Buscar

Engenharia de Materiais - Alumínio e Ligas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 3, do total de 19 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 6, do total de 19 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 9, do total de 19 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Continue navegando


Prévia do material em texto

1 
 
1 
 
ÍNDICE 
1.0 INTRODUÇÃO...............................................................................02 
2.0 JUSTIFICATIVA E OBJETIVOS.....................................................03 
3.0 HISTÓRIA DO ALUMÍNIO..............................................................04 
4.0 PROCESSO DE OBTENÇÃO........................................................06 
5.0 PROPRIEDADES FISICAS E MECÂNICAS..................................09 
6.0 RECICLAGEM................................................................................10 
7.0 LIGAS DE ALUMÍNIO.....................................................................11 
8.0 APLICAÇÕES DO ALUMÍNIO........................................................14 
9.0 CONCLUSÃO.................................................................................18 
1.0 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS................................................19 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2 
 
2 
 
1.0 INTRODUÇÃO 
Ao se estudar a aplicação dos materiais em Engenharia, destaca-se como o 
mais importante o grupo dos materiais metálicos, dadas suas características e 
importância na construção mecânica. Neste trabalho serão abordados alguns 
conhecimentos acerca do Alumínio e suas ligas, apresentando conceitos e aplicações. 
O alumínio é o metal não-ferroso mais utilizado em todo o mundo, devido às 
suas características (ABAL, 2007). É amplamente utilizado nos mais variados 
segmentos da indústria, de modo mais especial no ramo automotivo, proporcionando 
maior eficiência aos veículos, garantindo leveza e economia de combustível. 
 As ligas de alumínio tiveram um grande desenvolvimento nos últimos anos, 
têm grande aplicabilidade, devido ao aumento da resistência mecânica que elas 
conferem aos materiais. Segundo a ABAL (2007), a principal função delas é aumentar 
a resistência mecânica, de forma eficaz que não prejudique as outras propriedades. 
Assim, novas ligas são desenvolvidas combinando as propriedades que são 
adequadas a aplicações específicas. 
 Para uma melhor compreensão dos assuntos, o presente trabalho trata 
inicialmente de conhecimentos referentes à história do alumínio. A evolução do metal 
tem ligação estrita com a evolução das civilizações. Nas mais antigas, o seu uso 
simbolizava sofisticação, desenvolvimento e modernidade para os artefatos 
produzidos. Os processos de obtenção e locais onde o Alumínio é encontrado são 
elencados na sequência. Entre todos os metais este é o mais encontrado na natureza. 
As propriedades e suas características apresentadas a seguir destacam o alumínio 
dotado de uma extrema versatilidade. Características como baixo peso combinado 
com resistência mecânica, e a alta resistência à corrosão somada à elevada 
condutibilidade térmica conferem ao metal uma polivalência nas aplicações em 
engenharia e indústria em geral (ABAL, 2007). 
 
 
 
 
 
 
3 
 
3 
 
2.0 JUSTIFICATIVA / OBJETIVO 
 Uma liga somente não pode combinar todas as propriedades que cada 
aplicação exige. É necessário conhecer as características que as ligas de alumínio 
apresentam, para que se faça a melhor seleção para cada aplicação. Para 
MENEGHESSO, a maioria das pessoas e consumidores dos produtos finais do 
alumínio, as suas propriedades físicas e químicas não são bem assimiladas, e 
desconhece-se o seu comportamento no ambiente. O metal possui a imagem de não 
deteriorável pelo meio porque não exibe o fenômeno macroscópico chamado de 
“ferrugem”, sobretudo quando comparado ao aço. A pesquisa e encadeamento de 
ideias e conceitos acerca do alumínio e suas ligas fazem parte dos objetivos do 
trabalho, no entendimento e assimilação dos processos a que o material é submetido. 
Em segundo plano, fica a discussão entre o grupo, e a transmissão dos assuntos 
abordados. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4 
 
