Qual metal é melhor para trabalhar? Cinco alternativas estão disponíveis
Você tem uma variedade de materiais técnicos acessíveis para seus projetos de design de produto, incluindo metais, plásticos e compósitos, quando se trata de design de produto e usinagem de controle numérico computadorizado (CNC).
Os metais, no entanto, ainda são os materiais de engenharia mais utilizados em uma ampla gama de setores. O mercado mundial de metalurgia valeu US $ 6,17 bilhões em 2017 e prevê-se que aumente em um CAGR de 5,9% de 2020 a 2027.
Vamos passar por alguns dos muitos metais que podem ser usinados neste post. Aqui estão cinco dos metais mais frequentemente tratados, bem como as ligas que podem ser feitas deles.
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# 1 aço
# 2 alumínio
# 3 latão
# 4 cobre
# 5 titânio
# 1 aço
aço CNC
Na usinagem NC de precisão, o aço é um dos metais mais utilizados. É uma liga composta de ferro, carbono (até 2%) e uma série de elementos adicionais em várias proporções.
Por exemplo, {{0}},15 por cento a 0,20 por cento de carbono, {{10}}.05 por cento de enxofre , e 0.04 por cento de fósforo são encontrados no aço carbono AISI 1018. O aço AISI 1215 tem um teor de carbono de 0,09%, teor de fósforo de 0,04% a 0,09%, teor de manganês de 0,75% a 1,05% e teor de enxofre de 0,35%. Apesar disso, a maioria das ligas de aço tem características mecânicas aceitáveis e são usináveis.
Uma ressalva: o aço é bastante corrosivo, portanto, se seus componentes usinados forem utilizados em situações úmidas, pode não ser o metal ideal para você.
# 2 alumínio
A usinagem nc
O alumínio, como o aço, tem uma ampla gama de aplicações. O baixo peso e a resistência à corrosão do alumínio, no entanto, são o que o diferencia.
Como o alumínio é 2,5 vezes mais denso que o aço, é menos propenso a quebrar durante a usinagem CNC. O alumínio também produz uma camada de óxido (alumina) que o protege da oxidação corrosiva causada pelo oxigênio, o principal componente.
Ao cortar ou processar alumínio, um dos maiores problemas é que deixa depósitos pegajosos. Isso se deve à baixa temperatura de fusão do alumínio, que faz com que ele se ligue à aresta de corte da ferramenta.
# 3 latão
Processamento de latão
O latão é uma liga metálica à base de cobre e zinco. É conhecido por sua usinabilidade, bem como sua estabilidade, dureza média e alta resistência. As ligas de latão, diferentemente da maioria dos metais macios utilizados na usinagem CNC, não geram desgaste excessivo nas máquinas CNC.
No entanto, uma das desvantagens mais significativas do latão é sua suscetibilidade à corrosão sob tensão, principalmente quando em contato com soluções de amônia ou amino. Para contornar essa restrição, você deve aquecer a peça de trabalho durante a etapa de pós-processamento, como o recozimento.
O hardware eletrônico, incluindo contatos, engrenagens e peças de travamento, pode ser feito de ligas de latão. Sua qualidade de superfície superior o torna a escolha perfeita para uma ampla gama de aplicações ornamentais.
# 4 cobre
O cobre também é um dos metais mais usinados em diversos setores. O cobre oferece alta usinabilidade, excelente qualidade de superfície e excelente condutividade elétrica e térmica, além de ser um dos metais mais econômicos disponíveis atualmente.
A capacidade do cobre de resistir aos germes é outro atributo essencial. As ligas de cobre (com pelo menos 60% de cobre) destroem 99,9% dos germes após duas horas de contato, de acordo com testes feitos pela Agência de Proteção Ambiental dos EUA. O cobre é, portanto, perfeito para componentes usados no setor médico, inclusive como barras de cama, torneiras e pias.
Eletroímãs e placas de circuito também são feitos com componentes de cobre usinados em CNC nos setores de eletrônicos e semicondutores. A principal desvantagem das ligas de cobre é sua propensão à corrosão quando expostas a soluções de sulfeto, halogênio e amino.
# 5 titânio
O titânio é altamente difícil de produzir, apesar de sua baixa relação resistência-peso, resistência à corrosão e química e alta resistência. Este problema surge principalmente devido à fraca condutividade térmica do titânio.
O calor fica retido na área de trabalho durante o processamento, causando reações metalúrgicas que resultam em acúmulo gelatinoso e têm um impacto maior na ação de corte do que outros metais como aço inoxidável e ferro fundido.
Aqui estão algumas dicas úteis para trabalhar com titânio e suas ligas:
Para evitar que o titânio adira à ferramenta, é empregado um refrigerante de alta pressão.
Como o titânio é menos rígido do que outros metais, certifique-se de que a máquina segura a peça de trabalho de titânio com segurança.
Assim que possível, remova os chips.
Para fazer componentes, use fresadoras CNC multieixos de última geração.
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