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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.