4 
 
3.0 HISTÓRIA DO ALUMÍNIO 
 O primeiro registro de utilização do Alumínio foi pelos antigos oleiros do oriente 
médio, os quais utilizavam o barro carregado de Óxido de Al para fortalecer suas 
cerâmicas - os ceramistas da Pérsia fabricavam vasos de barro com óxido de alumínio 
(conhecido atualmente como alumina) e, trinta séculos mais tarde, nas antigo Egito e 
Babilônia se utilizava uma substância diferente que continha alumínio para a produção 
de cosméticos e produtos medicinais. No entanto, a real existência e funcionalidade 
do alumínio ainda eram desconhecidas (MOURA et al, 2008). 
Em 5500 a.C. eles o chamavam de “metal do barro”, porém não existia o 
processo que o tornasse viável. Em outras palavras, era apenas barro e não metal. 
Os rumores eram de que o alumínio fosse proveniente de colisões de átomos de 
hidrogênio durante a formação do sistema solar. 
MOURA et al (2008) destacam a importância do alumínio como o terceiro 
elemento mais abundante na natureza, mas, mesmo sendo utilizado há milênios, é 
produzido e comercializado na indústria há cerca de 150 anos. Em 1807, o químico 
britânico Humphfrey Davy identificou uma base de metal no sal Alumina, obtendo a 
liga de ferro-alumínio em um forno elétrico, e nomeou o metal inicialmente de 
“aluminium”, provando assim a sua existência. Pouco tempo depois, em 1825, Hans 
Oersted, físico alemão, conseguiu produzir pequenas quantidades do metal, quando 
este foi isolado pela primeira vez. 
Em 1869, um grande avanço na produção permitiu que o custo baixasse de US$ 
545 para US$ 17 o grama, quase o mesmo valor da prata. Nesta época, o alumínio 
decorou até a mesa da corte francesa, a coroa do rei da Dinamarca e a capa do 
Monumento de Washington. Começou, então, a existir a necessidade de ter uma 
grande quantidade de produção a um preço muito baixo para que o alumínio pudesse 
ser um metal de primeira categoria. 
Embora identificá-lo tenha sido fácil, isolá-lo foi o verdadeiro desafio. 
Em 1880, ele era considerado semiprecioso, mais raro que a prata. Então, o 
professor americano Frank Jewett mostrou aos seus alunos do Oberlin College, de 
Ohio, um pequeno pedaço de alumínio e afirmou diante de todos que quem 
conseguisse, de alguma forma, explorar o metal ficaria rico. Um de seus estudantes, 
Charles Martin Hall, que vinha realizando experiências em um laboratório improvisado 
5 
 
5 
 
desde os 12 anos de idade, continuou suas pesquisas depois de formado e aprendeu 
a fazer óxido de alumínio: a alumina. 
Em 1886, Hall colocou em um recipiente certa quantidade de criolita com alumina 
e passou uma corrente elétrica. O resultado foi uma massa congelada, que ele 
trabalhou com um martelo. Várias partículas de alumínio se formaram, dando origem 
a um dos metais mais utilizados na história. 
No Brasil, em 1945, foi produzido o primeiro lingote de alumínio do Hemisfério 
Sul, na cidade de Ouro Preto - MG. 
 
 
1 Produção do primeiro lingote de alumínio em Ouro Preto - MG na fábrica da Elquisa 
Fonte: odetequimica.comunidades.net/Divulgação 
 
No ano de 1928, A Elquisa - Eletroquímica Brasileira SA (Ouro Preto - MG), e a 
Companhia Brasileira de Alumínio (Alumínio - SP) iniciavam a concorrência no 
mercado de produção de alumínio. Alguns empresários pioneiros eram insuficientes 
para atender a demanda da produção, porém a perseverança dos mesmos é que 
levou à consolidação do mercado no ramo. 
A Elquisa teve dificuldades de comercialização devido ao excesso de produção 
mundial de alumínio. A indústria foi consolidada durante a segunda Guerra (1944), 
quando iniciou a produção em escala industrial. A empresa foi adquirida pela Alcan - 
Aluminium Limited do Canadá em 1950.Resultados da união dos produtores pioneiros e os que deram sequência levou 
à fundação da ABAL - Associação Brasileira do Alumínio, na década de 70. A 
associação surgiu para discutir e conciliar os interesses comuns, com representação 
junto ao governo e à comunidade (ABAL, 2007). 
 
