De los metales a los materiales ultraduros: Metales, cerámica, vidrio óptico

En los sectores centrales de la fabricación moderna, las técnicas de trabajo del metal, como el fresado CNC, corte por lásery la soldadura con gas inerte de tungsteno (TIG) constituyen sin duda la columna vertebral de industrias como la aeroespacial, la automovilística y la ingeniería de precisión. Aunque los metales han permitido la creación de innumerables productos, la creciente demanda de mayores prestaciones, fiabilidad y longevidad en aplicaciones avanzadas ha puesto de manifiesto las limitaciones de los materiales metálicos tradicionales.

Como resultado, la cerámica avanzada y los materiales compuestos ultraduros se han introducido rápidamente en el mercado como materiales de elección en entornos de alto rendimiento. Estos materiales no metálicos, con sus excepcionales propiedades físicas y químicas, se están convirtiendo en indispensables en la fabricación de nueva generación.

Nuestra experiencia en el mecanizado de materiales ultraduros

Alúmina / Cerámica de circonio

✅ Extraordinaria dureza, resistencia al desgaste, aislamiento eléctrico y biocompatibilidad.

Aplicaciones: Componentes semiconductores, implantes médicos, herramientas de medición de precisión.

Nitruro de aluminio (AlN) / Cerámica de carburo de silicio (SiC)

✅ Excelente conductividad térmica, resistencia mecánica y estabilidad química.

✅ El AlN ofrece un magnífico aislamiento, mientras que el SiC tiene propiedades semiconductoras

Aplicaciones: Embalaje electrónico de alta potencia, sustratos de gestión térmica, sistemas de grabado por plasma, dispositivos de comunicación por RF.

Cristal de cuarzo / Zerodur

✅ Expansión térmica extremadamente baja, excelente transparencia óptica y estabilidad dimensional.

Aplicaciones: Ventanas de sistemas láser, marcos de telescopios espaciales, plataformas de interferómetros, referencias de alineación óptica.

Información clave

Propiedad	Metales convencionales<br>(por ejemplo, acero inoxidable, aluminio)	Cerámica técnica<br>(alúmina, circonio, AlN, SiC)	Materiales ópticos<br>(Cristal de cuarzo, Zerodur)
Dureza (Vickers)	Moderado (200-600 HV)	Alta (1000-2000+ HV)	Moderado, resistente a los arañazos
Resistencia al desgaste	Feria	Excelente	Bien
Conductividad térmica	Alta (por ejemplo, Cu > 300 W/m-K)	Media a alta (AlN ≈ 170 W/m-K, SiC ≈ 120)	Bajo a medio
Expansión térmica	Alta	Bajo a medio	Muy bajo
Expansión térmica	Alta	(por ejemplo, Al₂O₃ ≈ 8×10-⁶/K, SiC < 4×10-⁶/K).	(Zerodur ≈ 0 ± 0,02×10-⁶/K)
Aislamiento eléctrico	Pobre (conductor)	Excelente (aislantes o semiconductores)	Excelente
Biocompatibilidad	Moderado	Excelente (alúmina, circonio)	Bien
Maquinabilidad	Fácil	De moderado a difícil (requiere herramientas diamantadas)	Requiere mecanizado de grado óptico
Coste	Bajo a medio	Media a alta	Media a alta

Notas:

De la tabla se desprende claramente que la cerámica técnica rinde bien en entornos de alta temperatura, gran desgaste y aislamiento, mientras que el vidrio óptico (cuarzo/zeroduro, etc.) es esencial para sistemas láser, sistemas ópticos y semiconductores. Por supuesto, los materiales metálicos siguen siendo importantes en aplicaciones estructurales y conductoras por su ductilidad y facilidad de fabricación, además de tener un coste relativamente bajo.

Fabricantes de materiales ultraduros

Jundro es un fabricante de mecanizado de materiales ultraduros de alta calidad, especializado en la prestación de excelentes servicios mediante la utilización de conocimientos técnicos y equipos avanzados. Ofrecemos mecanizado personalizado de diversas piezas de cerámica de alta precisión, incluyendo formas irregulares, formas redondas y superficies curvas, con la capacidad de mecanizado de precisión de 5 ejes.

✅ Nuestras capacidades:

Piezas estructurales irregulares: Precisión de mecanizado hasta 0,01 mm
Varillas y tubos: Cilindricidad y precisión dimensional de 0,001 mm
Superficies planas: Planitud estructural hasta 0,001 mmplanitud óptica de hasta 1/20λ
Estructuras de microagujeros: Diámetro mínimo del orificio de 0,1 mmprecisión de 0,01 mm
Rugosidad superficial: Piezas estructurales hasta Ra 0,01 μmPiezas ópticas para Ra 0,002 μm

Todas las tolerancias pueden optimizarse aún más en función del tamaño, la forma y la geometría de sus componentes, lo que garantiza una integración perfecta con sus equipos y requisitos técnicos exclusivos.