Sommario Diamante A&T
Edizione 109

Anno XXVIII - Settembre 2022

Clicca sulla COVER per sfogliare la Preview dell'edizione n°109 di Diamante.
Nella Preview in formato digitale sono disponibili gratuitamente solo alcuni articoli
culturali e gli abstract degli articoli tecnici.






Vuoi scaricare la versione completa? Abbonati qui

 
   
   


In Copertina: MBN NANOMATERIALIA S.p.A.
Via G. Bortolan 42, 31050 Vascon di Carbonera (TV) - Italy

MBN Nanomaterialia produce materiali innovativi per il settore della metallurgia delle polveri e delle tecnologie di superficie.

www.mbn.it




Primo Piano

10) MBN Nanomaterialia: leganti metallici su misura ed eco-friendly per utensili diamantati

12) Marmomac: a Verona la pietra naturale va in scena con 1.168 aziende da 47 Paesi

18) Il Premio Donna del Marmo 2022 a Giordano Bruno Guerri

20) Hyperion Materials & Technologies ufficializza l'acquisizione di Premium Diamond Solutions SA

22) 33.BI-MU, Xylexpo e Viscom Italia insieme per creare nuove opportunità di business




Utensili Diamantati

25) Granulometria delle polveri di diamante, linearizzazione ed effetti sul taglio della pietra

di J. D. Dwan, Trinity College Dublin
The University of Dublin, Ireland

Abstract: Le polveri di diamante per utensili da taglio sono classificate in base a vari parametri. Uno dei principali prevede la suddivisione dei cristalli di diamante in base alla loro dimensione mediante una procedura di setacciatura. Questa operazione richiede che i granuli di diamante attraversino una serie di setacci di diverse dimensioni, dalla più grossolana alla più fine. Il metodo standard di setacciatura, per selezionare le granulometrie delle diverse polveri di diamante che saranno poi utilizzate dai produttori di utensili, prevede che la dimensione delle aperture delle maglie dei setacci siano espresse in US Mesh. Tuttavia, si è notato che le dimensioni effettive in micron di queste grane di diamante non seguono un andamento lineare quando si passa da una misura US Mesh alla successiva. Infatti, le variazioni della dimensione in micron del diamante che passa da un setaccio US Mesh all'altro non sono costanti, soprattutto quando si prende in considerazione un'ampia gamma di diamanti. La relazione tra US Mesh e la dimensione effettiva del diamante misurata in micron si può, quindi, rappresentare con una curva dall'andamento esponenziale. Questo documento esplora l'influenza di questo metodo di selezione al setaccio delle polveri di diamante da taglio e le sfide, spesso sconosciute, che i produttori di utensili diamantati devono affrontare durante la progettazione. Viene proposto un nuovo metodo che fornisce una relazione più lineare tra le dimensioni del diamante quando si passa da una grana di diamante grossolana alla dimensione successiva, fino a quelle più fini.



30) Grafite ottenuta dal riclaggio di rifiuti industriali

di S. Leinonen1, T. Al-Ani2
1 Geological Survey of Finland, Kuopio, Finlandia
2 Geological Survey of Finland, Espoo, Finlandia

Abstract: Il riciclaggio dei minerali di scarto affronta generalmente problemi qualitativi oltre che sfide logistiche dato che, quando sono disponibili, occorre raggruppare piccoli carichi da diverse destinazioni. I materiali refrattari esauriti sono generalmente classificati come riutilizzabili per impieghi a basso costo (riciclaggio ad anello aperto), ma possono diventare interessanti nel momento in cui la qualità sia adeguata a sostituire materiali vergini in prodotti ad alto valore (principio del circuito chiuso). I prodotti MgO-C contengono, principalmente, periclasi elettrofusa e sinterizzata (MgO), ma i rifiuti sono una potenziale risorsa di grafite in scaglie. In questo studio, mediante diffrazione dei raggi X combinata con microscopia elettronica a scansione (SEM) e analisi chimiche, è stata affrontata una precisa caratterizzazione di un campione refrattario di magnesia-grafite, proveniente dall'acciaieria SSAB Raahe. L'analisi di fase quantitativa del campione MgO-C esaurito ha mostrato la presenza dell'82% in peso di MgO, del 12% in peso di carbonio (principalmente grafite) e di circa il 5% in peso di fasi di calcio-alluminio-silicato. La disponibilità di materiali refrattari usati è abbastanza costante dato che il loro ciclo di vita, da prodotti primari a rifiuti, è relativamente breve e il loro consumo stimato è di circa 10 kg per tonnellata di acciaio prodotta.



