9 razões para escolher a fabricação de alumínio para seus protótipos

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Postado em 6 de novembro de 2018, | Por Candy, Gerente de Marketing da WayKen

Depois de decidir a ideia e aperfeiçoá-la em uma versão final do produto, é hora de escolher os materiais e o método de fabricação de cada peça. As tendências modernas sugerem que os fabricantes recorrem às ligas de alumínio para prototipagem de dispositivos metálicos. Essas ligas oferecem uma série de vantagens definitivas e as técnicas de fabricação de alumínio são numerosas e bem desenvolvidas. Aqui estão algumas razões pelas quais você deve escolher o processamento de alumínio como método para fabricar seus protótipos.

Excelente usinabilidade

A usinabilidade é um parâmetro que caracteriza a eficiência de usinagem de um metal específico. É calculado como a velocidade de usinagem do material atual dividida pela velocidade de usinagem do material de amostra. A amostra geralmente é algum tipo de aço carbono simples. Agora, se compararmos a velocidade de usinagem da liga de alumínio com a velocidade de usinagem do aço 1212, obteremos 360%, o que significa que você pode cortar alumínio 3,6 vezes mais rápido que o aço. Claro, o aço pode ser mais forte e durável, mas o tempo de usinagem é mais importante na fabricação de protótipos. Você pode sacrificar parte da vida operacional para obter a amostra mais rapidamente.

As ligas de alumínio podem ser processadas por uma ampla gama de técnicas. Como eles conduzem eletricidade, algumas opções eletroquímicas e de revestimento também estão disponíveis. Entre os métodos mais populares, as empresas de fabricação de alumínio empregam torneamento CNC, fresamento CNC, retificação, polimento, afiação, perfuração e rosqueamento, usinagem por descarga elétrica (EDM), usinagem eletroquímica, ranhura e muito mais. Ao combinar as várias técnicas, você pode obter uma peça de praticamente qualquer complexidade e precisão.

Grande Precisão e Acabamento de Superfície

Fabricação de alumínio personalizada é baseado em usinagem CNC, chamamos de alumínio CNC. Ao contrário de outros processos, não envolve fusão e solidificação consecutiva com a inevitável distorção, característica de todos os processos térmicos. A usinagem CNC é o processo que produz o melhor acabamento superficial e tolerâncias. Você pode até obter uma superfície espelhada se adicionar algumas operações de polimento. A tolerância máxima alcançável na usinagem de alumínio é IT8-7 e o acabamento superficial é RA 1,25 mcm.

Fácil fundição e possibilidades de formação

As ligas de alumínio têm as melhores propriedades de fundição. Portanto, se você tiver um modelo mestre da peça, poderá obter facilmente peças fundidas em areia para soluções de fabricação de baixo volume. O encolhimento é minúsculo enquanto a liquidez é excelente. Isso significa que o metal fluirá nos mínimos detalhes enquanto o efeito de encolhimento da solidificação não trará um grande erro para a peça. Dessa forma, você pode diminuir significativamente o desperdício de material para lotes de 10 ou mais.

A conformação é a segunda opção que pode ser usada para processar blanks de alumínio bruto. O alumínio tem grande plasticidade, então, aquecendo-o, você pode martelá-lo na forma desejada. Hoje em dia, a conformação a quente está principalmente associada à produção em massa utilizando fundição sob pressão, no entanto, existem algumas ferramentas e equipamentos flexíveis que permitem aos ferreiros alterar a forma do blank sem a necessidade de matrizes especiais. Um bônus conveniente é que os espaços em branco formados têm maior resistência do que os padrões.

Resistência à corrosão

Os fabricantes de alumínio desfrutam das vantagens das propriedades de resistência à corrosão das ligas. Se eles têm um pedido, onde a corrosão é um fator vital, eles podem simplesmente escolher o alumínio e não se incomodar mais. Você vê, este metal forma uma tela de óxido em sua superfície que é apenas uma fração de milímetro. Esta tela protege o metal de quaisquer agentes nocivos externos. Não são necessários revestimentos e nem pintura para evitar que a peça enferruje. E adicionar algum tipo de revestimento ou tinta resultará em parte quase inexpugnável a qualquer tipo de influência corrosiva externa.

Excelente relação peso/força

As ligas de alumínio são 3 vezes mais leves que o aço. É por isso que eles são frequentemente usados ​​para a indústria aeroespacial. Apesar de serem tão leves, muitas ligas são modificadas de uma maneira que permite que o alumínio se iguale à resistência do aço. Então, se você está pensando em fabricar algum produto onde o peso é um parâmetro crucial, um dispositivo portátil ou uma aeronave, por exemplo. Você deve considerar a escolha da liga de alumínio não apenas para o protótipo, mas também para a peça final.

Liga não magnética

As ligas de alumínio não reagem aos ímãs. Isso é principalmente um fator sem importância, exceto nos momentos em que a imunidade ao campo magnético é o parâmetro necessário para o funcionamento do dispositivo. Definitivamente, existem algumas outras ligas que são passivas aos ímãs, mas o alumínio é uma das mais baratas e mais fortes entre elas. Escolher para um gabinete do dispositivo ou algum acessório que não deve ficar magnetizado é uma opção boa e acessível.

Uso Médico

Não é um fato amplamente conhecido, mas algumas ligas de alumínio podem ser usadas na indústria médica. Por exemplo, as ligas 6063,6061 e 3003 são completamente compatíveis com o tecido humano. Os fabricantes médicos têm um número limitado de opções quando se trata de peças metálicas biocompatíveis e as ligas de alumínio são uma opção acessível. Se olharmos para outra escolha, é Titanium. As ligas de titânio têm uma usinabilidade terrível, enquanto a fabricação de alumínio é eficiente e fácil.

Grande condutividade

O cobre é a escolha mais difundida para fiação e aparelhos elétricos. No entanto, o cobre é macio, caro e tem resistência à corrosão insatisfatória. O alumínio contraria todas as desvantagens mencionadas acima e, ao mesmo tempo, conduz eletricidade em pé de igualdade com o cobre. Portanto, usá-lo para a fabricação de protótipos de dispositivos elétricos em alumínio pode ser uma escolha viável, especialmente se você tiver alguns eletrodos complexos para fabricar.

Opções de reciclagem

A indústria moderna se preocupa em ser ecologicamente sustentável e poluir a atmosfera o menos possível. Ao longo dos anos, este fator tornou-se cada vez mais importante nas escolhas de materiais do produto. É por isso que polímeros e plásticos não são mais usados ​​por padrão. Afinal, quando o produto cumpriu o seu dever, livrar-se das peças de plástico pode ser um aborrecimento. Muitas vezes, a reciclagem de plásticos industriais é um processo complexo e caro. Apenas queimá-los ou mantê-los em ferros-velhos não é a escolha perfeita. Assim, os fabricantes procuram outros materiais para se tornarem mais verdes.

As ligas de alumínio certamente seguem a tendência ecológica. Você pode reciclá-los completamente. Eles podem simplesmente ser fundidos e usados ​​para a próxima peça com quase nenhum desperdício. Além disso, você pode cobrir alguns dos custos de fabricação de alumínio vendendo chips obtidos na fabricação de seus protótipos ou lotes de baixo volume.