“Vários tipos de chapas metálicas estão disponíveis para projetos de fabricação, desde diversos tipos de materiais até faixas de espessura. Qual deles você precisa dependerá inteiramente dos requisitos do seu projeto.”
Muitos metais e ligas estão normalmente disponíveis na forma de folhas, e cada um deles é útil em vários processos de fabricação. A seleção do material depende das características da peça final em termos de conformabilidade, soldabilidade, resistência à corrosão, resistência, peso e custo. O processo de trabalho a frio permite aos fabricantes fabricar diversas peças a partir de chapas finas utilizando diversas técnicas. Este é um processo muito flexível conhecido como fabricação de chapas metálicas, e envolve emenda, corte de chapae técnicas de rebitagem. As chapas metálicas são de vários tipos e geralmente não têm mais de 6 mm de espessura. Este artigo fornece informações sobre os tipos de chapa metálica mais comuns, suas características e aplicações nos setores de manufatura.
O que é chapa metálica?
Chapa laminada
A chapa metálica é um componente essencial em inúmeros processos de fabricação em todo o mundo e é definida pela criação de peças finas e planas ou bobinas. O processo preliminar consiste na fusão do metal até o estado líquido e, em seguida, no seu vazamento em moldes retangulares para solidificação. Após isso, o bloco obtido, chamado lingote, é submetido à decapagem, que envolve a limpeza com soluções químicas. Em seguida, o lingote é colocado em uma prensa com dois grandes rolos para reduzir sua espessura aos parâmetros necessários.
O recozimento, um processo de aquecimento que não funde o metal, mas altera suas características, pode ser necessário nesta etapa, e outro processo de decapagem também pode ser necessário. Uma vez conformada na espessura necessária, a chapa metálica pode ser fornecida em folhas planas ou bobinas, incluindo materiais usados em fabricação de chapas de aço, fabricação de metal de latão e chapa de cobre aplicações.
A chapa metálica é um componente vital nos processos de metalurgia e fabricação, após ser preparada para corte, dobra, laminação, punção ou conformação em diversos formatos. O trabalho com chapas metálicas é um processo no qual a geometria da chapa é alterada sem remoção de material, mas sim pela aplicação de força para remodelá-la. Entretanto, chapas lisas podem ser tratadas ainda mais por meio de técnicas de estampagem, corrosão, nervuras, ondulações ou perfurações para conferir à chapa uma textura ou funcionalidade específica.
Os tipos de chapa metálica podem ser definidos pela espessura; elas podem ser tão finas quanto uma folha de alumínio ou tão grossas quanto placas de aço estrutural. A gama de chapas metálicas industriais varia de 1/64 a 1/4 polegada espessa, medida em gauges nos Estados Unidos e em milímetros ou mils em muitos outros países.
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Tipos de chapa metálica
Alguns materiais comumente usados no processo de fabricação de chapas metálicas incluem chapas de aço, chapas de aço inoxidável, chapas de alumínio, chapas de titânio e materiais usados para fabricação de aço macio, Dependendo da resistência, da resistência à corrosão e dos requisitos de conformação da aplicação.
Chapa metálica de aço inoxidável
Aço inoxidável altamente moldável
A chapa de aço inoxidável está disponível em diferentes graus e pode ser usada em diversas aplicações no trabalho de chapa de precisão. O austenítico fabricação de aço inoxidávelAssim como a série SS300, o aço inoxidável não é magnético, não contém cromo nem níquel e possui baixo teor de carbono, sendo utilizado principalmente em aplicações com chapas metálicas. É conhecido por sua alta conformabilidade e resistência à corrosão, sendo, portanto, o tipo de aço mais popular.
O aço inoxidável ferrítico é magnético e não tratável termicamente, contém de 11 a 30% de cromo e pouco ou nenhum níquel, geralmente pertencendo à série 400. É utilizado em aplicações sem função estrutural onde se exige alta resistência à corrosão, como em ambientes marinhos ou onde a aparência da estrutura é importante. Já o aço inoxidável martensítico é composto por aços cromo sem níquel e é fabricado para ser tratado termicamente, desenvolvendo diferentes níveis de dureza e resistência, mantendo a resistência à corrosão.
Aço laminado a frio
O aço laminado a frio é um tipo de aço que passou por um laminador depois de laminado a quente para torná-lo mais adequado para uso em operações de conformação. Está disponível em ligas 1008 e 1018.
Aço pré-revestido
O aço galvanizado a quente e o aço galvanizado recozido são dois tipos de aço pré-revestido, onde o aço é galvanizado e, no caso do aço galvanizado recozido, posteriormente. A galvanização é um processo de aplicação de uma fina camada de zinco na superfície do ferro para protegê-lo da ferrugem, enquanto o recozimento é um processo de tratamento térmico que altera a estrutura do material para melhorar suas características mecânicas ou elétricas, tornando-o menos duro e mais dúctil para facilitar o trabalho com ele.
Aço ferramenta
O aço para ferramentas é um material muito útil e forte, geralmente caracterizado por aproximadamente um por cento de carbono. Os constituintes específicos e a proporção desses constituintes no aço para ferramentas dependem do tipo de aplicação. O aço ferramenta é caracterizado por sua resistência à abrasão e alto desempenho em altas temperaturas; é usado para fazer ferramentas como punções, matrizes, lâminas e martelos.
