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Cobre C110 (TU0)

O cobre C110 (TU0) é uma liga de cobre de alta condutividade, ideal para aplicações de usinagem CNC que exigem desempenho elétrico eficiente, excelente condutividade térmica e durabilidade a longo prazo.

Introdução ao Cobre C110 (TU0)

O Cobre C110 (TU0) é uma liga de cobre de alta pureza, comumente conhecida como cobre eletrolítico tough pitch (ETP), com nível de pureza de 99,9% ou superior. Essa liga é reconhecida por sua excelente condutividade elétrica, condutividade térmica superior e boa resistência à corrosão. A designação TU0 indica que o material está em sua forma “não deformada”, ideal para diversas aplicações que exigem cobre condutor de alta qualidade.

O Cobre C110 (TU0) é amplamente utilizado na fabricação de componentes elétricos, como fios, barramentos, conectores e outras peças em que alta condutividade e desempenho confiável são essenciais. Ele é particularmente valorizado em aplicações que exigem transferência eficiente de calor e condução de corrente elétrica, tornando-se uma excelente escolha para os setores de distribuição de energia, telecomunicações e eletrônicos. Devido às suas propriedades desejáveis, o Cobre C110 (TU0) é frequentemente selecionado para Serviço de Usinagem CNC e utilizado na produção de Peças de Cobre Usinadas em CNC para diversas aplicações.

Propriedades Químicas, Físicas e Mecânicas do Cobre C110 (TU0)

Composição Química (Típica)

Elemento	Faixa de Composição (wt.%)	Função Principal
Cobre (Cu)	≥99,9	Proporciona alta condutividade elétrica e térmica
Oxigênio (O)	0,02–0,05	Contribui para a formação de uma camada de óxido de cobre para melhorar a resistência à corrosão
Outros Elementos	≤0,05	Elementos residuais com impacto mínimo nas propriedades

Propriedades Físicas

Propriedade	Valor (Típico)	Norma/Condição de Ensaio
Densidade	8,96 g/cm³	ASTM B311
Ponto de Fusão	1083°C	ASTM E29
Condutividade Térmica	398 W/m·K a 20°C	ASTM E1952
Condutividade Elétrica	100% IACS a 20°C	ASTM B193
Coeficiente de Expansão	16,5 µm/m·°C	ASTM E228
Capacidade Térmica Específica	385 J/kg·K	ASTM E1269
Módulo de Elasticidade	110 GPa	ASTM E111

Propriedades Mecânicas (Estado Recozido)

Propriedade	Valor (Típico)	Norma de Ensaio
Resistência à Tração	210–300 MPa	ASTM E8/E8M – corpos de prova de seção completa
Limite de Escoamento (0,2%)	160–230 MPa	ASTM E8/E8M – método do deslocamento
Alongamento	35–50%	ASTM E8/E8M – comprimento de referência = 50 mm
Dureza	40–80 HB	ASTM E10 – dureza Brinell, esfera de 10 mm / carga de 500 kg
Resistência à Fadiga	~200 MPa	ASTM E466 – fadiga por flexão rotativa a 10⁷ ciclos
Resistência ao Impacto	Moderada	ASTM E23 – entalhado, temperatura ambiente

Nota: Esses valores são típicos para o Cobre C110 (TU0) recozido e podem variar conforme condições específicas de processamento.

Principais Características do Cobre C110 (TU0)

Condutividade Elétrica Excepcional (100% IACS)

O Cobre C110 (TU0) oferece a mais alta condutividade elétrica, tornando-o ideal para distribuição de energia e componentes elétricos que exigem resistência mínima e alta eficiência.

Alta Condutividade Térmica (398 W/m·K)

Com excelente condutividade térmica, o Cobre C110 (TU0) transfere calor de forma eficiente, sendo adequado para trocadores de calor e componentes que exigem resfriamento eficaz ou dissipação de calor.

Resistência à Corrosão

O Cobre C110 (TU0) apresenta boa resistência à corrosão, especialmente em ambientes atmosféricos e industriais. Sua camada natural de óxido oferece proteção adicional, garantindo longevidade em diversas aplicações.

Trabalhabilidade e Ductilidade

O Cobre C110 (TU0) é altamente trabalhável, com excelente ductilidade que permite ser facilmente conformado, trefilado e estampado sem trincas. Isso o torna ideal para usinagem CNC e fabricação de peças de precisão.

Não Magnético e Desempenho Estável

Por ser um material não magnético, o Cobre C110 (TU0) é ideal para componentes elétricos sensíveis. Ele também retém sua resistência e condutividade em altas temperaturas, mantendo estabilidade em condições extremas.

Desafios e Soluções na Usinagem CNC do Cobre C110 (TU0)

Desafios de Usinagem

Encruamento

O Cobre C110 (TU0) pode sofrer encruamento durante a usinagem, aumentando sua dureza e tornando-o mais difícil de usinar.

Solução: Usar ferramentas afiadas com ângulos de saída positivos e baixas velocidades de corte para evitar encruamento excessivo. A aplicação adequada de fluido de corte também pode reduzir o acúmulo de calor.

