Migliori rivestimenti compositi metallici per applicazioni industriali
La Teer Coatings, coordinatrice del progetto ECOSTAMP, ha adottato un approccio interamente nuovo all'impiego di lubrificanti liquidi dannosi nelle operazioni di stampaggio e imbutitura profonda. I suoi rivestimenti solidi autolubrificanti brevettati per apparecchiature di prototipazione rapida assicurano sensibili miglioramenti delle prestazioni e abbattimento dei costi, oltre a vantaggi ambientali e di salute. Le caratteristiche dei rivestimenti MoS2 depositati usando la tecnologia di nichelatura per spruzzamento di ioni emessi da un magnetron sbilanciato a campo chiuso sono state in un primo tempo migliorate grazie alla deposizione di piccole quantità di metallo. Rispetto ai tradizionali rivestimenti duri, quelli compositi MoS2/metallo (MoST TM) si distinguono per la minore frizione e la maggiore resistenza all'usura, pur dimostrandosi talmente aderenti da potere essere usati in applicazioni a forte sollecitazione. D'altra parte, i rivestimenti grafite-iC costituiscono un'allettante alternativa ai tradizionali rivestimenti DLC (diamond like carbon) per depositare un film di protezione sugli stampi manifatturati con la tecnologia di prototipazione rapida. Gli stampi ottenuti da materiali morbidi di facile lavorazione e ricoperti con rivestimenti duri abbastanza rigidi da resistere alle pressioni di stampaggio possono essere ulteriormente ricoperti con lubrificanti solidi. Viene così eliminata la necessità di oli dannosi. Nello sforzo di aumentare l'attuale gamma di caratteristiche operative, gl'ingegneri dei laboratori Teer Coatings hanno esplorato le possibilità offerte da un approccio multistrato per rivestimenti autolubrificanti compositi. Gli studi sperimentali si sono concentrati sul coefficiente di frizione per aggiunta di carbonio grafite ai rivestimenti MoST TM e sul tasso di usura in combinazione con boruro di titanio (TiB2) e substrati duri. È stata inoltre usata la tecnica GAXRD (glancing Angle X-ray Diffraction) per analizzare la struttura interna del rivestimento e rilevarne le strutture cristalline. L'obiettivo ultimo del progetto ECOSTAMP non era sviluppare nuovi materiali di rivestimento, ma piuttosto ottimizzare quelli esistenti grazie a una migliore comprensione del loro comportamento quando sono applicati alle componenti meccaniche. È stato dimostrato che i vantaggi dei rivestimenti compositi più spessi rispetto a quelli MoST TM singoli includono temperature operative più elevate e minore sensibilità al vapore acqueo.
