Usinagem CNC de Cobre: Guia Completo sobre Benefícios, Desvantagens e Propriedades dos Materiais

Você criou recentemente um design de produto que apresenta metais ou ligas metálicas? Se sim, você provavelmente está procurando uma tecnologia de fabricação ideal para fabricar suas peças com precisão e exatidão enquanto atende aos requisitos de tolerância necessários.

Máquinas CNC estão entre as tecnologias de fabricação mais procuradas para metais hoje, principalmente por causa de sua alta precisão, exatidão e compatibilidade com uma ampla gama de metais e ligas metálicas.

No entanto, quando se trata de usinagem CNC de cobre, existem várias coisas que você deve manter em mente. Primeiro, você precisa entender que o cobre puro em si é desafiador de fabricar devido à sua alta ductilidade e alta trabalhabilidade a frio. Segundo, toneladas de ligas à base de cobre agora existem que oferecem propriedades semelhantes (ou até melhores) que o cobre puro e são relativamente fáceis de fabricar usando máquinas CNC.

Você não terá problema em escolher uma liga de cobre ideal para seus requisitos de design, desde que entenda as propriedades, benefícios e desvantagens de cada uma destas ligas.

Este artigo apresenta cinco ligas de cobre comuns, incluindo suas propriedades, benefícios, desvantagens e aplicações. Mas antes de mergulharmos nisso, vamos dar uma olhada em duas coisas que você deve considerar ao usinar cobre puro CNC.

Usinagem CNC de Cobre: 2 Coisas a Considerar

Nº 1 Escolha o Material de Ferramenta de Usinagem Certo

Como o cobre puro é muito macio, tipicamente causa alto desgaste de ferramenta e má formação de cavacos durante a usinagem. Com usinagem CNC de cobre, também há a possibilidade de formação de aresta acumulada (built-up edge) — que acontece quando parte da peça de cobre se rompe e é soldada por pressão à ferramenta de corte, causando mau acabamento superficial das peças de cobre usinadas.

Aconselhamos você a usar ferramentas de corte feitas de aço de alta velocidade (HSS) para usinar cobre, pois elas são geralmente conhecidas por mitigar esses desafios. Além disso, você deve afiar suas ferramentas de corte para uma boa aresta de corte antes da usinagem CNC de cobre.

Nº 2 Especifique a Taxa de Avanço Correta

Taxa de avanço descreve a taxa na qual a ferramenta de corte CNC é alimentada (ou avançada) contra a peça. Recomendamos taxas de avanço baixas a moderadas para usinagem CNC de cobre, pois taxas de avanço altas são geralmente conhecidas por causar altas temperaturas, tornando o cobre muito mais difícil de usinar com precisão.

Mas se seu produto exige que você use altas taxas de avanço, então certifique-se de usar fluidos de corte (ou refrigerantes) para se livrar do calor.

Usinagem CNC de Ligas de Cobre: Propriedades, Vantagens e Desvantagens

A Tabela 1 apresenta cinco ligas de cobre comuns, incluindo suas descrições, propriedades, vantagens, desvantagens e aplicações.

Tabela 1. Usinagem CNC de ligas de cobre: propriedades, vantagens, desvantagens e aplicações

Liga de Cobre	Nome Comum	Descrição	Vantagens	Desvantagens	Aplicações
Liga 101 Cu >99,99% Oxigênio < 5 ppm	Cobre de alta condutividade (HC)	Latões e bronzes comuns apresentam liga de cobre 101 como material base.	Boa usinabilidade, alta ductilidade, resistência ao impacto e condutividade elétrica e térmica.	Baixa resistência à corrosão em ambientes e atmosferas contendo íons de amônia.	Componentes eletrônicos, barramentos, fios de entrada e vedação vidro-metal, e guias de onda.
Liga 110 Cu >99,90% 50 – 400 ppm Oxigênio	Cobre de pitch eletrolítico resistente (ETP)	Demonstra o mais alto nível de condutividade elétrica e térmica para ligas de cobre.	Alta condutividade elétrica e térmica, boa usinabilidade, maleabilidade, ductilidade e resistência à corrosão. Estas ligas também têm boa soldabilidade e não são suscetíveis à fragilização quando aquecidas.	Suscetível à corrosão na presença de amônia, mercúrio, sulfeto de hidrogênio e enxofre.	Componentes para ímãs supercondutores, dispositivos de vácuo, unidades de deposição, vedações vidro-metal, juntas, flutuadores esféricos e aceleradores lineares.
Liga 122 Cu >99,90% 0,015 – 0,040% Fósforo	Cobre fosforizado DHP; Cobre desoxidado com fósforo; Cobre com alto P residual	Semelhante à liga de cobre 110, e tem um nível muito alto de condutividade térmica e elétrica.	Excelente conformabilidade, soldabilidade e mais capacidade de brasagem que a liga de cobre 110. Estas ligas de cobre também podem ser facilmente conformadas a quente e a frio.	Fornece soldas de baixa qualidade em soldagem a arco com metal revestido.	Tubos, tubulações, telhados, trocadores de calor e fachadas.
Liga 145 Cu > 99,0% 0,4 – 0,7% Telúrio 0,004 – 0,12% Fósforo	Cobre de telúrio	Contém quantidades variadas de telúrio e fósforo.	Demonstra alta integridade estrutural em temperaturas de até 350°C; boa conformabilidade, usinabilidade, resistência à corrosão e resistência à tração; bom condutor de eletricidade.	Inadequada para processos de soldagem específicos como soldagem oxiacetilênica, soldagem por pontos e soldagem a arco com metal revestido.	Componentes elétricos e de encanamento, grampos, interruptores e conectores elétricos, fixadores e cabeças de aspersores.
Liga 147 Cu > 99,90% 0,20 – 0,50% S	Cobre com enxofre; ISO CuSP	Liga de cobre contendo enxofre e fósforo.	Excelente usinabilidade, condutividade térmica e elétrica; boa resistência à corrosão; Ideal para soldagem, brasagem e solda de topo.	Fornece soldas de baixa qualidade em processos de soldagem específicos como soldagem por pontos, soldagem a arco com metal revestido e soldagem a arco com gás protegido.	Condutores estampados

 

Usinagem CNC de Cobre e Ligas de Cobre: Gensun Precision Machining Pode Ajudar

Como este artigo sugere, ligas de cobre oferecem muitas propriedades desejáveis que as tornam ideais para uma ampla gama de aplicações. Mas mesmo após escolher a liga de cobre ideal para seu design de produto, o sucesso do seu projeto de fabricação ainda depende do seu fabricante.

Você quer trabalhar com um fabricante que tenha equipamentos de última geração, bem como engenheiros e operadores CNC altamente qualificados capazes de usinar cobre e ligas de cobre.

A Gensun Precision Machining é um nome popular na indústria de fabricação de cobre e uma fornecedora líder de serviços de usinagem CNC em todo o mundo. Com mais de quinze anos de experiência profissional, ajudamos muitas empresas inovadoras a criar componentes de cobre com precisão enquanto atendemos aos seus requisitos de acabamento superficial, precisão e tolerâncias apertadas.

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