Aço galvanizado
O aço galvanizado apresenta-se em duas formas principais: chapas eletrogalvanizadas e chapas galvanizadas a quente. As chapas eletrogalvanizadas são fabricadas em aço laminado a frio e recozido, com um revestimento de zinco puro, sem brilho metálico. Já o aço galvanizado a quente consiste em chapas rígidas de aço laminadas a frio, revestidas com uma combinação de zinco puro e uma liga de ferro-zinco. Esta versão é mais resistente à corrosão do que as chapas eletrogalvanizadas e, comparativamente, mais barata.
Folha de alumínio do metal
Folha de alumínio de metal
Folha de alumínio de metal É amplamente utilizado na indústria devido à sua elevada relação resistência/peso e à sua resistência inerente à corrosão, satisfazendo assim a maioria das aplicações.Geralmente, a liga Al1100 é altamente resistente à corrosão e fácil de moldar. Possui alta condutividade térmica e elétrica, o que a torna adequada para uso em linhas de transmissão ou redes de energia.
A liga de grau 3003 é uma liga de média resistência com boa conformabilidade, utilizada em trocadores de calor e utensílios de cozinha. Entre as duas ligas, 5052 e 6061, a primeira é mais comum em... fabricação de chapas metálicas Devido à sua resistência, conformabilidade, soldabilidade e resistência à corrosão, a liga 6061 é uma liga estrutural utilizada em extrusões e aplicações de alta resistência, como caminhões e estruturas para barcos.
Chapa metálica de cobre/latão
Folhas de cobre
As chapas de cobre e latão são ambas úteis devido às diferenças em suas características. Os latões com baixo teor de zinco são facilmente conformados a frio, soldados e brasados. Já as chapas de cobre possuem alto teor de zinco, o que permite a formação de uma camada de óxido, ou pátina, que não sofre corrosão contínua e proporciona a aparência desejada em aplicações como arquitetura e bens de consumo.
Chapa metálica de titânio
Chapa metálica de titânio
A chapa de titânio pode ser definida como uma peça fina e plana de titânio, um metal conhecido por sua alta relação resistência/peso e alta resistência à corrosão. Essas chapas são fabricadas por meio de processos como laminação a quente, laminação a frio ou métodos de metalurgia do pó.
As chapas de titânio são amplamente utilizadas nas indústrias aeroespacial, automotiva, médica e naval, onde suas características são muito apreciadas. São aplicadas na produção de produtos como estruturas de aeronaves, peças de motores, implantes para o corpo humano e produtos navais devido à sua resistência, tolerância a altas temperaturas e biocompatibilidade.
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Aplicações em chapa metálica
As chapas metálicas são trabalhadas em um processo de trabalho a frio e podem incluir conformação, emenda, rebitagem, corte e cisalhamento. A espessura do metal é geralmente inferior a 6 mm. Porém, devido ao avanço da tecnologia, principalmente na área de prototipagem rápida, ocorrem alterações na espessura das chapas metálicas.
Suporte de metal personalizado
Quanto à sua utilização, os tipos de chapa são essenciais na fabricação de suportes customizados e peças diversas devido ao seu peso leve e resistência à corrosão, o que os torna adequados para ferragens e fixadores. Eles também fornecem uma maneira econômica de fabricar painéis de dispositivos de produtos, como invólucros, caixas e vários formatos, como formatos de 'U' e 'L', montagens de rack e consoles. Além disso, as chapas metálicas são ideais para a construção de chassis que incluem controles eletromecânicos, desde máquinas de testes de grande escala até pequenos dispositivos portáteis, proporcionando assim um alinhamento perfeito do padrão de furos e dos componentes no chassi.
Em aplicações industriais, a chapa metálica é amplamente utilizada em muitas indústrias. Por exemplo, nas indústrias de eletrônica e iluminação, chapas metálicas são utilizadas na fabricação de peças de aparelhos de ar condicionado, laptops, rádios, etc. Da mesma forma, as indústrias automotiva e de aviação empregam chapas metálicas na fabricação de partes de carrocerias de veículos, o que mostra como importante o material está nas indústrias de hoje.
As etapas ajudam a decidir qual chapa metálica é mais correta?
Ao escolher a chapa metálica, o tipo de metal é a principal etapa a ser executada. Existem vários pontos importantes a serem considerados. Esses incluem;
Dureza: A razão pela qual a chapa metálica não pode ser prensada com força em sua superfície é determinada por sua dureza. Existem três tipos a serem considerados: Brinell, Vickers e Rockwell. Dependendo do seu projeto, é necessário escolher o tipo correto do elemento determinado.
Resistência à Tração: Ao escolher a chapa metálica, é importante considerar a resistência à tração do metal. Esta propriedade especifica a capacidade da chapa metálica de suportar tensões de tração e é uma medida da resistência do metal.
Temperatura máxima: Este parâmetro mostra a média das temperaturas máximas e mínimas que o metal pode suportar no longo prazo. As flutuações de temperatura podem ter um impacto significativo na resistividade elétrica das chapas metálicas.
Maleabilidade: A maleabilidade do tipo de chapa metálica também é importante. Predominantemente, depende do projeto que está sendo trabalhado e de quão fácil é moldar a chapa metálica na geometria necessária. A chapa metálica deve ser macia o suficiente para ser dobrada ou enrolada em placas finas.
Taxa de alongamento: Por último, mas não menos importante, a taxa de alongamento fornece a relação entre o material da amostra e as suas dimensões após a ruptura. Esta proporção especifica a capacidade da chapa metálica de dobrar e moldar antes de fraturar. Escolha uma chapa metálica com uma taxa de alongamento adequada à curvatura e ao formato do projeto.
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