¿Podemos reescribir el futuro de la Metalurgia? Una investigación propone herramientas de corte sin cobalto ni wolframio
Esta es la pregunta que ha guiado la tesis doctoral de Sandra Tarancón Román en la UPM (Synthesis and characterization at high temperature of colloidal processing cemented carbide and cermet). En su trabajo propone nuevas rutas para el desarrollo de materiales de corte más sostenibles, dentro de las exigentes prestaciones que demanda la industria.
⇒ Un reto clave para la sostenibilidad industrial
Los materiales de corte tradicionales, como los carburos cementados con aglomerantes de cobalto (WC-Co), plantean serios problemas:
1. El cobalto y el wolframio son materias primas críticas, con cadenas de suministro vulnerables y una extracción muy contaminante.
2. Su fabricación tradicional implica el uso de disolventes tóxicos y procesos altamente energéticos.
⇒ Una alternativa innovadora y responsable
Esta tesis doctoral ha diseñado carburos cementados libres de cobalto, utilizando en su lugar aglomerantes de aleación hierro-níquel (FeNi). Se han formulado y procesado dos sistemas: WC-FeNi y Ti(C,N)-FeNi. A través del procesamiento coloidal acuoso, una técnica más ecológica que mejora la dispersión y homogeneidad de las partículas, se han obtenido compuestos con propiedades excepcionales.
⇒ Resultados que abren nuevas vías tecnológicas
Los nuevos materiales han mostrado:
Alta dureza y tenacidad a fractura.
Excelente comportamiento térmico.
Microestructuras densas, uniformes y sin segregaciones.
Viabilidad para sinterización sin presión, lo que reduce el coste energético del procesamiento.
Estas características posicionan a los materiales como una alternativa realista y competitiva frente a los materiales convencionales, con un impacto ambiental considerablemente menor.
⇒ Impacto social y tecnológico
Este trabajo representa un avance significativo en el campo de los materiales sostenibles, alineado con los Objetivos de Desarrollo Sostenible y las estrategias europeas para reducir la dependencia de materias primas críticas. Apostar por soluciones tecnológicas responsables es clave para construir una industria más resiliente y comprometida con el medio ambiente.
⇒ Una base sólida para futuras aplicaciones industriales
Los materiales obtenidos en esta investigación tienen un alto potencial para aplicaciones en herramientas de corte, uno de los grandes desafíos de la Ingeniería de Materiales actual.
⇒ Este trabajo es también un testimonio del poder de la ciencia colaborativa entre UPM, ICV (CSIC), y CTU de Praga, del compromiso con la sostenibilidad y del papel fundamental que la investigación básica y aplica tiene en el diseño de un futuro más justo, limpio y eficiente.
Prof. José Ygnacio Pastor, Universidad Politécnica de Madrid
