Nuovi rivestimenti ceramici per le macchine utensili
Le macchine utensili sono sottoposte a varie sollecitazioni fisiche, a ossidazione e ad altre aggressione chimiche e per questa ragione quasi il 40 % degli utensili da taglio prodotti in Europa è rivestito da uno strato di protezione. Il costo di questi rivestimenti, tuttavia, è relativamente alto e incide sul prezzo ai clienti, senza contare che le prestazioni e la durata degli utensili da taglio dotati di rivestimento continuano ad essere insoddisfacenti e a porre limiti ai loro possibili utilizzi. Il progetto Restool ("Nano-composite machining tools with wear and thermal resistance") aveva l'obiettivo di sviluppare nuovi materiali e processi di rivestimento per aumentare la protezione dall'usura delle macchine utensili, ridurre i costi e migliorare la competitività delle piccole e medie imprese europee che operano nel settore manifatturiero. I ricercatori hanno selezionato e valutato i nanocompositi basati sulla famiglia nitruro di titanio/nitruro di silicio (nc-TiN/SiNx). Prima di tutto hanno ottimizzato la sintesi dei compositi, cercando di potenziare la resistenza all'usura e le proprietà termiche e meccaniche, quindi hanno sviluppato la tecnologia di rivestimento per ottimizzare forza adesiva, spessore e topografia superficiale e migliorare così la stabilità chimica e meccanica. Infine hanno valutato le prestazioni e la durata degli utensili rivestiti rispetto a quelli convenzionali. I rivestimenti nanocompositi nc-TiN/SiNx si sono rivelati estremamente duri e hanno dimostrato eccellente stabilità termica, offrendo un'alternativa alla tecnologia di rivestimento convenzionale. Lo sfruttamento commerciale dei rivestimenti con caratteristiche potenziate di resistenza termica e all'usura consentirà di ridurre in modo significativo i costi derivanti dai guasti e dai fermi dei macchinari per numerose piccole e medie imprese del settore manifatturiero.
