A Competitividade das Ferramentas de Corte da KORLOY, Desenvolvida com Materiais de Metal Duro, Revestimentos, Quebra-Cavacos e Tecnologia de Design de Precisão
O Fruto de 60 Anos de Experiência Tecnológica: A Origem da Competitividade dos Produtos da KORLOY
As ferramentas de corte podem parecer os menores componentes no ambiente de fabricação, mas, na realidade, são tecnologias essenciais que determinam a produtividade, a qualidade, os custos e a estabilidade dos processos. Mesmo utilizando a mesma máquina e o mesmo material, o tempo de usinagem, a qualidade do produto, a vida útil da ferramenta e a taxa de defeitos podem variar significativamente de acordo com a ferramenta de corte utilizada. É por isso que as ferramentas de corte deixaram de ser vistas como simples consumíveis e passaram a ser reconhecidas como um fator essencial da competitividade industrial.
Celebrando seu 60º aniversário, a KORLOY (CEO Junghyun Yim) colocou desde cedo a essência das ferramentas de corte no centro de sua estratégia de desenvolvimento tecnológico. Ao longo dos últimos 60 anos, a KORLOY manteve um objetivo tecnológico claro: oferecer soluções que aumentem a produtividade dos clientes, melhorem a qualidade e reduzam os custos de fabricação. Em outras palavras, desenvolver produtos capazes de gerar novo valor para os clientes sempre foi o ponto de partida da inovação tecnológica da KORLOY.
A História da Tecnologia Começou com a Nacionalização
A trajetória tecnológica da KORLOY começou com a nacionalização das ferramentas de corte em metal duro. Nos primeiros anos, a empresa dependia das tecnologias básicas introduzidas por fabricantes líderes internacionais. No entanto, com a criação do seu próprio centro de P&D, iniciou um caminho voltado ao desenvolvimento de tecnologias próprias. Desde então, a KORLOY internalizou gradualmente as principais tecnologias das ferramentas de corte, incluindo materiais de metal duro, revestimentos CVD e PVD, quebra-cavacos, projeto de moldes e tecnologias de produção de alta precisão, estabelecendo uma ampla linha de produtos proprietários.
Ao longo desse processo, a KORLOY comprovou que ferramentas de corte produzidas na Coreia poderiam substituir produtos importados e consolidou-se como uma marca global reconhecida pela sua qualidade. Em especial, vem ampliando sua atuação em usinagem de materiais de difícil corte para os setores aeroespacial, de defesa e de energia, conquistando reconhecimento pela qualidade de seus produtos próprios.
Diversos produtos marcaram momentos decisivos na evolução tecnológica da empresa. A classe A30, referência no mercado internacional de fresamento ISO, demonstrou a capacidade da empresa de internalizar tecnologias avançadas e estabelecer um sistema estável de produção em massa. O AK Chipbreaker, que revolucionou o controle de cavacos e o acabamento superficial na usinagem de materiais não ferrosos, foi o primeiro produto da KORLOY a receber o prestigiado Prêmio IR52 Jang Young-sil. A Alpha Mill, destinada ao fresamento em ângulo reto, foi a terceira ferramenta desse tipo desenvolvida no mundo e impulsionou as exportações da empresa. A ferramenta de canal MGT Grooving Tool, de duas arestas, foi a quinta do mundo em sua categoria e alcançou o primeiro lugar em vendas no mercado chinês.
Além disso, as classes PC9030 e PC5300, desenvolvidas com tecnologias próprias de revestimento PVD e substrato, tornaram-se os principais produtos geradores de receita da KORLOY. A série Rich Mill representa a excelência da empresa em projeto e fabricação próprios. A broca intercambiável KING Drill é reconhecida internacionalmente como um best-seller pelo excelente custo-benefício, enquanto as Super Grades e a Super Endmill são consideradas referências na nacionalização de ferramentas para usinagem de materiais de difícil corte utilizados em motores aeronáuticos.
As classes Super da KORLOY (SNC805/SPC810) são reconhecidas por terem contribuído para a nacionalização
de ferramentas para usinagem de materiais de difícil usinagem utilizados em motores da indústria aeroespacial.
A Determinação pela Independência Tecnológica: Tecnologias de Revestimento CVD e PVD
A tecnologia de revestimento representou um dos principais marcos da evolução tecnológica da KORLOY. Nos primeiros anos, a empresa não possuía tecnologia própria de revestimento CVD. Na época, seus pesquisadores foram enviados à parceira japonesa Sumitomo, onde precisaram adquirir conhecimento em um ambiente altamente restrito. Mesmo diante de rigorosas limitações de segurança, observaram e analisaram persistentemente os processos disponíveis, estabelecendo as bases para o desenvolvimento da tecnologia própria de revestimento e fabricação CVD da KORLOY.
O desenvolvimento do revestimento fino TiCN para fresamento também foi um grande desafio. Diversos testes apresentaram defeitos de interface e formação anormal do filme. Após dezenas de tentativas, a equipe alcançou o sucesso ao redesenhar simultaneamente o substrato e a fórmula do revestimento, resultando na comercialização da classe NCM25P, que contribuiu significativamente para o crescimento das vendas.
O desenvolvimento da tecnologia PVD também foi marcado por desafios contínuos. Sem equipamentos de produção em escala, a KORLOY iniciou projetos de pesquisa em parceria com universidades e tornou-se a primeira empresa da Coreia a projetar e fabricar internamente um sistema de produção PVD baseado em plasma HCD. Embora o equipamento apresentasse inicialmente diversos problemas operacionais, a substituição e otimização gradual de seus componentes permitiram à empresa dominar totalmente seu controle e operação.
Posteriormente, a KORLOY introduziu um dos mais avançados equipamentos de revestimento do mundo. Entretanto, problemas persistentes de delaminação dificultavam a produção em massa. Após semanas de testes, descobriu-se que uma simples contaminação durante a etapa de pré-tratamento era a principal causa. A correção desse problema possibilitou o desenvolvimento bem-sucedido da classe PC9030 e impulsionou significativamente as vendas dos produtos PVD. Atualmente, a tecnologia de revestimento da KORLOY representa o resultado de anos de perseverança, experimentação e inovação tecnológica.
Graças a esse desenvolvimento contínuo, a linha de produtos CVD para torneamento da KORLOY, incluindo a série NC3200, combinada com diversos quebra-cavacos para torneamento, é amplamente utilizada na fabricação de componentes automotivos e peças mecânicas.
Na linha PVD para fresamento, destacam-se as classes PC5300, juntamente com os sistemas Rich Mill, Alpha Mill e HFM(D), amplamente aplicados nos setores de moldes, aeroespacial, energia e defesa.
Entre os produtos de furação com pastilhas intercambiáveis revestidos, KING Drill e TPDB Plus são os principais destaques. O KING Drill é reconhecido pela excelente rigidez de fixação em condições de usinagem de alta produtividade, enquanto o TPDB Plus oferece elevada competitividade em custo, proporcionando excelente produtividade e economia para os setores de máquinas e equipamentos.
Outro destaque é o TP4P, uma fresa tangencial para usinagem a 90°, que oferece excelente desempenho mesmo em condições instáveis de usinagem e vem despertando grande interesse dos clientes.
As brocas indexáveis da KORLOY: KING Drill, TPDB Plus e TPDC Plus
Os Três Pilares que Determinam o Desempenho das Ferramentas
O desempenho de uma ferramenta de corte não é determinado por uma única tecnologia. A KORLOY considera três fatores essenciais para o desempenho e a confiabilidade das ferramentas: a resistência do substrato, a aderência e resistência ao desgaste do revestimento, e a precisão da geometria. A otimização integrada desses três elementos tecnológicos é fundamental para o desenvolvimento de ferramentas de corte de alto desempenho.
Para isso, a KORLOY concentra-se em garantir a competitividade fundamental dos materiais de metal duro. Desde o projeto de ligas que maximizam a resistência ao desgaste e a resistência mecânica até o controle do processo de sinterização para obter uma microestrutura ideal, a empresa vem aprimorando suas tecnologias de materiais com conhecimento próprio.
A KORLOY também possui competitividade diferenciada em tecnologias de tratamento de superfície. Seus revestimentos PVD suprimem a propagação de trincas por meio do controle de estruturas nanomulticamadas, melhorando a resistência à delaminação e a dureza em altas temperaturas. Já os revestimentos CVD proporcionam excelente resistência ao desgaste e maior vida útil da ferramenta por meio da aplicação de tecnologias de controle de textura de alfa-alumina (α-Al₂O₃) de última geração e MT-Ti(CN). Além disso, a tecnologia de revestimento de diamante da KORLOY oferece qualidade de usinagem ultraprecisa com base em tecnologias de controle NCD e MCD especializadas na usinagem de zircônia e compósitos de fibra de carbono (CFRP).
A KORLOY também desenvolve geometrias personalizadas otimizadas para materiais e condições de usinagem específicas, utilizando seu banco de dados acumulado de projetos de quebra-cavacos e tecnologia de simulação FEM. Isso permite controlar os cavacos de forma ideal e criar um ambiente de usinagem estável, contribuindo para o aumento da produtividade dos clientes.
No futuro, a KORLOY continuará concentrando seus esforços no desenvolvimento de ferramentas de corte com desempenho e confiabilidade excepcionalmente elevados por meio de pesquisas integradas em materiais, revestimentos e geometrias.
(Esquerda) pastilha CVD da KORLOY, desenvolvido com tecnologias próprias de revestimento e fabricação.
(Direita) pastilha PVD da KORLOY, resultado de perseverança incansável e contínuos processos de tentativa e erro.
Indústrias em Transformação, Novas Direções no Desenvolvimento de Ferramentas
As mudanças mais significativas recentes na indústria de ferramentas de corte estão relacionadas aos materiais usinados e aos ambientes de produção. Com a expansão dos veículos elétricos e o crescimento dos setores aeroespacial e de defesa, a demanda por usinagem de aço e ferro fundido vem diminuindo, enquanto cresce a demanda por materiais de difícil usinagem e alto valor agregado, como titânio, Inconel, ligas de alumínio e CFRP.
A expansão das indústrias aeroespacial e de defesa influencia diretamente a direção do desenvolvimento de ferramentas. Para usinar de forma estável materiais extremamente difíceis, como titânio, Inconel e compósitos, o desenvolvimento de substratos especiais, revestimentos e geometrias com ultra-alta dureza e tenacidade está sendo acelerado.
Também aumenta a demanda por quebra-cavacos especiais que reduzem microvibrações e por ferramentas com refrigeração de alta pressão, essenciais para a usinagem de estruturas monolíticas de grande porte e componentes aeroespaciais de geometrias complexas com alta precisão.
A disseminação dos veículos elétricos também impulsiona mudanças no mercado. Com a redução de componentes de motores de combustão interna e transmissões, a demanda por corte de materiais ferrosos diminui. Por outro lado, cresce a demanda por usinagem de ligas de alumínio e CFRP para redução de peso dos veículos. Também se espera aumento da demanda por ferramentas para componentes específicos de veículos elétricos, como carcaças de motores elétricos e engrenagens redutoras.
Enquanto isso, os riscos na cadeia de suprimento de matérias-primas estão se tornando uma variável importante na indústria de ferramentas de corte. Para responder ao aumento dos preços e à possível restrição de exportação de metais raros como carboneto de tungstênio (WC) e cobalto (Co), tornam-se cada vez mais importantes o desenvolvimento de ligas alternativas, cermets de nova geração, pastilhas menores, soluções intercambiáveis para substituir ferramentas sólidas e pastilhas multicantos. A reciclagem de ferramentas usadas e a fabricação baseada em economia circular também deverão se tornar desafios importantes no futuro.
Para responder a essas mudanças, a KORLOY concentra suas capacidades de P&D na obtenção de tecnologias de nova geração para usinagem de materiais de difícil corte. Em especial, para materiais de alta dificuldade, como titânio e Inconel, exigidos pelas indústrias aeroespacial e de defesa, a KORLOY está focada no desenvolvimento de substratos de nova geração com ultra-alta tenacidade e dureza, baseados em novos projetos de ligas.
Com isso, a KORLOY busca garantir vida útil estável da ferramenta e desempenho de usinagem mesmo sob alto calor de corte e condições severas de desgaste, comuns na usinagem de materiais difíceis.
A KORLOY também está desenvolvendo ativamente tecnologias próprias de revestimento CVD e PVD de nova geração, utilizando controle de estrutura e composição de materiais em escala nanométrica. Essas tecnologias avançadas melhoram a resistência térmica e ao desgaste em ambientes de alta temperatura, além de oferecer excelentes propriedades de lubrificação, permitindo controlar de forma eficaz o atrito e o calor durante a usinagem de materiais difíceis.
Além disso, a KORLOY está reforçando tecnologias de refrigeração de alta pressão e projetos especiais de geometria de pastilhas para solucionar problemas de formação e evacuação de cavacos que ocorrem frequentemente na usinagem de materiais difíceis. Ao aplicar quebra-cavacos dedicados e geometrias de corte otimizadas para cada material, a KORLOY espera melhorar o controle de cavacos e a estabilidade da usinagem, contribuindo para maior produtividade e eficiência dos processos dos clientes.
(Esquerda) pastilha CVD da KORLOY (Série NC3200), (Direita) pastilha PVD da KORLOY (PC6100)
Tecnologias Digitais e IA Estão Mudando a Velocidade do Desenvolvimento de Ferramentas
A KORLOY utiliza ativamente tecnologias de simulação e análise de dados em seu processo de desenvolvimento de produtos. Na etapa de projeto da geometria da ferramenta, análises de força de corte dos cavacos, tensão, distribuição de temperatura, comportamento de evacuação de cavacos, vibração e fluxo são verificadas antecipadamente por meio de simulações CAE. Isso aumenta a qualidade do projeto antes da fabricação real e reduz tentativas e erros durante o desenvolvimento.
