Já se perguntou porque é que algumas placas de alumínio se dobram sem esforço enquanto outras se partem? A chave está no tipo e no estado do alumínio. Este artigo explora vários tipos de alumínio, como o 3003 e o 5052, que dobram bem, e destaca aqueles, como o 6061-T6, que requerem um manuseamento especial. Compreender estas diferenças pode evitar erros dispendiosos nos seus projectos de metalurgia. Continue a ler para descobrir quais as chapas de alumínio que se adequam às suas necessidades de quinagem e porque é que as suas propriedades são importantes.
Ao processar ou conceber peças de chapa metálica, as fissuras de flexão são frequentemente encontradas ao dobrar placas de alumínio.
No processamento de peças de chapa metálica, a escolha de material de alumínio podem afetar o desempenho da dobragem. O estado do material, como totalmente duro, semi-duro e macio (também conhecido como estado O), afecta os resultados da dobragem.
As chapas de alumínio totalmente duras (com estados como h18, H19, h38, etc.) não são ideais para dobrar. As placas de alumínio no estado semi-duro (como H24) podem ser dobradas eficazmente. O estado O, que é demasiado macio, não é normalmente utilizado para efeitos de quinagem.
O alumínio puro é raramente utilizado em processamento de chapas metálicas. Em vez disso, é normalmente utilizada uma liga de alumínio, sendo as ligas semi-duras como 3003, 3005 e 5052 adequadas para chapa metálica dobragem. No entanto, as ligas como 6061, 2024 e 7075, com elevada dureza, especialmente no estado T6, não devem ser dobradas sem aquecimento e processos de dobragem adicionais.
A diferença entre as boas e as más chapas de alumínio reside em factores como o desempenho da oxidação, a tolerância, a qualidade da superfície, a precisão dos cristais e a estabilidade, mas tem pouco efeito no desempenho da dobragem.
Os modelos 1050, 1060, 1070 e 1000 série alumínio são também designadas por placas de alumínio puro. A série 1000 pertence à série com o teor de alumínio mais elevado, com um nível de pureza superior a 99,00%. Devido à falta de outros elementos técnicos, o processo de produção é relativamente simples e o preço é relativamente baixo. Isto faz com que seja a série mais utilizada atualmente nas indústrias convencionais, sendo que a maioria dos produtos em circulação no mercado são das séries 1050 e 1060.
O teor mínimo de alumínio da chapa de alumínio da série 1000 é determinado pelos dois últimos dígitos, por exemplo, 50 na série 1050. De acordo com as normas internacionais de marca, o teor de alumínio deve atingir 99,5% para ser considerado um produto qualificado. Isto também está estipulado na norma técnica chinesa para ligas de alumínio (GB/t3880-2006), que exige que o teor de alumínio da série 1050 seja de 99,5%. Do mesmo modo, o teor de alumínio das placas de alumínio da série 1060 deve ser superior a 99,6%.
A chapa de alumínio puro 1060 é utilizada principalmente em aplicações que requerem uma elevada resistência à corrosão e formabilidade, mas para peças com baixa resistência, tais como equipamento químico, equipamento marítimo, vagões-cisterna para transporte ferroviário de petróleo, materiais condutores, materiais para instrumentos, varetas de soldadura, etc.
As chapas de alumínio das séries 2A16 (LY16), 2A06 (LY6) e 2000 são conhecidas por sua alta dureza, com o mais alto teor de cobre original em torno de 3-5%. A liga de alumínio 2A12 é um alumínio duro de alta resistência que pode ser reforçado através de tratamento térmico. Tem uma boa soldabilidade por pontos, mas tende a formar fissuras intergranulares quando soldada a gás ou soldadura por arco de árgon é utilizada. A liga de alumínio 2A12 tem boa maquinabilidade após o endurecimento por trabalho a frio, mas a sua resistência à corrosão não é elevada. Os métodos de anodização e pintura ou o revestimento de alumínio na superfície são frequentemente utilizados para melhorar a sua resistência à corrosão.
A placa de alumínio da série 2000 pertence ao material de alumínio para aviação e não é amplamente utilizada nas indústrias convencionais atualmente. Atualmente, existem poucos fabricantes na China que produzem chapas de alumínio da série 2000, e a qualidade não é comparável à dos países estrangeiros. As chapas de alumínio importadas são fornecidas principalmente por fabricantes coreanos e alemães. No entanto, com o desenvolvimento da indústria aeroespacial da China, a tecnologia de produção de chapas de alumínio da série 2000 continuará a melhorar.
As placas de alumínio da série 3000 são representadas principalmente por 3003, 3003 e 3A21 e também podem ser referidas como placas de alumínio anti-ferrugem. O processo de produção das chapas de alumínio da série 3000 na China é excelente, e elas são compostas principalmente de manganês com um conteúdo que varia entre 1,0-1,5%. Isto faz com que seja uma série com boas propriedades anti-ferrugem, normalmente utilizada em ambientes húmidos, tais como aparelhos de ar condicionado, frigoríficos e chassis. O preço das chapas de alumínio da série 3000 é mais elevado do que o da série 1000, mas é uma série de ligas mais utilizada.
