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Che cos’è il metallo duro?

l metallo duro è un materiale composito costituito da una matrice metallica e da materiali duri incorporati, solitamente carburo di tungsteno. Questo materiale combina un'elevata durezza e resistenza all'usura con un'alta tenacità, che lo rende particolarmente resistente alle condizioni estreme. Le applicazioni tipiche del metallo duro si trovano nella produzione di utensili come punte, frese e materiali da taglio, nonché negli utensili di formatura e punzonatura. Grazie alla sua ottima resistenza alle alte temperature, il metallo duro può lavorare a velocità di taglio più elevate rispetto a molti altri materiali.

Barre multiple di metallo duro con diversi tipi di fori di raffreddamento

I vantaggi del metallo duro

Il metallo duro è caratterizzato da un'eccezionale durezza e durata, che lo rende indispensabile in molte applicazioni impegnative. Grazie alla sua elevata qualità e precisione, il metallo duro garantisce una qualità di produzione costantemente elevata, ideale per le applicazioni più impegnative. L'ampia gamma di applicazioni spazia dal settore automobilistico e aerospaziale all'ingegneria medica e meccanica, rendendolo insostituibile in una varietà di settori.

Le versatili opzioni dimensionali offrono flessibilità per soddisfare requisiti specifici in termini di diametro e forma. Inoltre, il metallo duro offre un'eccellente resistenza all'usura e alle alte temperature, rendendolo particolarmente adatto alla produzione di utensili da taglio. I vantaggi più importanti sono riassunti qui di seguito:

  • Durezza e resistenza all'usura eccezionali
  • Elevata precisione e qualità di produzione costante
  • Ampia gamma di applicazioni in vari settori industriali
  • Versatili opzioni dimensionali per esigenze specifiche
  • Elevata resistenza alle alte temperature
  • Ideale per la produzione di utensili da taglio

Cosa considerare nella lavorazione del metallo duro

Sebbene il metallo duro offra molti vantaggi, ci sono anche alcuni aspetti che devono essere presi in considerazione a seconda del settore di applicazione. Inoltre, i costi di produzione e di materiale del metallo duro sono più elevati rispetto a quelli di molti altri materiali, ma questi investimenti sono ammortizzati sull'intero periodo di utilizzo. Grazie alla sua durata eccezionalmente lunga, ai bassi tassi di guasto e alle minime esigenze di manutenzione, il metallo duro si rivela particolarmente economico in molte applicazioni, soprattutto quando viene utilizzato in modo intensivo o in processi produttivi altamente stressanti

La lavorazione del metallo duro rappresenta una sfida, poiché gli utensili convenzionali non possono resistere a questo materiale estremamente duro. Per ottenere forme precise è quindi necessario ricorrere a processi speciali come la rettifica CNC con dischi diamantati. La rettifica CNC consente di ottenere la massima precisione e una qualità superficiale ottimale. Noi di GSE Carbide siamo i vostri esperti nelle barre in metallo duro e nella loro lavorazione: offriamo questa tecnologia per lavorare il metallo duro in modo efficiente e preciso, secondo le vostre specifiche.

Nonostante queste sfide, il metallo duro rimane indispensabile in molti settori industriali, in quanto la sua estrema durezza e resistenza all'usura consentono una maggiore durata e minori costi di manutenzione. I moderni metodi di produzione, come la metallurgia delle polveri e le leghe speciali, lo rendono più resistente alla rottura e alle sollecitazioni termiche. È la scelta più economica per la lavorazione dei metalli, l'industria aerospaziale e la costruzione di utensili in particolare, poiché funziona in modo affidabile anche in condizioni estreme e prolunga notevolmente la durata di vita.

Metallo duro: sono disponibili questi tipi

Esistono vari tipi di carburo, che si differenziano per la composizione e le proprietà del materiale legante. Il tipo più comune è il carburo di tungsteno (WC), spesso combinato con il cobalto (Co) come materiale legante. Questa combinazione offre un'eccellente durezza e resistenza all'usura. Esistono anche cermet composti da carburo di titanio e nichel, particolarmente adatti alle alte temperature. Esistono anche carburi a grana fine, caratterizzati da una struttura più stabile grazie alle particelle di materiale duro estremamente fini, ideali per applicazioni che richiedono alta precisione.

Ogni tipo di metallo duro presenta vantaggi propri che lo rendono particolarmente adatto ad applicazioni specifiche, dalla lavorazione dei metalli a compiti specializzati nell'industria aerospaziale.

Metallo duro integrale

Il metallo duro integrale si riferisce a utensili o grezzi realizzati interamente in metallo duro, a differenza degli utensili rivestiti o con inserti, in cui solo i taglienti o le parti funzionali sono dotati di metallo duro. Grazie all'utilizzo di questo materiale altamente resistente all'usura, il metallo duro integrale offre una durata particolarmente lunga, una resistenza alla alte temperatura e un’eccellente stabilità dimensionale.

