Vantagens e desvantagens do titânio (também nas ferramentas de corte)

Pode acontecer de você ter que utilizar brocas com revestimento TiN, então com nitreto de titânio. Isto torna o trabalho muito mais ágil para perfurar metais duros de modo contínuo. Contudo, embora esta solução pareça a mais conveniente, há ainda opções melhores em determinadas condições: aquelas que envolvem o TiAlN. Ou seja, nitreto de titânio e alumínio. Antes de prosseguir, porém, avalie também desvantagens e vantagens do titânio neste setor tão atento às performances.

Quando você decide de perfurar metal duro você deve escolher sempre brocas adequadas. Às vezes são aquelas em aço rápido (HSS), outras vezes você prefere a solução Widia e metal duro. Mas quando entra em jogo o titânio há sempre que avaliar prós e contras, vantagens e desvantagens. Antes de comprar uma broca TiN ou TiAlN é melhor aprofundar no assunto e descobrir as condições.

O que é titânio e por que é tão procurado?

Vamos começar apresentando este material: o titânio é um material metálico muito abundante na crosta terrestre embora sua extração e refinamento sejam processos complexos e caros como o da redução de TiCl4 com magnésio.

Define-se, do ponto de vista engenheiril, um metal estrutural leve com excelente relação resistência-peso. Portanto, pesa pouco e suporta grandes cargas. Além disso, pode lidar com corrosão de um modo que outros materiais dificilmente conseguem igualar.

Quais são os pontos de força do titânio?

Vamos começar pela resistência. O titânio tem resistência mecânica similar à de muitos aços ligados mas pesa muito menos. Por isso se utiliza em muitos setores extremamente performáticos como aqueles aeroespaciais, onde há que economizar cada grama mantendo a robustez. Além disso, o titânio tem grande resistência à corrosão, superando até o aço inoxidável.

A biocompatibilidade total torna o titânio perfeito para qualquer tipo de implante e prótese mas aquilo que nos interessa são sobretudo as propriedades técnicas e mecânicas. Falamos, por exemplo, da resistência a altas temperaturas: as ligas de titânio mantêm excelentes propriedades mecânicas mesmo a temperaturas muito elevadas. Se dilatam muito menos que o aço ou alumínio, garantindo precisão dimensional. Por isso frequentemente encontramos brocas revestidas em TiN e TiAlN como aquelas presentes no catálogo Krino.

Escolher uma broca revestida em titânio TiN te oferece diversas vantagens. Em primeiro lugar, aumenta drasticamente a dureza superficial da broca que você pode usar para aço inoxidável, aços ligados, ferro fundido e chapas espessas. Dado que este material reduz a fricção, você pode encontrar excelentes resultados se utiliza o titânio para trabalhos em série, talvez em uma furadeira de coluna com velocidades elevadas.

Os defeitos do titânio, em contrapartida?

O primeiro aspecto negativo a considerar com respeito ao titânio: o custo econômico. Para a extração requer o Processo Kroll, que utiliza o magnésio e é particularmente desafiador de realizar. Portanto, também pouco conveniente do ponto de vista econômico.

Depois, é também difícil de soldar e, mais em geral, de usinar: se você tem que perfurar titânio, por exemplo, você tem que utilizar brocas de qualidade as HSS-Co porque o calor gerado não se dispersa na peça ou na viruta: permanece na ponta da ferramenta, que deve ter excelentes capacidades de resistência sob este ponto de vista. Agora fazemos o exercício oposto: quando evitar de usar brocas revestidas em titânio?

Em primeiro lugar quando você perfura madeira e plástico. O revestimento em titânio não serve nada em materiais macios. Uma boa broca HSS ou específica para madeira é mais que suficiente e custa menos. O mesmo vale se você tem que perfurar alumínio. E se você trabalha a temperaturas altíssimas sem refrigerante, o TiN (dourado) inicia a se degradar. Melhor passar ao TiAlN (revestimento preto/violeta) que resiste até 900°C. Isto não significa que uma broca TiAlN vá bem sempre e de qualquer modo.