Os aços inoxidáveis e a usinabilidade

28
Abril
 
 

Para que se possa efetuar adequadamente a seleção de materiais a serem utilizados na fabricação de componentes e máquinas, deve-se levar em consideração as variáveis encontradas em cada processo. Algumas delas são: máquinas envolvidas no processamento, condições às quais os equipamentos estarão sujeitos e as propriedades de cada material que será usinado. Por exemplo, produtos planos tais como chapas, geralmente sofrem operações de estampagem e soldagem, onde as propriedades de conformação e soldabilidade são fundamentais.

No caso de produtos não planos, como barras ou tubos mecânicos, a usinabilidade é uma variável muito importante a ser considerada na escolha do material utilizado. Quando se utiliza um material adequado, é possível obter ganhos de produtividade, menor custo de operação e consequentemente uma alta competitividade do produto acabado no mercado.

A redução dos custos de operação está associada a uma maior vida útil de ferramentas e pastilhas de usinagem, menor consumo de lubrificante, causando uma redução no gasto com esses insumos.

É importante também mencionar que a propriedade de usinabilidade não é uma característica exclusiva de um determinado material, pois depende de fatores metalúrgicos e das condições de usinagem.

Assim como outras ligas, os aços inoxidáveis tem sido utilizados pela indústria em diversos equipamentos devido seu elevado desempenho em relação a resistência à corrosão, propriedades mecânicas e acabamento superficial que garante um processo de higienização na aplicação do produto final. Geralmente, as ligas inoxidáveis apresentam maior dificuldade de usinagem quando comparado aos aços ao carbono. No entanto, nem todos os aços inoxidáveis apresentam o mesmo comportamento. O maior desafio está na dificuldade de usinagem de família dos aços inoxidáveis austeníticos em função da elevada ductilidade, alta taxa de encruamento e baixa condutividade térmica dessa classe de materiais.
Os efeitos da usinagem em aço inoxidável resultam numa camada encruada de alta resistência que se opõe ao avanço da ferramenta, dificultando o processo como um todo. Além disso, ao mesmo tempo em que o material sofre o corte, originam-se cavacos longos e contínuos devido a elevada ductilidade do material que aderem na superfície da ferramenta, reduzindo a vida útil da pastilha.

Durante o processo de usinagem há outras variáveis que prejudicam o desempenho da linha de produção, a temperatura é uma delas. O elevado atrito na interface metal-ferramenta é responsável pelo aquecimento da ferramenta, pois o calor gerado não é dissipado em consequência da baixa condutividade térmica da liga austenítica, comprometendo a qualidade superficial da peça usinada. Muitas vezes, devido a este aquecimento excessivo, é frequente evidenciar adesão de material na região de contato da ferramenta com o material.

No que diz respeito à composição química, alguns elementos podem melhorar a usinabilidade quando adicionados à liga do material. Um elemento que é comumente adicionado com esse fim é o Enxofre que, apesar de propiciar um ganho de usinabilidade, prejudica consideravelmente a resistência à corrosão e as propriedades mecânicas do material.

No entanto, existem aços inoxidáveis fabricados com controle de morfologia de inclusões obtidos através de metalurgia de panela, que propiciam melhoria da usinabilidade sem afetar as propriedades mecânicas e de resistência ao meio corrosivo.

Em vista das adversidades industriais decorrentes do processo de usinagem, a Sandvik Materials Technology possui linha de aços inoxidáveis com melhoria de usinabilidade através do controle de morfologia de inclusões, denominada Aços Inoxidáveis Sanmac (Sandvik Machinability Concept) que atendem a necessidade e propiciam ao usuário maiores taxas de produtividade durante sua usinagem. A empresa fornece estes materiais em barras sólidas redondas e em tubos mecânicos (para fabricação de peças com furo passante).
fonte:http://www.usinagem-brasil.com.br

 
 

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