As a relatively new material, having only been commercially available since 1886, aluminium has undergone rapid development, evolving from a decorative material with very limited properties to a fully-fledged engineering material. Today, aluminium is used widely across a variety of markets and applications. Recent technological advancements, such as aluminium cutting/profiling and pre-machining of plate and bar, help deliver more efficient and cost-effective solutions for customers
O alumínio está disponível em uma ampla variedade de ligas, bem como em vários processos de produção e tratamentos térmicos. Com sua reconhecida resistência à corrosão, boa relação resistência/peso e abundância acessível, o alumínio tem uma ampla gama de aplicações.
Eles podem ser divididos em duas categorias principais de ligas forjadas, conforme listado abaixo:
As ligas de alumínio tratáveis termicamente consistem em alumínio puro que é aquecido até um determinado ponto. Os elementos de liga são então adicionados de forma homogênea à medida que o alumínio assume uma forma sólida. Esse alumínio aquecido é então temperado à medida que os átomos de resfriamento dos elementos de liga são congelados no lugar.
Em ligas tratáveis termicamente, o ‘endurecimento por deformação’ não só aumenta as resistências obtidas por precipitação, mas também aumenta a reação ao endurecimento por precipitação. O endurecimento por trabalho é usado livremente para produzir têmperas endurecidas por tensão das ligas não tratáveis termicamente.
O alumínio comercialmente puro também tem um identificador numérico de quatro dígitos. As ligas da série 1xxx são feitas de alumínio com 99% ou mais de pureza. Não podem ser tratadas termicamente.
O principal elemento de liga da série 2xxx é o cobre. O tratamento térmico dessas ligas aumenta sua resistência. Essas ligas são fortes e resistentes, mas não são tão resistentes à corrosão quanto outras ligas de alumínio, por isso geralmente são pintadas ou revestidas para uso. A liga mais comum para aeronaves é a 2024. A liga 2024-T351 está entre as mais duras das ligas de alumínio. Pode ser tratada termicamente.
O principal elemento de liga da série 3xxx é o manganês, geralmente com uma quantidade menor de magnésio. A liga mais popular dessa série é a 3003, que é trabalhável e moderadamente forte. A 3003 é usada para fabricar utensílios de cozinha. A liga 3004 é uma das ligas usadas para fabricar latas de alumínio para bebidas. Não é passível de tratamento térmico.
O silício é adicionado ao alumínio para produzir as ligas 4xxx. Isso reduz o ponto de fusão do metal sem torná-lo quebradiço. Essa série é usada para fabricar arame de solda. A liga 4043 é usada para fabricar ligas de enchimento para soldagem de carros e elementos estruturais. Não é passível de tratamento térmico.
O alumínio da série 5000 é ligado com magnésio, é facilmente soldável e usado em uma ampla variedade de aplicações, incluindo vasos pressurizados, edifícios e automóveis. A liga não é adequada para uso em serviços com temperaturas elevadas.
Contendo manganês e silício, a estrutura do alumínio da série 6000 permite que a liga seja tratada termicamente em solução, o que aumenta a resistência do material. A liga é usada na fabricação de soldas e na produção de componentes estruturais.
O alumínio da série 7000 é ligado com zinco e pode ser endurecido por precipitação para proporcionar a maior resistência de todos os alumínios disponíveis no mercado. Essa linha de alumínio é usada em setores como o aeroespacial e o automobilístico.
A chapa é como conhecemos melhor o alumínio e é encontrada em todos os principais mercados e setores.
Como recurso de embalagem, a chapa é frequentemente usada para fabricar latas de bebidas, caixas de papelão para alimentos e folhas de alumínio.
Já nos setores automotivo e de transporte, a chapa de alumínio pode ser usada para criar painéis para carrocerias de veículos e reboques.
O alumínio é ideal para itens domésticos devido à sua excelente condutividade térmica e por ser leve e resistente.
A chapa de alumínio é o elemento mais pesado do catálogo de alumínio e pode ser aplicada em vários setores, principalmente nos setores marítimo, aeroespacial e de defesa, onde seu uso pode ser visto em elementos-chave, como a formação da pele de jatos e tanques de combustível de naves espaciais.
Como material, ele é ideal para tanques de armazenamento, pois algumas ligas de alumínio se tornam mais resistentes em temperaturas muito baixas.
