As ferramentas são revestidas com diamante principalmente através de um processo conhecido como Deposição Química em Vapor (CVD). Este processo envolve a deposição de uma camada de diamante na superfície de uma ferramenta, normalmente feita de carboneto de tungsténio, para aumentar a sua dureza e resistência ao desgaste.
Preparação de Ferramentas para Revestimento de Diamante:
Antes do processo de revestimento, as ferramentas de carboneto de tungstênio passam por uma limpeza completa e uma preparação química em duas etapas. O primeiro passo envolve o desbaste da superfície de carboneto para melhorar a adesão mecânica da camada de diamante. Isto é crucial, pois garante que o revestimento de diamante adira bem à superfície da ferramenta, evitando que se descole durante a utilização. O segundo passo é a remoção do cobalto da superfície do carboneto, uma vez que o cobalto é prejudicial ao crescimento do diamante. Esta etapa é essencial porque o cobalto, que é freqüentemente usado como aglutinante no carboneto de tungstênio, pode inibir a formação do diamante durante o processo CVD.Processo de revestimento de diamante:
O revestimento de diamante propriamente dito é obtido através de vários métodos CVD, incluindo o CVD por plasma de micro-ondas (MPCVD), o CVD por pulverização de plasma de arco DC (DAPCVD) e o CVD por fio quente (HFCVD). Entre estes, o HFCVD é particularmente utilizado em ambientes industriais devido ao seu custo relativamente baixo e à sua capacidade de efetuar uma deposição uniforme em grandes áreas. No processo HFCVD, ocorre uma reação em fase gasosa de baixa pressão a altas temperaturas. O metano (CH4), utilizado como fonte de carbono, reage com o hidrogénio na presença de um filamento quente para gerar precursores de películas de diamante. Estes precursores são então depositados na superfície da ferramenta preparada, formando uma camada de diamante densa e uniforme.
Características e Vantagens das Ferramentas Revestidas com Diamante:
As ferramentas revestidas com diamante, com uma espessura de revestimento típica de 10-30μm, oferecem vantagens significativas em relação às ferramentas não revestidas. Elas são altamente resistentes ao desgaste e capazes de manter a afiação, tornando-as ideais para cortar materiais difíceis de usinar, como grafite e ligas de alumínio com alto teor de silício. O ciclo de produção destas ferramentas é relativamente curto e o custo de preparação é moderado, especialmente quando comparado com os benefícios do aumento da vida útil e do desempenho da ferramenta.
Aplicação e limitações:
