Alumínio e suas Ligas
O alumínio é um metal leve, de cor branca e brilhante, amplamente utilizado na indústria aeronáutica devido às suas propriedades mecânicas e químicas. Ele é altamente maleável, ocupando o segundo lugar em maleabilidade e o sexto em ductilidade. Além disso, possui excelente resistência à corrosão e é um bom condutor térmico e elétrico.
Propriedades Gerais
- Leveza: Uma das características mais destacadas do alumínio, contribuindo para a eficiência estrutural em aeronaves.
- Ponto de Fusão: Relativamente baixo, em torno de 650°C.
- Resistência à Corrosão: Boa em sua forma pura, mas as ligas podem ser mais suscetíveis dependendo dos elementos adicionados.
- Resistência Mecânica: A resistência à tração do alumínio puro é de aproximadamente 13.000 psi, podendo aumentar significativamente por processos de conformação a frio ou adição de elementos de liga, alcançando até 65.000 psi.
Ligas de Alumínio
As ligas de alumínio são classificadas em:
- Ligas de fundição: Usadas em processos como moldagem em areia, molde permanente e fundição sob pressão.
- Ligas de forjaria: Conformadas por processos como laminação, trefilação e forjamento. São amplamente utilizadas na fabricação de longarinas, revestimentos, suportes, rebites e componentes extrudados.
Principais Elementos de Liga
- Magnésio, manganês, cromo e silício: Proporcionam resistência, mas podem reduzir a resistência à corrosão em certos ambientes.
- Cobre: Confere maior resistência mecânica, mas reduz a resistência à corrosão.
Aplicações Aeronáuticas
- Estruturas Primárias: Revestimentos externos, longarinas e painéis estruturais.
- Componentes Internos: Peças de motores, conexões e fixadores.
Métodos de Fabricação
- Fundição em areia ou molde permanente:
- O metal fundido é derramado em moldes para solidificação. É usado para peças com geometrias complexas.
- Ligas típicas: 112, 212, 122 e A132.
- Fundição sob pressão:
- O metal fundido é forçado para dentro do molde sob alta pressão, garantindo maior precisão dimensional.
- Processos de forjaria:
- Aplicados para peças que exigem alta resistência estrutural e são submetidas a tratamento térmico para otimização das propriedades.
Considerações de Tratamento Térmico
- Soluções Sólidas: Realizado para melhorar a mistura dos componentes de liga.
- Envelhecimento: Pode ser natural (em temperatura ambiente) ou artificial (em temperaturas controladas) para melhorar a dureza e resistência.
Importância do Alumínio na Aviação
Seu uso na aviação é crucial devido à combinação de leveza, resistência e facilidade de conformação. O desenvolvimento de ligas específicas permite atender às exigências extremas das operações aeronáuticas, garantindo segurança, durabilidade e eficiência.
