BRPI0708274A2 - extremidade de corte, método para cortar a extremidade de corte e ferramenta de corte - Google Patents

Abstract

EXTREMIDADE DE CORTE, MéTODO PARA CORTAR A EXTREMIDADE DE CORTE E FERRAMENTA DE CORTE. A presente invenção refere-se a uma extremidade de corte para uma ferramenta de corte, a qual é usada para cortar ou perfurar uma peça de trabalho quebradiça, tal como pedra, concreto e asfalto e tem uma excelente velocidade de corte e longa vida útil, um método para a fabricação da extremidade de corte e uma ferramenta de corte incluindo a extremidade de corte. A extremidade de corte inclui: um material abrasivo e um material de ligação sinterizado, em que o material de ligação é formado de uma matriz de metal; a matriz de metal inclui uma fase II e/ou poro tendo um certo tamanho a uma certa fração de volume; e a fase II é um de uma inclusão não-metálica e cerâmica. De acordo com um aspecto da presente invenção, é provida uma extremidade de corte tendo uma excelente velocidade de corte e uma longa vida útil e um preço muito menor.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "EXTREMI-DADE DE CORTE, MÉTODO PARA CORTAR A EXTREMIDADE DE COR-TE E FERRAMENTA DE CORTE".

Campo Técnico

A presente invenção refere-se a uma extremidade de corte parauma ferramenta de corte, usada para cortar, ou perfurar uma peça quebradi-ça tal como pedra, tijolo e asfalto, um método para fabricar a extremidade decorte e uma ferramenta de corte, incluindo a extremidade de corte e, maisparticularmente, a uma extremidade de corte tendo uma excelente velocida-de de corte e uma longa vida útil por meio do aperfeiçoamento da infra-estrutura de um material de ligação da ferramenta de corte, um método paraa fabricação da extremidade de corte e uma ferramenta de corte, incluindo aferramenta de corte.

Antecedentes da Técnica

Para cortar uma peça de trabalho quebradiça, tal como pedra,tijolo, concreto e asfalto, é necessário utilizar um material abrasivo tendouma rigidez superior à da peça de trabalho.

Assim como o material abrasivo, existem partículas de diamantesintéticas, partículas de diamante natural, partículas de nitreto de boro e par-tículas de carbeto de tungstênio cimentado. As partículas de diamante sinté-tico são, em geral, mais usadas.

O diamante sintético (doravante referido como "diamante"), foiinventado nos anos 50, como um material cuja rigidez é maior do que os ma-teriais existentes na terra, usado em ferramentas de corte ou de cisalhamen-to, devido às suas características.

Particularmente, o diamante é usado em um campo de proces-samento de pedra de corte ou de cisalhamento de granito e mármore e emum campo de construção de corte ou de cisalhamento de estruturas de con-creto.

As ferramentas de corte ou de cisalhamento incluem uma extre-midade de corte, incluindo partículas de diamante para cortar uma peça detrabalho e um material de ligação para manter as partículas de diamante.A maioria das ferramentas de corte foram formadas por um mé-todo de metalurgia que utiliza pó para misturar, compactar e sinterizar partí-culas de diamante com pó de metal como o material de ligação.

Um pó de cobalto foi geralmente usado, por muito tempo, comomaterial de ligação para ferramentas de corte de diamante.

O material de ligação de cobalto é chamado de "material de liga-ção abrangente" no campo das ferramentas de diamante porque uma extre-midade de corte formada usando-se um material de ligação de cobalto temuma excelente velocidade de corte, independente da peça de trabalho, talcomo granito, asfalto, concreto e mármore, ou se o HP de uma máquina decorte é baixo ou elevado.

Uma vez que os materiais de ligação de cobalto são bem esme-rilhados, as partículas de diamante são bem projetadas, tornando os materi-ais de ligação conhecidos como materiais de ligação abrangentes.

Uma vez que a abrasão de um material de ligação ocorre emuma pequena máquina de pequena potência de corte, de 2 a 3 HP, o cortenão é ruim.

Porém, uma vez que os materiais de ligação com cobalto sãotão rapidamente cisalhados em máquinas de corte de elevado HP, a veloci-dade de corte é elevada, mas as partículas de diamante se desprendem ce-do demais, encurtando, assim, a vida útil das máquinas.

Recentemente, a máquina de HP elevado foi introduzida e usadapara aperfeiçoar a produtividade do granito, concreto ou asfalto de corte.

Em fábricas de corte de granito, embora máquinas de grandeporte, com múltiplas lâminas, com 100 HP tenha sido usada durante os últi-mos 10 anos, a máquina de 150hp é geralmente usada e a máquina de200hp é introduzida agora.

Por outro lado, para melhorar a produtividade de corte, a máqui-na de 20hp foi substituída pela máquina de 40 ou 65hp para cortar pavimen-tos de concreto ou asfalto. Mesmo a máquina de 100hp é usada.

Conforme descrito acima, à medida que a máquina de corte au-menta, a vida útil da ferramenta de corte não pode ser garantida usando-seum material de ligação de cobalto puro.

Um método de acrescentar tungstênio (w) e carbeto de tungstê-nio (wc) é geralmente empregado para diminuir a abrasão do material deligação de cobalto.

Recentemente, para estender a vida útil do material de ligação*uma quantidade de carbeto de tungstênio teve que ser aumentada para 50ou 60%.

Porém, à medida que a quantidade de carbeto de tungstênioaumenta, começam a surgir os problemas.

Quando o cobalto (Co) e o carbeto de tungstênio (Wc) formamum material de ligação, uma temperatura de sinterização tem que ser eleva-da acima de 10OO0C para sinterizar o material de ligação quando uma quan-tidade de tungstênio for maior do que 50%.

Quando a temperatura de sinterização é elevada, a deterioraçãotérmica de partículas de diamante misturadas com o material de ligação nãopode ser evitada.

À medida que a temperatura de sinterização é elevada, as partí-culas de diamante são transformadas em grafite e a rigidez das partículas dediamante diminui rapidamente.

Portanto, em uma indústria de ferramenta de diamantes, tenta-se diminuir a temperatura de sinterização para menos do que 9009C e umatemperatura de sinterização superior a 1000°C é evitada o máximo possível.

Isso se deve ao fato de que a velocidade de corte e uma vida útilmais longa não podem ser obtidas quando a deterioração térmica das partí-cuias de diamante piora.

Por conseguinte, a quantidade de carbeto de tungstênio é redu-zida, para não elevar a temperatura de sinterização. Porém, quando a quan-tidade de carbeto de tungstênio é reduzida, a abrasão de cobalto não podeser diminuída.

Também, um material de ligação de cobalto é caro, a variaçãode preço do material de ligação de cobalto é grande e existe um problemareferente ao meio ambiente.Por conseguinte, foram feitos varias tentativas para substituir omaterial de ligação por outro. Por outro lado, uma vez que o ferro é barato eexistem relativamente poucos problemas referentes ao meio ambiente, oferro começou a ser considerado como substituto do cobalto.

Porém, no caso de ferro no mercado, embora o pó de ferro car-bonila tendo um tamanho de micropartícula seja usado, é duro conseguiruma microestrutura densificada após a sinterização. Portanto, é requeridauma elevada temperatura, de 10OO0C, para elevar uma densidade de sinteri-zação.

Porém, quando uma temperatura de sinterização é elevada, aspartículas de diamante misturadas com um material de ligação são transfor-madas em grafite, a deterioração térmica de diamante, quando a resistênciado diamante cai rapidamente, é acelerada. Quando a deterioração térmicadas partículas de diamante fica pior, é difícil obter uma velocidade de corteexcelente e uma longa vida útil.

Portanto, em uma indústria de ferramentas de diamante, tenta-se diminuir a temperatura de sinterização para menos do que 900°C.

Além disso, devido às propriedades físicas, tal como a rigidez, euma resistência de ruptura transversa inferior a cobalto, um material de Iiga-ção formado pela sinterização de pó de ferro é inferior em força de retençãomecânica para diamante e a abrasão não é plana para para a velocidade decorte inferior, restringindo, assim, a aplicação às ferramentas de diamante.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃOPROBLEMA TÉCNICO

Para solucionar os problemas da técnica convencional, os inven-tores atuais provêem a presente invenção com base no resultado de pesqui-sas e experimentos.

Um aspecto da presente invenção provê uma extremidade decorte para uma ferramenta de corte, tendo excelente velocidade de corte euma vida útil longa não é apenas uma baixa operação de corte seco HP,mastambém operações de corte molhado HP.

Um aspecto da presente invenção também provê um métodopara a fabricação mais econômica de uma extremidade de corte para umaferramenta de corte tendo excelente velocidade de corte e uma longa vidaútil não apenas em operações de corte seco de baixo HP1 mas também emoperações de corte molhado de elevado HP.

Um aspecto da presente invenção também provê uma ferramen-ta de corte incluindo uma extremidade de corte tendo excelente velocidadede corte e uma longa vida útil.

SOLUÇÃO TÉCNICA

De acordo com um aspecto da presente invenção, é providauma extremidade de corte para uma ferramenta de corte, a extremidade decorte incluindo um material abrasivo para cortar uma peça de trabalho e ummaterial de ligação sinterizado mantendo o material abrasivo, em que omaterial de ligação é formado de uma matriz de metal formada de um metal,dentre uma liga de metal; uma fase Il e/ou poro é incluído na matriz de metala uma fração de volume de 0,5 a 30%; a fase Il é pelo menos uma de umainclusão não-metálica, cerâmica e cimento; a fase Il e o poro tendo um ta-manho inferior a 3μιη e uma distância entre a fase Il e os poros é inferior a40 Mm.

De acordo com outro aspecto da presente invenção, é providauma extremidade de corte para uma ferramenta de corte, a extremidade decorte incluindo um material abrasivo para cortar uma peça de trabalho e ummaterial de ligação sinterizado mantendo o material abrasivo, em que o ma-terial de ligação é formado de uma matriz de metal formada de uma dentreum metal e uma liga de metal; uma fase Il e/ou poro é incluído na matriz demetal, em uma fração de volume de 0,5% a 30%; uma fase Ill é incluída namatriz de metal a uma fração de volume de 0,1 a 10%; a fase Il é pelo me-nos uma dentre uma inclusão não-metálica, cerâmica e a fase Ill é um metalde ponto de fusão baixo; a fase Il e o poro tendo um tamanho inferior a me-nos do que 3μιη; e a fase Ill tendo um tamanho inferior a 5μηι.

