Muitos fabricantes querem peças resistentes, fáceis de fabricar e com ótimo aspeto. Por vezes, a metalurgia normal não consegue obter estes resultados. A extrusão de latão é um processo comprovado que resolve muitos destes problemas. Permite às empresas moldar o latão em varas, barras, tubos ou perfis complexos com rapidez e precisão. Isto pode levar a melhores produtos e ciclos de produção mais rápidos.
A extrusão de latão traz vantagens únicas à conceção e fabrico de produtos. Este guia mostra-lhe como funciona, as suas principais utilizações e porque é que muitas indústrias confiam neste processo.
O que é o processo de extrusão de latão?
A extrusão de latão é um processo que molda o latão empurrando um bloco aquecido através de um molde, chamado matriz. O bloco, conhecido como lingote, é primeiro aquecido até ficar macio mas não derreter. Depois, uma prensa potente empurra-o através do molde. À medida que o latão passa, vai tomando a forma do molde. Esta forma pode ser uma barra, um tubo ou um perfil mais pormenorizado com arestas ou ranhuras.
Este método é muito flexível. Permite aos fabricantes criar muitas formas diferentes com superfícies lisas. Após a extrusão, as peças de latão podem ser cortadas, dobradas, perfuradas ou maquinadas para corresponderem ao desenho final. Por este motivo, a extrusão de latão é frequentemente utilizada para fabricar peças que necessitam de formas exactas e de um controlo rigoroso do tamanho.
Tipos de latão utilizados na extrusão
São utilizados diferentes tipos de latão na extrusão, consoante as necessidades do produto. Cada tipo tem os seus pontos fortes, formabilidade e resistência à corrosão.
Latão de corte livre (C360)
Este tipo é fácil de maquinar. Tem uma pequena quantidade de chumbo, o que ajuda as ferramentas de corte a moverem-se suavemente. Dá um acabamento limpo e funciona bem para peças que precisam de mais perfuração ou moldar.
Latão amarelo de alta resistência (C260)
Este latão tem mais zinco. Isto torna-o mais forte e mais resistente ao desgaste. É uma boa escolha para peças industriais, válvulas e ferragens.
Latão Naval (C464)
O latão naval inclui uma pequena quantidade de estanho. O estanho ajuda o latão a resistir à corrosão, especialmente em água salgada. Isto torna-o uma boa opção para peças marítimas ou equipamento de exterior.
Latão vermelho (C230)
O latão vermelho tem mais cobre. Isto confere-lhe uma cor mais profunda e uma forte resistência à ferrugem e aos danos causados pela água. É frequentemente utilizado em canalizações ou em peças decorativas.
Latão sem chumbo (C693, C87850)
Estes são tipos mais recentes de latão. Não têm chumbo, o que os torna mais seguros para os sistemas de água potável. Continuam a trabalhar bem e são suficientemente fortes para a maioria dos trabalhos.
Métodos de extrusão de latão
O latão pode ser extrudido de algumas formas diferentes. Cada método tem os seus pontos fortes. A escolha correta depende da forma da peça, da sua precisão e do número de peças a produzir.
Extrusão direta
A extrusão direta é o método mais comum. Neste processo, o lingote de latão é aquecido e colocado num recipiente. Em seguida, um cilindro empurra o lingote através de um molde. Tanto o aríete como o lingote movem-se na mesma direção.
Este método é simples e funciona bem para muitos projectos. Pode produzir grandes quantidades e uma vasta gama de formas. Mas a fricção entre o latão e o recipiente é maior. Isto pode causar desgaste nas ferramentas e pequenas alterações no tamanho das peças.
Extrusão indireta
A extrusão indireta funciona de forma um pouco diferente. O tarugo fica parado e a matriz move-se em direção a ele. O cilindro é oco e a matriz fica dentro dele. Esta configuração reduz a fricção porque o bilete não esfrega contra a parede do recipiente.
Este método permite uma maior precisão. É adequado para latão mais macio e para fazer peças de paredes finas. O desgaste da ferramenta também é menor. Mas a preparação é mais complexa e mais lenta do que a extrusão direta.
Extrusão de impacto
A extrusão por impacto utiliza um golpe rápido e forte para forçar o latão através da matriz. É normalmente utilizada para objectos pequenos e ocos, como tubos ou latas.
Este método funciona melhor com latão macio. É frequentemente efectuado à temperatura ambiente. É uma boa escolha para fazer muitas peças pequenas com paredes finas e superfícies lisas.
Extrusão hidrostática de latão
A extrusão hidrostática utiliza a pressão de um líquido para ajudar a moldar o latão. O lingote é colocado numa câmara cheia de líquido pressurizado. O fluido suporta o lingote à medida que este é empurrado através da matriz.
