Bobina de alumínio 3xxx: onde se enquadram a 3003 e a 3105.
- 3003
- 3105
Duas das sete ligas da lista de bobina laminada da Orbit, a 3003 e a 3105, pertencem à série 3xxx. Saber o que a série é, e o que não é, poupa tempo quando um desenho indica uma liga e ninguém se lembra porquê.
Pontos principais
- Nas 3xxx, o principal elemento de liga é o manganês.
- Estas ligas não são tratáveis termicamente. A deformação a frio aumenta a resistência, a par do teor de elementos de liga, e as têmperas H registam como foi feita.
- Compare a 3003 e a 3105 na mesma têmpera, usando as tabelas da norma e o certificado de ensaio de fábrica, e não pelo nome.
- A liga é uma decisão, o revestimento é outra. Confirme ambas face à sua especificação.
O que define a série 3xxx?
As designações das ligas de alumínio usam quatro dígitos. O primeiro dígito identifica a série da liga e, na série 3xxx, o principal elemento de liga é o manganês. A Aluminum Association mantém o registo das designações e dos limites de composição, publicado como Teal Sheets. Conforme aí indicado, a 3003 é uma liga de manganês com adições de cobre e a 3105 é uma liga de manganês com adições de magnésio.
As ligas desta série não podem ser endurecidas por tratamento térmico. Ganham resistência por deformação a frio, como a laminagem a frio, e a designação de têmpera H regista como foi feito o encruamento, e é por isso que as designações de têmpera importam tanto numa encomenda de bobina.
Onde se situam a 3003 e a 3105 entre as ligas da Orbit?
A Orbit lamina 1050, 1100, 3003, 3105, 5005, 5052 e 5754. O par 3xxx situa-se entre as ligas 1xxx, comercialmente puras, e as ligas 5xxx, à base de magnésio. Os valores de resistência diferem entre séries e dependem da têmpera e da espessura, pelo que deve comparar as tabelas da norma da sua encomenda na mesma têmpera. É por isso que a tabela comparativa abaixo coloca perguntas em vez de classificar as ligas.
| Pergunta | O que verificar | Onde está a resposta |
|---|---|---|
| Quão severa é a conformação? | Raio de dobragem face à espessura, método de conformação | O seu desenho e uma dobra de ensaio em bobina de amostra |
| Que resistência é necessária? | Requisito de limite de elasticidade e de resistência à tracção na têmpera escolhida | As tabelas da norma da sua encomenda |
| Qual é o requisito de composição? | Limites para a designação | As Teal Sheets ou a norma de composição indicada na sua encomenda |
| Que valores deu realmente este lote nos ensaios? | Valores indicados para o lote | O certificado de ensaio de fábrica |
Quando se adequa uma liga 3xxx?
Uma regra inicial razoável: considere a 3xxx quando a peça é conformada por perfilagem ou dobragem, quando o alumínio comercialmente puro seria demasiado macio para a utilização e quando a superfície final vai ser revestida. A Orbit fornece bobina para estores enroláveis, coberturas, calhas e tubos de queda, revestimento de fachada, ACP, sinalização, matrículas e painéis para camiões e reboques. Para cada aplicação, a liga deve ser verificada face à sua especificação, e os guias existentes sobre perfilagem e coberturas e calhas expõem as questões em pormenor.
A regra é um ponto de partida, não uma sentença. Um raio de dobragem apertado ou um painel plano de grandes dimensões pode deslocar a resposta para outra têmpera ou outra liga.
Quando deve considerar antes a 1xxx ou a 5xxx?
Se a peça precisa da formabilidade e da superfície do alumínio comercialmente puro, leia o guia 1xxx. Se a peça precisa de mais resistência do que uma liga 3xxx oferece numa têmpera utilizável, leia o guia das ligas 5xxx. Para uma comparação directa entre a 3105 e a 3003, consulte a comparação de propriedades mecânicas.
Aplica-se uma ressalva aos painéis planos. O módulo de elasticidade das ligas de alumínio é quase igual, pelo que mudar de liga não torna, só por si, um painel mais rígido. A espessura, a dimensão do painel, o espaçamento dos apoios e os elementos de reforço determinam a flecha.
Porque é que a têmpera importa na bobina 3xxx?
Como estas ligas não são tratáveis termicamente, a têmpera regista a deformação a frio e qualquer tratamento térmico aplicado. A têmpera O é recozida. As têmperas H têm mais deformação a frio à medida que o segundo dígito aumenta, o que eleva a resistência e reduz a formabilidade. Um valor de resistência sem a respectiva têmpera está incompleto, uma vez que a mesma liga existe em várias têmperas com valores diferentes.
O guia de liga e têmpera explica como ler as designações, e o guia de leitura de fichas técnicas mostra como distinguir um requisito de um valor típico.
Como se verifica uma entrega 3xxx face à encomenda?
- Leia a liga, a têmpera, a espessura e a largura na etiqueta da bobina e no certificado, e compare cada uma com a linha da nota de encomenda.
- Compare a composição química indicada com os limites de composição da designação, e as propriedades mecânicas indicadas com o requisito da norma que a encomenda refere.
- Faça corresponder a referência do lote no certificado à etiqueta de cada bobina.
- Registe qualquer diferença, com uma fotografia da etiqueta, antes de a bobina ser cortada, revestida ou conformada, e envie-a ao fornecedor.
O guia do certificado explica como ler cada campo.
O que deve constar da encomenda?
Indique a liga, a têmpera, a espessura e a largura, e nomeie a norma que utiliza, como ASTM ou EN consoante o seu mercado. Peça que a liga e a têmpera constem do certificado de ensaio de fábrica, para que a entrega possa ser verificada face à encomenda. Se a têmpera estiver em aberto, indique a operação de conformação e o raio de dobragem e peça ao fornecedor que proponha uma têmpera face a eles.
A liga e o revestimento são decisões separadas, pelo que deve definir o sistema de revestimento e o acabamento no mesmo pedido. Uma breve nota sobre a exposição e a dimensão do painel basta para a Orbit responder com perguntas em vez de suposições.
Perguntas frequentes
A 3003 ou a 3105 é mais resistente?
A resposta depende da têmpera. Compare as duas na mesma têmpera, usando as tabelas da norma da sua encomenda, e verifique os valores indicados no certificado de ensaio de fábrica.
As ligas 3xxx são tratáveis termicamente?
Não. São reforçadas por deformação a frio, e o resultado fica registado na designação de têmpera H.
A Orbit lamina tanto a 3003 como a 3105?
Sim. Ambas constam da lista de ligas da Orbit, a par da 1050, 1100, 5005, 5052 e 5754. A têmpera, a espessura e a largura devem ser verificadas face à sua especificação.
Referências
- The Aluminum Association: International Alloy Designations and Chemical Composition Limits for Wrought Aluminum and Wrought Aluminum Alloys (Teal Sheets): o registo das designações e dos limites de composição.
- Orbit rolled aluminum coil: as ligas e a gama de espessuras que a Orbit lamina.
A escolher entre ligas?
Envie o desenho da peça ou o raio de dobragem, a liga e a têmpera se forem conhecidas, a espessura, a largura e a quantidade. Respondemos no prazo de um dia útil.