De acordo ainda com um outro aspecto da presente invenção, éprovida uma extremidade de corte para uma ferramenta de corte, a extremi-dade de corte incluindo uma pluralidade de partículas abrasivas e um mate-rial de ligação sinterizado por pó, em que o material de ligação sinterizadopor pó é formado de uma matriz de ferro; a fase Il é incluída a uma fração devolume de 0,5 a 15% na matriz de ferro, ou a fase Il é incluída a uma fraçãode volume de 0, a 15% e um poro é incluído a uma fração de volume inferiora 5% na matriz de ferro; a fase Il é pelo menos uma dentre uma inclusãonão-metálica e cerâmica; um tamanho de cada uma da fase Il e o poro éinferior a 3μιτι; uma distância entre a fase Il e os poros é inferior a 40μηπ;uma rigidez de material de ligação de ferro é maior do que 70 HRB; e umaresistência de ruptura transversa de material de ligação de ferro não incluium material abrasivo é superior a 80 kgf/mm2.

De acordo ainda com outro aspecto da presente invenção, éprovido um método para fabricar uma extremidade de corte para uma ferra-menta de corte misturando-se e sinterizando-se com pressão térmica partí-culas abrasivas e um material de ligação e uma temperatura elevada, o mé-todo incluindo: preparar um dentre um material de ligação incluindo um com-ponente de fase Il de 0,5 a 25% em peso e um componente de matriz for-mado de um dentre um metal e um pó de liga de metal e um material de li-gação incluindo um componente de fase Il de 0,5% a 25% em peso, 0,1 a10% em peso de componente da fase Ill formado de um pó de metal de pon-to de fusão e um componente formado de matriz de um dentre metal e umpó de liga de metal e misturar o material de ligação por meio de liga mecâni-ca; misturar a mistura com partículas abrasivas e um ligante; granular o pómisto usando-se um líquido volátil viscoso cuja viscosidade é superior a 3,0cP; e sinterizar, com pressão a quente, o pó granulado misto após a com-pactação a frio em forma de uma ferramenta de corte.

De acordo com um outro aspecto da presente invenção, é provi-da uma ferramenta de corte incluindo uma extremidade de corte.EFEITOS VANTAJOSOS

Conforme descrito acima, de acordo com um aspecto da presen-te invenção, é provida uma extremidade de corte tendo excelente velocidadede corte e uma vida útil longa e uma ferramenta de corte a um preço baixo.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOSA figura 1 é um diagrama esquemático que ilustra um exemplode um Iaminadora vibratória aplicada a uma liga metálica, de acordo comuma modalidade exemplificativa da presente invenção;

A figura 2 é um diagrama esquemático que ilustra um exemplode uma Iaminadora de desgaste, aplicada à liga mecânica, de acordo comuma modalidade exemplificativa da presente invenção;

A figura 3 é um diagrama esquemático que ilustra uma Iamina-dora de esfera aplicada a uma liga mecânica para uma modalidade exempli-ficativa da presente invenção;

A figura 4 é um diagrama esquemático que ilustra um exemplode uma Iaminadora radial aplicada a uma liga mecânica, de acordo com umamodalidade exemplificativa da presente invenção.

MELHOR MODO DE REALIZAR A INVENÇÃO

As modalidades exemplificativas da presente invenção serãoagora descritas em detalhes.

A presente invenção será aplicada a uma extremidade de cortepara uma ferramenta de corte, a qual inclui um material abrasivo que cortauma peça de trabalho e um material de ligação sinterizado mantendo o ma-terial abrasivo. Particularmente, as propriedades do material de ligação, taiscomo uma microestrutura do material de ligação e as características mecâ-nicas, são aperfeiçoadas.

O material abrasivo pode ser qualquer um geralmente usado, talcomo partículas de diamante sintético, partículas de diamante natural, partí-culas de nitreto de bório e partículas de carbeto de tungstênio cimentadas.Doravante, o material abrasivo é simplesmente referido como "diamante".

O presente inventor realizou pesquisas e experimentos com re-lação às propriedades de um material de ligação, o qual tem um efeito navelocidade de corte e uma vida útil de uma extremidade de corte para umaferramenta de corte e, mais particularmente, propriedade de abrasão, parauma vida longa e completou a presente invenção com base no resultadosdas pesquisas e experimentos.

Com relação à extremidade de corte, a função de um material deligação será descrita a seguir.

Em primeiro lugar, o material de ligação prende as partículas dediamante para cortar a peça de trabalho durante a operação de corte.

Quando o material de ligação não pode segurar suficientementeas partículas de diamante, as partículas de diamante pode se destacar fa-cilmente do material de ligação.

Uma vez que uma operação de corte de uma peça de trabalho éfeita pelas partículas de diamante, quando as partículas de diamante sãofacilmente destacadas, a velocidade de corte é deteriorada e a vida útil daextremidade de corte diminui rapidamente, devido à abrasão causada porum contato direto entre a peça de trabalho e o material de ligação.

Por outro lado, quando o material de ligação segura suficiente-mente as partículas de diamante, uma extremidade dianteira de uma partícu-la de diamante torna-se uma extremidade afiada para cortar a peça de traba-Iho durante a operação de corte.

Durante a operação de corte, um processo no qual a extremida-de dianteira da partícula de diamante é quebrada em um tamanho micro e ésolta e uma nova extremidade é gerada, é repetida e a peça de trabalho écortada. A operação de corte continua até que uma partícula de diamantetenha sido gasta.

Após a partícula de diamante ser gasta, uma nova partícula dediamante abaixo é salientada novamente e o processo é repetido para reali-zar a operação de corte.

A saber, a velocidade de corte e a vida útil da extremidade decorte são aperfeiçoadas ao mesmo tempo, quando uma força de retenção dediamante do material de ligação é elevada, mas deteriorada ao mesmo tem-po, quando o material de ligação não pode sustentar a partícula de diamanteo suficiente para ser separada prematuramente.

Em segundo lugar, o material de ligação expõe, adequadamen-te, as partículas de diamante para cortar a peça de trabalho durante a ope-ração de corte.

Quando a extremidade de corte contata a peça de trabalho e aoperação de corte é realizada, as partículas de diamante cortam a peça detrabalho.

Nesse caso, as partículas de diamante têm que ser suficiente-mente salientadas de uma superfície do material de ligação em uma partedianteira da extremidade de corte.

Quando o material de ligação não é abrasado, as partículas dediamante não são salientes o suficiente, a partir da superfície do material deligação, e uma extremidade da partícula de diamante é coberta com o mate-rial de ligação.

Nesse caso, a extremidade da partícula de diamante não podecortar a peça de trabalho e a velocidade de corte é deteriorada. No final, aoperação de corte não pode ser realizada.

Um fenômeno, conforme descrito acima, é chamado de fenôme-no de vitrificação.

Para evitar o fenômeno de vitrificação, o material de ligação éadequadamente abrasado e a partícula de diamante tem que ser salientadado que a superfície do material de ligação.

Por outro lado, quando uma velocidade de abrasão do materialde ligação é muito elevada, a vida útil da ponta de corte é diminuída devido auma saliência prematura da partícula de diamante, como no caso em que omaterial de ligação não pode segurar a partícula de diamante o suficiente.

Conforme descrito acima, a abrasão do material de ligação podeser uma propriedade metalúrgica importante, da qual a velocidade de corte ea vida útil da extremidade de corte depende.

Tem um HP de uma máquina de corte, uma resistência à ligaçãodo material de ligação e uma composição da peça de trabalho como fatoresque têm um efeito de abrasão do material de ligação.

Uma vez que a ferramenta de corte, tal como uma lâmina deserrar, é girada quando a peça de trabalho é contatada com a extremidadede corte na operação de corte, o HP da máquina de corte, para girar a lâmi-na de serra, tem um efeito direto na abrasão do material de ligação da pontade corte.A saber, a velocidade de abrasão do material de ligação é rápidaquando o HP da maquina de corte é grande, e a velocidade de abrasão domaterial de ligação é lenta quando o HP é pequeno.

Também, uma resistência à ligação entre os pós no material deligação tem um grande efeito na abrasão do material de ligação.

Um material de ligação de uma extremidade de corte, formadapor meio de sinterização, tem uma forte resistência à ligação quando umaárea de contato entre os pós é grande ou uma resistência à ligação entre os pós.

Uma abrasão não é bem realizada quando é grande a resistên-cia à ligação do material de ligação e a abrasão é bem realizada quando hápouca resistência à ligação.

Um componente da composição da peça de trabalho cuja rigidezé mais elevada, tem um grande efeito na abrasão do material de ligação.

Por exemplo, no caso de granito, uma vez que o componentequartz SiO2 tem um índice de rigidez elevado, a abrasão do material de liga-ção se torna mais elevada quando uma quantidade do componente quartzaumenta.

A saber, é preciso que a abrasão do material de ligação sejafeita lentamente, no que se refere à fixação da partícula de diamante, mas épreciso que a abrasão do material de ligação seja feita rapidamente no quese refere à exposição da partícula de diamante.

Um aspecto da presente invenção provê um material de ligaçãoaperfeiçoado que cumpra as exigências com relação a uma propriedade deabrasão de um material de ligação.

O presente inventor fez intensas pesquisas e experimentos comrelação à propriedade de abrasão do material de ligação, com base nas fun-ções do material de ligação.

A abrasão do material de ligação é bem feita durante a operaçãode corte para que a partícula de diamante se saliente melhor da superfícieda extremidade de corte.

Porém, para evitar que a partícula de diamante se saliente pre-maturamente durante a operação de corte, o material de ligação mantém apartícula de diamante por um grande período e a abrasão do material deligação é feita lentamente.

Como resultado das pesquisas e experimentos, o presente in-ventor sabe que o material de ligação tem que ser bem quebrado por meiode pouca força e a quantidade de material quebrado por hora tem que pe-quena para ser compatível com a propriedade de abrasão requerida.

A abrasão do material de ligação indica que o material de liga-ção é quebrado em uma partícula e expelido.

Por conseguinte, quando o material de ligação é quebrado empartículas por meio de pouca força, a abrasão é bem feita.

Quando o material de ligação é quebrado ao máximo, por meiode pouca força, em uma partícula pequena, a abrasão pode ser bem feitaem uma microperspectiva, mas a abrasão não é realizada porque uma quan-tidade de abrasão é pequena, em uma macroperspectiva.