6 
 
6 
 
4.0PROCESSO DE OBTENÇÃO 
 
4.1 METAL COMUM 
Um adulto ingere de 30 a 50 mg de alumínio todos os dias em comidas e bebidas. 
Constitui 8% da crosta terrestre, porém isso não o torna fácil de encontrar (não em 
seu estado puro). Portanto, o alumínio é o metal mais comum no planeta, contudo, 
não pode ser encontrado em sua forma isolada. 
Diferentemente do ouro e da prata, ele não existe em pepitas brutas ou em 
grandes depósitos. Isto se deve ao fato de que o alumínio possui uma tendência de 
se ligar com o oxigênio, pois o gás é o terceiro elemento mais comum no mundo, isso 
significa que sem muita energia para impedir a reação, o oxigênio se liga 
automaticamente ao Al para formar óxido de alumínio, em vez de permanecer em sua 
forma pura (Programa Discovery, 2010). 
 
4.2 BAUXITA 
O alumínio, metal tão amplamente usado nos dias de hoje devido a 
características como leveza, resistência, aparência, entre outras, tem como principal 
fonte a bauxita, mineral terroso e opaco, encontrado mais comumente em regiões de 
clima tropical e subtropical, sendo a principal fonte natural do alumínio, o terceiro 
elemento em abundância na crosta terrestre, depois do oxigênio e do silício. 
Começa com um depósito rico de Bauxita. Da bauxita é retirada a alumina que, 
por meio do processo de redução, é transformada em alumínio. A produção é 
constituída por uma série de reações químicas. Até mesmo a bauxita é formada por 
um processo químico natural, proveniente da infiltração de água em rochas alcalinas 
em decomposição. 
 
Figura.01 Minério de Bauxita 
 
7 
 
7 
 
Este minério pode ser encontrado próximo à superfície com uma espessura 
média de 4,5 metros. Para vencer essa barreira, são utilizados explosivos suficientes 
para explodir prédios de 10 andares. Cada explosão abre em média de 1 a 2 hectares, 
e em cada uma libera cerca de 50 a 100 mil toneladas de minério. Posteriormente, 
sua extração é geralmente realizada a céu aberto com o auxílio de retroescavadeiras. 
 
 
4.3 LAVRA 
Antes de iniciar a mineração da bauxita, é necessário ter o cuidado de remover 
a terra fértil sobre as jazidas juntamente com a vegetação e reservá-la para o futuro 
trabalho de recomposição do terreno. Este trabalho, que acontece após a extração, é 
muito importante para a preservação do meio ambiente. 
 
Figura.02 Perfil do Solo 
 
Uma vez concluída a mineração de determinada área, procede-se então à sua 
reabilitação, de forma que retome da melhor maneira possível o seu estado natural. 
Primeiramente, são construídas bancadas intermediárias para correção do relevo e 
poços de decantação para controle da erosão e o solo original é então recolocado. 
Feito isso, inicia-se a reposição gradual da vegetação, através da inserção de 
gramíneas, espécies pioneiras e, finalmente, a vegetação perene, composta por 
árvores nativas e nobres. 
8 
 
8 
 
 
Figura.03 Ilustração da reabilitação do solo 
 
4.4 PROCESSOS QUÍMICOS: BAUXITA À ALUMÍNIO 
 
LEMOS et al (2012) descreve que depois de minerada, a bauxita é transportada 
para a fábrica, onde chega ainda em seu estado natural. Lá, é iniciada a primeira de 
muitas reações químicas. A bauxita é moída e acrescida de uma solução de soda 
cáustica, que a transforma em pasta. Aquecida sob pressão e recebendo novas 
quantidades de soda cáustica, esta massa se dissolve e forma uma solução que passa 
por processos de sedimentação e filtragem. Nesta etapa, são eliminadas todas as 
impurezas e a solução restante fica pronta para que dela seja extraída a alumina. 
Em equipamentos chamados de precipitadores, a alumina contida na solução é 
precipitada pelo processo de "cristalização por semente". O material resultante precisa 
ser lavado e seco por aquecimento. Assim, é obtido o primeiro estágio da produção 
de alumínio: a alumina, que se apresenta sob a forma de pó branco e refinado, de 
aspecto semelhante ao açúcar. 
Nesta fase, o processo químico denominado Bayer é o mais utilizado. Nele, a 
bauxita é dissolvida em soda cáustica e, posteriormente, filtrada para separar todo o 
material sólido, concentrando-se o filtrado para a cristalização da alumina. Estes 
cristais são secos e calcinados a fim de eliminar a água, então, a partir do processo 
de eletrólise, chamado ainda de processo Hall-Héroult, a alumina é transformada em 
alumínio metálico (Al), onde há a separação de oxigênio do óxido de alumínio (LEMOS 
et al, 2012). 
 Na última etapa do processo, o alumínio se deposita no fundo da 
cuba, sendo extraído por sucção para cadinhos, que transferem o metal 
9 
 