Este processo reduz o atrito e permite uma maior pressão. Ajuda a evitar fissuras em latão duro ou quebradiço. O resultado são superfícies mais lisas e formas de peças mais consistentes.
Como funciona a extrusão de latão?
A extrusão de latão é efectuada passo a passo. Cada fase ajuda a moldar o metal e mantém a peça final forte, limpa e precisa.
Preparação do tarugo
O processo começa com um tarugo. Trata-se de uma peça sólida e redonda de latão. É fabricado a partir da liga escolhida e deve corresponder ao tamanho da prensa de extrusão. Antes do aquecimento, a superfície do lingote é limpa. Isto remove a sujidade e a oxidação.
Aquecimento e pré-processamento
O lingote é aquecido a uma gama específica, normalmente entre 900°F e 1.300°F. Isto torna o latão suficientemente macio para ser moldado, mas não derrete. O metal mais macio move-se mais facilmente através da matriz. É adicionada uma camada de lubrificante antes da extrusão.
Extrusão e moldagem
Uma vez aquecido, o lingote vai para a câmara de prensagem. A máquina aplica uma força forte para empurrar ou puxar o lingote através de uma matriz. A matriz controla a forma final. O latão passa através da matriz como uma peça longa com uma forma fixa.
Arrefecimento e acabamento
Depois de o latão sair do molde, tem de arrefecer. Isto é feito com ar ou água, dependendo da configuração. Depois de arrefecer, a peça longa é endireitada. O último passo é cortar a peça com o comprimento correto. Se necessário, são efectuados passos adicionais como perfuração, revestimento ou polimento pode ser feito a seguir.
Vantagens da extrusão de latão
A extrusão de latão oferece muitas vantagens que ajudam os engenheiros e os compradores a atingir os objectivos de desempenho e de custos. Oferece peças resistentes, superfícies lisas e menos desperdício.
Força e durabilidade
As peças de latão extrudido são sólidas e rígidas. O processo molda o metal de uma forma que melhora a resistência. Isto faz com que as peças durem mais tempo, mesmo sob pressão ou utilização constante. O latão também resiste à ferrugem e ao desgaste, o que ajuda a reduzir a manutenção.
Flexibilidade de conceção
A extrusão de latão suporta muitas formas e tamanhos. São possíveis perfis complexos, arestas vivas e secções ocas. Isto facilita a adaptação às necessidades de design sem cortes ou soldaduras adicionais. Também permite um maior controlo sobre a função e o aspeto da peça.
Utilização eficiente de materiais
O processo forma o latão próximo da sua forma final. Isto reduz a necessidade de corte ou retificação. Menos desperdício significa menores custos de material. Também poupa tempo em etapas posteriores e reduz o desperdício.
Qualidade de acabamento superficial
O latão extrudido fica com uma superfície lisa e uniforme. Isto reduz o trabalho necessário para polir ou revestir. Também melhora o aspeto das peças. Um bom acabamento de superfície ajuda tanto na função como no aspeto.
Considerações de design para extrusões de latão
Um bom design torna a extrusão de latão mais fiável e rentável. Ao planear a forma, a resistência e a forma como a peça será utilizada, pode reduzir o desperdício e evitar atrasos.
Espessura da parede e tolerâncias
Tente manter a espessura da parede igual em toda a peça. Se uma secção for muito mais fina, pode arrefecer demasiado depressa ou rachar. Paredes irregulares podem causar tensões que conduzem a defeitos.
As tolerâncias são normalmente mais apertadas em formas simples. Os desenhos complexos podem necessitar de limites mais alargados. Isto ajuda a reduzir o desgaste das ferramentas e mantém os custos sob controlo. Verifique sempre com a loja de extrusão para ver o que podem suportar.
Perfis ocos vs. sólidos
As formas sólidas são mais fáceis de fabricar. São também mais resistentes. Se a peça não precisar de ser leve, utilize um perfil sólido.
As formas ocas são melhores quando é necessário poupar peso ou criar espaço para a cablagem ou os fluidos. Estas formas requerem mais esforço para serem produzidas. Também necessitam de um controlo cuidadoso para cumprir especificações rigorosas.
Requisitos de acabamento
O latão sai frequentemente do cunho com uma superfície limpa. Em muitos casos, não é necessário qualquer acabamento adicional. Mas se a peça precisar de polimento, revestimento ou escovarSe o utilizador não tiver a certeza de que está a ser utilizado, deve acrescentar material adicional no desenho para essas etapas.
Evite cantos afiados e espaços apertados se a peça for revestida ou polida. As curvas suaves ajudam o acabamento a manter-se uniforme e limpo.
Métodos de união e montagem
As peças de latão podem ser unidas de várias formas. É possível soldar, soldar ou utilizar parafusos. Escolha o método com base na forma como a peça vai ser utilizada.