A chapa de alumínio é frequentemente usada de forma extensiva no setor marítimo, devido às vantagens de seu peso. O alumínio tem cerca de um terço do peso do aço e, por isso, muitos dos setores de arquitetura e construção naval têm procurado painéis de alumínio para a fabricação de cascos de embarcações de alta velocidade, como catamarãs e hovercraft.
Sua vantagem em termos de peso, aliada à sua alta resistência à corrosão, também fez com que se tornasse o metal preferido nos setores de geração de energia, como a criação de elementos mais leves e duráveis para plataformas de petróleo offshore
Os tubos de alumínio são muito procurados em diversos setores, inclusive no transporte aéreo e ferroviário. Sua rara combinação de leveza, flexibilidade e resistência o torna ideal para fuselagem, sistemas hidráulicos e linhas de combustível, e sua capacidade de condução de calor o torna uma ótima alternativa ao aço ou a outros metais mais pesados em itens como refrigeradores, motores e sistemas HVAC (aquecimento, ventilação e ar condicionado).
Também é uma excelente solução para projetos de arquitetura e infraestrutura, em que a resistência à corrosão e a exigência de um material leve são a principal preocupação.
As barras de alumínio podem ser criadas por vários métodos diferentes, incluindo extrusão, laminação e enrolamento, ou extraídas diretamente de um núcleo de alumínio fundido.
A aplicação desses métodos estica o alumínio em peças circulares ou em forma de barra, que podem então ser usinadas de acordo com uma especificação pré-projetada.
As ‘cantoneiras’ de alumínio podem ser pequenas ou grandes e são blocos de formato predominante usados para cobrir bordas lascadas, ocultar lacunas, criar bordas e substituir orifícios de parafusos, além de uma série de outros usos. Eles disfarçam a superfície danificada por trás do corpo prateado. Da mesma forma, eles também podem ser usados para ocultar superfícies ásperas e irregulares que não podem ser facilmente alisadas.
Tubo de aço ou ‘Box Section’ é como nos referimos ao HSS (Hollow Structural Section) quadrado e retangular. Um tipo de perfil metálico com seção transversal oca, frequentemente usado nos setores de construção e encanamento devido à sua resistência à corrosão e baixa resistência à tração, portanto, é ideal como liga quando associado a silício, cobre, manganês, zinco e muitos outros metais.
A extrusão de alumínio é amplamente utilizada em uma variedade de setores.
As extrusões oferecem soluções ideais para uma grande variedade de equipamentos e máquinas. O peso leve, a alta resistência, a baixa manutenção e a capacidade de criar formas complexas fazem das extrusões um componente essencial nos processos de fabricação atuais.
Um aríete de alta potência empurra o alumínio através de uma matriz e ele é forçado a sair pela abertura da matriz. O resultado é que o alumínio sai com o mesmo formato da matriz, que é puxada para fora ao longo de uma mesa de excentricidade.
Uma mesa de escoamento é um dispositivo ou ‘mesa’ projetada para segurar um cano ou tubo depois que ele tiver sido cortado no comprimento desejado e, em seguida, transferido para outra área de retenção.
Em um nível primário, esse processo é bastante simples de entender. É um mecanismo semelhante ao que acontece quando você aperta um tubo de pasta de dente com os dedos - a pasta de dente sai no formato da abertura, que tem a mesma função de uma matriz de extrusão. Como a abertura é um círculo sólido, o alumínio espremido sairá como uma extrusão longa.
‘A ’usinagem‘ é conhecida como um processo de manufatura subtrativa, o que significa que remove material de um bloco de projeto central, ou ’peça de trabalho‘, para criar a peça ou o produto desejado. É um processo altamente versátil aplicável a uma série de substâncias metálicas e não metálicas. O alumínio é um dos materiais ’usinados" mais amplamente usados atualmente.
‘O ’pré-usinagem" é um processo em que uma operação de desbaste é usada para remover rapidamente quantidades significativas de material e produzir uma geometria de peça próxima à forma desejada.
Ambos os métodos acima permitem a produção em massa de modelos centrais a partir dos quais podem ser criados produtos variados sobre um tema, sendo que o efeito final é que os projetos de alumínio podem ser concluídos de forma muito mais rápida e econômica.
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