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Cobre C151 (Cobre al telurio)

El cobre C151 (cobre al telurio) es una aleación de alto rendimiento diseñada para componentes eléctricos de precisión, que ofrece excelente conductividad y maquinabilidad.

Introducción al Cobre C151 (Cobre al Telurio)

El Cobre C151, también conocido como Cobre al Telurio, es una aleación que combina cobre con un pequeño porcentaje de telurio para mejorar su maquinabilidad, manteniendo al mismo tiempo una excelente conductividad eléctrica y térmica. Esta aleación se utiliza ampliamente en aplicaciones que requieren precisión y rendimiento, especialmente en industrias que demandan conexiones eléctricas de alta calidad y sistemas de transferencia de calor. El Cobre C151 es ideal para servicios de mecanizado CNC donde tanto la conductividad como la facilidad de mecanizado son esenciales.

El Cobre C151 destaca entre las aleaciones de cobre por su maquinabilidad superior, lo que lo hace ideal para la producción en masa de componentes eléctricos complejos, manteniendo una excelente conductividad y resistencia en comparación con otras aleaciones de cobre.

Esta aleación de cobre es altamente valorada en tthe elecommunications, eléctrica y aeroespacial. Las piezas de Cobre C151 mecanizado por CNC se utilizan comúnmente para contactos eléctricos, conectores y componentes en aplicaciones de alto rendimiento, proporcionando tanto fiabilidad como durabilidad.

Propiedades Químicas, Físicas y Mecánicas del Cobre C151 (Cobre al Telurio)

Composición Química (Típica)

Elemento	Rango de Composición (peso %)	Función Clave
Cobre (Cu)	99,0%	Garantiza alta conductividad eléctrica y térmica
Telurio (Te)	0,3–0,6%	Mejora la maquinabilidad sin sacrificar la conductividad
Otros Elementos	≤0,1%	Elementos residuales con impacto mínimo en las propiedades

Propiedades Físicas

Propiedad	Valor (Típico)	Norma/Condición de Ensayo
Densidad	8,92 g/cm³	ASTM B311
Punto de Fusión	1,083°C	ASTM E29
Conductividad Térmica	220 W/m·K a 20°C	ASTM E1952
Conductividad Eléctrica	75% IACS a 20°C	ASTM B193
Coeficiente de Expansión	17,5 µm/m·°C	ASTM E228
Capacidad Calorífica Específica	380 J/kg·K	ASTM E1269
Módulo Elástico	110 GPa	ASTM E111

Propiedades Mecánicas (Estado Recocido)

Propiedad	Valor (Típico)	Norma de Ensayo
Resistencia a la Tracción	350–450 MPa	ASTM E8/E8M
Límite Elástico (0,2%)	250–350 MPa	ASTM E8/E8M
Alargamiento	15–20%	ASTM E8/E8M
Dureza	60–80 HB	ASTM E10
Resistencia a la Fatiga	~180 MPa	ASTM E466
Resistencia al Impacto	Buena	ASTM E23

Nota: Estos valores son típicos para el Cobre C151 recocido y pueden variar según condiciones específicas de procesamiento.

Características Clave del Cobre C151 (Cobre al Telurio)

Excelente Maquinabilidad

El Cobre C151 está diseñado específicamente para el mecanizado a alta velocidad con menor desgaste de herramienta, lo que lo hace ideal para piezas de precisión.

Alta Conductividad Eléctrica y Térmica

El Cobre C151 ofrece una conductividad eléctrica del 75% IACS y buena conductividad térmica, siendo adecuado para contactos eléctricos y distribución de energía.

Mayor Resistencia y Durabilidad

La adición de telurio mejora la resistencia, aumentando la resistencia al desgaste y haciéndolo adecuado para aplicaciones expuestas a esfuerzo mecánico.

Buena Resistencia a la Corrosión

El Cobre C151 demuestra resistencia a la corrosión en la mayoría de entornos industriales, siendo ideal para componentes expuestos a humedad y ácidos suaves.

Ideal para Producción de Alto Volumen

Con excelente maquinabilidad, el Cobre C151 es un material ideal para la producción en masa de componentes eléctricos y conectores.

Desafíos y Soluciones en el Mecanizado CNC del Cobre C151 (Cobre al Telurio)

Desafíos de Mecanizado

Contenido de Telurio y Formación de Viruta

El telurio en el Cobre C151 puede causar virutas largas y fibrosas, lo que puede afectar la eficiencia del mecanizado.

Solución: Use rompevirutas y aumente el flujo de refrigerante para evitar enredos de viruta y garantizar una operación fluida.