9 
 
líquido à fundição para a obtenção do alumínio primário. Na forma de lingotes, 
vergalhões, placas e tarugos, o alumínio está pronto para a transformação em 
indústrias que atendem diversos setores. 
 
 
 
Fonte: ABAL 
 
5.0 PROPRIEDADES FÍSICAS E MECÂNICAS 
Metal comum e leve. Em função da película de Al2O3, que se forma 
instantaneamente em sua superfície quando exposto ao ar, o metal tem excelente 
resistência à corrosão. É bastante resistente à maioria dos ácidos, mas menos 
resistente a álcalis. 
Apresenta-se com a espessura entre 50 e 100 ângstrons e tem baixo ponto de 
fusão a 660 ºC, o que lhe confere uma multiplicidade de aplicações, especialmente 
nas soluções de engenharia aeronáutica 
Possui um tom cinza prateado e fosco, fator motivado por sua fina camada de 
óxidos que é formada rapidamente quando exposto ao ar. Possui densidade de 
aproximadamente um terço do aço ou cobre, tornando-se um dos mais leves metais 
comercialmente disponíveis. É muito maleável, dúctil, apto para mecanização e 
fundição, além de longa durabilidade devido à camada protetora de óxido. Apenas 
não é mais maleável que o ouro, já em termos de ductilidade, ocupa a sexta posição 
entre os mais dúcteis. 
Alumínio puro não tem resistência à tração alta. No entanto, com adição de 
elementos como manganês, silício, cobre e magnésio pode aumentar-se as 
propriedades de resistência do alumínio e produzir-se uma liga com propriedades sob 
medida para aplicações específicas. 
10 
 
10 
 
A condutividade térmica do alumínio é muito boa, cerca três vezes maior que a 
do aço, tornando-o um material importante para resfriamento e aquecimento para 
aplicações com função de troca de calor. Esta propriedade combinada com o fato de 
que não é tóxico é aplicada extensivamente em utensílios de cozinha. Não cria faíscas 
quando sofre atrito. 
O alumínio tem uma condutividade elétrica elevada o suficiente para ser usado 
como um condutor elétrico, junto com o cobre, sendo sua condutividade quase duas 
vezes maior que a do cobre. 
Tudo isso faz do alumínio um dos materiais mais econômicos e estruturalmente 
eficazes (Total Matéria, 2017). 
 
6.0 RECICLAGEM 
Segundo o Portal Ecycle, é baixo o custo para reciclar o Alumínio, mas a 
demanda de energia necessária para isso é alta, o que traz implicações ecológicas 
negativas no rejeito dos subprodutos do processo de reciclagem e na produção do 
alumínio primário. 
O alumínio é considerado um material 100% reciclável, pois não degrada no 
processo de reciclagem. Se um quilo de alumínio for reciclado, teoricamente um quilo 
será recuperado. O alumínio metálico é muito estável, tão estável que não degrada 
ao ser fundido. 
Entre as vantagens da reciclagem do alumínio, estão: Capacidade de ser reciclado infinitas vezes sem perder suas propriedades; 
 A reciclagem de um quilo de alumínio consome apenas 5% da energia 
necessária para a produção de um quilo de alumínio; 
 A cada tonelada de alumínio reciclado, nove toneladas de CO2 são poupadas 
(cada tonelada de CO2 equivale a dirigir 4800 km); 
 A cada tonelada de alumínio reciclado, cinco toneladas de bauxita são 
preservadas. 
 A cada latinha reciclada se economiza energia suficiente para deixar uma TV 
ligada durante 3 horas. 
 
