Como escolher o grau de alumínio certo para usinagem de peças de alumínio

peças de alumínio CNC

De aeronaves de nível militar a eletrônicos de consumo, as peças de alumínio CNC são amplamente usadas em todos os setores. Como a usinagem CNC oferece uma solução rápida e automatizada para a fabricação de peças de alumínio personalizadas, ela permite que as empresas produzam produtos de alta qualidade rapidamente sem comprometer a precisão.

No entanto, para alcançar os resultados desejados, é importante escolher a liga ou grau de alumínio correto. Cada grau de alumínio tem características físicas diferentes, portanto, você precisa estar ciente de todas as ligas de alumínio comumente usadas antes de decidir escolher uma que melhor se adapte à peça que deseja produzir.

Por que os fabricantes preferem peças de alumínio

O alumínio é resistente e extremamente leve, o que o torna perfeito para produtos de consumo. As ligas de alumínio oferecem grande usinabilidade e resistência à corrosão. Eles também podem fornecer apelo estético a um produto.

Você pode encontrar peças de alumínio usinadas em telefones celulares, automóveis, janelas, esquadrias, utensílios de cozinha e quase qualquer outro dispositivo ou ferramenta que você possa imaginar. Os fabricantes adoram o alumínio porque oferece muita dureza e resistência, além de ser bastante viável.

Quando se trata de usinagem de peças de alumínio, você precisa determinar o material certo para garantir velocidade, precisão e taxa de produção ideais. A liga de alumínio que você seleciona depende de como você pretende usiná-la.

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Os fabricantes usam peças de alumínio puro?

Embora as ligas de alumínio sejam mais comumente usadas para usinar peças de alumínio, o alumínio puro tem algumas propriedades surpreendentes se você pretende aproveitá-las adequadamente. É um ótimo condutor de eletricidade depois da prata e do cobre e pode ser usado para cabos e fios.

Em comparação com o ferro e o cobre, o alumínio puro tem densidade mais baixa. Isto dá-lhe uma relação bem equilibrada de força e peso. Ele pode ser usado para usinar caixas leves e resistentes para eletrônicos de consumo. Também é usado para produzir materiais de embalagem para as indústrias de alimentos e bebidas.

Mas, o alumínio puro não funciona bem em condições altamente alcalinas ou em líquidos com alto teor de sal. Isso provavelmente pode ser resolvido usando alguns tipos de ligas de alumínio, e é por isso que a maioria dos fabricantes prefere ligas de alumínio ao alumínio puro.

Então, vamos conferir os vários tipos de ligas de alumínio disponíveis para usinagem CNC.

Tipos de ligas de alumínio usadas na usinagem CNC

A família de ligas de alumínio é bastante ampla e oferece inúmeras opções que vêm com seus próprios conjuntos de prós e contras. Aqui estão alguns tipos de ligas usadas para usinagem de peças de alumínio.

• Liga de alumínio fundido: Esta liga é usada na maioria dos processos de usinagem CNC e fundição por corante porque é muito trabalhável e usinável. É de alta resistência e baixa densidade, tornando-se uma das escolhas mais comuns na fabricação de peças complexas de alumínio de alto desempenho. Também é usado para fazer invólucros para instrumentos sensíveis, componentes para motores refrigerados a líquido, pistões, cárteres, etc.
• Alumínio Duro: Principalmente usado em indústrias relacionadas a aplicações aeroespaciais, o alumínio duro oferece muito mais resistência mecânica em comparação com outras ligas. No entanto, é propenso à corrosão e não funciona bem em ambientes altamente alcalinos. Ainda é uma boa liga para fazer componentes estruturais.
• Alumínio Antiferrugem: Como o nome sugere, esta liga de alumínio é resistente à ferrugem. É usado para criar componentes estruturais duráveis ​​para tanques de combustível, dutos, edifícios, etc.
• Alumínio superduro: o alumínio superduro é a liga mais forte da família do alumínio. Como também consiste em zinco, fornece força extrema de nível militar.

