L’ossido di alluminio marrone (BAO) è il grano abrasivo più utilizzato al mondo per un motivo: rappresenta un equilibrio ideale tra durezza, tenacità e costo, rendendolo la spina dorsale dell’industria degli abrasivi legati e rivestiti.
1. Proprietà del nucleo: perché è ideale per gli abrasivi
Il valore del BAO per gli utensili abrasivi deriva dalle sue proprietà fisiche e chimiche fondamentali:
Durezza elevata (Mohs 9): sufficientemente duro da tagliare efficacemente una vasta gamma di materiali, compresi i metalli ad alta resistenza alla trazione.
Tenacità eccezionale: questa è la sua caratteristica distintiva. La struttura cristallina del BAO è tenace e autoaffilante . Invece di appiattirsi, i grani si fratturano rivelando nuove punte taglienti affilate. Questo prolunga la vita utile dell’utensile.
Morfologia affilata e angolare: una volta frantumati, i grani BAO formano forme affilate e squadrate con più bordi taglienti, ideali per una rimozione aggressiva del materiale.
Purezza chimica (~95% Al₂O₃): le impurità rimanenti (come TiO₂ – biossido di titanio) contribuiscono effettivamente alla sua tenacità modificando la crescita dei cristalli durante la produzione.
2. Applicazioni principali negli utensili abrasivi
La versatilità del BAO consente di utilizzarlo in due forme principali di prodotti abrasivi:
A. Abrasivi legati (mole abrasive, pietre per affilatura, ecc.)
In questi utensili, i grani BAO sono tenuti insieme da un materiale legante (come ceramica vetrificata, resina o gomma).
Mole abrasive (leganti vetrificate e resinoidi): questa è l’applicazione più diffusa.
Smerigliatrici da banco e a piedistallo: per operazioni generiche di molatura, sbavatura e pulizia delle saldature su acciai al carbonio, acciai legati e ferro duro.
Rettificatrici a smusso (fonderie): utilizzate per la rettifica pesante di getti e forgiati per rimuovere il metallo in eccesso (punti di iniezione, colonne, difetti superficiali). La loro tenacità è essenziale per resistere alle elevate pressioni in gioco.
Dischi da taglio: il BAO è una grana primaria nei dischi per il taglio di acciaio strutturale, barre di armatura e altri metalli ferrosi.
Mole per rettifica interna: utilizzate per la rettifica di precisione dei diametri interni dei componenti.
Pietre per affilare:
Comune nelle pietre oleose e nelle pietre ad acqua per affilare utensili come scalpelli, coltelli e attrezzi da giardino.
B. Abrasivi rivestiti (carta vetrata, nastri abrasivi e dischi)
In questo caso, i granuli BAO vengono incollati su un supporto flessibile (carta, stoffa o poliestere).
Nastri e dischi abrasivi: il cavallo di battaglia per la lavorazione dei metalli.
Lavorazione dei metalli: utilizzato su smerigliatrici angolari portatili e smerigliatrici a nastro fisse per la miscelazione delle saldature, la sbavatura e la rimozione del materiale.
Lavorazione del legno: sebbene meno comune rispetto alla lavorazione del metallo, viene utilizzata per modellare e levigare i legni duri.
Fogli di carta vetrata: utilizzati per levigare a mano superfici metalliche, in legno e verniciate, sia in ambito industriale che fai da te.
3. Come si confronta con altri grani abrasivi
È fondamentale capire dove si colloca il BAO nella famiglia degli abrasivi:
| Grana abrasiva | Durezza | Resistenza | Caso d’uso primario vs. BAO |
|---|---|---|---|
| Ossido di alluminio marrone (BAO) | Alto (9) | Molto alto | Lo “standard” per i metalli ferrosi. Più resistente e durevole dell’allumina bianca. |
| Ossido di alluminio bianco | Alto (9) | Medio | Più friabile (si rompe facilmente), mantiene l’affilatura più a lungo per la rettifica di precisione su acciai duri e sensibili al calore. Meno durevole del BAO. |
| Carburo di silicio (SiC) | Molto alto (9,5) | Fragile/Basso | Molto più duro ma più fragile. Ideale per materiali a bassa resistenza come alluminio, rame, gomma, pietra e vetro. |
| Allumina di zirconia (ZrO₂) | Molto alto | Eccezionale | La scelta migliore per la rettifica ad alta pressione. Il contenuto di zirconia consente un’azione di taglio “auto-rinnovante” ad alta pressione. |
| Ossido di alluminio ceramico | Più alto | Friabilità ingegnerizzata | Grana ingegnerizzata ad alte prestazioni che si microfrattura per rimanere estremamente affilata. Spesso miscelata con BAO o zirconia. |