Como resultado, um aspecto da presente invenção provê umdesign de uma microestrutura de um material de ligação para quebrar o ma-terial de ligação em partículas pequenas, ao máximo, por meio da utilizaçãode pouca força.

A microestrutura do material de ligação de uma extremidade deponta, de acordo com uma modalidade exemplificativa da presente inven-ção, é uma matriz de metal na qual a microfase Il e/ou poro é uniformementedistribuído na matriz de metal.

A matriz de metal é formada de um metal e de uma liga de me-tal.

A matriz de metal pode ser selecionada do grupo que consisteem Fe,Cu, Ni, Co, Cr1Mn e W e um da liga de Fe, Cu, Ni, Co,Cr, Mn e W eaço inoxidável.

A fase Il pode ser pelo menos uma selecionada de uma inclusãonão-metálíca, cerâmica e cimento.

A inclusão não-metálica pode ser uma dentre óxido de metal,nitreto de metal, um carbeto de metal, carbonitreto de metal e um sulfeto demetal.

Um tamanho da fase Il e/ou poro é inferior a 3μιτι e um dentre aquantidade individual, ou quantidade total, é da fase Il e/ou poro a uma fra-ção de volume de 0,5 a 30%.

A fase Il e/ou poro não tem resistência à ligação com o metal damatriz, ou tem uma resistência fraca à ligação. Uma vez que a fase Il e/ou oporo se torna uma derivação de uma rachadura e é conectada à rachadurapara ser facilmente quebrada em uma partícula, a fase Il e/ou poro é distri-buído na matriz de metal.

O tamanho da fase Il e o poro é limitado a 3pm porque um ta-manho da partícula quebrada é muito grande quando o tamanho da fase Ile/ou poro é maior do que 3 μιη. Portanto, a fase Il e o poro não podem serconectados à rachadura, e mesmo uma quantidade de abrasão por horaaumenta para ser expelido de um principal básico (basic principal).

Além disso, uma vez que a resistência ao impacto do material deligação sinterizado é baixa quando o tamanho da fase Il e o poro é grande, aextremidade de corte é facilmente quebrado por um pequeno impacto e nãopode ser usado para uma ferramenta de corte.

Conforme descrito acima, quando a quantidade total da fase Il eo poro é maior do que uma fração de volume de 30%, a extremidade de cor-te é facilmente quebrada devido ao pequeno impacto. Quando a fração devolume é menor do que 0,5%, a matriz do material de ligação não pode serquebrada em uma partícula e é deformada por deslizamento e abrasão emum fragmento grosseiro

Uma distância entre a fase Il e os poros pode ser inferior a 40pm.

Nesse caso, a distância entre a fase Il e os poros indica umadistância entre a fase Il e a fase II, uma distância entre a fase Il e o poro, euma distância entre o poro e o poro.

Em uma condição da fração do volume e o tamanho da fase Il eo poro, a distância entre a fase Il e os poros pode ser inferior a 40 pm.Quando a distância é maior do que 40 pm, o efeito de adicionar a fase Ileaexistência do poro não é grande e o material de ligação pode ser deformadoe abrasado em um fragmento grosseiro.

Também, uma microestrutura de um material de ligação de umaextremidade de corte de acordo com outra modalidade da presente invençãoé uma matriz de metal na qual uma fase Ill de um metal de ponto de fusãobaixo é uniformemente distribuído junto com a microfase Il e/ou o poro.

A fase Ill é um metal de ponto de fusão baixo e é molhado com amatriz de metal juntamente com a microfase Il e o poro.

A fase Ill pode ser pelo menos de uma liga de estanho e bronze(Cu-Sn). Um tamanho da fase Ill pode ser inferior a 5 μιη. Uma quantidadeda fase Ill pode ser uma fração de volume 0,1 a 10%. Mais preferivelmente,a quantidade da fase Ill pode ser 0,1 a 5%.

Um ponto de fusão de estanho (Sn)é 233°C e a liga de bronzetem um ponto de fusão entre 232 a 1083eC, de acordo com uma fração decobre (Cu).

Uma vez que a temperatura de sinterização da extremidade decorte é alta, o metal do ponto de fusão baixo no material de ligação é fundidoem uma fase líquida e penetra no limite de grão de um metal de matriz du-rante uma operação de sinterizar a extremidade de corte.

A saber, é realizada a sinterização da fase líquida.

O metal de ponto de fusão baixo de um tipo de película que pe-netra o limite de grão do metal de matriz permite que o material de ligaçãoseja facilmente quebrado em uma micropartícula.

O metal do ponto de fusão baixo tem a característica de ser mo-Ihado com o metal de matriz, de modo tal que o metal de ponto de fusão bai-xo pode penetrar no limite de grão do metal da matriz, no tipo de película.

Quando não há característica de ser molhado, o metal do pontode fusão baixo não pode penetrar no limite de grão na sinterização da faselíquida.

Isto é, o material de ligação, incluindo a fase Ill que penetra nolimite de grão do metal da matriz é quebrado por uma força menor do que omaterial de ligação, incluindo a fase Ill que não penetra no limite de grão dometal da matriz.

A saber, uma vez que o material de ligação é bem abrasado auma partícula pequena pelo emprego de pouca força, o material de ligaçãoserá aplicado a um corte baixo de HP, tal como um corte a seco.

Por outro lado, a fase Ill distribuída na forma de um grão na mi-croestrutura do material de ligação é a fase Ill supérflua que é deixada paratrás após a penetração do limite de grão no tipo de película e, em teoria, édesnecessária.

Porém, através de uma série de processos experimentais, sabe-se que é difícil determinar se o baixo metal de ponto de fusão penetra deforma suficiente no limite do grão do metal da matriz.

Por conseguinte, a a determinação se o limite do grão penetra osuficiente no tipo de película é feita considerando-se uma quantidade supér-flua da fase Ill distribuída na forma de um grão na microestrutura do materialde ligação.

Uma vez que a resistência da extremidade de corte é deteriora-da devido a uma quantidade muito grande da fase supérflua Ill quando afração do volume da quantidade da fase Ill distribuída em forma de um grãoé mais do que 10%, a fração de volume da quantidade da fase Ill é limitada a 0,1 a 10%.

Também, quando a quantidade é inferior a 0,1%, a fase Ill pene-tra o suficiente o limite de grão do metal da matriz.

Quando um tamanho da fase Ill que existe no metal da matriz émaior do que 5,0μιτι, uma vez que a fase Ill não é uniformemente distribuídana matriz de metal e é segregada, a resistência ao impacto da extremidadede corte é deteriorada.

O metal da matriz do material de ligação pode ser ferro (Fe).

Quando o ferro é usado para o metal da matriz, apenas a fase II,ou tanto a fase Il quanto o poro, podem ser incluídos em uma matriz de fer-ro.

Uma fração de volume da fase Il pode ser 0,5% a 15%, e umtamanho da fase Il pode ser inferior a 3pm.Também, uma fração de volume do poro pode ser inferior a 5%,e um tamanho de poro pode ser inferior a 3μιη.

Uma distância entre a fase Il e os poros pode ser inferior a40pm.

A fase Ileo poro não têm resistência à ligação, ou têm uma re-sistência fraca à ligação com a matriz de ferro. Uma vez que a fase Il e oporo se tornam uma derivação de uma quebra e são conectados à quebrapara facilmente dividir o material de ligação em uma partícula, a fase Il e oporo são distribuídos na matriz de ferro.

Quando uma quantidade da fase Il é superior a 15%, a extremi-dade de corte é facilmente quebrada por um impacto externo, devido a umadensificação insuficiente.

Por outro lado, quando uma quantidade da fase Il é inferior a0,5%, um efeito de acrescentar a fase Il não é maior e o material de ligaçãopode ser deformado por deslizamento e abrasado em um fragmento grossei-ro.

Uma vez que a extremidade de corte é facilmente quebrada porum impacto externo quando uma quantidade do poro é superior a 5%, aquantidade do poro pode ser limitada a menos do que 5%.

Uma vez que o desvio da resistência à ruptura de um material deligação de ferro aumenta devido à falta de uniformidade do tamanho e à dis-tribuição da rachadura quando um tamanho de cada uma da fase Il e do po-ro é maior do que 3 μιη, o tamanho da fase Ileo poro podem ser limitados auma quantidade inferior a 3pm.

Em uma condição da fração do volume e tamanho da fase Il e oporo descrito acima, a distancia entre a fase Il e os poros pode ser inferior a40μm. Quando a distância é superior a 40μιη, um efeito de acrescentar afase Il e a existência do poro não é grande e o material de ligação do ferropode ser deformado por deslizamento em um fragmento grosseiro.

Doravante será descrito que as características mecânicas domaterial de ligação de ferro são melhoradas para satisfazer aos requisitoscom relação à força de retenção de diamante do material de ligação.Conforme as características mecânicas do material de ligaçãode ferro de acordo com uma modalidade exemplificativa da presente inven-ção, uma dureza do material de ligação de ferro pode ser superior a HRB 70.

Quando a dureza do material de ligação é inferior a 70 HRB1 omaterial de ligação é facilmente deformado por plástico para gerar um enta-lhe entre o material de ligação e a partícula de diamante, daí o ressalto dapartícula de diamante. A dureza do material de ligação pode ser superior aHRB 70.

Embora um material de ligação de ferro geral tenha uma durezainferior a HRB 60, o material de ligação de ferro, de acordo com uma moda-lidade exemplificativa da presente invenção, tem uma dureza elevada devidoà dureza de dispersão distribuindo-se, uniformemente, uma partícula de mi-crofase Il e um refinamento de tamanho de grão por meio da recristalização,cozendo-se um pó que se forma mecanicamente em uma liga, em uma ope-ração de sinterização.

Em geral, uma dureza de um metal aumenta em uma proporçãoinversa ao tamanho de um grão de metal.

Além disso, a resistência à ruptura transversal do material deligação de ferro pode ser superior a 80 kgf/mm2.

Quando a resistência à ruptura transversal de um material deligação é inferior a 80 kgf/mm2, a extremidade de corte pode ser facilmentequebrada.

A resistência à ruptura transversal indica um valor quando o ma-terial de ligação de ferro não inclui as partículas de diamante.

O valor da resistência à ruptura transversal é geralmente reduzi-do por 10 a 30 kgf/mm2 quando o material de ligação de ferro inclui partícu-las de diamante.

