Saltar navegação

Materiais das pontas

A Renishaw fornece uma série de materiais para pontas, cada um otimizado para diferentes tarefas de medição. A seleção dos materiais é crítica para a ponta e a haste.

Material da esfera

Rubi

Ponta com esfera de rubi

O padrão industrial e material ideal da esfera da ponta para a maioria das aplicações de medição, o rubi é um dos materiais mais duros conhecidos. O rubi sintético é óxido de alumínio 99% puro, cujos cristais crescem formando blocos (ou "boules") a 2000 °C utilizando o processo Verneuil.

Os boules são então cortados e usinados gradualmente até adquirir sua forma altamente esférica. As esferas de rubi possuem superfície excepcionalmente lisa, grande resistência à compressão e alta resistência à corrosão mecânica.

Existem poucas aplicações nas quais o rubi não é o material de preferido para esferas, no entanto existem duas aplicações em que é recomendada a fabricação de esferas com outros materiais.

A primeira é o escaneamento sobre alumínio. Devido à atração dos materiais, pode ocorrer um fenômeno conhecido como "desgaste adesivo", que envolve o acúmulo de alumínio da superfície sobre a esfera. Um material melhor para esferas em tais aplicações é o nitreto de silício.

A segunda é o escaneamento sobre ferro fundido. Uma interação entre os dois materiais pode resultar em "desgaste abrasivo" da superfície da esfera de rubi. Para tais aplicações são recomendadas as esferas de zircônia.

Nitreto de silício

Ponta com esfera de nitreto de silício

O nitreto de silício possui muitas propriedades similares ao rubi. Trata-se de uma cerâmica muito dura e resistente ao desgaste, que pode ser usinada, para esferas de alta precisão. Também pode ser polida até atingir um acabamento superficial extremamente liso.

O nitreto de silício não atrai o alumínio e, portanto, não apresenta o desgaste adesivo observado com o rubi em aplicações similares. No entanto, o nitreto de silício não apresenta as características de desgaste abrasivo no escaneamento de superfícies de aço, assim é melhor restringir sua aplicação ao alumínio.

Zircônia

Ponta com esfera de zircônia

A zircônia é um material cerâmico particularmente duro, com características de dureza e desgaste próximas às do rubi. Suas propriedades superficiais o tornam um material ideal para aplicações agressivas de escaneamento sobre peças de ferro fundido.

Materiais da haste

Aço

Ponta de aço

Hastes para pontas fabricadas com aço inoxidável não magnético são utilizadas amplamente em pontas com diâmetros de esferas/extremidades de 2 mm ou maiores e comprimentos de até 30 mm. Dentro desta faixa, as hastes de aço em peça única oferecem rigidez ideal em relação ao peso, proporcionando folga adequada entre esfera e haste sem comprometer a rigidez, com uma união entre a haste e o corpo roscado.

Carboneto de tungstênio

Haste da Ponta em Carbeto de Tungstênio

As hastes de carboneto de tungstênio são mais utilizadas para maximizar a rigidez, com diâmetros pequenos de haste para diâmetros de esfera de 1 mm ou menores, ou comprimentos até 50 mm.

Cerâmica

Haste da Ponta em Cerâmica

Para diâmetros de esfera maiores que 3 mm e comprimentos acima de 30 mm, as hastes de cerâmica oferecem rigidez comparável ao aço, mas peso significativamente menor que o carboneto de tungstênio. As pontas com hastes de cerâmica também podem oferecer proteção adicional contra colisões para o apalpador, pois a haste romperá em caso de colisão.

Fibra de carbono

Haste da Ponta em Fibra de Carbono

Pontas de fibra carbono pesam em torno de 20% menos que pontas de carboneto de tungstênio, tornando-as um material apropriado para pontas longas. Sua estabilidade térmica também é vantajosa, sobretudo em pontas muito longas, o que o torna adequado para a utilização em um ambiente de produção.

Alumínio

Haste da ponta em alumínio

Este é um material muito leve, ideal para extensões, mas somente em um ambiente estável com ar condicionado, devido à sua dilatação térmica.

Titânio

Haste da ponta em titânio

O titânio é termicamente estável comparado com o alumínio, tem boa resistência à flexão e também é muito leve. Estas características o tornam muito apropriado para extensões longas.