38) Influenza dei trattamenti criogenici su leganti metallici utilizzati negli utensili diamantati

di M. Franco, E. Carlet, D. Zandonella Necca
ADI Srl, Thiene

Abstract: Lo scopo di questo studio è stato la valutazione degli effetti dei trattamenti criogenici su utensili diamantati utilizzati nella lavorazione di materiali duri, quali i materiali lapidei e le nuove pietre sintetiche. I trattamenti termici criogenici vengono svolti a temperature estremamente basse utilizzando come vettori termici i gascriogenici, ottenuti per distillazione frazionata dell'aria. I cicli criogenici applicati nello studio sono quelli che prevedono le temperature di processo più estreme (da -160°C a -196°C), convenzionalmente riconducibili alla categoria Deep Cryogenic Treatment (DCT). In due distinte campagne di prova sono stati trattati con ciclo criogenico in azoto liquido a temperatura di ebollizione seguito da uno specifico post trattamento: degli utensili finiti, dei provini diamantati sinterizzati, dei provini con sole matrici metalliche sinterizzate e dei grani di diamante. I campioni trattati sono stati comparati con identici campioni nelle condizioni iniziali.



55) Correlazione tra comportamento funzionale di utensili diamantati e parametri caratteristici delle matrici metalliche

di M. Franco1, E. Carlet1, D. Zandonella Necca1, A. Zambello2, F. Bonollo2
1 ADI Srl, Thiene
2 Università di Padova, Vicenza

Abstract: L'ottimizzazione di utensili diamantati comporta necessariamente molte iterazioni o prove nell'ambiente reale di utilizzo degli stessi. Gli utensili, per contro, sono a loro volta governati da un numero rilevante di variabili difficili da ottimizzare contenendo il tempo e le prove. In particolare, per descrivere gli utensili diamantati a matrice metallica, dobbiamo necessariamente riferirci almeno alle seguenti variabili: tipo, grana e concentrazione del diamante, legante, pressione, tempo e temperatura di sinterizzazione, presenza o meno di atmosfera controllata. Chiaramente, per effettuare un'ottimizzazione, l'analisi DOE può aiutare a individuare il gradiente migliore per le modifiche necessarie. L'eventuale correlazione tra parametri caratteristici del componente sinterizzato ed il comportamento sul campo sarebbe di molto aiuto nel rapido raggiungimento dell'obiettivo di ottimizzare l'utensile. In questi lavori, si cerca di porre in relazione parametri misurabili quali: resistenza a trazione, durezza, resilienza e comportamento finale dell'utensile, in modo da individuare una possibile utile correlazione. Estensive analisi hanno evidenziato, purtroppo, che non esiste una diretta correlazione tra i parametri misurabili ed una predizione del comportamento dell'utensile, ma questi possono comunque essere usati all'interno di piccoli intervalli per procedere alla locale ottimizzazione.



60) Miglioramento delle prestazioni di PDC e punte PDC mediante trattamento criogenico

di Jianbo Tu1,2, Xueqi Wang1,2, Wenhao Dai1,2, Baochang Liu 1,2,3
1 College of Construction Engineering, Jilin University, Changchun, China
2 Key Laboratory of Drilling and Exploitation Technology, Changchun, China
3 State Key Laboratory of Superhard Materials, Changchun, China

Abstract: Uno degli utensili da taglio più utilizzati nel campo della perforazione di petrolio e gas è la punta compatta indiamante policristallino (PDC) che, negli ultimi anni, è stata utilizzata in oltre il 90% dei metri forati totali. Per migliorare le prestazioni del PDC, i ricercatori di solito si concentrano sulla modifica del materiale dello strato policristallino (strato PCD) e sull'ottimizzazione della geometria all'interfaccia con il substrato di carburo cementato. In questo documento è stato utilizzato un trattamento criogenico per il PDC, un trattamento termico del materiale, quindi sono state testate le proprietà meccaniche come microdurezza, rapporto di usura e resistenza all'impatto dopo il trattamento criogenico. Per caratterizzare la fase nello strato policristallino è stata utilizzata la diffrazione dei raggi X (XRD). La microstruttura è stata osservata al microscopio elettronico a scansione (SEM). Nel frattempo, lo stress residuo dello strato PCD è stato analizzato e calcolato utilizzando la spettroscopia Raman. Quindi, sono state confrontate e analizzate le proprietà meccaniche, le sollecitazioni residue e le microstrutture dei PDC trattati criogenicamente e non trattati. Le punte in PDC sono state fabbricate rispettivamente con PDC trattati criogenicamente e non. Le prestazioni di perforazione delle punte sono state testate. I risultati hanno mostrato che lamicrodurezza media del PDC dopo il trattamento criogenico è stata aumentata di 5,33 GPa (10,43%), il rapporto massimo di usura è stato aumentato di 235058 (11,80%) e la resistenza all'impatto è stata notevolmente migliorata, raggiungendo in media 420 J (75,45%). Il tasso medio di penetrazione (ROP) della punta in PDC non trattato è stato di 1,03 m/h, mentre il ROP della punta in PDC trattato criogenicamente è stato di 1,56 m/h, con un aumento del 51,4%. La caratterizzazione microscopica ha rivelato che il miglioramento dello stato di stress residuo è il meccanismo principale per il miglioramento del PDC e delle prestazioni delle punte.



News ed Eventi

74) Verde come il vetro - Green as glass Innovazione. Sostenibilità. Futuro.

76) SAIE ritorna a BolognaFiere dal 19 al 22 ottobre 2022 con un nuovo format: al centro innovazione, sostenibilità e formazione