Embora um material de ligação de ferro geral tenha uma resis-tência à ruptura transversal inferior a 70 kgf/mm2, o material de ligação deferro, de acordo com uma modalidade exemplificativa da presente invenção,tem uma resistência à ruptura transversal superior a 80 kgf/mm2. Uma vezque uma força de acionamento de sinterização aumenta bastante devido amicrorrachaduras em um pó que se forma mecanicamente em uma liga, adensificação quase total é feita durante a sinterização.

Por outro lado, a extremidade de corte feita pelo material de li-gação de ferro, de acordo com uma modalidade exemplificativa da presenteinvenção, inclui uma quantidade menor de partículas de diamante do que aextremidade de corte geral.

Isto é, uma vez que a força de retenção de diamante do materialde ligação de ferro é excelente, as partículas de diamante não se projetampara fora facilmente.

Uma vez que o material de ligação fixa as partículas de diaman-te até o fim, a vida útil de todas as partículas de diamante é prolongada. Porconseguinte, embora a quantidade de partículas de diamante seja menor doque a quantidade geral de partículas de diamante, o desempenho da vida útilé semelhante ao geral.

Embora uma extremidade de corte para uma ferramenta de corteseco inclua partículas de diamante de uma fração de volume de 3,5 a 5%, aextremidade de corte fabricada usando-se o material de ligação de ferro, deacordo com uma modalidade exemplificativa da presente invenção, podeincluir partículas de diamante de uma fração de volume de 2 a 4% e pode teruma vida útil similar à extremidade de corte geral.

Conforme descrito acima, uma vez que a quantidade de partícu-las usadas seja pequena, uma extremidade de corte tendo desempenho si-milar pode ser fabricada a um preço baixo.

Por outro lado, a extremidade de corte fabricada por um materialde ligação de ferro pode usar, totalmente, um diamante de grau elevado,cujo tamanho de grão seja grande e cujo índice de rigidez (IR) seja elevado.

O IR é uma indicação da capacidade de a partícula de diamantesuportar repetidos impactos. Quando a IR é elevada, uma partícula de dia-mante pode suportar uma condição de operação rígida por um longo tempo,sem destruição.

Por conseguinte, quando se usa uma partícula de diamante cujotamanho de grão e IR é elevado, uma vez que requer um longo tempo paraconsumir respectivas partículas de diamante, uma vida útil de uma ferramen-ta de corte é bastante aperfeiçoada.

Além disso, uma vez que a altura da protuberância da partículade diamante de uma superfície do material de ligação é elevada, a velocida-de de corte da ferramenta de corte é bastante aperfeiçoada.

Por conseguinte, a aplicação da partícula de diamante cujo grãoé grande e IR é elevado é um método eficaz para aumentar, simultaneamen-te, a velocidade de corte e a vida útil da ferramenta de corte.

Porém, quando a força de retenção do diamante do material deligação não é grande, a partícula de diamante se projeta para fora prematu-ramente. Nesse caso, embora a partícula de diamante cujo grão é grande eRl elevado seja aplicada, a velocidade de corte e a vida útil da ferramenta decorte não são aperfeiçoados.

Por conseguinte, o material de ligação de ferro pode usar, total-mente, um diamante de grau elevado cujo tamanho do grão é superior a350pm e o IR é mais do que 85, fabricando, assim, uma extremidade de cor-te tendo excelente velocidade de corte e vida útil.

Um aspecto da presente invenção também provê uma ferramen-ta de corte que inclui uma extremidade de corte.

Como ferramentas de corte representativas, há uma ferramentade corte do tipo de segmento, uma ferramenta de corte do tipo de borda, umserrote com fio e uma máquina de furar com núcleo.

Doravante, um método para fabricar uma extremidade de cortepara uma ferramenta de corte será descrito em detalhes.

Para fabricar a extremidade de corte para uma modalidade e-xemplificativa da presente invenção, um dentre um material de ligação inclu-indo um componente de matriz formado de 0,5 a 25% em peso de um com-ponente de fase Il e um de um metal e um pó de liga de metal e um materialde ligação incluindo um componente de matriz formado de 0,5 a 25% empeso do componente da fase II, 0,1 a 10% em peso do componente da faseIll e um de um pó de liga de metal é preparado e o material de ligação é mis-turado por meio de liga mecânica.O componente da matriz de metal pode ser selecionado do gru-po que consiste em Fe, Cu, Ni, Co, Cr,Mn e W e um da liga de Fe, Cu, Ni,Co,Cr, Mn e W e aço inoxidável.

O componente da fase Il é acrescentado para aperfeiçoar umapropriedade de abrasão e pode ser pelo menos um selecionado de um grupode não-metal consistindo em pó de cerâmica, oxido de metal, cimento e póde vidro.

Uma quantidade do componente da fase Il adicionado pode serlimitado de 0,5 a 25% em peso.

Quando uma fração de volume do componente da fase Il é supe-rior a 25%, a sinterabilidade do material de ligação é deteriorada e a extre-midade de corte é facilmente quebrada por um impacto externo.

Por outro lado, quando a fração de volume do componente dafase Il é inferior a 0,5%, um efeito de acrescentar o componente da fase Ilnão é suficiente. Portanto, o material de ligação não pode ser quebrado empartículas pequenas e é deformado por deslizamento e abrasado em umfragmentos grosseiros.

O componente da fase Ill é também acrescentado para melhorara propriedade de abrasão e pode ser pelo menos de uma liga de estanho ebronze (Cu-Sn).

Uma quantidade do componente da fase Ill pode ser Iimtado de0,1% a 10% em peso.

Quando a quantidade do componente da fase Ill acrescentada éinferior a 0,1% em peso, um efeito de melhorar a propriedade de abrasãoacrescentando-se o componente da fase Ill não pode ser suficientementeadquirido. Quando a quantidade é superior a 10% em peso, a fase Il podeagir como um ponto fraco e a destruição do material de ligação sinterizadopode ser facilmente causada.

A presente invenção refere-se a um método para a fabricação deuma extremidade de corte para uma ferramenta de corte, incluindo partículasde diamante e material de ligação sinterizado fixando as partículas de dia-mante. Na presente invenção, uma ligação feita mecanicamente é aplicadapara distribuir uniformemente um componente da fase Il e um componenteda fase Ill em um matriz, e um liquido volátil, altamente viscoso, é aplicadopara granular um pó com um tamanho de partícula grande.

No método para fabricar a extremidade de corte, o componenteda fase Il e o pó do componente da fase Ill são uniformemente misturadoscom o pó do componente da matriz pela ligação mecânica e o pó misturadodo componente da fase II, o componente da fase III, e o componente da ma-triz é misturado com um elemento Iigante e as partículas de diamante.

Uma vez que há uma grande diferença de gravidade específicae de tamanho de grão entre o pó do componente da fase Il e o componenteda fase Ill e o pó do componente da matriz, é difícil misturar o pó do compo-nente da matriz com o componente da fase Il e o pó do componente da faseIll usando-se um método de mistura simples. Por conseguinte, ocorre a se-gregação das partículas da fase Il e as partículas da fase Ill na matriz domaterial de ligação após a sinterização.

Uma vez que a fase Il e a fase Ill na matriz do material de liga-ção são uma derivação de uma rachadura e são conectadas à rachadura,causando a abrasão do material de ligação em uma partícula, onde existe asegregação da fase Il e da fase III, um tamanho da partícula quebrada não éuniforme e uma parte não pode ser quebrada em uma partícula pequena e édeformada por deslizamento e abrasada em fragmento grosseiro.

Quando a abrasão do material de ligação não é uniforme nemplana, a saliência do diamante de uma superfície do material de ligação e asaliência do diamante devido à abrasão do material de ligação são ruins,deteriorando, assim, o desempenho da ferramenta de corte.

Na presente invenção, um método de liga de metal feita pormeio mecânico é aplicado para misturar o pó do componente da matriz como pó do componente da fase Il e o pó do componente da fase Ill para satis-fazer os requisitos em relação à distribuição da fase Il e da fase III.

No processo de se formar a liga por meio mecânico, uma mistu-ra do pó do componente da matriz, o pó do componente da fase Il e o pó docomponente da fase Ill é repetidamente soldado a frio e fraturado devido auma colisão com esferas de aço, desse modo distribuindo, de forma unifor-me, o pó do componente da fase Il e o pó do componente da fase Ill com odecorrer do tempo.

O processo para formar a liga mecanicamente, de acordo comuma modalidade exemplificativa da presente invenção, pode ser feito pormeio de um moinho vibratório, um moinho de atrito, um moinho de esfera eum moinho planetário, os quais podem cisalhar o pó grosso e uniformementemisturar vários tipos de pó.

Doravante, as condições desejáveis de quatro processos deformação de liga mecânica serão descritos em detalhes.

Primeiro, método de formação de liga mecânica usando-se moi-nho vibratório.

Conforme mostrado na figura 1, um moinho vibratório, 20, vibraum recipiente 22 a uma velocidade elevada usando-se um eixo de vibração21 para alternar as esferas 23 e os pós no recipiente 22, de acordo com avibração, para misturar e cisalhar os pós. A saber, um tamanho de um com-ponente de matriz pode ser reduzido e um pó de componente da fase Il e umpó de componente da fase Ill podem ser uniformemente misturados usando-se moinho vibratório.

Para misturar o pó do componente, o pó do componente da faseII e o pó do componente da fase III, uma esfera de aço cujo diâmetro é de 3a 12 mm é usada, uma amplitude de vibração é 0,5 a 15 mm, uma freqüên-cia de vibração é 800 a 3,000 rpm, uma aceleração de vibração é 8 a 12 ve-zes da aceleração da gravidade, a parte interna do recipiente 22 é enchidacom meios de cisalhamento de 50 a 85% do recipiente 22, e 30 a 70% deum espaço livre do recipiente 22 é enchido com o pó para misturar. A mistu-ra pode ser feita de 1 a 3 horas.

Segundo, método de formação de liga mecânica usando-se moinho de atritoConforme mostrado na figura 2, um moinho de atrito 30 incluiuma pluralidade de braços 311 que misturam, continuamente, os meios 33em um recipiente 32 para gerar atrito e colisão entre os meios de cisalha-mento e os pós e para que haja a mistura e cisalhamento dos pós.A saber, um tamanho de um componente de matriz pode serreduzido e um pó de componente da fase Il e um pó de componente da faseIll podem ser uniformemente misturados usando-se moinho de atrito 30.

