Quais são os melhores metais para usinagem? Aqui estão 5 opções

Quando se trata de projeto de produto e usinagem de controle numérico computadorizado (CNC), você tem uma ampla variedade de materiais de engenharia para escolher para seu projeto de projeto de produto, incluindo metais, plásticos e compostos.

Mas de todos esses materiais de engenharia, os metais continuam sendo os mais usados ​​em muitas indústrias. De fato, o tamanho do mercado global de usinagem de metal foi avaliado em US $ 6,17 bilhões somente em 2017 e deve crescer a uma CAGR de 5,9% durante um período de previsão de 2020 a 2027.

Neste artigo, discutiremos alguns dos diferentes metais disponíveis para usinagem. Aqui estão cinco dos metais usinados com mais frequência e suas ligas usináveis.

Aço nº 1

O aço é um dos metais mais usados ​​para usinagem CNC de precisão. É uma liga contendo ferro e carbono (até 2%) e uma variedade de outros elementos em várias quantidades.

Por exemplo, o aço carbono AISI 1018 normalmente contém 0,15% – 0,20% de carbono, 0,05% de enxofre e 0,04% de fósforo. O aço AISI 1215 contém 0,09% de carbono, 0,04% – 0,09% de fósforo, 0,75% – 1,05% de manganês e 0,35% de enxofre. No entanto, a maioria das ligas de aço tem boas propriedades mecânicas e usinabilidade.

Uma coisa a notar, porém:o aço é altamente suscetível à corrosão, então pode não ser sua melhor escolha de metal se sua peça usinada for usada em um ambiente úmido.

Saiba mais: 10 ligas de aço para usinagem CNC

#2 Alumínio

Assim como o aço, o alumínio também tem grande importância em uma variedade de indústrias. Mas o que realmente faz o alumínio se destacar é sua natureza leve e propriedade de resistência à corrosão.

O alumínio é tipicamente 2,5 vezes menos denso que o aço e é menos propenso a rachaduras durante as operações de usinagem CNC. O alumínio também forma uma camada de óxido (óxido de alumínio), que atua para proteger o metal do oxigênio (o principal elemento que causa o efeito oxidativo da corrosão).

Um grande desafio com o alumínio é que ele forma um acúmulo gomoso quando cortado ou usinado. Isso se deve principalmente à baixa temperatura de fusão do alumínio, fazendo com que ele se funda na aresta de corte das ferramentas de corte.

Saiba mais: 7 ligas de alumínio para usinagem CNC

#3 Bronze

O latão é uma liga metálica que contém cobre e zinco. É conhecido por sua estabilidade, dureza média, alta resistência e, mais importante, boa usinabilidade. Na verdade, as ligas de latão não causam desgaste indevido em máquinas CNC, como a maioria dos metais macios usados ​​na usinagem CNC.

No entanto, um grande desafio que você pode enfrentar com o latão é sua suscetibilidade à corrosão sob tensão, especialmente quando entra em contato com amônia ou soluções à base de amônia. Para resolver esta limitação, você teria que submeter a peça a tratamentos térmicos como recozimento durante as operações de pós-processamento.

As ligas de latão são adequadas para hardware e contatos eletrônicos, engrenagens e componentes de trava. Seu excelente acabamento superficial também o torna ideal para uma ampla gama de aplicações ornamentais.

Saiba mais: 10 ligas de latão para usinagem CNC

#4 Cobre

O cobre também está entre os metais mais utilizados para usinagem em uma ampla gama de indústrias. Além de ser um dos metais mais econômicos da atualidade, o cobre possui excelente usinabilidade, bom acabamento superficial e boa condutividade elétrica e térmica.

Outra propriedade crítica do cobre é sua capacidade de combater bactérias. Os resultados dos testes realizados pela Agência de Proteção Ambiental dos EUA revelam que as ligas de cobre (que contêm pelo menos 60% de cobre) matam 99,9% das bactérias dentro de duas horas de contato. Isso torna o cobre ideal para a fabricação de componentes usados ​​na indústria médica, como grades de cama, torneiras e pias.

As indústrias de eletrônicos e semicondutores também contam com componentes de cobre usinados em CNC para eletroímãs e placas de circuito. O único grande desafio das ligas de cobre é sua suscetibilidade à corrosão quando expostas a sulfetos, halogênios e soluções à base de amônia.

Saiba mais: Usinagem CNC de cobre

Nº 5 Titânio

Embora o titânio tenha uma baixa relação resistência-peso, resistência à corrosão e química e alta resistência, é extremamente difícil de usinar. Essa dificuldade se deve principalmente à baixa condutividade térmica do titânio.

Durante a usinagem, o calor fica preso na zona de trabalho, causando reações metalúrgicas que causam acúmulo de goma e afetam a ação de corte mais severamente do que outros metais como aço inoxidável e ferro fundido.

Aqui estão algumas dicas importantes para usinagem de titânio e suas ligas:

1. Use refrigeração de alta pressão ao usinar titânio para evitar que a peça de titânio grude na ferramenta de corte.
2. Certifique-se de que o equipamento da máquina tenha um aperto firme na peça de trabalho de titânio, pois as ligas de titânio são menos rígidas do que outros materiais metálicos comuns.
3. Remova os chips o mais rápido possível.
4. Use fresadoras CNC multieixos de última geração para fabricar peças.

Saiba mais:Usinagem CNC de Titânio

Escolhendo um metal:a usinagem de precisão Gensun pode ajudar

Com a ampla gama de opções de metal que você tem, pode ser difícil encontrar o metal adequado para o seu projeto de design de produto.

Como sempre dizemos aos nossos clientes, não existe metal perfeito para o seu projeto de fabricação:a escolha certa dependerá de muitos fatores, incluindo dureza, resistência à tração, resistência à corrosão, usinabilidade, acabamento superficial e custo, entre outros.

Entre em contato e conte-nos sobre seu projeto, para que possamos ajudá-lo a determinar qual material metálico melhor se adapta às suas necessidades de projeto.