¿Qué hay que tener en cuenta al mecanizar aleaciones de cobalto?

Al mecanizar aleaciones de cobalto, numerosos factores clave están interrelacionados y colectivamente influyen en la calidad y la eficiencia del proceso de mecanizado.

El material de la herramienta de corte es crucial al mecanizar aleaciones de cobalto. Debido a la alta dureza de la aleación y a las temperaturas de corte que alcanzan los 700-1000 °C, las herramientas convencionales de carburo cementado tienen dificultades para funcionar eficazmente por debajo de los 800 °C. En su lugar, se deben seleccionar herramientas como las de cerámica o las de nitruro de boro cúbico (CBN), que poseen alta dureza al rojo, resistencia, tenacidad y excelente estabilidad química a altas temperaturas, para afrontar eficazmente los retos del mecanizado.

La forma del filo de corte también es esencial. Se deben priorizar los filos de corte circulares con alta resistencia geométrica cuando la potencia de la máquina y la rigidez del sistema de proceso lo permitan. Sin embargo, los filos de corte circulares no pueden alcanzar la holgura total al mecanizar piezas con superficies cilíndricas escalonadas en ángulo recto. En estos casos, son útiles los filos de corte tipo C con un ángulo de corte de 80° u otros filos de corte con la forma adecuada.

Las características de conductividad térmica y eléctrica de las aleaciones de cobalto también requieren especial atención. Debido a su baja conductividad térmica, el control de la temperatura es crucial durante el procesamiento térmico; el sobrecalentamiento puede reducir el rendimiento de la aleación. Además, a temperatura ambiente, su conductividad eléctrica es solo entre un 1 % y un 2 % menor que la del cobre, lo que las convierte en malos conductores. Debe evitarse el daño por corriente a la aleación durante el procesamiento.

La resistencia a la corrosión es otro factor a considerar durante el procesamiento. Si bien las aleaciones de cobalto presentan una alta resistencia a la corrosión en soluciones de ácido nítrico y ácido acético, algunas aleaciones pueden corroerse en soluciones de ácido sulfúrico. Por lo tanto, es fundamental seleccionar fluidos de corte adecuados e implementar medidas de protección para prevenir la corrosión de las aleaciones.

El control de los parámetros del proceso es fundamental para garantizar la calidad del procesamiento y la vida útil de la herramienta. Parámetros como la velocidad de corte, el avance y la profundidad de corte deben controlarse estrictamente, a la vez que se debe mantener una lubricación y refrigeración adecuadas durante el procesamiento para reducir el calor y la fuerza de corte, mejorando así la eficiencia del proceso y la calidad superficial. Solo considerando y abordando adecuadamente estos aspectos se pueden lograr resultados óptimos en el procesamiento de aleaciones de cobalto.