Para misturar o pó do componente, o pó do componente da faseIl e o pó do componente da fase III, uma esfera de aço cujo diâmetro é de 3a 10 mm é usada, o rpm do eixo de rotação 31 é 300 a 900, a parte internado recipiente 32 é enchida com meios de cisalhamento 33 a 30 a 65% dorecipiente 32, e 30 a 70% de um espaço livre do recipiente 32 é enchido como pó para misturar. A mistura pode ser feita de 1 a 2 horas.

Além disso, uma vez que ocorre calor friccional na operação,pode-se deixar que a água de resfriamento flua em torno da parte externa dorecipiente 32 para controlar a temperatura.

O moinho de atrito pode reduzir um tempo de operação girando-se a uma velocidade elevada, e pode aumentar uma quantidade de misturade pó e uma quantidade de cisalhamento por tempo de unidade, aumentan-do, assim, a produtividade.

Terceiro, método para a formação de liga mecânica usando-se moinho deesfera

Conforme mostrado na figura 3, um moinho de esfera 40 incluium recipiente 42 em que os pós são misturados e cisalhados por uma coli-são gerada por uma queda dos meios de cisalhamento 43 e os pós por gra-vidade.

A saber, um tamanho de um componente de matriz pode serreduzido e um pó de componente da fase Il e um pó de componente da faseIll podem ser uniformemente misturados usando-se moinho de esfera 40.

Para misturar o pó do componente, o pó do componente da faseIl e o pó do componente da fase III, uma esfera de aço cujo diâmetro é de 7a 30 mm é usada, rpm de 30 a 100, a parte interna do recipiente 42 é enchi-da com meios de cisalhamento de 43 a 30 a 65% do recipiente 42, e 30 a70% de um espaço livre do recipiente 42 é enchido com o pó para misturar.

A mistura pode ser feita de 5 a 10 horas.

O moinho de esfera tem vantagens, como equipamento compreço baixo e vários tamanhos de recipiente, em vez de um longo tempo deoperação.

Quarto, método para a formação de liga mecânica usando-se moinho planetário.

Como a representação de um moinho centrífugo, existe um moi-nho planetário. Conforme mostrado na figura 4, um moinho planetário 50inclui um prato de rotação 51 no qual um recipiente 52 que inclui meios decisalhamento 53 gravita e gira em seu próprio eixo à medida que a terra giraem torno do sol.

Embora o moinho de esfera colida por uma força de gravidade, omoinho planetário pode, ainda, aumentar a aceleração da gravidade, aumen-tando, assim, os efeitos da mistura e cisalhamento dos pós.

A saber, um tamanho de um componente de matriz pode serreduzido e um pó de componente da fase Il e um pó de componente da faseIll podem ser uniformemente misturados usando-se moinho planetário 50.

Para misturar o pó do componente, o pó do componente da faseIl e o pó do componente da fase III, uma esfera de aço cujo diâmetro é de 9a 25 mm é usada, uma aceleração centrifuga é 8 a 12 vezes de aceleraçãode gravidade, a parte interna do recipiente 52 é enchida com meios de cisa-Ihamento de 53 a 30 a 65% do recipiente 52, e 30 a 70% de um espaço livredo recipiente 52 é enchido com o pó para misturar. A mistura pode ser feitade 1 a 2 horas de 50 a 400 rpm.

Uma vez que o moinho planetário gera uma grande quantidadede calor, o moinho planetário pode não operar continuamente e pode, repe-tidamente, realizar operações de órbita por 15 a 25 minutos, ficando em bai-xa rotação de 5 a 10 minutos, orbitando, de modo inverso, de 15 a 25 minu-tos, e ficando em baixa rotação de 5 a 10 minutos.

Uma vez que a direção de rotação muda durante a operação, omoinho planetário tem um rendimento de mistura e de cisalhamento maiordo que a operação em uma direção.

Uma oxidação dos pós pode ocorrer durante os processos deligação de liga mecânica pelos quatro métodos.Para evitar a oxidação do pó misturado, o equipamento pode sercarregado com gás de nitrogênio ou um gás argônio durante o processo.

Além disso, para evitar a oxidação, um solvente orgânico, talcomo álcool, acetona e tolueno pode ser adicionado para realizar uma ope-ração molhada durante o método de formação de liga mecânica.

No acima exposto, foi descrito o método para distribuir uma faseII em uma matriz de um material de ligação acrescentando-se um compo-nente da fase II. Porém, a presente invenção não será limitada ao método ea fase Il pode ser distribuída na matriz do material de ligação controlando-se,adequadamente, uma condição de mistura dos pós do componente da ma-triz, sem acrescentar o componente da fase II.

Por exemplo, quando se dispersar partículas de óxido de ferrocomo na fase Il na matriz, que é um ferro, do material de ligação, além dométodo de misturar, uniformemente, pó de óxido de ferro que é um compo-nente da matriz por um método de formação de liga mecânica, as partículasde óxido de ferro podem entrar na matriz pela oxidação do pó de ferro duran-te o processo de formação de liga mecânica.

A saber, quando do pó de ferro é formada uma liga, mecanica-mente, em uma atmosfera de oxigênio, uma superfície do pó de ferro é oxi-dada e o óxido também é cisalhado para ser dispersado no pó de ferro en-quanto o pó de ferro é soldado a frio e fraturado.

Em seguida, a mistura misturada pelo método de formação deliga mecânica é misturada com partículas de diamante e um ligante. Nessecaso, o método para misturar não é especialmente limitado. A mistura podeser feita por meio de um misturador tubular.

Quando se usa o misturador tubular, os pós são carregados amenos de 50% em peso de um recipiente e misturado de 20 a 60 minutos auma rpm que varia de 20 a 90.

A seguir, conforme descrito acima, o pó misturado das partículasde diamante e o ligante são granulados usando-se um líquido altamente vis-coso, volátil, tendo uma viscosidade superior a 3,0 centipoise (cF).

A granulação do pó misturado é um processo essencial para aautomação de um processo de compactação. Uma vez que o fluxo do pó ébastante aperfeiçoado pela granulação, uma quantidade constante de pópode sempre ser enchida durante a compactação automatizada.

Ao se adicionar o líquido viscoso para os pós misturados, os pós misturados são facilmente ligados uns aos outros em um grânulo por umaforça capilar do líquido.

Uma vez que o líquido adicionado é facilmente removido, mas oligante misturado mistura os pós uns com os outros, o grânulo formado temuma resistência capaz de ser tratada.

A viscosidade do líquido, de acordo com uma modalidade exem-plificativa da presente invenção, pode ser superior a 3 cp e pode ser volátil.

Quando a viscosidade do líquido é inferior a 3 cp, uma vez que aforça capilar diminui devido à baixa viscosidade do líquido, é difícil granularuma partícula grossa ou uma partícula de formato irregular.

Porém, os pós geralmente usados, cujo tamanho corresponde avários mícrons, podem ser suficientemente granulados usando-se metanolcuja viscosidade é 0,6 cP.

Além disso, quando o líquido é não-volátil, uma vez que o líquidopermanece após secar os grânulos, uma operação de compactação, que é apróxima operação, não pode ser feita devido a um fluxo deteriorado pela vis-cosidade do líquido remanescente.

O líquido volátil de alta viscosidade pode ser um óleo de siliconevolátil. Quando o líquido volátil viscoso é o óleoo de silicone volátil, umaquantidade de líquido adicionado pode ser 80 a 130 ml por 1kg de pó mistu-rado.

Quando a quantidade adicionada é menor do que 80 ml, umavez que o óleo não pode molhar uma superfície dos pós o suficiente, a forçacapilar não ocorre e não é formado um grânulo.

Além disso, quando a quantidade adicionada é superior a 130ml, uma vez que os pós são transformados em pasta, um com o outro, devi-do a uma quantidade de óleo, a granulação não pode ser feita.

Em seguida, os pós misturados, granulados, são compactados afrio na forma da extremidade de corte e pressurizados-sinterizados, fabri-cando, assim, a extremidade de corte para uma ferramenta de corte.

Uma temperatura de sinterização de pressurização a quente, deacordo com uma modalidade exemplificativa da presente invenção, pode ser750 a 980°C.

É difícil obter densificação suficiente quando se sinterizam ospós de componente da matriz geral a uma temperatura baixa. Por conse-guinte, uma temperatura elevada é requerida para elevar a densidade desinterização. Quando um componente da matriz é ferro, uma temperaturaelevada, de 1000°°, é requerida.

Uma vez que as microrrachaduras nos pós do componente damatriz e o tamanho das partículas é reduzido durante o processo de forma-ção de liga mecânica, o material de ligação é sinterizado a uma baixa tempe-ratura de 750°C.

Por conseguinte, uma vez que a força de acionamento para sin-terizar é bastante aumentada, a sinterização é feita a uma baixa temperaturae o compacto é densificado.

Uma redução da temperatura de sinterização aumenta a vida útilde um molde de grafite, causando, assim, a redução dos custos para as fer-ramentas de fabricação,

Quando a temperatura de sinterização é inferior a 750°C, umavez que ó material de ligação não pode ser densificado o suficiente, devido aum curto (*)da força de acionamento da sinterização, uma densidade da ex-tremidade de corte é rapidamente diminuída e se torna quebradiça.

Quando a temperatura de sinterização é superior a 980°C, aspartículas de diamante misturadas com o material de ligação são transfor-madas em grafite, acelerando um fenômeno de deterioração térmica queconsiste na rápida redução das partículas de diamante. Quando a deteriora-ção das partículas de diamante fica pior, não se pode adquirir uma excelentevelocidade de corte e uma longa vida útil.

Conforme descrito acima, ao se aplicar o material de ligação cu-ja microestrutura e propriedade mecânica são excelentes, a velocidade decorte θ a vida útil de uma ferramenta de corte são, ao mesmo tempo, bastan-te aperfeiçoadas e os custos de fabricação da ferramenta de corte podemser acentuadamente diminuídos, devido a uma redução no custo de matéria-prima e custo do processo. A seguir, a presente invenção será descrita emdetalhes, via as modalidades.MODALIDADE I

Pós de ferro ASC300, fabricados pela Hoganas Company, a45μηι, que era um componente matriz, foram adicionados com pós de óxidode ferro Fe2O3, fabricados pela Sigma-Aldrich Company a 1 ,δμηι que eram10 um componente da fase II, a uma fração de volume de 0,3,5,15 e 20%,foramtransformados mecanicamente em liga, foram adicionados 2% em peso decera de parafina, foram misturados por um misturador tubular, foram com-pactados por uma pressão de compactação de 200MPa e foram sinterizadospor uma pressão a quente a 35MPa e a uma temperatura de 850°C por 515 minutos, fabricando, assim, um espécime para analisar uma propriedadefísica.

