Material em pó de liga metálica

Materiais em pó de ligas metálicas estão a tornar-se cada vez mais uma pedra angular em várias aplicações industriais devido às suas propriedades únicas e versatilidade. Quer se trate de fabrico aditivo, metalurgia ou mesmo eletrónica, a compreensão destes materiais pode abrir portas a soluções e avanços inovadores. Neste artigo, aprofundamos o mundo dos pós de ligas metálicas, abrangendo tudo, desde modelos específicos às suas aplicações, especificações e muito mais.

Visão geral

Os pós de ligas metálicas são formas de partículas finas de metais que são frequentemente misturadas com outros elementos para obter propriedades específicas. Estes materiais são fundamentais em numerosas indústrias, graças às suas propriedades mecânicas, térmicas e eléctricas melhoradas. São cruciais no fabrico de aditivos (impressão 3D), moldagem por injeção de metal e vários outros processos de fabrico.

Tipos de pós de ligas metálicas

Tipo	Composição	Propriedades	Características
Aço inoxidável 316L	Fe, Cr, Ni, Mo	Resistência à corrosão, alta resistência	Não magnético, excelente soldabilidade
Alumínio 6061	Al, Mg, Si	Elevada relação força/peso, boa resistência à corrosão	Leve, fácil de maquinar
Titânio Ti6Al4V	Ti, Al, V	Alta resistência, leveza, biocompatibilidade	Elevada resistência à fadiga, boa estabilidade térmica
Níquel 625	Ni, Cr, Mo, Nb	Excelente resistência à corrosão e à oxidação	Elevada resistência à rutura por fluência, versátil
Cromo-cobalto	Co, Cr, Mo	Elevada resistência ao desgaste, biocompatibilidade	Excelentes propriedades mecânicas a altas temperaturas
Aço para ferramentas H13	Fe, Cr, Mo, V	Elevada tenacidade, resistência ao desgaste	Mantém a dureza a altas temperaturas, boa maquinabilidade
Inconel 718	Ni, Cr, Fe, Nb, Mo	Alta resistência, resistência à oxidação	Excelente soldabilidade, resistente à fissuração pós-soldadura
Liga de cobre C18150	Cu, Cr, Zr	Alta condutividade elétrica e térmica	Boa resistência ao desgaste, elevada resistência
Latão 260	Cu, Zn	Boa maquinabilidade, resistência à corrosão	Aspeto atrativo, boa resistência
Magnésio AZ91D	Mg, Al, Zn	Leve, elevada relação resistência/peso	Boa capacidade de fundição, excelente resistência à corrosão em determinados ambientes

Aplicações de Material em pó de liga metálica

Aplicativo	Tipos de ligas utilizadas	Benefícios
Fabrico de aditivos (impressão 3D)	Titânio Ti6Al4V, Inconel 718, Aço inoxidável 316L	Geometrias complexas, redução de resíduos, personalização
Moldagem por Injeção de Metal (MIM)	Aço para ferramentas H13, aço inoxidável 316L	Peças de precisão, taxas de produção elevadas
Componentes Aeroespaciais	Níquel 625, Titânio Ti6Al4V	Alta resistência, leveza, resistência ao calor
Implantes médicos	Cromo-Cobalto, Titânio Ti6Al4V	Biocompatibilidade, elevada resistência ao desgaste
Peças automotivas	Alumínio 6061, Magnésio AZ91D	Leveza, eficiência de combustível
Condutores eléctricos	Liga de cobre C18150, latão 260	Alta condutividade, durabilidade
Fabrico de ferramentas e moldes	Aço para ferramentas H13, Inconel 718	Elevada tenacidade, resistência ao desgaste
Petróleo e gás	Inconel 718, aço inoxidável 316L	Resistência à corrosão, alta resistência
Joias	Latão 260, aço inoxidável 316L	Aspeto atrativo, durabilidade
Eletrónica de consumo	Alumínio 6061, liga de cobre C18150	Leve, alta condutividade

Especificações, tamanhos, graus, normas

Tipo de liga	Especificação	Tamanhos	Notas	Padrões
Aço inoxidável 316L	ASTM A240, A276	Pó: 5-150 microns	316L	ISO 5832-1, UNS S31603
Alumínio 6061	ASTM B211, B221	Pó: 10-100 microns	6061-T6	UNS A96061
Titânio Ti6Al4V	ASTM B348, F136	Pó: 15-45 microns	5ª Série	ISO 5832-3, AMS 4911
Níquel 625	ASTM B443, B446	Pó: 15-45 microns	UNS N06625	ISO 15156-3, AMS 5599
Cromo-cobalto	ASTM F75, F1537	Pó: 15-53 microns	Liga 1, Liga 2	ISO 5832-4
Aço para ferramentas H13	ASTM A681	Pó: 15-63 microns	H13	UNS T20813
Inconel 718	ASTM B637, B670	Pó: 15-45 microns	UNS N07718	AMS 5662, ISO 15156-3
Liga de cobre C18150	ASTM B442, B532	Pó: 15-45 microns	C18150	UNS C18150
Latão 260	ASTM B134, B36	Pó: 15-63 microns	260	UNS C26000
Magnésio AZ91D	ASTM B93, B94	Pó: 15-45 microns	AZ91D	ISO 16220