 
 
11 
 
11 
 
7.0 LIGAS DE ALUMÍNIO 
 
Os materiais de modo geral em seu estado puro têm baixa resistência mecânica, 
por isso é adotado o sistema de criação de ligas. As ligas de alumínio são muito 
atrativos, econômicos e versáteis para vasta gama de aplicações. 
Em alta temperatura o alumínio é fundido e dissolve outros materiais e 
substâncias metaloides, dentre elas o silício. Quando resfriado ele se solidifica 
absorvendo esses elementos que causam defeitos na estrutura cristalina que podem 
ser substitucionais ou intersticiais. Estes defeitos aumentam a dureza, tenacidade e 
outras propriedades do material. 
Os principais elementos de liga do alumínio são divididos em três grupos: 1º 
Cobre, Magnésio e Zinco. 2º Silício e Estanho e 3º Ferro, Manganês, Níquel, Titânio 
e Cromo. 
As vantagens das aplicações das ligas de alumínio são: Elevada plasticidade; 
elevada condutividade elétrica; elevada resistência à corrosão e baixa densidade. 
 
 7.1 COBRE, MAGNÉSIO E ZINCO 
 São formadas soluções sólidas em diversos percentuais, produzidas em 
temperaturas relativamente elevadas, pois não se solubilizam em temperatura 
ambiente. 
 
 7.2 SILÍCIO E ESTANHO 
 Formam as ligas eutéticas (facilmente fundida), quando formado com 12,6% de 
Silício forma o eutético e a fase rica em Alumínio apresenta baixo teor de Silício. 
 
 7.3 FERRO, MANGANÊS, NÍQUEL, TITÂNIO E CROMO 
 São elementos pouco solúveis, mas promovem alterações significativas nas 
propriedades mesmo que em baixa quantidade. 
 
7.4 IDENTIFICAÇÃO DAS LIGAS 
Padronização das ligas de Alumínio segundo o padrão ASTM, são quatro 
algarismos: XXXX 
O primeiro “X” classifica a liga pela série segundo o elemento majoritário da liga. 
12 
 
12 
 
O segundo “X” se for zero a liga é normal e se for 1, 2 e 3 indica uma variante 
específica da liga normal (com o teor mínimo e máximo de um determinado elemento) 
O terceiro e quart “X” são para diferenciar as várias ligas do grupo. 
 
7.4.1 Ligas Trabalhadas 
Alumínio > 99% de pureza 1XXX 
Cobre 2XXX 
Manganês 3XXX 
Silício 4XXX 
Magnésio 5XXX 
Magnésio e Silício 6XXX 
Zinco 7XXX 
Outros elementos 8XXX 
Exemplo de Leitura 
Alumínio não ligado: Série1000 
 O segundo algarismo indica modificações nos limites de impurezas 
 Os dois últimos algarismos representam o teor de Alumínio 
 Ex:1065 Alumínio com 65% de pureza 
 
Tabela de Ligas Comercializadas no Brasil 
Ligas Formatos Características Aplicações 
1050 Chapas 
Bobinas 
Tubos 
Alta resistência à corrosão. 
Boa conformabilidade e 
soldabilidade. 
Baixa resistência mecânica. 
Apropriada para anodização 
decorativa. 
Refletores, luminárias, utensílios 
domésticos, tanques e cubas estruturais 
nas indústrias química e alimentícia, 
trocadores de calor. 
1100 
1200 
Chapas 
Bobinas 
Alta resistência à corrosão. 
Boa conformabilidade e 
soldabilidade. 
Baixa resistência mecânica. 
Apropriada para anodização 
decorativa. 
Painéis decorativos, etiquetas metálicas, 
utensílios domésticos, refletores, aletas. 
1350 Vergalhões 
Barras 
Chatas 
Tubos 
Alta soldabilidade e 
resistência à corrosão. 
Alta condutividade elétrica. 
Boa conformabilidade. 
Condutores Elétricos. 
13 
 
