PT Samudra Metalindo Sejahtera – Dalam artikel sebelumnya, kita sudah membahas dua material alat potong ultra-keras yang lazim dalam proses pemesinan, yaitu diamond tools dan CBN (cubic boron nitride). Material alat potong ultra-keras yang terakhir adalah keramik atau ceramic cutting tools.
Alat potong keramik (ceramic cutting tools) merupakan salah satu jenis material ultra-keras yang menawarkan kombinasi keunggulan berupa kekerasan tinggi, ketahanan aus yang luar biasa, dan stabilitas termal yang tinggi.
Selain itu, sifatnya yang memiliki afinitas rendah terhadap logam menjadikannya sangat cocok untuk memproses material yang sulit dengan alat potong konvensional.
Jenis-Jenis Ceramic Cutting Tools
Pembagian alat potong keramik modern ke dalam beberapa jenis utama berdasarkan komposisi material dasarnya, yaitu
- Keramik Berbasis Alumina (Al₂O₃)
Jenis ini paling dominan dalam industri karena memiliki ketahanan aus tinggi dan sifat isolasi termal yang sangat baik. - Keramik Berbasis Silikon Nitrida (Si₃N₄)
Lebih tangguh daripada alumina, cocok untuk pemesinan kecepatan tinggi dengan ketahanan terhadap kejut termal yang lebih baik. - Keramik Berbasis Komposit Silikon Nitrida-Alumina
Menggabungkan keunggulan kedua jenis di atas, memberikan keseimbangan antara kekerasan dan ketangguhan.
Karakteristik
Alat potong keramik mempunyai sejumlah karakteristik, di antaranya kekerasan dan ketahanan aus tinggi. Tingkat kekerasan dan ketahanan alat potong keramik melampaui performa karbida semen dan baja kecepatan tinggi (HSS). Hal ini memungkinkan pemotongan material keras pada kecepatan tinggi tanpa khawatir cepat aus.
Alat ini juga tahan terhadap suhu tinggi. Material ini mampu mempertahankan kinerjanya bahkan saat terkena suhu merah-panas. Hal ini menjadikannya ideal untuk proses pemotongan kering dan suhu tinggi.
BACA JUGA: Mengenal Cutting Tools Secara Singkat
Secara kimia, alat potong keramik juga cenderung stabil. Reaktivitas-nya yang rendah terhadap logam mengurangi keausan adhesif, sehingga memperpanjang umur pakai alat.
Di samping itu, alat potong keramik mempunyai koefisien gesek rendah. Karakteristik ini mengurangi gaya pemotongan dan panas selama proses pemesinan, sehingga hasil akhir lebih presisi dan alat tidak cepat panas.
Aplikasi
Penerapan alat potong keramik banyak untuk proses finishing dan semi-finishing berkecepatan tinggi pada berbagai material. Di antaranya besi tuang, baja, paduan tembaga, grafit, dan material komposit.
Meskipun menawarkan banyak keunggulan, alat keramik memiliki kekurangan berupa kerapuhan tinggi dan kekuatan lentur yang rendah.
Oleh karena itu, alat ini kurang cocok untuk operasi kecepatan rendah, pemotongan yang melibatkan benturan tinggi, atau pemesinan material lunak yang mudah menyebabkan chipping.
Kesimpulannya, sebagai bagian dari keluarga material alat potong ultra-keras, keramik menempati posisi penting dalam industri manufaktur modern.
Kombinasi sifat mekanis dan termal ceramic cutting tools yang unggul membuat alat ini ideal untuk pemesinan presisi, selama penggunaannya dengan kondisi dan karakteristik material kerja. (sms)