Desgaste de Herramienta

La resistencia de la aleación puede causar desgaste de herramienta durante el mecanizado a alta velocidad.

Solución: Use herramientas de carburo o recubiertas con TiN, y supervise las velocidades de corte para reducir el desgaste y prolongar la vida útil de la herramienta.

Endurecimiento por Trabajo

El Cobre C151 puede endurecerse durante el mecanizado, lo que provoca dificultades en el procesamiento posterior.

Solución: Emplee velocidades de corte moderadas y utilice herramientas afiladas de alta calidad con refrigeración efectiva para evitar el endurecimiento por trabajo.

Estrategias de Mecanizado Optimizadas

Selección de Herramienta

Parámetro	Recomendación	Justificación
Material de la Herramienta	Herramientas de carburo con recubrimiento TiN	Mejora la vida útil de la herramienta y reduce el desgaste
Geometría	Ángulo de desprendimiento positivo, filos afilados	Mejora el flujo de viruta y reduce la acumulación de material
Velocidad de Corte	100–180 m/min	Evita el sobrecalentamiento y mantiene la longevidad de la herramienta
Avance	0,10–0,20 mm/rev	Garantiza un corte suave y reduce el riesgo de endurecimiento por trabajo
Refrigerante	Refrigerante abundante o soplado de aire	Ayuda a reducir la acumulación de calor y facilita la evacuación de viruta

Parámetros de Corte del Cobre C151 (Cumplimiento ISO 513)

Operación	Velocidad (m/min)	Avance (mm/rev)	Profundidad de Corte (mm)	Presión de Refrigerante (bar)
Desbaste	100–150	0,12–0,18	2,0–3,0	25–40
Acabado	150–200	0,05–0,10	0,5–1,0	30–50

Características y Aplicaciones Clave del Cobre C151 (Cobre al Telurio)

Proceso de Mecanizado	Función y Beneficio para el Cobre C151 (Cobre al Telurio)
Mecanizado CNC	Alcanza una precisión de ±0,01 mm para componentes eléctricos de alta velocidad y alta precisión.
Fresado CNC	Ideal para producir características complejas, como ranuras y acanaladuras, en piezas de distribución de energía.
Torneado CNC	Adecuado para producir componentes cilíndricos como conectores eléctricos con tolerancias estrechas.
Taladrado CNC	Procesa orificios con una relación de hasta 10 veces el diámetro del orificio para conexiones eléctricas fiables.
Mandrinado CNC	Logra tolerancias estrechas y acabados lisos para tubos y carcasas eléctricas.
Rectificado CNC	Proporciona excelentes acabados superficiales con tolerancias estrechas para piezas eléctricas.
Mecanizado Multieje	Ideal para producir piezas complejas y de alta precisión con características 3D y geometrías intrincadas.
Mecanizado de Precisión	Ofrece tolerancias ultrarreducidas y acabados lisos requeridos para conectores eléctricos y equipos de conmutación.
Mecanizado EDM	Se utiliza para características finas y microcomponentes como contactos y conectores de precisión.

Tratamiento Superficial para Piezas CNC de Cobre C151

Galvanoplastia: Añade un recubrimiento de níquel de 5–10 µm para mejorar la resistencia a la corrosión en conectores eléctricos.
Pulido: Logra acabados lisos y brillantes con Ra 0,2–0,4 µm para una conductividad óptima y un atractivo estético superior.
Cepillado: Proporciona un acabado satinado con textura uniforme para piezas mecánicas y decorativas.
Recubrimiento PVD: Añade un recubrimiento duradero de 2–5 µm para proteger contra el desgaste y la corrosión.
Pasivación: Mejora la resistencia a la corrosión hasta en un 30%, prolongando la vida útil de la pieza en entornos severos.
Recubrimiento en Polvo: Proporciona un recubrimiento protector de 50–100 µm para mayor durabilidad y una mejor resistencia a los rayos UV.
Recubrimiento de Teflón: Añade una capa de baja fricción y resistente a químicos, ideal para componentes deslizantes.
Cromado: Añade un acabado brillante y duradero (espesor de 10–20 µm) para protección contra la corrosión y aplicaciones de alta carga.

Aplicaciones Industriales del Cobre C151 (Cobre al Telurio)

Industria Aeroespacial: El Cobre C151 (Cobre al Telurio) se utiliza para producir contactos y conectores eléctricos de alto rendimiento en aviónica.
Eléctrica y Energía: Ideal para interruptores eléctricos, barras colectoras y componentes de alta corriente que requieren conductividad y maquinabilidad.
Industria Automotriz: Se utiliza para conectores y terminales en vehículos eléctricos (EV) y sistemas híbridos, ofreciendo mayor conductividad y durabilidad.