13 
 
2011 Vergalhões Alta resistência mecânica. 
Boa usinabilidade. 
Média resistência à corrosão. 
Não recomendada para 
solda. 
Peças usinadas em torno automático. 
3003 Tubos 
Chapas 
Bobinas 
Média resistência mecânica. 
Alta resistência à corrosão. 
Boa conformabilidade. Boa 
soldabilidade. 
Trocadores de Calor, isolamento térmico, 
indústria química, utensílios domésticos, 
carrocerias, coberturas para construção 
civil. 
3104 Chapas 
Bobinas 
Boa resistência à corrosão. 
Boa conformabilidade. 
Moderada resistência 
mecânica 
Carrocerias para ônibus e caminhões, 
utensílios domésticos, equipamentos para 
indústria química e alimentícia, latas para 
bebidas e alimentos, coberturas para 
construção civil, calhas. 
3105 Chapas 
Bobinas 
Boa resistência mecânica. 
Alta resistência à corrosão. 
Boa conformabilidade. Boa 
soldabilidade. 
Carrocerias de ônibus e caminhão, piso 
antiderrapante. 
5005 Chapas 
Bobinas 
Telhas 
Alta resistência mecânica e à 
corrosão. Alta 
conformabilidade. 
Alta soldabilidade. 
Utensílios domésticos, equipamentos 
para indústria química e alimentícia, 
coberturas para construção civil (telhas), 
calhas e forros. 
5052 Chapas 
Bobinas 
Lâminas 
Telhas 
Alta resistência mecânica e à 
corrosão. Alta soldabilidade. 
Boa conformabilidade. 
Carrocerias para ônibus e caminhão, 
placas de sinalização, indústria naval, 
persianas, ilhoses, peças estampadas 
com alta solicitação mecânica, vagões 
ferroviários, piso antiderrapante, 
coberturas para construção civil (telhas). 
6060 Vergalhões 
Barras 
Chatas 
Tubos 
Perfis 
Alta resistência à corrosão. 
Média resistência mecânica. 
Boa conformabilidade. 
Apropriada para anodização 
decorativa fosca. 
Perfis para construção civil, caixilharia em 
geral, 
tubos de irrigação, móveis, iluminação e 
ornamentos. 
6061 Tubos 
Vergalhões 
Perfis 
Alta resistência mecânica e à 
corrosão. 
Boa conformabilidade e 
soldabilidade. 
Estruturas, construção naval, veículos, 
indústria moveleira, rebites, vagões, 
oleodutos. 
6063 Vergalhões 
Barras 
Chatas 
Tubos 
Perfis 
Alta resistência à corrosão. 
Média resistência mecânica. 
Boa conformabilidade. 
Apropriada para anodização 
decorativa fosca. 
Perfis para construção civil, caixilharia em 
geral, tubos de irrigação, móveis, 
iluminação e ornamentos. 
6101 Vergalhões 
Barras 
Tubos 
Perfis 
Alta condutividade elétrica. 
Boa resistência à corrosão. 
Média resistência mecânica. 
Condutores e barramentos elétricos. 
6261 Vergalhões 
Tubos 
Perfis 
Boa resistência mecânica. 
Boa resistência à corrosão. 
Boa conformabilidade. 
Média usinabilidade. 
Carrocerias de veículos, estruturas e 
equipamentos. 
14 
 
14 
 
6262 Vergalhões Ótima usinabilidade. Alta 
resistência mecânica. 
Alta resistência à corrosão. 
Apropriada para anodização 
decorativa. 
Peças usinadas em torno automático. 
6351 Vergalhões 
Tubos 
Perfis 
Alta resistência mecânica. 
Alta resistência à corrosão. 
Boa conformabilidade. Boa 
usinabilidade. 
Engenharia estrutural, construção de 
navios, veículos e equipamentos, peças 
usinadas em tornos automáticos, 
forjamento a frio. 
8011 Bobinas 
(Folhas) 
Alta soldabilidade. Boa 
resistência à corrosão. 
Boa conformabilidade. Baixa 
resistência mecânica. 
Embalagens de produtos farmacêuticos, 
alimentícios e flexíveis em geral, tampas, 
pratos e bandejas descartáveis, aletas 
para refrigeração, tubos helicoidais. 
fonte: http://www.shockmetais.com.br/especificacoes/aluminio/plig 
 