Fornecedores e informações sobre preços

Fornecedor	Tipos de ligas disponíveis	Intervalo de Preços
Höganäs AB	Aço inoxidável 316L, aço para ferramentas H13	$50 - $300 por kg
Tecnologia Carpinteiro	Titânio Ti6Al4V, Inconel 718	$100 - $500 por kg
Sandvik	Níquel 625, cromo-cobalto	$80 - $400 por kg
AMETEK	Liga de cobre C18150, latão 260	$30 - $150 por kg
GKN Hoeganaes	Alumínio 6061, aço inoxidável 316L	$60 - $250 por kg
Metais ATI	Inconel 718, Titânio Ti6Al4V	$120 - $600 por kg
Pós metálicos Rio Tinto	Aço para ferramentas H13, Alumínio 6061	$50 - $200 por kg
Tecnologias de Superfície da Praxair	Cromo-cobalto, Níquel 625	$90 - $450 por kg
Tecnologia LPW	Aço inoxidável 316L, titânio Ti6Al4V	$70 - $350 por kg
Epson Atmix	Magnésio AZ91D, liga de cobre C18150	$40 - $180 por kg

Vantagens do material em pó de liga metálica

Os pós de ligas metálicas oferecem várias vantagens significativas que os tornam ideais para uma vasta gama de aplicações:

• Personalização: Capacidade de adaptar as composições para obter propriedades específicas.
• Eficiência na produção: Ideal para o fabrico aditivo, reduzindo os resíduos e permitindo geometrias complexas.
• Resistência e durabilidade: Elevada relação resistência/peso e excelentes propriedades mecânicas.
• Resistência à corrosão: Muitos pós de ligas metálicas apresentam uma resistência superior à corrosão e à oxidação.
• Estabilidade térmica: Mantém as propriedades a altas temperaturas, adequado para aplicações a altas temperaturas.
• biocompatibilidade: Essencial para implantes e dispositivos médicos, garantindo a segurança e a compatibilidade com o corpo humano.

Desvantagens do material em pó de liga metálica

Embora os pós de ligas metálicas ofereçam muitas vantagens, também apresentam alguns inconvenientes:

• Custo: Muitas vezes mais caros do que os metais a granel devido aos complexos processos de fabrico.
• Manuseio e segurança: Os pós finos podem ser perigosos, exigindo um manuseamento e armazenamento cuidadosos.
• Necessidades de equipamento: É necessário equipamento especializado para processos como o fabrico aditivo e o MIM.
• Características do pó: Questões como a fluidez do pó e a distribuição do tamanho das partículas podem afetar o processamento e a qualidade.

Comparação de Materiais em pó de ligas metálicas

Propriedade	Aço inoxidável 316L	Alumínio 6061	Titânio Ti6Al4V	Níquel 625	Cromo-cobalto	Aço para ferramentas H13	Inconel 718	Liga de cobre C18150	Latão 260	Magnésio AZ91D
Densidade	Alto	Baixo	Médio	Alto	Alto	Alto	Alto	Médio	Médio	Baixo
Força	Alto	Médio	Alto	Alto	Alto	Alto	Alto	Médio	Médio	Médio
Resistência à corrosão	Alto	Médio	Alto	Alto	Alto	Médio	Alto	Médio	Médio	Alto
Condutividade térmica	Médio	Alto	Baixo	Baixo	Baixo	Médio	Baixo	Alto	Médio	Médio
Custo	Médio	Baixo	Alto	Alto	Alto	Médio	Alto	Médio	Médio	Baixo

Perguntas Frequentes

Questão	Resposta
Para que é utilizado o pó de ligas metálicas?	O pó de liga metálica é utilizado no fabrico aditivo, na moldagem por injeção de metal e em vários processos de fabrico.
Porquê escolher o pó de liga metálica?	Oferece uma elevada capacidade de personalização, excelentes propriedades mecânicas e eficiência no fabrico.
Quais são as preocupações de segurança com os pós metálicos?	Os pós finos podem ser perigosos; é essencial um manuseamento e armazenamento adequados.
Como é que o custo do pó de liga metálica se compara ao dos metais a granel?	Os pós de ligas metálicas são normalmente mais caros devido aos complexos processos de fabrico.
Que indústrias beneficiam mais com os pós de ligas metálicas?	As indústrias aeroespacial, médica, automóvel e eletrónica são alguns dos principais beneficiários.
Os pós de ligas metálicas podem ser reciclados?	Sim, os pós de ligas metálicas podem frequentemente ser reciclados, dependendo do material e da aplicação.
Que equipamento é necessário para trabalhar com pós de ligas metálicas?	É necessário equipamento especializado para fabrico aditivo, MIM e outros processos.
Como escolher o pó de liga metálica correto?	Considere factores como as propriedades necessárias, a aplicação, o custo e a disponibilidade.
Existem preocupações ambientais com os pós metálicos?	O manuseamento e a eliminação adequados são cruciais para atenuar o impacto ambiental.
Quais são as tendências futuras dos materiais em pó de ligas metálicas?	Os avanços no fabrico de aditivos, as novas composições de ligas e as técnicas de processamento melhoradas estão no horizonte.

Conclusão

Os materiais em pó de ligas metálicas estão a revolucionar as indústrias com as suas propriedades versáteis e aplicações abrangentes. Desde a indústria aeroespacial até aos implantes médicos, estes pós estão a abrir caminho para técnicas de fabrico avançadas e soluções inovadoras. Ao compreender os vários tipos, aplicações e especificações, pode aproveitar ao máximo o potencial destes materiais, aumentando a eficiência e o desempenho dos seus projectos.

Ao mergulhar no intrincado mundo dos pós de ligas metálicas, este guia pretende equipá-lo com os conhecimentos necessários para tomar decisões informadas, quer esteja a selecionar um material para um novo projeto ou a otimizar processos existentes. O futuro do fabrico é brilhante com estes materiais avançados a liderar o processo.

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