Guia de liga e têmpera do alumínio para Coil Coating.

Porque é que a têmpera importa tanto como o número da liga?

Porque duas bobinas da mesma liga, por exemplo 3003 ou 5052, podem comportar-se de forma bastante diferente consoante a têmpera. A composição química da liga define o limite do que o metal pode fazer; a têmpera define o ponto em que a bobina se situa efectivamente abaixo desse limite quando chega à sua linha, em termos de resistência, formabilidade e da deformação a frio adicional que ainda suporta antes de fissurar.

Encomendar chapa de liga de alumínio para um programa de Coil Coating apenas pelo número da liga, sem indicar a têmpera, deixa essa decisão a quem calhar estar a executar a encomenda na fábrica, o que não é o local onde se pretende que seja tomada.

O que significam realmente as letras de têmpera O, H e F?

O é recozido, a condição mais macia e mais conformável e com a menor resistência, utilizada quando a operação de conformação é severa. A série H é encruada, com a resistência obtida por deformação a frio durante a laminagem. F é tal como fabricado, sem controlo especial do processo, e raramente é o que uma especificação de Coil Coating deve exigir.

• O (recozido). O mais macio, mais conformável e de menor resistência. Utilizado quando o risco de fissuração tem de ser minimizado numa operação de conformação severa.
• Série H (encruada). O primeiro dígito a seguir ao H indica o tratamento: H1 é encruado apenas, H2 é encruado e depois parcialmente recozido até à resistência pretendida, e H3 é encruado e depois estabilizado contra novo amolecimento por envelhecimento, o que se aplica especificamente a ligas com magnésio como a série 5xxx. O segundo dígito, de 1 a 9, indica o grau de encruamento aplicado: mais elevado significa geralmente mais resistência e menos formabilidade.
• F (tal como fabricado). Sem controlo especial da condição térmica ou de encruamento. As propriedades não são garantidas.

As ligas tratáveis termicamente têm um conjunto separado de têmperas da série T, mas, como o programa de Coil Coating da Orbit funciona com ligas não tratáveis termicamente 1xxx, 3xxx e 5xxx, a têmpera O e as da série H são o que a maioria das especificações de bobina da Orbit tem de acertar. O sistema de designação de têmperas é definido pela própria norma ANSI H35.1/H35.1M da Aluminum Association.

A têmpera mais macia é sempre a predefinição mais segura?

Não. É tentador adoptar a têmpera O por defeito, partindo do princípio de que a condição mais macia e mais conformável elimina o risco, mas isso troca um risco por outro: um painel totalmente recozido tem menor resistência e é geralmente mais susceptível a mossas durante o manuseamento, o transporte e a instalação do que uma têmpera da série H mais dura.

Quando um projecto precisa genuinamente da conformação mais apertada possível, a têmpera O justifica o seu lugar. Quando a operação de conformação é moderada, uma têmpera da série H mais leve oferece muitas vezes um melhor equilíbrio entre formabilidade durante o fabrico e resistência à indentação depois. A resposta certa depende da dobra específica que o perfil exige, e não de adoptar por defeito qualquer um dos extremos da gama.

Como interage a têmpera com o raio de conformação?

Uma têmpera mais macia dobra em torno de um raio mais apertado antes de a superfície exterior ser deformada o suficiente para fissurar. Uma têmpera mais dura mantém um painel mais plano e resiste melhor às mossas, mas exige um raio de dobragem maior para a mesma operação. Este é um princípio geral do comportamento da chapa metálica em todas as ligas, e não uma afirmação específica da Orbit.

O raio que uma dada combinação de liga, têmpera e espessura pode efectivamente executar é confirmado face à sua especificação, e não presumido apenas a partir da letra da têmpera. O revestimento acrescenta uma segunda restrição ao metal: o facto de a bobina ser revestida antes ou depois da conformação altera o que significa "raio seguro", uma vez que um revestimento que flecte sem problema numa chapa plana pode apresentar microfissuras numa dobra apertada se não tiver sido seleccionado com essa operação de conformação em mente. Indique-nos o raio de dobragem mais apertado do seu perfil, juntamente com a têmpera que está a considerar, e confirmaremos ambos em conjunto.

A têmpera afecta a forma como a bobina passa pela linha de revestimento?

Sim, favoravelmente no caso das ligas não tratáveis termicamente. Como as ligas 1xxx, 3xxx e 5xxx são não tratáveis termicamente, a sua resistência é fixada pela laminagem e não depende de uma etapa térmica posterior, pelo que o ciclo de cura numa linha de revestimento geralmente perturba a têmpera de uma liga não tratável termicamente muito menos do que a de uma liga tratável termicamente, embora o resultado específico continue a depender da liga, da têmpera, da temperatura máxima do metal e do tempo de permanência.

Esta é uma vantagem significativa face às ligas tratáveis termicamente, cujas propriedades podem ser mais sensíveis ao historial térmico que o forno de cura de uma linha de revestimento introduz. A Orbit executa PE, HDPE, PVDF, PU, PUPA, Epóxi, Acrílico e Epoxy-PE nas gamas de liga e têmpera que o seu programa de laminagem abrange, com o sistema de revestimento e o acabamento escolhidos em função da aplicação e não fixados a uma só liga.

Como me asseguro de que a bobina que recebo corresponde à têmpera que encomendei?

Verifique o certificado de ensaio de fábrica face à especificação, e não apenas face à nota de encomenda. Quando a bobina é expedida, o certificado de ensaio de fábrica documenta a liga e a têmpera efectivamente fornecidas, juntamente com a espessura e a largura, e vale a pena confirmar que esse certificado corresponde ao especificado em vez de presumir que os dois coincidem automaticamente.

Isto é mais importante em projectos de longa duração ou encomendas repetidas, em que um lote posterior pode afastar-se da têmpera original se o requisito não tiver sido indicado com precisão à primeira. Manter a liga e a têmpera explícitas na nota de encomenda, e não apenas numa conversa inicial, é a forma mais simples de evitar esse desvio.

O que deve incluir uma linha completa de encomenda de Coil Coating?

Liga, têmpera, espessura, largura e sistema de revestimento, indicados em conjunto, e não apenas a liga. Se a têmpera for deixada em aberto, diga-o explicitamente e descreva em vez disso a operação de conformação, deixando que a fábrica proponha uma têmpera adequada.

Para contexto sobre como a própria série de liga é escolhida antes de a têmpera entrar na conversa, consulte o nosso guia das séries 1xxx, 3xxx e 5xxx. Para ver como a espessura, a liga e a têmpera se conjugam especificamente em perfis de cobertura e revestimento de fachada obtidos por perfilagem, consulte selecção de espessura e liga da bobina de alumínio para perfilagem e coberturas. Os valores específicos das propriedades mecânicas de uma dada combinação de liga e têmpera estão disponíveis mediante pedido face à sua especificação.

Como se comparam as têmperas comuns de relance?

Perguntas frequentes

Referências

• The Aluminum Association, ANSI H35.1/H35.1M, American National Standard Alloy and Temper Designation Systems for Aluminum.