A alumina fundida castanha (BFA) é uma das matérias-primas mais comuns e importantes utilizadas no fabrico de discos de corte reforçados com resina .
Porque é que a alumina fundida castanha é ideal para discos de corte?
O BFA possui uma combinação única de propriedades físicas e químicas que o tornam excecionalmente adequado para a exigente tarefa de corte:
Dureza elevada (Knoop ~2000):
O BFA é mais duro do que a maioria dos metais comuns (como o aço, o aço inoxidável e o ferro), mas menos duro do que alguns materiais especiais, como o carboneto de tungsténio ou a cerâmica.
Isto permite que os grãos abrasivos penetrem e removam material da peça de trabalho de forma eficaz.
Alta resistência e propriedade de auto-afiação:
Essa é a sua principal vantagem. Os grãos de BFA são resistentes , o que significa que podem suportar o elevado impacto mecânico e a pressão encontrados durante o corte sem se partirem prematuramente.
À medida que o grão se desgasta, fratura ao longo dos seus limites cristalinos, revelando novas arestas de corte afiadas. Esta ação de “auto-afiação” ajuda a manter a velocidade e a eficiência de corte do disco durante toda a sua vida útil.
Estrutura cristalina nítida e em blocos:
Os cristais BFA têm uma forma angular e robusta. Esta geometria proporciona pontas e arestas fortes para cortes agressivos, ao contrário dos grãos arredondados, que são mais adequados para polimento.
Boa estabilidade química:
É inerte e não reage quimicamente com os metais que estão a ser cortados nem com o sistema de ligação de resina às temperaturas geradas durante o corte. Isto garante um desempenho consistente e previsível.
O papel da BFA na “receita” do disco de corte
Um disco de corte não é apenas um abrasivo puro. É um material compósito, e o BFA é o principal componente abrasivo.
Grão Abrasivo (BFA): Compõe normalmente 60 a 75% do volume do disco. São os “dentes” do disco.
Reforço: Camadas de malha de fibra de vidro são incorporadas no disco para proporcionar uma resistência à tracção essencial, evitando que o disco se rompa sob altas velocidades de rotação.
Sistema de ligação (resina): Uma resina termoendurecível (como a resina fenólica) mantém os grãos abrasivos e o reforço unidos. A formulação desta resina é crucial — deve ser suficientemente forte para manter o grão no lugar, mas também deve desgastar-se a uma taxa controlada para expor novos grãos afiados à medida que o disco é utilizado (isto é conhecido como “dureza” ou grau de ligação).
Comparação com outros abrasivos em discos de corte
Embora o BFA seja o abrasivo mais utilizado, outros abrasivos são utilizados para aplicações específicas:
| Tipo abrasivo | Principais características | Utilização típica em discos de corte |
|---|---|---|
| Alumina fundida castanha (BFA) | O padrão. Excelente equilíbrio entre dureza, resistência e custo. | Corte de uso geral em aço, ferro, aço inoxidável (com ligante apropriado) e outros metais ferrosos. |
| Alumina fundida branca (WFA) | Mais duro, porém mais quebradiço que o BFA. Produz fraturas mais nítidas. | Menos comum para cortes pesados. Por vezes utilizado em misturas para discos específicos de aço inoxidável ou aço-liga, onde uma granulação mais afiada e menos resistente é benéfica. |
| Zircónia Alumina (ZA) | Abrasivo Premium. Excepcional resistência e durabilidade. Apresenta um mecanismo de desgaste por “subfratura”, mantendo-se afiado durante mais tempo. | Discos de alto desempenho e durabilidade. Utilizados para cortar ligas mais duras, aço inoxidável e em aplicações que exigem uma maior vida útil e taxas de corte mais rápidas. Frequentemente misturados com BFA. |
| Carboneto de silício (SiC) | Muito duro e afiado, mas mais quebradiço (friável) que a alumina. | Utilizada principalmente para cortar materiais não ferrosos como alumínio, cobre, latão, pedra e betão. Não é adequada para o aço porque reage quimicamente com o ferro a altas temperaturas. |