Recientemente la NASA ha enviado sondas espaciales para investigar a
nuestro astro Sol. En su misión espacial, estas sondas están sometidas a
órbitas que pasan a gran velocidad desde temperaturas ultracriogénicas
hasta verdaderos hornos de alta temperatura en las cercanías solares.
Evidentemente, si estos sistemas no se ensayan en laboratorios
especializados antes de la misión, el fracaso estaría asegurado.
Uno
de los factores de calidad que más preocupa a los responsables de I+D en
los sectores industriales relacionados con la metalurgia, las
herramientas de corte y la mecánica de precisión, es la durabilidad,
especialmente en el caso de mecanismos automotrices que trabajan bajo
fricción, herramientas sometidas a grandes esfuerzos, mecanismos de
automoción, aeronáuticos y aeroespaciales, ferroviarios, navales y
mineros, entre otros. Todos ellos sometidos a grandes desgastes.
Es
por ello que cuando hablamos de herramientas de mecanización, la
característica de calidad más valorada es la durabilidad, como
característica definitoria de la resistencia al desgaste.
Desde
hace ya más de 35 años se sabe que el temple criogénico de los aceros es
un método efectivo para incrementar la vida útil de las herramientas,
disminuir su esfuerzo residual, aumentar la fuerza de tensión, la
tenacidad y la estabilidad dimensional consecuente. Pero lo más
importante es que la resistencia al desgaste se incrementa hasta un 200%
según el tipo de acero y método criogénico.
Según
el NBS (Nacional Bureau of Standards), cuando la forma alotrópica del
carbono se precipita, el esfuerzo interno de la martensita se reduce,
con lo cual se minimiza la sensibilidad a las microfisuras. Además, el
enfriamiento criogénico permite la formación de carburos metálicos,
debido al aumento de la compactación estructural, lo cual redunda en una
mayor resistencia al desgaste con una disminución de la fricción y el
calentamiento.
El
tratamiento se realiza con cámaras de temple criogénico utilizando
nitrógeno líquido a temperaturas de hasta -197ºC y gradientes de
enfriamiento controlado. También se pueden utilizar cámaras de ciclado
térmico criogénico con calentamientos y enfriamientos repetitivos.
La
primera cámara de temple y ciclado térmico de alto impacto desarrollada
por CCI hace 35 años permitía realizar choques térmicos desde una cámara
superior a temperatura de +1000ºC y súbitamente descender a la cámara
inferior que se encontraba a -190ºC, en dos segundos y viceversa,
mediante sistemas neumáticos de desplazamiento automático de carga. El
grupo investigador que adquirió el equipo en aquella época sacó
importantes conclusiones relativas a la obtención de herramientas de
metal de alta dureza.
En la
imagen presentamos el primer prototipo de esta naturaleza, diseñado en
el año 1983 por CCI. Este equipo fue considerado revolucionario y único
en Europa en aquel momento y supuso el inicio de importantes proyectos
de CCI para el sector aeroespacial.
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