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Alumínio 5052

O alumínio 5052 é uma liga de alumínio resistente à corrosão e não tratável termicamente, desenvolvida para usinagem CNC de peças marítimas, arquitetônicas e eletrônicas que exigem boa conformabilidade, soldabilidade e resistência moderada.

Introdução ao Alumínio 5052

Alumínio 5052 é uma liga de alumínio-magnésio não tratável termicamente, conhecida por sua excelente resistência à corrosão, boa conformabilidade e resistência moderada. Seu desempenho superior em ambientes marinhos e químicos faz dela uma das escolhas mais populares para peças usinadas em CNC expostas a condições severas.

Com ótima soldabilidade e usinabilidade razoável, Alumínio 5052 é frequentemente selecionado para usinagem CNC de componentes personalizados usados em ferragens marítimas, carcaças para eletrônicos, equipamentos industriais e sistemas arquitetônicos.

Propriedades Químicas, Físicas e Mecânicas do Alumínio 5052

Composição Química (Típica)

Elemento	Faixa de Composição (peso %)	Função Principal
Alumínio (Al)	Balanceamento	Metal base que oferece leveza e resistência à corrosão
Magnésio (Mg)	2,2–2,8	Melhora a resistência mecânica e a resistência à água do mar
Cromo (Cr)	0,15–0,35	Aumenta a resistência à corrosão
Silício (Si)	≤0,25	Elemento residual
Ferro (Fe)	≤0,40	Elemento residual
Cobre (Cu)	≤0,10	Baixo teor ajuda a melhorar a resistência à corrosão
Zinco (Zn)	≤0,10	Elemento residual
Manganês (Mn)	≤0,10	Elemento residual
Titânio (Ti)	≤0,15	Refinador de grãos

Propriedades Físicas

Propriedade	Valor (Típico)	Norma/Condição de Ensaio
Densidade	2,68 g/cm³	ASTM B311
Ponto de Fusão	607–650°C	ASTM E299
Condutividade Térmica	138 W/m·K a 25°C	ASTM E1952
Condutividade Elétrica	32% IACS a 20°C	ASTM B193
Coeficiente de Expansão	23,7 µm/m·°C	ASTM E228
Capacidade Calorífica Específica	900 J/kg·K	ASTM E1269
Módulo de Elasticidade	70,3 GPa	ASTM E111

Propriedades Mecânicas (Estado H32)

Propriedade	Valor (Típico)	Norma de Ensaio
Resistência à Tração	215–260 MPa	ASTM E8/E8M
Limite de Escoamento (0,2%)	193 MPa	ASTM E8/E8M
Alongamento	≥12%	ASTM E8/E8M
Dureza	65–75 HB	ASTM E10
Resistência à Fadiga	117 MPa	ASTM E466
Resistência ao Impacto	Alta	ASTM E23

Principais Características do Alumínio 5052

Excelente Resistência à Corrosão: O alto teor de magnésio e cromo do 5052 oferece excelente resistência à corrosão, especialmente em água salgada e ambientes industriais. Quando devidamente revestido, suporta >1000 horas em ensaio de névoa salina.

Boa Conformabilidade e Soldabilidade: Pode ser conformado em geometrias complexas e soldado por MIG ou TIG sem trincas a quente. É amplamente utilizado em componentes dobrados ou repuxados (deep-drawn) em sistemas marítimos e arquitetônicos.

Resistência Moderada e Estabilidade Dimensional: Com resistência à tração de 260 MPa e limite de escoamento de 193 MPa, o 5052 oferece desempenho estrutural suficiente para carcaças, painéis e estruturas leves, com baixo risco de distorção.

Usinabilidade Razoável: Embora seja mais macio do que ligas tratadas termicamente, o 5052 usina bem com ferramentas de metal duro afiadas e avanços moderados. O controle de cavacos e o acabamento superficial podem ser otimizados com usinagem em alta velocidade.

Não Tratável Termicamente: A resistência é obtida por encruamento (estados H). Não pode ser endurecido por tratamento térmico, tornando-se mais estável em aplicações com variações de temperatura.

Desafios e Soluções na Usinagem CNC do Alumínio 5052

Desafios de Usinagem

Aresta Postiça (BUE): Tendência da liga macia aderir às ferramentas de corte, afetando o acabamento superficial.
Menor Dureza: Aumenta o risco de escoriação (galling) ou deformação durante operações com alta força.
Cavacos Contínuos: Podem entupir os canais (flutes) sem evacuação adequada de cavacos.

Estratégias Otimizadas de Usinagem

Seleção de Ferramentas

Parâmetro	Recomendação	Justificativa
Material da Ferramenta	Metal duro polido sem revestimento ou revestido com TiB₂	Reduz BUE e melhora o acabamento
Geometria	Ângulo de saída afiado, grandes bolsões de cavacos	Evita empastamento da ferramenta e melhora o fluxo de cavacos
Velocidade de Corte	150–350 m/min	Mantém a qualidade superficial e reduz a adesão
Avanço	0,10–0,25 mm/volta	Garante espessura de cavaco consistente
Refrigeração	Névoa ou inundação	Ajuda na evacuação de cavacos e no resfriamento

Parâmetros de Corte do Alumínio 5052 (Conformidade ISO 513)

Operação	Velocidade (m/min)	Avanço (mm/volta)	Profundidade de Corte (mm)	Pressão do Fluido de Corte (bar)
Desbaste	150–250	0,15–0,25	2,0–4,0	20–30 (Inundação)
Acabamento	250–350	0,05–0,15	0,2–1,0	30–50 (Névoa/Inundação)

Tratamento de Superfície para Peças CNC em Alumínio 5052

Anodização: Adequada para o Alumínio 5052; a anodização sulfúrica Tipo II fornece espessuras de óxido de 5–25 µm, aumentando a proteção contra corrosão e a dureza superficial (~250 HV). A anodização dura Tipo III cria camadas mais espessas de até 50 µm, elevando a resistência ao desgaste, embora o 5052 possa apresentar leve variação de cor devido ao teor de magnésio.
Revestimento em Pó: Aplicação eletrostática de camadas de 60–120 µm curadas a 180–210°C. Oferece excelente resistência à abrasão, UV e agentes químicos. A adesão e a durabilidade aumentam quando precedido por conversão cromatada ou fosfatizada.
Eletropolimento: Aplicado a componentes 5052 para atingir rugosidade abaixo de Ra 0,2 µm, reduzir micro-picos e aumentar a resistência à corrosão em ambientes de sala limpa ou biomédicos.
Passivação: Embora raramente usada em alumínio, a passivação pode ser empregada como pré-tratamento para garantir limpeza superficial e otimizar a aderência de tinta, removendo contaminantes residuais.
Escovamento: Cria texturas controladas entre Ra 0,8–1,6 µm. Comum em aplicações decorativas, sinalização ou painéis de equipamentos para acabamentos foscos ou acetinados uniformes.
Revestimento Alodine: Revestimento de conversão cromatizada conforme MIL-DTL-5541F. Mantém a condutividade ao mesmo tempo que adiciona proteção anticorrosiva; amplamente usado em caixas com especificação marítima e militar.
Revestimento UV: Aplicado como filme de 5–15 µm e curado com luz UV para aumentar a resistência a riscos e o brilho superficial em peças de alumínio voltadas ao consumidor.
Revestimento em Verniz: Revestimentos transparentes de 10–30 µm adicionam resistência a produtos químicos e umidade. Frequentemente usados para manter a aparência em painéis arquitetônicos e superfícies de controle industrial.