Julian Calderon Sanchez DIAMANTE Y CBN Julian Calderon Sanchez Carlos Aldana Gómez

Nitruro de Boro Cúbico Cubic Boron Nitride

Nitruro de Boro Cúbico (CBN) Es el segundo material en cuanto a dureza, conocido por el hombre. Es de origen sintético, no se produce naturalmente. El nitruro de boro es un compuesto binario, boro y nitrógeno. Se lo conoce comercialmente como borazón.

Origen Fue inventado mientras se intentaba crear un material más duro que el diamante en el año 1957. Esto se realizaba debido a la necesidad de maquinar los materiales ingenieriles que cada vez eran más duros.

Origen En principio los cristales de boro cúbico se obtienen a partir del nitruro de boro hexagonal, por medio de altas temperaturas y presiones. Normalmente se requieren más de 18 GPa y temperaturas entre los 1730°C y 3230°C. Al agregar oxido de boro, se logra reducir los requisitos hasta unos 4 a 7 GPa y unos 1500°C.

Características del CBN Es un aislante eléctrico, pero posee una excelente conductividad térmica. Posee una alta dureza, superada solo por el diamante. Tiene una notable estabilidad térmica incluso a altas temperaturas.

Aplicaciones del CBN Los pequeños cristales obtenidos al formar el CBN en el laboratorio, se usan como incrustaciones. Se conforman en estructuras mas grandes, que finalmente se usan para fabricar herramientas. Se crea el CBN policristalino.

CBN Policristalino

CBN Policristalino Se obtiene al combinar cristales de CBN con un aglutinante que sirve de soporte, originando con esto un material compuesto cuya estructura está constituida por una capa de 0.5 a 1 mm de cristales de CBN orientados al azar, y soldados entre si por el aglutinante que los rodea.

Fabricación del CBN Policristalino Se producen las herramientas por sinterizado bajo presión. Se integran los cristales de boro cúbico con aglutinantes cerámicos o metálicos.

Fabricación del CBN Policristalino Se pueden variar las propiedades de las herramientas al variar las cualidades: Tamaño de grano Contenido Aglutinante Cerámica Carburo Cementado Mejor resistencia al desgaste y estabilidad química. Estructura frágil. Soporte tenaz y resistente a impactos. Se agrega nitruro de titanio. Hierro fundido, acero duro, aleaciones resistentes al calor. Herramientas de geometría negativa.

Características del CBN Policristalino Tiene estabilidad química notable, aun trabajando altas temperaturas y presiones. Es muy resistente al desgaste, prolongando la duración de los filos de las herramientas. Conserva su dureza a temperaturas de hasta 2000°C.

Características del CBN Policristalino Excelente para acabados de alta precisión: Ra 0.3 μm Tolerancias de ±0.01 mm Es posible maquinar sin recalentar la pieza de trabajo, pues el calor es absorbido por la pastilla.

Recomendaciones para el uso Se recomiendan velocidades de corte moderadamente altas y avances relativamente balos. El empleo de refrigerantes debe ser abundante alrededor de los bordes cortantes, de otra manera se recomienda maquinado seco. No se recomienda maquinar aceros con durezas menores a los 45 HRC. (Ferritia)

Herramientas CBN Policristalino Insertos de punta Vástagos soldados Insertos de cara

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