O que é o grupo de material S?
Na indústria de corte de metal, alguns dos materiais de peças mais desafiadores para usinar são superligas resistentes ao calor (HRAS) e ligas de titânio. Classificadas como materiais ISO-S, estas ligas são utilizadas principalmente para componentes que necessitam de elevada resistência à corrosão e aderência, bem como para um desempenho com elevada resistência a temperaturas extremas. Uma relação de alta resistência/peso é outra caraterística importante que faz com que o titânio seja selecionado em vez de metais tradicionais.CONHEÇA OS MATERIAIS ISO S COM MAIS DETALHES
Na indústria de corte de metal, alguns dos materiais de peças mais desafiadores para máquinas são superligas resistentes ao calor (HRAS) e ligas de titânio. Classificadas como materiais ISO-S estas ligas são utilizadas principalmente para componentes que necessitam de elevada resistência à corrosão e aderência, bem como para um desempenho com elevada resistência a temperaturas extremas. Uma relação de alta resistência/peso é outra caraterística importante que faz com que o titânio seja selecionado em vez de metais tradicionais.
SEGMENTOS E COMPONENTES DA INDÚSTRIA RELACIONADOS COM ISO S.
Os componentes com estas caraterísticas são necessários em diferentes produtos, por exemplo:
- Trem de pouso
- motores a jato
- suportes do motor
- turbinas a vapor
- peças de óleo e gás
- implantes com requisitos de biocompatibilidade, tais como substituições de joelho, quadril e dentário
A Seco concentra-se fortemente nas aplicações aeroespaciais, energéticas e médicas , de modo a apoiar os clientes na usinagem destes materiais exigentes da forma mais eficaz e eficiente possível.
PRINCIPAIS PROPRIEDADES DESTE MATERIAL
Pentagrama de material ISO S.
A Seco classifica a capacidade de usinagem dos materiais com base em cinco propriedades importantes: abrasividade, ductilidade, encruamento, condutividade térmica e dureza.
A ABRASIVIDADE é definida como variações na dureza causadas por elementos de liga capazes de formar carboneto duro, óxido e partículas intermetálicas. Isto resulta num desgaste excessivo nas arestas de corte. Alguns exemplos de materiais altamente abrasivos são ligas de Níquel e plásticos reforçados com fibra de carbono.
A DUCTILIDADE, que resulta na aderência e na aresta postiça, refere-se a um elevado alongamento na ruptura de um material. Esta é uma das principais dificuldades na usinagem de alumínio e ligas de titânio.
O ENDURECIMENTO DE TENSÃO ocorre quando o corte endurece uma superfície em comparação com o material original. Este é um desafio bem conhecido a ser superado ao usinar ligas baseadas em Níquel.
A CONDUTIVIDADE TÉRMICA refere-se à condução térmica do material. Condutividade térmica se refere à capacidade de condução de calor do material. Quanto mais baixa a condutividade térmica de um material, mais o calor se concentrará na aresta de corte, o que resulta em temperaturas excessivas.
A DUREZA é a resistência do material à deformação. Quanto maior for a dureza, maior será a força necessária para deformar o material. A alta dureza também resulta em alta geração de calor.
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FOCO EM TITÂNIO
As ligas de titânio são geralmente classificadas como ligas "difíceis de usinar". Mas dentro do grupo existe enormes diferenças entre as ligas e entre as diferentes variantes dos tratamentos térmicos da mesma liga. As principais vantagens das ligas de titânio são:
- Baixa densidade combina a uma alta resistência
- Boa resistência à corrosão
- Alto ponto de fusão
- Alta tenacidade com relação a fraturas
- Boa soldabilidade
A liga de titânio mais comum é a Ti6Al4V, que representa aproximadamente 60% das aplicações de titânio. É normalmente referido como Ti 6-4 e é αuma liga (SMG S12).β Outras ligas comuns são Ti10V2Fe3Al e Ti5Al5V5Mo3Cr, que estão perto βde ligas (SMG S13) e são usadas em aplicações de alta resistência. Em aplicações aeroespaciais, a tendência parece estar se movendo de Ti10V2Fe3Al para Ti5Al5V5Mo3Cr, o que é mais difícil de usinar.
Pentagrama ISO S Titânio
5 DICAS PARA USINAGEM ISO S
Diretrizes básicas para usinagem de materiais ISO S, por exemplo usinagem de superligas:
- As cargas térmicas muito elevadas e as escamas duras da superfície são sua preocupação principal (conduzindo ao desgaste de flanco, craterização, desgaste de entalhe, deformação plástica)
- Utilize uma grande profundidade de corte e uma taxa de avanço de média a alta
- Use a velocidade de corte para equilibrar a vida útil da ferramenta com considerações econômicas sobre o processo, mas evite arestas postiças devido a velocidade de corte
- Utilize classes dedicadas e geometria de corte positiva (mas com uma geometria de corte reforçada) para equilibrar com a taxa de avanço selecionada
- Recomenda-se uma refrigeração abundante em emulsão (8% – 15%), o JETSTREAM proporciona excelentes resultados
MATERIAIS SMG S – Superligas e Titânio
Extrato de guia ISO S.