Diamante e CBN

Il diamante e il nitruro di boro cubico (CBN) sono i materiali da rettifica più noti per la loro durezza e, pertanto, vengono anche chiamati «superabrasivi». Grazie a questa loro caratteristica, essi sono adatti per la lavorazione di materiali che sono difficilmente rettificabili usando gli abrasivi convenzionali come il carburo di silicio o il corindone.

Il diamante e il CBN hanno la stessa struttura di cristallizzazione: il diamante si compone di carbonio puro, mentre il CBN è composto dagli elementi boro e azoto

Confronto della durezza di vari materiali



Diamante
Grazie alla sua enorme durezza, il diamante è indicato soprattutto per la lavorazione dei seguenti materiali:

  • Tutti i tipi di metallo duro
  • Materiali metalloceramici (o cermets)
  • Materiali ossiceramici e non ossiceramici
  • PCD/PCB
  • Leghe da metallizzazione a spruzzo
  • Zaffiro/vetro
  • Ferrite
  • Grafite
  • Materiali sintetici rafforzati con fibre
  • Pietre preziose e semipreziose


L'acciaio ha una grande affinità con il carbonio. Poiché il diamante è composto di carbonio puro, non è indicato per la lavorazione dell'acciaio. In seguito alle temperature elevate che si sviluppano nel processo di rettifica, l'acciaio sottrae al diamante atomi di carbonio. Questo provoca la distruzione del grano abrasivo del diamante.

CBN (nitruro di boro cubico)
Il CBN è composto dagli elementi boro e azoto. Nel CBN non è presente alcun atomo di carbonio e questo, contrariamente a quanto avviene per il diamante, lo rende indicato per la lavorazione dell'acciaio. Con il CBN è possibile rettificare prevalentemente i seguenti materiali:

  • Acciai temprati a partire da una durezza di ca. 54 HRc
  • Acciaio rapido (HSS)
  • Stellite
  • Superleghe a base di nickel


Come si può vedere dal grafico sottostante, il CBN vanta un considerevole vantaggio rispetto al diamante in fatto di stabilità termica.

Mentre il diamante a ca. 700°C presenta una notevole perdita di durezza, il CBN mantiene quasi invariata la sua durezza anche a più di 1000°C

Reazione termica del diamante e del CBN

 


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AMB 2016

Quest'anno saremo ancora presenti al salone AMB 2016 che si terrà dal 13 al 17 Settembre a Stoccarda.