A liga mecânica foi feita por um moinho vibratório. Nesse caso, aliga mecânica foi feita a uma amplitude de 10 mm e a uma freqüência de1000 rpm por 1 hora, enquanto um recipiente de 51 foi enchido com 2,5 I de20 esferas, cujo diâmetro era 10 mm e 2,5 kg de pós misturados.

Com relação à superfície do espécime fabricado, conforme des-crito acima, o resultado de medir uma fração de volume da fase Il e o conte-údo do poro na matriz, a dureza e a resistência à ruptura transversal é mos-trado na tabela 1.

25 A fração de volume da fase Il na matriz foi medida por um anali-

sador de imagem e o teor do poro foi medido por medidor de poros fabricadopela Micrometrics Company.Tabela 1

<table>table see original document page 29</column></row><table>

Conforme mostrado na tabela 1, o que se sabe é que uma quan-tidade adicionada do oxido de ferro que está no componente da fase Il ésemelhante à quantidade da fase Il na matriz, e a dureza e a resistência àruptura são excelentes quando tem uma fração de volume da fase Il e o teordo poro de acordo com uma modalidade da presente invenção.

A saber, os exemplos da invenção 1 e 2 mostraram uma resis-tência à ruptura transversal superior a 80 kgf/mm2 e a dureza superior aHRB 70.

Por outro lado, no caso do exemplo de comparação 1, uma vezque o efeito de dureza de dispersão foi pequeno devido à pequena fração devolume da fase II, a dureza foi inferior a HRB 70.

Além disso, no exemplo da comparação 2, uma vez que a fraçãode volume da fase Il foi excessiva e a porosidade foi elevada, a resistência àruptura transversal foi inferior a 80 kgf/mm2.

MODALIDADE 2

De acordo com o exemplo 1 da modalidade 1 da invenção, ospós de ferro ASC300, fabricados pela Hoganas Company, a 45μιτι, que eraum componente matriz, foram adicionados com pós de óxido de ferro FesO3,fabricados pela Sigma-Aldrich Company a 1,5μιτι que eram um componenteda fase II, a uma fração de volume de 5%,foram transformados mecanica-mente em liga, foram misturados com cera de parafina e partículas de dia-mante, foram adicionados com um óleo de silicone volátil com 110 ml por 1kg de pó misturado, foram compactados a frio e sinterizados por uma pres-são a quente, a uma temperatura de 850°C, de acordo com um método defabricação de uma extremidade de corte para uma ferramenta de diamante.

Uma extremidade de corte fabricada conforme descrito acima foisoldada a laser em um núcleo de metal para fabricar uma lâmina para serrarde 35,5 cm (14 inches) (lâmina para serrar da invenção 1).

Nesse caso, as partículas de diamante eram MBS-960KM, fabri-cadas pela Dl company, cujo tamanho de partícula era US 30/40 malhas euma fração de volume de 3,4%.

Por outro lado, os pós de cobalto EF, fabricados pela UmicoreCompany receberam a adição de pós de bronze a uma fração de peso de10%, foram misturados por um misturador tubular geral, foram misturadoscom as partículas de diamante e cera de parafina idêntica à lâmina de serrarda invenção 1 , foram granulados, compactados a frio e sinterizados por umaprensa a quente a uma temperatura de 850°C, fabricando, assim, uma ex-tremidade de corte (comparação com a lâmina de serra 1).

Com relação às lâminas de serra fabricadas pelos métodos aci-ma, foi feito um teste de concreto lavado com corte seco, e o resultado doteste de corte é mostrado na tabela 2.

O teste do corte foi feito usando-se uma máquina de corte STIHLde 6,5 HP, uma espessura do concreto molhado era 50 mm e um compri-mento de corte era 300 mm, e os cortes foram feitos 200 vezes.

O índice de velocidade do corte e o índice da vida útil foram cal-culados pela medição do tempo de corte consumido na condição de corte euma diminuição na altura da extremidade do corte.Tabela 2

<table>table see original document page 30</column></row><table>Conforme mostrado na tabela 2, pode-se saber que a lâmina deserra 1, de acordo com uma modalidade exemplificativa da presente inven-ção, tem uma melhor velocidade de corte e vida útil do que a lâmina de serrada comparação 1.

Particularmente, pode-se saber que o índice de vida útil da lâmi-na de serrar da invenção 1 é mais elevado do que duas vezes o índice devida útil da lâmina da serra da comparação 1.

Por outro lado, como resultado da observação de uma microes-trutura de material de ligação de uma extremidade de corte polida da lâminada serra da invenção 1 usando-se um microscópio de elétron SEM, uma in-clusão formada de um óxido de ferro, cujo tamanho era inferior a 1,5 pm, foiuniformemente distribuído no material de ligação da extremidade de corte.

As frações de volume da inclusão formada pelo óxido de ferro eporos era 6,1% e 2,3%, respectivamente. Pode-se checar que uma distânciaentre a inclusão e o poro é inferior a 10pm.

Também, como resultado de se medir uma propriedade com re-lação à extremidade de corte da lâmina de serra 1 da invenção, pode-se sa-ber que uma dureza do material de ligação é HRB 76 e a resistência de rup-tura transversal é 106 kgf/mm2, embora sejam acrescentadas partículas dediamante.

MODALIDADE 3

Os pós de ferro ASC300, fabricados pela Hoganas Company a45μM, que eram um componente da matriz, foram adicionados com pós deóxido de ferro Fe2O3, fabricados pela Sigma-Aldrich Company a 1 ,δμιτι queeram um componente da fase II, a uma fração de volume de 5%,foram trans-formados mecanicamente em liga, foram misturados com 2% em peso decera de parafina, foram misturados por um misturador tubular, foram com-pactados por uma pressão de compactação de 200 MPa e sinterizados poruma pressão a quente a 35MPa, a uma temperatura de 850°C, por 5 minu-tos, fabricando-se, assim, um espécime para analisar uma propriedade físi-ca.

A liga mecânica foi feita por um moinho de atrito. Nesse caso, aliga mecânica foi feita a 600 rpm por 1 hora, enquanto um recipiente de 21 foienchido com 11 esferas, cujo diâmetro era 3 mm e 1 kg de pós misturados.

Com relação ã superfície do espécime fabricado, conforme des-crito acima, o resultado de medir tamanhos e distâncias da fase Il e poros namatriz, dureza e resistência à ruptura transversal é mostrado na tabela 3.

Os tamanhos e distâncias da fase Il e os poros foram medidospor um analisador de imagem.

TABELA 3

<table>table see original document page 32</column></row><table>

No resultado, uma vez que uma parte dos pós do óxido de ferrofoi cisalhada durante o processo de formação de liga mecânica, ocorreramcasos em que ao tamanho da fase Il era menor do que o tamanho do óxidode ferro adicionado.

Conforme mostrado na tabela 3, no caso dos exemplos da in-venção 3 e 4, a dureza foi maior do que HRB 70 e a resistência à rupturatransversal foi superior a 80 kgf/mm2.

Por outro lado, no caso do exemplo da comparação 3, emborauma distância entre as fases Il era menor dó que 40μηι, a dureza foi menordo que HRB 70 e a resistência de ruptura transversal foi inferior a 80kgf/mm2.

A partir do resultado, pode-se saber que o tamanho da fase Il éum fator importante, além da distância entre as fases II.

Pode-se saber, a partir da tabela 3, dependendo do tamanho dafase II, que a resistência à ruptura transversal muda mais do que a dureza.Isso é porque o tamanho da rachadura tem um efeito grande na resistência àruptura.

Para adquirir uma propriedade adequada para a presente inven-ção, o tamanho da fase Ileo poro tem que ser menor do que 3 μιτι.

MODALIDADE 4

De acordo com o exemplo 3 da modalidade 3 da invenção, ospós de ferro ASC300, fabricados pela Hoganas Company, a 45μιη, que eraum componente matriz, foram adicionados com pós de óxido de ferro Fe2O3,fabricados pela Sigma-Aldrich Company a 0,5pm que eram um componenteda fase II, a uma fração de volume de 5%,foram transformados mecanica-mente em liga, foram misturados com cera de parafina e partículas de dia-mante, recebeu a adição de um óleo de silicone volátil com 110 ml por 1 kgde pó misturado a ser granulado, foram compactados a frio e sinterizadospor uma pressão a quente, a uma temperatura de 850°C.

Uma extremidade de corte fabricada conforme descrito acima foiabrasada a um núcleo de metal para fabricar uma lâmina para serrar de 35,5cm (14 inches) (lâmina para serrar da invenção 2).

Nesse caso, as partículas de diamante eram MBS-970K, fabri-cadas pela Dl company, cujo tamanho de partícula era US 30/40 malhas euma fração de volume de 6,8%.

Por outro lado, os pós de cobalto EF, fabricados pela UmicoreCompany, eram um componente principal, receberam a adição de pós WC auma fração de peso de 10%, foram misturados por um misturador tubulargeral, foram misturados com as partículas de diamante e cera de parafinaidêntica à lâmina de serrar da invenção 2, foram granulados, compactados afrio e sinterizados por uma prensa a quente a uma temperatura de 850°C,fabricando, assim, uma extremidade de corte (comparação com a lâmina deserra 2).

Um teste de concreto molhado, curado, foi realizado pelas lâmi-nas de serra fabricadas pelos métodos acima, e um resultado do teste decorte é mostrado na tabela 4.O teste de corte foi feito usando-se uma máquina de corte TAR-GET 65 HP, uma profundidade de corte é 70mm e um comprimento de corteé 300mm, e o corte foi feito três vezes.

Um índice de velocidade de corte e um índice de vida útil foramcalculados medindo-se um tempo de corte consumado na condição de cortee uma diminuição da altura da extremidade de corte.

Tabela 4

Conforme mostrado na tabela 4, pode-se saber que a lâmina deserra 2, de acordo com uma modalidade exemplificativa da presente inven-ção, tem uma melhor velocidade de corte e vida útil do que a lâmina de serrada comparação 2.

