Usinagem de Titânio com Controle de Calor e Encruamento
O titânio não perdoa atalho: conduz mal o calor, encrua sob a ferramenta e gruda no gume se o corte esquenta. Por isso definimos avanço, rotação, refrigerante em alta pressão e metal duro de ângulo positivo especificamente para cada grau, do Ti-6Al-4V ao Grau 23 ELI usado em implante. Usinamos com ±0,01 mm em centros de 4 e 5 eixos e entregamos o laudo do material, o relatório do primeiro artigo, as condições de pagamento e o Incoterm combinados já na cotação, direto da nossa fábrica na China.
Consultoria GratuitaMateriais
| Liga | Propriedades | Aplicações Típicas |
|---|---|---|
| Titânio Grau 5 (Ti-6Al-4V) | 950 MPa de tração e 880 MPa de escoamento com apenas 4,43 g/cm³; a liga aeroespacial dominante, biocompatível e inerte à corrosão | Conexões aeroespaciais, suportes estruturais, componentes de turbina, peças de competição e implantes médicos |
| Titânio Grau 2 (CP) | 344 MPa de tração em titânio comercialmente puro; resistência à corrosão excelente e conformabilidade e soldabilidade muito boas, ainda que menos resistente que o Grau 5 | Equipamento de processamento químico, trocadores de calor, ferragens náuticas e corpos de dispositivo médico |
| Titânio Grau 23 (Ti-6Al-4V ELI) | 860 MPa de tração, versão de intersticiais extra-baixos do Grau 5, com tenacidade à fratura e biocompatibilidade superiores | Implantes cirúrgicos, dispositivos ortopédicos e peças estruturais aeroespaciais |
| Titânio Grau 7 (Ti-0.15Pd) | 345 MPa de tração, Grau 2 com adição de paládio que melhora muito a resistência a ácidos redutores | Processamento químico, manejo de ácido, tubulação de trocador de calor e equipamento de dessalinização |
Parâmetros de Processo
| Parâmetro | Faixa Padrão |
|---|---|
| Tipo de Usinagem | fresamento 3, 4 e 5 eixos, torneamento CNC e fresamento-torneamento |
| Tolerância de Precisão | ±0,01 mm a ±0,02 mm em cotas críticas, verificadas por CMM |
| Tolerância Padrão | ±0,05 mm em recursos gerais |
| Rugosidade como Usinado | Ra 0,8 µm a 1,6 µm |
| Rugosidade de Precisão | Ra 0,2 µm a 0,4 µm com passes de acabamento |
| Porte Máximo em Fresamento | 800 mm x 500 mm x 400 mm em 3 eixos e Ø600 mm x 400 mm em 5 eixos |
| Porte Máximo em Torneamento | Ø300 mm x 600 mm |
| Parede Mínima | 0,5 mm em alumínio, 0,8 mm em aço e 0,6 mm em latão |
| Roscas | M1.6 a M24, com perfis padrão e especiais |
| Prazo de Protótipo | 3 a 5 dias úteis |
| Prazo de Produção | 7 a 20 dias úteis, conforme a quantidade |
Acabamentos de Superfície
Como Usinado (Fino)
Superfície limpa que sai direto da ferramenta, entre Ra 0,8 µm e 1,6 µm. Atende bem a face funcional e a geometria interna que não será vista.
Jateamento com Microesferas
Fosco uniforme entre Ra 1,6 µm e 3,2 µm, que disfarça marca de usinagem e prepara a peça para receber revestimento.
Polimento (Espelho / Fosco)
Polimento mecânico até Ra ≤ 0,1 µm no espelho ou entre Ra 0,4 µm e 0,8 µm no fosco, procurado em peça aparente, óptica e de implante.
Passivação
Banho ácido remove ferro livre, limpa a superfície e reforça a camada de óxido natural, elevando a resistência à corrosão sem alterar cota.
Anodização (Óxido / Cor)
Crescimento eletrolítico de óxido usado para cor decorativa e fina camada de barreira térmica. Não confundir com a anodização do alumínio: espessura e tom são limitados pelo processo.
Pintura a Pó
Poliéster ou epóxi de 60 a 120 µm, com cor RAL ou Pantone sob medida e boa resistência a intempérie e risco.
Níquel Químico / DLC
Camada dura uniforme de 48 a 55 HRC ou carbono tipo diamante, aplicada em face deslizante ou de vedação para resistir a desgaste e gripagem.
Design para Manufatura (DFM)
- Envie STEP ou IGES e receba em 24 horas, sem custo, o DFM com a estratégia de corte e os pontos de risco.
- Projete pensando em rigidez: como o titânio encrua sob o corte, seção fina deflete e gripa a ferramenta.
- Abra os raios internos para 1,5 a 2 vezes o raio da ferramenta, reduzindo o engajamento e o calor concentrado no canto.
- Prefira fresamento concordante e metal duro de gume vivo e ângulo positivo, para manter a temperatura de corte baixa.
- Preveja refrigerante abundante em alta pressão, porque o titânio conduz mal o calor e o concentra na zona de corte.
- Reduza as fixações com estratégias de 4 e 5 eixos, para as cotas críticas saírem de um único aperto com posição verdadeira controlada.
- Retire tolerância apertada de cota sem função, encurtando ciclo e custo sem prejudicar a montagem.
- Valide o projeto e a abordagem de usinagem no protótipo antes de comprometer volume de produção.
Ferramentaria e Capacidade
| Tipo | Prazo de Entrega | Indicado Para |
|---|---|---|
| Prototipagem CNC | 3 a 5 dias | 1 a 100 peças, validação de projeto e ensaio funcional |
| Ferramental Rápido (Dispositivos de Alumínio) | 2 a 3 semanas | 100 a 1.000 peças, produção ponte com fixação dedicada |
| Usinagem de Produção (Dispositivos de Aço) | 4 a 6 semanas | acima de 1.000 peças, séries longas com setup repetível |
Garantia de Qualidade
- Estoque de titânio conferido na entrada pelo laudo de ensaio de química, tração e dureza.
- Primeiro artigo medido por CMM, com laudo dimensional completo incluído na remessa.
- Verificações em processo nas operações críticas, antes de o desvio se propagar pelo lote.
- Rugosidade lida com perfilômetro para comprovar o Ra especificado.
- Instrumentos de medição calibrados em cronograma fixo: micrômetros externos, paquímetros, traçadores de altura e calibradores de rosca e de furo.
- Estudo de capacidade dimensional nas cotas críticas dos pedidos de produção.
- Inspeção visual de rebarba, marca de ferramenta e estado de aresta conforme o critério do cliente.
- Laudo dimensional final com dados de CMM em cada lote, mais certificado de material EN 10204 3.1 e certificado de origem para o despacho.
- Controle estatístico de processo nas dimensões críticas, com registros de inspeção arquivados e dados abertos sob consulta.
Aplicações
- Aeroespacial: suportes estruturais, conexões de fuselagem, apoios de motor, carcaças de atuador e fixadores
- Médico: instrumental cirúrgico, componentes de implante, dispositivos ortopédicos e equipamento de diagnóstico
- Motorsport e competição: componentes de suspensão, suportes e peças estruturais leves
- Marítimo e offshore: eixos de hélice, carcaças de sonar e ferragens resistentes à corrosão
- Processamento químico: componentes de reator, peças de trocador de calor e corpos de bomba para meio corrosivo
- Defesa: componentes de armamento, montagens ópticas e ferragens de veículo
- Industrial: fixadores de alta resistência, acoplamentos e elos de precisão
- Peças usinadas em titânio sob medida para qualquer aplicação que exija alta relação resistência-peso