Estas são algumas das ligas mais comuns usadas para criar peças de alumínio. Eles são ainda categorizados em notas numéricas que podem ser um pouco confusas se você não tiver experiência com o processo.

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Classes de alumínio comuns usadas para usinagem CNC

O alumínio pode ser misturado com outros metais para criar ligas, pois é um metal macio. Cada liga difere em características físicas e serve a um propósito único. É por isso que diferentes indústrias usam diferentes séries de ligas de alumínio para produzir peças de alumínio personalizadas.

As notas variam da Série 1xxx a 7xxx.

• Série 1

A linha de ligas de alumínio da Série 1 é composta de 99% de alumínio puro, ferro e silício. Isso torna a série 1xxx altamente dúctil para aplicações nas indústrias química e elétrica. Estas ligas são altamente trabalháveis ​​e oferecem baixas propriedades mecânicas juntamente com alta resistência à corrosão. São excelentes condutores elétricos e térmicos e são utilizados na confecção de dissipadores de calor, barramentos, etc.

• Série 2

Usado principalmente na indústria aeroespacial para fazer peças leves de alumínio, a série 2xxx de ligas de alumínio usa cobre como metal de liga primário. Essas ligas de cobre oferecem grande usinabilidade e podem ser mais trabalháveis ​​do que o aço macio quando tratadas termicamente. Embora este grau de alumínio seja de alta resistência, é fraco em áreas como soldabilidade e resistência à corrosão.

• Série 3

As ligas de alumínio da série 3xxx são feitas com manganês e apresentam formabilidade superior. Geralmente, são ligas econômicas usadas para fins gerais, pois oferecem resistência moderada e trabalhabilidade decente.

• Série 4

A série 4000 de ligas de alumínio é popular em aplicações arquitetônicas. O principal elemento de liga aqui é o silício, que oferece um ponto de fusão muito baixo sem causar fragilidade. Eles são usados ​​em fios de solda por esse motivo. A cor cinza escuro pode ser alcançada nessas ligas aplicando acabamentos de óxido anódico.

• Série 5

As ligas de alumínio da série 5000 usam manganês e magnésio como elementos de liga primários. Isso leva a uma incrível formabilidade e alta resistência à tração, juntamente com excelente resistência à corrosão. O grau de alumínio da série 5xxx é usado para criar peças de alumínio personalizadas para pontes, equipamentos marítimos e aplicações de transporte.

• Série 6

Com magnésio e silício na mistura, o alumínio da série 6xxx é uma das ligas de alumínio mais versáteis disponíveis para usinagem CNC. Oferece resistência média, mas boa resistência à corrosão e conformabilidade. É utilizado para a fabricação de peças de alumínio como chapas, extrusões, chapas, tubulações, etc. além de outras aplicações em arquitetura, dispositivos elétricos e bens de consumo.

• Série 7

O grau de alumínio 7xxx é famoso por sua resistência, pois contém cromo, magnésio, cobre e zinco. Embora ofereçam usinabilidade média, são extremamente duráveis ​​e usados ​​para criar moldes sólidos. Popular na indústria de smartphones, a série 7000 de ligas de alumínio também é usada para aplicações nas indústrias de defesa, aviação, automotiva e marítima.

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Como escolher o grau de alumínio certo para sua aplicação?

Todos os graus de alumínio mencionados acima atendem a indústrias específicas. Não deve ser difícil para os fabricantes identificar qual liga de alumínio é melhor para seus propósitos de fabricação.

Os seguintes fatores devem ser considerados ao escolher uma classe de alumínio para usinagem de peças de alumínio:

• Maquinabilidade
• Trabalhabilidade ou Formabilidade
• Força
• Resistência à corrosão
• Soldabilidade
• Tratamento térmico
• Condutividade Elétrica e Térmica
• Aplicativos comuns de uso final

Palavras finais

Enquanto metais como aço, aço inoxidável e titânio também são excelentes materiais de usinagem, o alumínio oferece opções muito mais versáteis. É por isso que quase todas as indústrias usam peças de alumínio para criar produtos de alta qualidade usando usinagem CNC.