Nas áreas de desenvolvimento de materiais e tecnologias de revestimento, a KORLOY analisa condições de sinterização, características microestruturais e dados do processo de revestimento para minimizar variações de qualidade e identificar condições ideais. A empresa também transforma os resultados de avaliação de usinagem em ativos, expandindo-os para sistemas de banco de dados voltados ao gerenciamento de equipamentos geométricos e materiais usinados, otimização das condições de avaliação e melhoria da confiabilidade.
No futuro, a KORLOY planeja expandir essas tecnologias para previsão de vida útil da ferramenta baseada em IA e recomendação de condições ideais de usinagem. Nos locais de uso das ferramentas de corte, porta-ferramentas inteligentes equipados com sensores podem coletar e analisar em tempo real dados de vibração, temperatura e carga de usinagem. Com isso, a IA pode diagnosticar o desgaste da ferramenta e prever quebras antecipadamente, reduzindo paradas inesperadas dos equipamentos e aumentando a estabilidade da usinagem não tripulada.
A IA também apresenta grande potencial na etapa de P&D. Ao realizar inúmeras simulações em ambiente virtual para verificar substratos, filmes finos e projetos de produtos, é possível reduzir o tempo de desenvolvimento. Espera-se também que a IA contribua para a análise de patentes de tecnologias anteriores e dados técnicos, reduzindo o tempo de pesquisa e auxiliando na geração de ideias criativas.
A KORLOY utiliza ativamente tecnologias de simulação e análise de dados em todo o seu processo de desenvolvimento de produtos.
Na etapa de projeto da geometria da ferramenta, os projetos são validados por meio de simulações CAE.
A Pesquisa e Desenvolvimento Começa com a Voz do Cliente
A Divisão de P&D da KORLOY declarou: “O princípio mais importante no desenvolvimento de produtos da KORLOY é a filosofia de qualidade baseada no conceito Market-in: começar pela voz do cliente, validar por meio de dados que reproduzem as condições reais de usinagem e, por fim, gerar valor para o cliente.”
O desenvolvimento de produtos começa com uma pesquisa preliminar para coletar as necessidades dos clientes e definir seus desafios. As necessidades e os problemas identificados são convertidos em métodos específicos de avaliação para que possam ser reproduzidos no laboratório interno de avaliação de desempenho da KORLOY. Após a conclusão do desenvolvimento, esses métodos de avaliação são utilizados para verificar rigorosamente se os problemas originais foram resolvidos. Em outras palavras, os requisitos dos clientes orientam todo o processo de desenvolvimento, desde o início até a aprovação final do produto.
A colaboração entre o Centro de P&D e as equipes de vendas e suporte técnico também é essencial. Nas fases iniciais, os departamentos de vendas e suporte técnico coletam as necessidades dos clientes. Antes do lançamento oficial, novos produtos são avaliados pelos clientes. No período inicial de lançamento, o suporte técnico trabalha em conjunto com as equipes de vendas para fornecer assistência aos clientes e promover os produtos. Trata-se de um processo colaborativo que se estende desde o planejamento do produto até sua consolidação no mercado.
Ao selecionar projetos de P&D, a KORLOY considera a probabilidade de sucesso como o critério mais importante. Projetos com alto potencial de sucesso oferecem valor diferenciado e competitividade aos clientes, além de contribuir diretamente para a rentabilidade da empresa e seu crescimento futuro. Ao mesmo tempo, também são considerados critérios importantes a rápida resposta a linhas de produtos com baixa competitividade em custo-benefício, o desenvolvimento de produtos para setores estratégicos e o fortalecimento do portfólio para indústrias de crescimento futuro.
A Gestão Tecnológica Exclusiva da KORLOY
O CEO Junghyun Yim da KORLOY afirmou: “Gestão tecnológica significa investir continuamente em P&D para apresentar ao mercado produtos exclusivos que nos diferenciem da concorrência. Oferecer produtos e serviços diferenciados aos clientes e expandir nossa atuação para indústrias de alto valor agregado é a essência da nossa gestão tecnológica.”
Ao longo de 60 anos, a KORLOY acumulou tecnologias em materiais de metal duro, revestimentos, quebra-cavacos, engenharia de precisão e tecnologias de produção em massa. Hoje, essas tecnologias estão sendo ampliadas para novos desafios, incluindo materiais de difícil usinagem, usinagem de ultra precisão, tecnologias baseadas em dados, inteligência artificial e manufatura sustentável.
O CEO Junghyun Yim acrescentou: “Desenvolver ferramentas de corte significa, em última análise, compreender os processos de fabricação dos nossos clientes. Aumentar a produtividade, estabilizar a qualidade e reduzir os custos de fabricação são os valores que os produtos e as tecnologias da KORLOY vêm oferecendo e continuarão perseguindo como a essência da nossa gestão tecnológica.”