Gli utensili e i componenti in metallo duro sono utilizzati principalmente in applicazioni di alta precisione e altamente sollecitate, ad esempio nella lavorazione, nella fresatura CNC o nell'industria aerospaziale. In molti casi, non solo gli utensili in metallo duro integrale, ma anche quelli con sezioni in metallo duro sono adatti a queste applicazioni. Un altro vantaggio del metallo duro integrale è la struttura omogenea, che consente una facile rilavorazione, ad esempio tramite raffilatura o rivestimento.

Hardemetalen gereedschappen met coating

Rivestimento del metallo duro

Il rivestimento del metallo duro migliora la durata, la resistenza all'usura e le prestazioni complessive dell'utensile. Un rivestimento speciale può rendere la superficie più resistente all'abrasione, al calore e alla corrosione. Esistono diversi processi di rivestimento che vengono scelti in base al tipo di applicazione e al materiale da lavorare.

Il metallo duro può essere rivestito con diversi materiali, tra cui rivestimenti estremamente duri come il diamante o altri composti metallici speciali. Questi rivestimenti riducono l'attrito, prevengono l'usura prematura del materiale e prolungano significativamente la durata degli utensili. Soprattutto nei settori più esigenti, come quello metallurgico, aerospaziale o automobilistico, un rivestimento è spesso fondamentale per aumentare l'efficienza e la precisione.

In GSE Carbide utilizziamo metallo duro di alta qualità con un contenuto di cobalto del 6% (GSE06), ideale per garantire un’adesione ottimale dei rivestimenti diamantati.

La differenza tra HSS e metallo duro

Vi state chiedendo quale sia la differenza tra HSS e metallo duro? Entrambi sono materiali ad alta resistenza utilizzati principalmente nella produzione di utensili da taglio, ma si differenziano per le loro proprietà meccaniche.
  • Metallo duro: materiale composito costituito da materiali duri come il carburo di tungsteno e una matrice metallica, che gli conferisce una durezza e una resistenza all'usura molto elevate. Ciò consente velocità di taglio tre volte superiori a quelle dell'HSS e rimane stabile anche a temperature elevate. Tuttavia, il carburo è più fragile e meno resistente agli urti.
  • HSS (acciaio super rapido): un tipo di acciaio per utensili particolarmente adatto per applicazioni con carichi variabili. Non raggiunge le velocità di taglio del metallo duro, ma offre una maggiore resilienza agli urti e viene quindi preferito in operazioni dove sono presenti sollecitazioni dinamiche.
La scelta tra metallo duro e HSS dipende dal tipo di lavorazione. Il metallo duro è ideale per lavorazioni ad alta precisione e ad alta velocità, mentre l'HSS è vantaggioso quando è richiesta una maggiore tenacità. Tuttavia, l'HSS non è sempre la scelta migliore per lavorazioni pesanti o altamente abrasive.

Quali composizioni rientrano nel metallo duro?

I metalli duri includono: Tungsteno (WC), titanio (TiC), tantalio (TaC), cromo (CrC) e altri. I materiali leganti includono cobalto (Co), nichel (Ni), ferro (Fe) e nichel-cromo (NiCr).

Il metallo duro è magnetico?

I metalli duri possono presentare proprietà magnetiche a seconda del tipo di materiale legante utilizzato. In particolare, i metalli duri legati con cobalto tendono ad essere più magnetici rispetto a quelli legati con nichel. Ad esempio, gli utensili in metallo duro con legante al cobalto possono essere impiegati in applicazioni che richiedono proprietà magnetiche, come utensili da taglio o da perforazione. Tuttavia, nei carburi legati al nichel, la magnetizzazione può essere significativamente ridotta grazie a processi di sinterizzazione specializzati.

Barre di metallo duro di GSE Carbide

GSE Carbide è un'azienda leader nella fornitura e lavorazione di barre in metallo duro, note per la loro elevata precisione e qualità. La nostra gamma comprende un'ampia scelta di barre di carburo in vari diametri (fino a 40 mm) e lunghezze (fino a 330 mm). Queste barre in metallo duro sono ideali per le applicazioni più impegnative nella lavorazione dei metalli. Offriamo due linee di prodotti: la nostra linea Superior, progettata per le massime prestazioni e per requisiti speciali, e la nostra linea Essence, che offre una soluzione economica con una qualità costante.

Le barre in metallo duro di GSE sono disponibili in diverse versioni, sia rettificate che non. Offriamo anche lavorazioni personalizzate grazie al nostro servizio di rettifica CNC. Inoltre, le barre possono essere fornite con canali di raffreddamento per ottimizzare le prestazioni.

Grazie all'attenta gestione dei lotti e ai processi di produzione, garantiamo barre di carburo di alta qualità, perfette per i settori automobilistico, aerospaziale e molti altri.


Barre in metallo duro con fori di raffreddamento e weldon