Grau típico da série 3000 e sua aplicação:
O alumínio 3003 é utilizado principalmente para o processamento de peças que requerem um bom desempenho de moldagem, alta resistência à corrosão ou bom soldabilidadeou para peças que exijam uma resistência superior à da liga da série 1000. Os exemplos incluem tanques e contentores para transporte de líquidos, tanques de pressão, dispositivos de armazenamento, permutadores de calor, equipamento químico, tanques de combustível para aeronaves, condutas de óleo, placas reflectoras, equipamento de cozinha, blocos de cilindros de máquinas de lavar roupa, rebites e fio de soldar.
O alumínio 3004 é utilizado para peças que requerem maior resistência do que a liga 3003 e é normalmente utilizado na produção e armazenamento de produtos químicos, peças de processamento de chapas, deflectores de edifícios, condutas de cabos, esgotos e várias peças de lâmpadas.
A placa de alumínio da série 4000 representa a série 4A01, que tem um elevado teor de silício, normalmente entre 4,5-6,0%. Esta série é normalmente utilizada para materiais de construção e peças mecânicas, materiais de forjamentoe materiais de soldadura. A chapa de alumínio da série 4000 tem um ponto de fusão baixo e uma boa resistência à corrosão, e é conhecida pela sua resistência ao calor e ao desgaste.
A chapa de alumínio da série 5000 é composta pelas séries 5052, 5005, 5083 e 5A05. É uma série de placas de alumínio de liga comummente utilizada, sendo o elemento principal o magnésio, com um teor de magnésio entre 3-5%.
Esta série é referida como a liga de alumínio-magnésio e tem baixa densidade, elevada resistência à tração e elevado alongamento. É mais leve do que outras séries com a mesma área, o que a torna uma escolha popular para aplicações aeronáuticas, como tanques de combustível de aeronaves.
A chapa de alumínio da série 5000 é amplamente utilizada em indústrias convencionais e é processada através de fundição contínua e laminação, tornando-se uma série de chapas de alumínio laminadas a quente que podem sofrer processamento de oxidação profunda. Na China, a chapa de alumínio da série 5000 é uma das séries de chapas de alumínio mais maduras.
Grau típico da série 5000 e sua aplicação:
A chapa de alumínio 5052 tem boas propriedades de conformação e processamento, bem como boa resistência à corrosão e soldabilidade, resistência à fadigae resistência estática média. É normalmente utilizado na produção de depósitos de combustível para aeronaves, tubos de óleo, componentes de chapa metálica, instrumentos, suportes de iluminação pública, rebites e fios.
O alumínio 6061 tem um elevado teor de magnésio e silício, combinando as vantagens das ligas de alumínio das séries 4000 e 5000.
Trata-se de um produto de forjamento de alumínio tratado a frio, o que o torna ideal para aplicações que requerem uma elevada resistência à corrosão e à oxidação. É altamente utilizável com excelentes propriedades de superfície, fácil de revestir e tem boas capacidades de processamento. O alumínio 6061 é normalmente utilizado para armas de baixa pressão e juntas de aeronaves.
Características gerais do alumínio 6061: Excelentes propriedades de ligação, simples de revestir, alta resistência, boa trabalhabilidade e resistência à corrosão.
Aplicações típicas do alumínio 6061: Componentes de aeronaves, componentes de câmaras, acoplamentos, acessórios e ferragens para embarcações, acessórios e conectores electrónicos, ferragens decorativas ou diversas, cabeças de dobradiças, cabeças magnéticas, pistões de travões, pistões hidráulicos, acessórios eléctricos, válvulas e componentes de válvulas.
O alumínio 7075 é composto principalmente de zinco e pertence à série Aviation. É uma liga de alumínio-magnésio-zinco-cobre, tratável termicamente, super dura e com boa resistência ao desgaste.
A placa de alumínio 7075 é aliviada de tensões e não se deforma ou empena após o processamento. Todas as placas de alumínio 7075 supergrandes e espessas são submetidas a deteção ultra-sónica para garantir a ausência de buracos de areia e impurezas.
Esta placa de alumínio tem uma elevada condutividade térmica, o que acelera o processo de conformação e melhora a eficiência do trabalho. A principal caraterística do alumínio 7075 é a sua dureza.
O 7075 é uma liga de alumínio de elevada dureza e resistência, normalmente utilizada no fabrico de estruturas e componentes de aeronaves. É adequada para a produção de peças estruturais e moldes de alta tensão que requerem alta resistência e forte resistência à corrosão.
Atualmente, o alumínio 7075 depende principalmente das importações, e a China precisa de melhorar a sua tecnologia de produção.
O alumínio 8011 faz parte de uma série diferente.
É normalmente utilizado no fabrico de tampas de garrafas e radiadores. A sua aplicação mais frequente é como folha de alumínio, que não é tão utilizada.
Como fundador da MachineMFG, dediquei mais de uma década da minha carreira à indústria metalúrgica. A minha vasta experiência permitiu-me tornar-me um especialista nos domínios do fabrico de chapas metálicas, maquinagem, engenharia mecânica e máquinas-ferramentas para metais. Estou constantemente a pensar, a ler e a escrever sobre estes assuntos, esforçando-me constantemente por me manter na vanguarda da minha área. Deixe que os meus conhecimentos e experiência sejam uma mais-valia para a sua empresa.
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