Formação de Cavacos

O Cobre C110 (TU0) produz cavacos longos que podem ser difíceis de gerenciar, podendo interferir no processo de usinagem.

Solução: Usar quebra-cavacos e manter um fluxo constante de fluido de corte para facilitar a remoção eficiente de cavacos e evitar danos à ferramenta.

Desgaste de Ferramenta

Apesar de ser relativamente macio em comparação com outros metais, o Cobre C110 (TU0) pode causar desgaste de ferramenta se usinado em altas velocidades sem a ferramenta adequada.

Solução: Utilizar ferramentas de metal duro ou aço rápido com revestimentos apropriados (por exemplo, TiAlN) para reduzir o desgaste e prolongar a vida útil da ferramenta.

Estratégias Otimizadas de Usinagem

Seleção de Ferramentas

Parâmetro	Recomendação	Justificativa
Material da Ferramenta	Ferramentas de metal duro com revestimento TiAlN	Reduz o desgaste e prolonga a vida útil da ferramenta em materiais exigentes
Geometria	Ângulo de saída positivo, arestas afiadas	Melhora o fluxo de cavacos e evita acúmulo de material
Velocidade de Corte	250–350 m/min	Evita aquecimento excessivo e aumenta a longevidade da ferramenta
Avanço	0,10–0,20 mm/rev	Garante corte suave e evita deformação do material
Refrigeração	Refrigeração abundante (flood) ou jato de ar	Reduz o acúmulo de calor e auxilia na remoção de cavacos

Parâmetros de Corte do Cobre C110 (Conformidade ISO 513)

Operação	Velocidade (m/min)	Avanço (mm/rev)	Profundidade de Corte (mm)	Pressão do Fluido (bar)
Desbaste	200–300	0,15–0,25	2,0–4,0	25–40 (Refrigeração abundante)
Acabamento	300–350	0,05–0,10	0,5–1,0	30–50 (Refrigeração abundante)

Serviços Típicos de Usinagem para Cobre C110 (TU0)

O Cobre C110 (TU0) é ideal para diversos processos de usinagem CNC que exigem alta precisão e excelente condutividade. A seguir estão os serviços típicos de usinagem:

Processo de Usinagem	Adequação para Cobre C110 (TU0)
Usinagem CNC	Ideal para produzir conectores elétricos, barramentos e peças complexas com requisitos de alta condutividade
Fresagem CNC	Adequada para usinar superfícies planas, cavidades e formas complexas que exigem detalhes finos
Torneamento CNC	Excelente para produzir peças cilíndricas como barras, tubos e conectores
Furação CNC	Ideal para criar furos precisos com mínima formação de rebarbas
Mandrilamento CNC	Perfeito para alargar furos com tolerâncias rigorosas e acabamento superficial suave
Retífica CNC	Alcança acabamentos superficiais superiores em peças com alta precisão dimensional
Usinagem Multieixos	Permite usinar peças complexas com múltiplos recursos em um único setup, garantindo maior precisão
Usinagem de Precisão	Fornece tolerâncias extremamente rigorosas para componentes críticos usados em sistemas de alto desempenho
Usinagem por Eletroerosão (EDM)	Ideal para peças complexas com detalhes finos que seriam difíceis de usinar por métodos tradicionais

Tratamento de Superfície para Peças CNC em Cobre C110

Galvanoplastia: Aumenta a resistência ao desgaste e a proteção contra corrosão ao aplicar um revestimento fino de metais como níquel, prata ou ouro.
Polimento: Alcança um acabamento liso e reflexivo que melhora a aparência e a funcionalidade de componentes elétricos.
Escovamento: Produz um acabamento fosco que reduz o brilho superficial, mantendo alta qualidade em componentes visíveis.
Revestimento PVD: Oferece resistência superior ao desgaste e à corrosão, além de um acabamento de cor atrativo para peças estéticas.
Passivação: Melhora a resistência à corrosão removendo impurezas da superfície.
Pintura a Pó: Fornece proteção durável contra desgaste e fatores ambientais para peças expostas a condições severas.
Revestimento de Teflon: Ideal para peças que exigem resistência química e superfícies de baixo atrito.
Cromagem: Adiciona durabilidade, aumenta a resistência ao desgaste e proporciona um acabamento brilhante e resistente à corrosão.

Aplicações Industriais do Cobre C110 (TU0)

Elétrica e Distribuição de Energia: O Cobre C110 (TU0) é usado em conectores, contatos elétricos e barramentos de alto desempenho onde tanto a resistência quanto a condutividade elétrica são cruciais.
Aeroespacial e Defesa: Ideal para componentes de alta tensão (alto esforço) como conectores, trem de pouso e atuadores em aplicações aeroespaciais.
Automotivo: Usado em conectores elétricos de alto desempenho, terminais e outros componentes em veículos elétricos e híbridos.
Eletrônicos de Consumo: Componentes de precisão como dissipadores de calor, conectores e molas para eletrônicos de consumo que exigem alta condutividade e confiabilidade.