Se estiver a planear aparafusar peças, adicione áreas planas ou orifícios pré-formados. Para soldar, deixe espaço para o acesso ao calor e às ferramentas. Isto facilita o trabalho e melhora o ajuste final.
Aplicações comuns das extrusões de latão
As extrusões de latão são utilizadas em muitos tipos de produtos. Combinam resistência, facilidade de modelação e um aspeto agradável. Isto torna-as adequadas tanto para peças ocultas como para as que estão em exposição.
Eletricidade e eletrónica
O latão é um bom condutor de eletricidade. Isto torna-o uma escolha sólida para conectores, pinos, terminais e pontos de contacto. Também combate a corrosão, o que ajuda as peças eléctricas a durarem mais tempo. As pequenas extrusões de latão podem ser feitas em tamanhos apertados para fichas, interruptores e outros dispositivos.
Canalização e AVAC
O latão lida muito bem com o calor, a pressão e a humidade. É por isso que é frequentemente utilizado para tubos, válvulas e acessórios em sistemas de água e gás. O latão também não enferruja, o que o torna mais seguro para utilização em sistemas de água potável.
Arquitetónico e decorativo
O latão tem uma cor quente e brilhante, com um aspeto limpo e sofisticado. É frequentemente utilizado em caixilhos de portas, corrimões, guarnições e peças de janelas. O processo de extrusão permite obter linhas limpas e curvas suaves.
Utilizações automóveis e industriais
A extrusão de latão é um padrão em automóveis e máquinas. É utilizado em casquilhos, rolamentos, conectores de combustível e caixas de sensores. Estas peças têm de ser fortes e resistir a vibrações ou a uma utilização intensiva.
Factores-chave na extrusão de latão
Muitos aspectos afectam o bom funcionamento da extrusão de latão. Ao gerir cuidadosamente cada um deles, pode obter uma melhor qualidade das peças e evitar abrandamentos na produção.
Escolha do material
O tipo de latão utilizado afecta todo o processo. Altera a forma como o metal flui, o aspeto suave da superfície, a resistência da peça e a sua resistência à ferrugem.
O latão mais macio, como o C260, é mais fácil de extrudir. Os tipos mais complexos, como o C464, necessitam de mais força e melhor lubrificação. Escolha a liga com base no que a peça precisa de fazer.
Desenho do molde
O molde dá ao latão a sua forma final. Um molde bem concebido ajuda o metal a fluir suavemente. Também impede a formação de áreas fracas e ajuda as ferramentas a durar mais tempo.
Se a matriz tiver cantos afiados ou mudanças bruscas de tamanho, o latão pode rachar ou fluir de forma irregular. Formas mais complexas necessitam de matrizes especiais, como matrizes em ponte ou ocas.
Controle de temperatura
O latão deve atingir a temperatura correta antes de passar pelo molde. Se estiver demasiado frio, não se moverá bem. Se estiver demasiado quente, pode deformar-se ou rachar.
As ferramentas também precisam de calor constante. Se a temperatura mudar demasiado, a superfície pode ficar áspera, ou a peça pode encolher ou dobrar. Manter tudo à temperatura correta ajuda o latão a mover-se suavemente e torna as peças mais limpas.
Velocidade e pressão
A velocidade e a pressão devem corresponder ao latão e à forma que se pretende. Se a prensa se mover demasiado depressa, o latão pode rasgar-se ou formar bolsas de ar. Se se mover demasiado devagar, perde-se tempo.
As ligas mais complexas ou as formas mais difíceis necessitam de mais pressão. Mas demasiada pressão pode desgastar rapidamente as ferramentas. Com as definições corretas, obtém-se peças estáveis e menos problemas.
Conclusão
A extrusão de latão é um método prático e fiável para criar peças metálicas fortes, detalhadas e económicas. Suporta uma vasta gama de formas, tamanhos e acabamentos. Desde barras simples a perfis personalizados complexos, o processo permite resultados consistentes com o mínimo de desperdício.
Procura um parceiro de confiança para produzir extrusões de latão de alta qualidade? Contacte-nos hoje para discutir as necessidades do seu projeto. Apoiamos tanto os protótipos como a produção em grande escala.
Olá, chamo-me Kevin Lee
Nos últimos 10 anos, tenho estado imerso em várias formas de fabrico de chapas metálicas, partilhando aqui ideias interessantes a partir das minhas experiências em diversas oficinas.
Entrar em contacto
Kevin Lee
Tenho mais de dez anos de experiência profissional no fabrico de chapas metálicas, especializando-me em corte a laser, dobragem, soldadura e técnicas de tratamento de superfícies. Como Diretor Técnico da Shengen, estou empenhado em resolver desafios complexos de fabrico e em promover a inovação e a qualidade em cada projeto.
