Discussão:Alumínio

Fabricação de fios de Alumínio

• Vídeo:
  • https://www.youtube.com/watch?v=kFtrXwsmphI

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• Processo:
  • Produzido a partir do lingote de Alumínio
  • São derretidas 60 toneladas por dia a 750 graus Celsius
  • Depois de fundidos, segue-se o vazamento
  • Após o vazamento, o Alumínio solido entra no laminador
  • O produto final são rolos de 2 toneladas que vão para a trefilagem
  • Usados para condutores de cabos elétricos isolados ou cabos nús

• Trefilagem:
  • Consiste em puxar o metal através de uma matriz, por meio de uma força de tração a ele aplicada na saída da matriz. A maior parte do escoamento plástico é causada por esforços de compressão resultantes da reação do metal com a matriz.
  • Geralmente a parte metálica apresenta simetria circular, embora isto não seja um requisito obrigatório..
  • Aplicações:
    • Produção de fios elétricos, cabos, clipes de papel, corda para instrumentos musicais e raio para rodas.

Linhas de transmissão:

• • http://www.camacho.eng.br/

Resumo

• No global de suas propriedades, o alumínio é o segundo metal mais usado na eletricidade, havendo nos últimos anos uma preocupação permanente em substituir mais e mais as aplicações do cobre pelo alumínio, por motivos econômicos.

• Alguns aspectos, baseados principalmente no custo (mesmo levando em conta compensações no dimensionamento das partes condutoras) e produção nacional maior do alumínio, têm levado a crescente preferência pelo alumínio, cujo maior problema é a sua fragilidade mecânica e sua rápida, porém não profunda, oxidação.

• Vejamos uma comparação de algumas características entre o cobre e o alumínio na tabela apresentada na seqüência.

Imagem

• Mesmo considerando a necessidade de condutores de alumínio com diâmetro maior que seria necessário se o material fosse cobre, o fio de alumínio ainda tem aproximadamente a metade do peso do de cobre, o que reduz o custo dos elementos de sustentação envolvidos, dado importante na construção de linhas de transmissão. O uso do alumínio adquiriu por essas razões importância especial nas instalações elétricas em aviões.

• Outro aspecto é o comportamento oxidante, já mencionado. O alumínio apresenta uma oxidação extremamente rápida, formando uma fina película de óxido de alumínio que tem a propriedade de evitar que a oxidação se amplie. Entretanto, esta película apresenta uma resistência elétrica elevada com uma tensão de ruptura de 100 a 300V, o que dificulta a soldagem do alumínio, que por essa razão exige pastas especiais.

• A corrosão galvânica é uma situação particular, própria entre metais afastados na série galvânica dos elementos. Devido ao grande afastamento e à conseqüente elevada diferença de potencial entre o cobre o alumínio, essa corrosão se apresenta sempre que o contato entre Cu e Al ocorre num ambiente úmido. Por essa razão, os pontos de contato Al-Cu precisam ser isolados contra a influência do ambiente.

Aplicações das Ligas do Alumínio

• O alumínio puro apenas é usado nos casos em que as solicitações mecânicas são pequenas. Tal fato ocorre, por exemplo, nos cabos isolados e em capacitores.

• Entretanto, é bastante grande o número de ligas de alumínio usadas eletricamente, nas quais este é associado principalmente a Cu, Mg, Mn e Si, que , com exceção do silício, formam sistemas cristalinos mistos, sensivelmente dependentes das condições de temperatura em que a liga é processada.

• Alguns exemplos de ligas de alumínio, assim como suas características, são apresentados na Tabela a seguir:

Aplicações

• O pequeno peso específico das ligas de alumínio leva, na área eletrotécnica, às seguintes aplicações principais:
  • em equipamento portátil, uma redução de peso;
  • em partes de equipamento elétrico em movimento, redução de massa, da energia cinética e do desgaste por atrito; de peças sujeitas a transporte, maior facilidade nesse transporte, extensiva à montagem dos mesmos;
  • em estruturas de suporte de materiais elétricos (cabos, por exemplo) redução do peso e conseqüente estrutura mais leve;
  • em locais de elevada corrosão, o uso particular de ligas com manganês.