8.0 APLICAÇÕES PARA O ALUMÍNIO 
8.1 INDÚSTRIA AUTOMOBILÍSTICA 
A indústria automobilística utiliza cerca de 17 bilhões de kg de alumínio ao ano 
na produção de veículos e ano após anos este material vem substituindo o aço. 
A opção pelo alumínio, decorre da sua leveza em relação ao aço, pois ele pode 
proporcionar redução noconsumo de combustível do automóvel. Segundo Krajewsk 
(2015) uma redução de 10% de massa do automóvel, significa uma economia de 8% 
no consumo de combustível. 
 Utilizando a geometria correta no alumínio, obtém-se uma resistência mecânica 
ao esforço tão eficiente quanto o aço, em virtude disso a indústria automobilística vem 
utilizando dois processos na conformação dos tubos que compõem o chassi. A hidro 
formação e o QPF. 
A hidro formação é um processo no qual o tubo é colocado a temperatura 
ambiente em um molde e é injetado água em seu interior, fazendo o tubo assumir o 
formato do molde. 
A QPF, Quick Plastic Forming, aquece os tubos e os dispõe em um molde, então 
ocorre a injeção de ar a uma pressão entre 350 à 450 psi. Assim como a hidro 
formação, o tubo assume o formato do molde. 
Ambos os processos conferem rapidez no processo de fabricação das peças, 
assim como maior resistência mecânica, por não utilizar solda. 
 
 8.2 INDÚSTRIA AEROESPACIAL 
15 
 
15 
 
O Airbus A380, é maior avião comercial do mundo, pesa cerca de 550 mil 
toneladas, sendo 65% deste peso em alumínio. 
A utilização do alumínio em aviões iniciou-se após a segunda guerra com o 
projetista alemão Hugo Junkers. Antes disso era utilizada madeira revestida por 
tecido. Em 1935, o alumínio chegou a aviação civil, através do Douglas DC3, que 
passou a possuir asas maiores possibilitando maior armazenagem de combustível e 
maior autonomia de voo em relação aos seus predecessores. 
O Alumínio é ideal para aplicação em aviões, e é aplicado na fabricação das 
asas do A380, que pode chegar a 80 metros de comprimento, as quais são 
submetidas a esforços severos. No chão tem que suportar o seu próprio peso e nas 
alturas a força dos ar. 
A asas de uma aeronave deste porte é composta por 10 chapas independentes 
que revestem a asa cobrindo toda a parte estrutural, formada por perfis, também em 
alumínio. 
O processo de fabricação das asas do A380, começam com blocos de liga de 
alumínio com 45 cm e 178 cm de largura, pesando 14 toneladas. Estas chapas são 
introduzidas em um laminador com 5 m de largura que reduz as chapas a uma 
espessura de 25mm. 
Em seguida as chapas passam por uma serra que as cortam em várias formas 
de acordo com a posição que cada uma dela será acoplada a asa e são fresadas por 
cabeçotes que dão o acabamento superficial necessário, finalizando o processo. 
 
 8.3 CONSTRUÇÃO CIVIL 
Uma preocupação da sociedade moderna, são as ameaças terroristas. 
Inúmeros atentados ceifaram milhares de vidas nos últimos anos e os países, 
principalmente os desenvolvidos, têm uma grande preocupação com esta questão. 
Pensando nisso uma empresa do Canadá, desenvolveu uma nova aplicação 
para o alumínio. Trata-se da espuma de alumínio, 
Este material, a base de alumínio, é inserido nas estruturas dos prédios e tem a função 
de absorver a onda de choque causada por uma explosão. Composta por alumínio, 
partículas de cerâmica e ar, é uma das mais recentes aplicações do alumínio. 
O processo de fabricação consiste em derreter barras de alumínio, já com 
partículas de cerâmica, escoando o fluido derretido até a caixa de espuma. Neste local 
16 
 
16 
 
o líquido é aerado através de hélices, gerando uma espuma que se acumula na 
superfície e é conduzida por uma esteira que solidifica o material por troca térmica. 
Então a espuma é prensada dando origem a placas que 15 mm de espessura, por 
1200 mm de largura e 2400 mm de comprimento, pesando 14 kg. Uma chapa nas 
mesmas dimensões, formada por alumínio denso, pesa em torno de 140 kg. 
O componente que permite a estabilização das bolhas, para que elas não 
estourem até a solidificação são as partículas da cerâmica. O fabricante explica que 
tal comportamento pode ser observado quando é misturado cacau em pó no leite. As 
bolhas que se formam durante a movimentação da mistura, por uma colher, não 
estouram por conta do pó do cacau, ou seja, no alumínio derretido a cerâmica faz este 
papel. 
 