Por outro lado, como resultado da observação de uma microes-trutura de material de ligação de uma extremidade de corte polida da lâminada serra da invenção 2 usando-se um microscópio de elétron SEM, pode-sechecar que uma inclusão formada de um oxido de ferro, cujo tamanho erainferior a 1 pm e poros foi uniformemente distribuído no material de ligaçãoda extremidade de corte, uma fração de volume é 7,5% e uma distância en-tre as partículas é inferior a 5μιτι.

Também, como resultado de se medir uma propriedade com re-lação à extremidade de corte da lâmina de serra 2 da invenção, pode-se sa-ber que uma dureza do material de ligação é HRB 80 e a resistência de rup-tura transversal é 104 kgf/mm2, embora tenham sido acrescentadas partícu-las de diamante.

MODALIDADE 5

Os pós de ferro ASC300, fabricados pela Hoganas Company a45μιτι, que eram um componente da matriz, foram adicionados com pós dealumínio, fabricados pela Nabaltec Company a 3,Opm , a uma fração de vo-lume de 5%,foram transformados mecanicamente em liga, foram misturadoscom 2% em peso de cera de parafina, foram misturados por um misturadortubular, foram compactados por uma pressão de compactação de 200 MPae sinterizados por uma pressão a quente a 35MPa, a uma temperatura de850°C, por 5 minutos, fabricando-se, assim, um espécime para analisar umapropriedade física.

A liga mecânica foi feita por um moinho vibratório, moinho deatrito, um moinho de esfera e um moinho planetário, e as respectivas condi-ções de formação de liga mecânica são mostradas na tabela 5.

Na tabela 5, exceto pela substituição da liga mecânica, o pó deferro e os pós de alumínio com a mistura por um misturador tubular, umacondição de um exemplo comparativo 4 foi idêntica aos exemplos da inven-ção.

O resultado das propriedades de medição dos espécimes fabri-cados, conforme descrito acima, é mostrado na tabela 6.

VIDE TABELA 5

<table>table see original document page 35</column></row><table><table>table see original document page 36</column></row><table>

Tabela 6

<table>table see original document page 36</column></row><table>

Conforme mostrado na tabela 6, os exemplos 5 a 8 da liga for-mada mecanicamente, da invenção, mostraram a dureza maior do que HRB70 e a resistência à ruptura transversal superior a 80 kgf/mm2.

Por outro lado, a dureza da resistência à ruptura transversal dacomparação simplesmente misturada do exemplo 4 foram baixas devido auma porosidade muito elevada.

Por conseguinte, para adquirir uma propriedade adequada paraa presente invenção, pode-se formar uma liga mecanicamente com os pósde ferro e os pós da fase II.

MODALIDADE 6

De acordo com os exemplos 5 a 8 e o exemplo de comparação 4da modalidade 5, os pós de ferro ASC300, fabricados pela Hoganas Com-pany, a 45μΓτι, foram adicionados com pós de alumina Nabalox, fabricadospela Nabaltec Company, a 3 μιτι, a uma fração de volume de 5%,foramtransformados mecanicamente em liga, de acordo com um método de fabri-car uma extremidade de corte de uma ferramenta de diamante, foram mistu-rados com cera de parafina e partículas de diamante, por um misturador tu-bular por 40 minutos, adicionados a um óleo de silicone volátil com 110 mlpor 1 kg de pó misturado, foram granulados, compactados a frio e sinteriza-dos por uma pressão a quente, a uma temperatura de 800°C, fabricando,assim, a extremidade de corte.

Uma extremidade de corte fabricada conforme descrito acima foisoldada a um núcleo de metal, usando-se laser para fabricar uma lâminapara serrar de 35,5 cm (9 inches) (lâmina para serrar da invenção 3 a 6).

As lâminas de serrar da invenção 3 a 6 e a lâmina de serrar dacomparação 3 foram fabricadas usando-se o exemplo da invenção 5 a 8 e oexemplo da comparação 4, respectivamente.

Nesse caso, as partículas de diamante eram MBS-970K, cujotamanho de partícula era US malha 30/40 e a fração de volume de 2,8%.

Um teste de granito e concreto de corte seco, usando-se as lâ-minas de serrar fabricadas conforme descrito acima foi realizado, e um resul-tado de corte de desempenho de corte é mostrado nas tabelas 7 e 8.

Na tabela 7, o resultado do teste de corte de granito é mostrado.Na tabela 8, um resultado de teste de corte de concreto é mostrado.

O teste de corte foi feito por uma máquina de corte BOSCH 2,7HP. No caso de granito, duzentos tempos de corte, em que uma profundida-de de corte foi 20 mm e um comprimento de corte foi 300 mm, foram realiza-dos. No caso de concreto, 200 tempos de corte, nos quais uma profundidadede corte foi de 30 mm e um comprimento de corte foi de 300 mm, foi feito.

Um índice de velocidade de corte e um índice de vida útil foramcalculados, medindo-se um tempo consumado para cortar e uma diminuiçãode altura da extremidade de corte na condição de corte.TABELAS 7 E 8

<table>table see original document page 38</column></row><table>

Tabela 8

<table>table see original document page 38</column></row><table>

Conforme mostrado nas tabelas 7 e 8, pode-se saber que a ve-locidade de corte e a vida útil de todas as lâminas de serra 3 a 6 melhorarammais do que a lâmina de corte 3 quando concreto e granito foram usadoscomo peça de trabalho.

APLICABILIDADE INDUSTRIAL

A presente invenção pode prover uma extremidade de corte euma ferramenta de corte tendo excelente velocidade de corte e uma longavida útil a um preço muito menor.

Claims (48)

1. Extremidade de corte para uma ferramenta de corte, a extre-midade de corte incluindo: um material abrasivo para cortar uma peça detrabalho e um material de ligação sinterizado mantendo o material abrasivo,em que o material de ligação é formado de uma matriz de metal formada deum metal, dentre uma liga de metal; a matriz de metal compreende uma faseII e/ou poro a uma fração de volume de 0,5 a 30%; a fase Il compreende pe-lo menos uma selecionado de um grupo que consiste de uma inclusão não-metálica, cerâmica e cimento; a fase Ileo poro tendo um tamanho inferior a3pm e uma distância entre a fase Il e os poros é inferior a 40 μιτι.

2. Extremidade de corte, de acordo com a reivindicação 1, emque a matriz de metal é formada de um selecionado dentre o grupo de con-siste em Fe,Cu, Ni, Co, Cr,Mn e W e um da liga de Fe, Cu, Ni, Co,Cr, Mn eW e aço inoxidável.

3. Extremidade de corte de acordo com qualquer uma das rei-vindicações 1 e 2, em que a inclusão não-metálica é pelo menos uma sele-cionado de um grupo que consiste em oxido de metal, nitreto de metal, umcarbeto de metal, carbonitreto de metal e um sulfeto de metal.

4. Extremidade de corte para uma ferramenta de corte, a extre-midade de corte incluindo um material abrasivo para cortar uma peça de tra-balho e um material de ligação sinterizado mantendo o material abrasivo, emque o material de ligação é formado de uma matriz de metal formada de umadentre um metal e uma liga de metal; a matriz de metal compreende umafase Il e/ou poro a uma fração de volume de 0,5% a 30%; a matriz de metalcompreende uma fase Ill a uma fração de volume de 0,1 a 10%; a fase Il épelo menos uma selecionado de um grupo que consiste em uma inclusãonão-metálica, cerâmica e cimento e a fase Ill é um metal de ponto de fusãobaixo; um tamanho de cada fase Ileo poro tendo um tamanho inferior amenos do que 3μιτι; e a fase Ill tendo um tamanho inferior a 5μιη.

5. Extremidade de corte de acordo com a reivindicação 4, emque a matriz de metal é formada de um selecionado de um grupo consistindoem Fe,Cu, Ni, Co, Cr,Mn e W e um da liga de Fe, Cu, Ni, Co,Cr, Mn e W eaço inoxidável.

6. Extremidade de corte de acordo com qualquer uma das rei-vindicações 4 e 5, em que a inclusão não-metálica é pelo menos uma sele-cionado de um grupo que consiste em óxido de metal, nitreto de metal, umcarbeto de metal, carbonitreto de metal e um sulfeto de metal.

7. Extremidade de corte de acordo com qualquer uma das rei-vindicações 4 e 5, em que a fase Ill é pelo menos uma selecionado de umgrupo que consiste em estanho (Sn)e uma liga de bronze (Cu-Sn).

8. Extremidade de corte de acordo com qualquer a reivindicação-6, em que a fase Ill é pelo menos uma selecionado de um grupo que consis-te em estanho (Sn)e uma liga de bronze (Cu-Sn).

9. Extremidade de corte de acordo com qualquer uma das rei-vindicações 4 e 5, em que uma quantidade da fase Ill corresponde a um fra-ção de volume de 0,1 a 5%.

10. Extremidade de corte de acordo com a reivindicação 6, emque uma quantidade da fase Ill corresponde a um fração de volume de 0,1 a 5%.

11. Extremidade de corte de acordo com a reivindicação 7, emque uma quantidade da fase Ill corresponde a um fração de volume de 0,1 a 5%.

12. Extremidade de corte de acordo com a reivindicação 8, emque uma quantidade da fase Ill corresponde a um fração de volume de 0,1 a 5%.

13. extremidade de corte para uma ferramenta de corte, a ex-tremidade de corte incluindo uma pluralidade de partículas abrasivas e ummaterial de ligação sinterizado por pó, em que o material de ligação sinteri-zado por pó é formado de uma matriz de ferro; a matriz de ferro compreendea fase Il a uma fração de volume de 0,5 a 15%; a fase Il é pelo menos umadentre uma inclusão não-metálica e cerâmica; um tamanho de cada uma dafase Il e o poro é inferior a 3μηι; uma distância entre a fase Il e os poros éinferior a 40μιη; uma rigidez de material de ligação de ferro é maior do que-70 HRB; e uma resistência de ruptura transversa de material de ligação deferro não inclui um material abrasivo é superior a 80 kgf;mm2.

14. Extremidade de corte de acordo com a reivindicação 13, emque um poro é incluído na matriz de ferro, a uma fração de volume inferior a-5%, o tamanho do poro sendo inferior a 3 μιτι e uma distancia entre a fase Ile os poros é inferior a 40 μιη.

15. Extremidade de corte de acordo com qualquer uma das rei-vindicações 13 e 14, em que a inclusão não-metálica é pelo menos uma se-lecionado de um grupo que consiste em óxido de metal, nitreto de metal, umcarbeto de metal, carbonitreto de metal e um sulfeto de metal.

