Metalurgia do pó: avaliação da viabilidade técnica do processamento de cavacos das ligas de alumínio AA1060 e AA3003

Abstract

As indústrias do setor metalomecânico geram volumes significativos de resíduos na forma de cavacos. A importância dos custos da matéria-prima e dos insumos aplicados nos processos de fabricação tem levado ao desenvolvimento de novos métodos que permitam agregação de valor, redução e/ou reutilização dos resíduos gerados como no caso específico dos resíduos do processo de usinagem por serramento. Nesta linha de pensamento, um dos métodos de fabricação promissor para o reaproveitamento dos cavacos é a metalurgia do pó. Assim, este trabalho objetiva avaliar a reutilização de cavacos, extraídos via operação de serramento manual com lâminas de serra com 18, 24 e 32 dentes por polegada, das ligas de alumínio AA1060 e AA3003, empregando a metalurgia do pó. Como procedimento experimental, os cavacos foram extraídos manualmente, analisados quanto à sua morfologia via microscopia ótica, submetidos à compactação uniaxial unidirecional (240 e 480 MPa) e, posteriormente, sinterizados em atmosfera controlada de argônio a 550 °C (permanência a temperatura de sinterização de 30 e 120 min), sendo analisados via perfil de microdureza Vickers e análise visual de defeitos e/ou falhas. Os resultados mostram que os cavacos obtidos na operação de serramento possuem geometrias irregulares que favorecem a produção de compactados com melhores características de sinterização. Os produtos obtidos com maior pressão de compactação apresentaram maior densidade e dureza. As amostras da liga AA1060 apresentaram uma maior densidade aparente com o aumento do tempo de sinterização. Além disso, os tamanhos das partículas dos cavacos não apresentaram influência significativa nas propriedades analisadas (densidade e dureza), o que mostra a possibilidade do reaproveitamento desse resíduo.