 
Fonte: O autor 
 8.4 INDÚSTRIA DE EMBALAGENS 
O papel alumínio, é encontrado em 95% dos lares americanos e é uma das 
muitas aplicações do alumínio. Isto se dá pelo fato do mesmo de ser resistente a luz, 
ao ar e umidade. É perfeito para preparar e conservar alimentos, mantendo e seu 
frescor e características. 
O processo de obtenção do papel alumínio se dá através das bobinas de 14 
toneladas. O alumínio é levado aos fornos de recozimento para amolecer o metal, o 
que facilita a redução da espessura. 
17 
 
17 
 
O adelgaçamento ocorre através dos laminadores, que são cilindros que 
exercem pressão sobre o material, achatando-o a uma espessura do material de 114 
micros. O comprimento final da bobina chega à 400 km de comprimento. 
Ao observar uma folha de papel alumínio pode-se notar que um dos lados é mais 
opaco do que o outro. Isto se dá em virtude do processo de laminação de acabamento, 
no qual duas folhas são laminadas ao mesmo tempo, então a parte interna torna-se 
fosca e a externa que toca os cilindros fica mais brilhante. Ao final deste processo 
cada folha fica com 16 mícrons. Após o acabamento, a folhas passam por facas e são 
cortadas em folhas com largura de 30 cm que são enroladas em cilindros e 
embaladas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
18 
 
18 
 
9.0 CONCLUSÃO 
 
A Bauxita corresponde à 8% da crosta terrestre. Matéria prima para a fabricação 
do alumínio, que no passado chegou a ser mais valorizado do que a prata, entretanto 
graças as técnicas desenvolvidas para sua obtenção, este metal se tornou viável 
comercialmente. 
Por se tratar de um metal leve, maleável e dúctil, ele é amplamente utilizado em 
todos os segmentos da indústria, desde a construção civil à indústria aeronáutica, 
tornando o alumínio um material essencial a sociedade moderna, assim como o aço 
o ferro e o aço já foram em épocas passadas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
19 
 
19 
 
10.0 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
Figura 1: Retirado da Fonte: odetequimica.comunidades.net/Divulgação 
ALUMÍNIO: CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS E FÍSICAS. Disponível em: 
<http://abal.org.br/aluminio/caracteristicas-quimicas-e-fisicas/ligas/>. acesso em 23 
de outubro de 2017. 
Associação Brasileira de Alumínio. (ABAL). Alumínio: Características físicas e 
químicas. São Paulo, 2007-2017. Disponível em http://abal.org.br/ acesso 09/10/17 
MOURA, Alan R. S. et al. Processo de obtenção do alumínio. Instituto de 
Tecnologia. Universidade federal do Pará. Belém, 2008. 34 p. 
BRITO, Gracieth V; VIEIRA, Sofia P. G. Alumínio. Sistemas e materiais de 
construção. C2faup. 20 pág. 
CHIAVERINI, V. Tecnologia Mecânica. Materiais de construção mecânica. 2 ed. 
São Paulo: McGraw-Hill, 1986. 
MENEGHESSO, Adeval. O Metal Alumínio, suas características e as ações 
corrosivas que estabelecem o conceito da “Confu...rosão”. Portal Met@lica. 
Disponível em: http://wwwo.metalica.com.br/o-metal-aluminio-suas-caracteristicas. 
Acesso 24 out 2017. 
Discovery: Como tudo funciona - Alumínio, 2010. 
https://www.youtube.com/watch?v=4mI9e3_nYg0 
LEMOS, A; Tavares, C.; CORCINO, D.; NOGUEIRA, V. Obtenção do alumínio 
metálico a partir da bauxita: Processos Bayer e Hall-Heroult. 2012.