16. Extremidade de corte de acordo com qualquer uma das rei-vindicações 13 e 14, a extremidade de corte usada para corte seco, em queuma fração do volume das partículas de diamante é 2 a 4%.

17. Extremidade de corte de acordo com a reivindicação 15, aextremidade de corte usada para corte seco, em que uma fração do volumedas partículas de diamante é 2 a 4%.

18. Extremidade de corte de acordo com qualquer uma das rei-vindicações 13 e 14, em que um índice de dureza das partículas de diaman-te é mais do que 85 e um tamanho da partícula de diamante é mais do que-350pm.

19. Extremidade de corte de acordo com a reivindicação 15, emque um índice de dureza das partículas de diamante é mais do que 85 e umtamanho da partícula de diamante é mais do que 350μιτι.

20. Extremidade de corte de acordo com a reivindicação 16, emque um índice de dureza das partículas de diamante é mais do que 85 e umtamanho da partícula de diamante é mais do que 350μιτι.

21. Método para fabricar uma extremidade de corte para umaferramenta de corte misturando-se e sinterizando-se com pressão térmicapartículas abrasivas e um material de ligação e uma temperatura elevada, ométodo incluindo: preparar um dentre um material de ligação incluindo umcomponente de fase II de 0,5 a 25% em peso e um componente de matrizformado de um dentre um metal e um pó de liga de metal e um material deligação por meio de liga mecânica; misturar a mistura com partículas abrasi-vas e um ligante; granular o pó misto usando-se um líquido volátil viscosocuja viscosidade é superior a 3,0 cP; e sinterizar, com pressão a quente, opó granulado misto após a compactação a frio em forma de uma ferramentade corte.

22. Método de acordo com a reivindicação 1, em que o compo-nente de matriz é selecionado dentre o grupo de consiste em Fe,Cu, Ni, Co,Cr1Mn e W e um da liga de Fe, Cu, Ni, Co,Cr, Mn e W e aço inoxidável.

23. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 21e 22, em que 0,1 a 10% em peso de um componente da fase III, formado deum pó de metal de ponto de fusão baixo, é adicionalmente acrescentado aomaterial de ligação.

24. Método de acordo com a reivindicação 23, em que o compo-nente da fase Ill é pelo menos uma selecionado de um grupo que consisteem estanho (Sn)e uma liga de bronze (Cu-Sn).

25. Método de acordo com as reivindicações 21 e 22, em que asinterização com pressão a quente é feita a uma temperatura de 750 a 980°C.

26. Método de acordo com a reivindicação 23, em que a sinteri-zação com pressão a quante é feita a uma temperatura de 750 a 980°C.

27. Método de acordo com a reivindicação 24, em que a sinteri-zação de pressão a quente é feita a uma temperatura de 750 a 980°C.

28. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 21e 22, em que o líquido altamente viscoso é um óleo de silicone volátil e umaquantidade de líquido altamente viscoso adicionado é 80 a 130 ml por 1 kgde pó misto.

29. Método de acordo com a reivindicação 23, em que o líquidoaltamente viscoso é um óleo de silicone volátil e uma quantidade de líquidoaltamente viscoso adicionado é 80 a 130 ml por 1 kg do pó misturado.

30. Método de acordo com as reivindicações 21 e 22, em que aliga mecânica é feita por um aparelho selecionado de um grupo que consisteem um moinho vibratório, um moinho de atrito, um moinho de esfera e ummoinho planetário.

31. Método de acordo com a reivindicação 23, em que a ligamecânica é feita por um aparelho selecionado do grupo que consiste em ummoinho vibratório, um moinho de atrito, um moinho de esfera e um moinhoplanetário.

32. Método de acordo com a reivindicação 24, em que a ligamecânica é feita por um aparelho selecionado de um grupo que consiste emum moinho vibratório, um moinho de atrito, um moinho de esfera e um moi-nho planetário.

33. Método de acordo com a reivindicação 25, em que a ligamecânica é feita por um aparelho selecionado de um grupo que consiste emum moinho vibratório, um moinho de atrito, um moinho de esfera e um moi-nho planetário.

34. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 26e 27, em que a liga mecânica é feita por um aparelho selecionado de umgrupo que consiste em um moinho vibratório, um moinho de atrito, um moi-nho de esfera e um moinho planetário.

35. Método de acordo com a reivindicação 30, em que a ligamecânica é feita por um moinho vibratório em que uma esfera de aço cujodiâmetro é 3 a 12 mm é usada, uma amplitude de vibração é 0,5 a 15 mm,uma freqüência de vibração é 800 a 3.000 rpm, uma aceleração de vibraçãoé 8 a 12 tempos de aceleração de gravidade, a parte interna de um recipien-te é enchida de meios de cisalhamento de 50 a 85% do recipiente e 30 a-70% de um espaço livre do recipiente é enchido de pó para misturar; e a ligamecânica é feita por 1 a 3 horas.

36. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 31a 33, em que a liga mecânica é feita pelo moinho vibratório, em que umaesfera de aço cujo diâmetro é 3 a 12 mm é usada, um amplitude de vibraçãoé 0,5 a 15 mm, uma freqüência de vibração é de 800 a 3.000 rpm 8 a 12tempos de aceleração de gravidade, a parte interna do recipiente é enchidade meios de cisalhamento de 50 a 85% do recipiente, e 30 a 70% de um es-paço livre do recipiente é enchido de pó para misturar; e a liga mecânica éfeita por 1 a 3 horas.

37. Método de acordo com a reivindicação 34, em que a ligamecânica é feita pelo moinho vibratório, em que uma esfera de aço cujo di-âmetro é 3 a 12 mm é usada, um amplitude de vibração é 0,5 a 15 mm, umafreqüência de vibração é 800 a 3000 rpm, uma aceleração de vibração é 8 a-12 tempos de aceleração de gravidade, a parte interna do recipiente é en-chida de meios de cisalhamento de 50 a 85% do recipiente, e 30 a 70% deum espaço livre do recipiente é enchido de pó para misturar; e a liga mecâ-nica é feita por 1 a 3 horas.

38. Método de acordo com a reivindicação 30, em que a ligamecânica é feita pelo moinho de atrito, em que uma esfera de aço cujo diâ-metro é 3 a 10 mm é usada, rpm é 300 a 900, a parte interna do recipiente éenchida de meios de cisalhamento de 30 a 65% do recipiente e 30 a 70% deum espaço livre é enchido de pó para misturar e a liga mecânica é feita por 1a 2 horas.

39. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 31a 33, em que a liga mecânica é feita pelo moinho de atrito, em que uma es-fera de aço cujo diâmetro é 3 a 10 mm é usada, rpm é 300 a 900, a parteinterna do recipiente é enchida de meios de cisalhamento de 30 a 65% dorecipiente e 30 a 70% de um espaço livre do recipiente é enchido de pó paramisturar e a liga mecânica é feita por 1 a 2 horas.

40. Método de acordo com a reivindicação 34, em que a ligamecânica é feita pelo moinho de atrito, em que uma esfera de aço cujo diâ-metro é 3 a 10 mm é usada, rpm é 300 a 900, a parte interna do recipiente éenchida de meios de cisalhamento de 30 a 65% do recipiente e 30 a 70% deum espaço livre é enchido de pó para misturar e a liga mecânica é feita por 1a 2 horas.

41. Método de acordo com a reivindicação 30, em que a ligamecânica é feita pelo moinho de esfera, em que uma esfera de aço cujo di-âmetro é 7 a 30 mm é usada, rpm é 30 a 100, a parte interna do recipiente éenchida de meios de cisalhamento de 30 a 65% do recipiente e 30 a 70% deum espaço livre é enchido de pó para misturar e a liga mecânica é feita por 5a 10 horas.

42. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 31a 33, em que a liga mecânica é feita pelo moinho de esfera, em que umaesfera de aço cujo diâmetro é 7 a 30 mm é usada, rpm é 30 a 100, a parteinterna do recipiente é enchida de meios de cisalhamento de 30 a 65% dorecipiente e 30 a 70% de um espaço livre é enchido de pó para misturar e aliga mecânica é feita por 5 a 10 horas.

43. Método de acordo com a reivindicação 34, em que a ligamecânica é feita pelo moinho de esfera, em que uma esfera de aço cujo di-âmetro é 7 a 30mm é usada, rpm é 30 a 100, a parte interna do recipiente éenchida de meios de cisalhamento de 30 a 65% do recipiente e 30 a 70% deum espaço livre é enchido de pó para misturar e a liga mecânica é feita por 5a 10 horas.

44. Método de acordo com a reivindicação 30, em que a ligamecânica é feita pelo moinho planetário, em que uma esfera de aço cujodiâmetro é 9 a 25 mm é usada, uma aceleração centrífuga é 8 a 12 temposde aceleração de gravidade, a parte interna de um recipiente é enchida demeios de cisalhamento de 30 a 65% do recipiente e 30 a 70% de um espaçolivre é enchido de pó para misturar e a liga mecânica é feita de 50 a 400 rpm 1 a 2 horas.

45. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 31a 33, em que a liga mecânica é feita pelo moinho planetário, em que umaesfera de aço cujo diâmetro é 9 a 25 mm é usada, uma aceleração de centrí-fuga é 8 a 12 tempos de aceleração de gravidade, a parte interna do recipi-ente é enchida de meios de cisalhamento de 30 a 65% do recipiente e 30 a-70% de um espaço livre é enchido de pó para misturar e a liga mecânica éfeita a 50 a 400 rpm por 1 a 2 horas.

46. Método de acordo com a reivindicação 34, em que a ligamecânica é feita pelo moinho planetário, em que uma esfera de aço cujodiâmetro é 9 a 25 mm é usada, uma aceleração de centrífuga é 8 a 12 tem-pos de aceleração de gravidade, a parte interna do recipiente é enchida demeios de cisalhamento de 30 a 65% do recipiente e 30 a 70% de um espaçolivre é enchido de pó para misturar e a liga mecânica é feita a 50 á 400 rpmpor 1 a 2 horas.

47. Ferramenta de corte compreendendo a extremidade de co-mo definida em qualquer uma das reivindicações 1 e 2.

48. Ferramenta de corte de acordo com a reivindicação 47, emque a ferramenta de corte é uma de uma ferramenta de corte do tipo desegmento, uma ferramenta de corte do tipo de aro, uma ferramenta de cortedo tipo de copo,uma serra com arame e uma máquina de furar com núcleo.