Dal processo di sinterizzazione alle prestazioni di taglio: segmenti diamantati per seghe a disco sinterizzati con metodo ibrido a microonde
Abstract
Controllare l’usura dei segmenti diamantati senza compromettere le prestazioni di taglio è una delle sfide ancora attuali nella lavorazione del granito. Il presente studio mette a confronto dei segmenti diamantati, prodotti mediante pressatura a caldo (HP), con altri ottenuti con sinterizzazione ibrida a microonde (MWHS) nel taglio del granito Rosa Porriño. Le prove sono state condotte con raffreddamento ad acqua (22 L min-1) variando la velocità periferica (20-40 m s-1), la velocità di avanzamento (22-38 mm s-1) e la profondità di taglio (9-18 mm). Le forze di taglio sono state misurate nel corso di passate successive e l’usura è stata valutata in termini di perdita di massa per unità di area lavorata (1,2-3,0 m2 per prova). I segmenti MWHS hanno mostrato una minore usura rispetto agli HP (fino a circa il 20%), attribuibile a una migliore ritenzione del diamante e a una ridotta esposizione del legante all’abrasione da detriti. Tuttavia, in condizioni di taglio più severe, i segmenti MWHS hanno sviluppato forze più elevate, sintomo di una scarsa autoaffilatura e di un progressivo smussamento dei grani, riconducibile a un legame diamante-matrice più forte e alla bassa friabilità del tipo di diamante utilizzato. I segmenti HP, al contrario, operano a forze inferiori, ma mostrano un’usura maggiore, in linea con un più efficace rinnovo superficiale grazie al rilascio controllato dei grani. Per stabilizzare le forze, preservando il vantaggio in termini di usura, si propone di ottimizzare la friabilità del diamante e la tenacità della matrice nella MWHS. Nel complesso, la sinterizzazione MWHS si conferma un metodo di produzione valido per i segmenti diamantati destinati al taglio del granito, pur richiedendo un’ulteriore ottimizzazione per raggiungere prestazioni equivalenti a quelle dei segmenti HP nelle condizioni testate.
Parole chiave: sinterizzazione ibrida a microonde, segmenti diamantati, taglio del granito con sega a disco, forze di taglio, usura dell’utensile, ritenzione del diamante, pressatura a caldo.
Articolo originale: R.S. Henriques, P.F. Borges, A. Coelho, P.M. Amaral, J.C. Fernandes, F.A. Costa Oliveira, J. Manuf. Mater. Process. 2026, 10, 161, MDPI, Basel – doi.org/10.3390/jmmp10050161. Licenza CC BY 4.0. Adattato e tradotto in italiano dalla redazione di Diamante A&T.