Os Principais Materiais nos Projetos Mecatrônicos




Materiais Ferrosos

  • Aço ao Carbono: É uma liga metálica que é formada como um resultado da combinação de Ferro e Carbono. Aço normalmente é considerado como Aço ao Carbono, quando as proporções de outros elementos não excedam determinadas porcentagens. As porcentagens máximas geralmente são de 1,65% para 0,6% de Manganês e de Cobre e Silício. 

Transmissão Pinhão e Cremalheira.

  • Aço liga: É uma liga de Ferro-Carbono com outros elementos, como Magnésio, Níquel, para conferir ao aço características especiais, tais como: resistência à tração e a corrosão, elasticidade e dureza, entre outras, tornando-os melhores do que os Aços-Carbono comuns.

Roda de automóvel.


  • Ferro Fundido: Durante o derretimento do Ferro Gusa, o qual constitui a base de Ferro Fundido, sucata de Ferro e aço são muitas vezes adicionados à mistura. O produto final é composto por 95% de Ferro. O resto da composição química é essencialmente Carbono e Silício, em diferentes porcentagens. Cerca de 2% de Silício é conhecido como "Ferro Fundido Cinzento", enquanto uma menor quantidade deste forma-se o "Ferro Fundido Branco".

Bloco do motor de Ferro Fundido.
 

Materiais não-ferrosos

  • Alumínio: É um metal leve, macio, resistente, maleável, dúctil, durabilidade e alta resistência à corrosão. Sua densidade é aproximadamente de um terço em relação ao aço ou Cobre.

 
Utilizado na fuselagem de aviões.

  • Cobre: É um metal dúctil, maleável e bom condutor de eletricidade. Utilizado como liga em Bronze e latão.

Fio de Cobre.

  •  Bronze: É uma liga metálica composta pela mistura de Cobre e Estanho. É um material maleável e dúctil.

Utilizado em mancais.

  • Magnésio: É um metal resistente e leve, aproximadamente 30% menos denso que o Alumínio. Utilizado como liga, principalmente com Alumínio e Zinco.
 
Bloco de motor fabricado em Alumínio com diversas ligas, como o Magnésio.

  • Chumbo: Possui resistência à corrosão, ao ataque de diveros ácidos e bloqueia a radiação. Utilizado como liga, principalmente com Estanho e Cobre.

Bateria ácida de Chumbo.

  • Níquel: É um metal duro, maleável e resistente à corrosão. O Níquel dificilmente é empregado sozinho: a indústria o utiliza na forma de ligas, combinado com outros materiais.
 
Hélices de navios.

  • Titânio: É um material resistente à corrosão, possui alta condutividade elétrica, dúctil e leve. Utilizado principalmente como liga e aplicado nas indústrias aeronáutica e aeroespacial.

Cascos de navios.

  • Latão: É uma liga metálica de Cobre e Zinco. É um material maleável, dúctil, resistente a impactos, bom condutor térmico e bom condutor de energia elétrica.

Alguns tipos de parafuso utilizam Latão.

 Materiais não-metálicos

  • Plástico: O nome plástico é um termo muito genérico em relação às características físicas e químicas, as quais variam de acordo com o tipo de material. Podem ser: termofixos, os quais são polímeros em que a polimerização é consequência de uma reação química irreversível, termoplásticos, os quais têm como vantagem sua versatilidade e facilidade de utilização.
      
  • Polietileno (termoplástico): Material quimicamente resistente, isolante elétrico e alta resistência mecânica.
Tanque de Polietileno.

  • Poliéster (termoplástico): Material resistente à umidade, ácidos, graxas, solventes, entre outros.
Tinta à base de Poliéster (termoplásticos).

  • Epóxi (termofixos): Material resistente à corrosão, bom isolante elétrico, resistente a impactos.
Tinta à base de Epóxi.

  • Poliésteres (termofixos): Isolante elétrico, resistente a impactos, utilizado em altas temperaturas ou temperaturas ambiente.
Painel AUDI.
  • Borracha: O termo borracha é, assim como o plástico, muito genérico em relação às características físicas e químicas. 

  • Borracha Natural: Boa elasticidade, resistente ao desgaste, abrasão, corte.
 
Correias de transmissão.
  • Borracha de Estireno Butadieno: Material resistente a impactos, à abrasão.  
Utilizado em correias transportadoras.

  • Borracha de Uretano: Alta resistência à abrasão, à tração, flexão e a óleo.
 
Utilizada para moldes.
  • Borracha Nitrílica: Material elástico, impermeável, possui boa resistência a óleos, calor, impactos.
 
Utilizada em mantas.

  • Silicone: Boa conformação por compressão.
Juntas de vedação.
  • Cloropreno: Boa resistência a óleos, a cortes, a abrasão e a combustão.
 
Luvas de Cloropreno.

  • Cerâmica: É um material geralmente duro, boa resistência a compressão, baixa resistência a impactos, baixa resistência à tração.
Rolamentos.
  • Madeira: Material com baixo custo, boa resistência a compressão e tração.
 
Paletes.
      Materiais compósitos 
  • Fibra de vidro: Material que possui alta resistência à tração, flexão e impacto, leve e não condutor elétrico.
Defletor de ar para caminhões.
  • Fibra de carbono: É um material leve, o qual possui elevada resistência à tração, boa elasticidade, boa resistência elétrica e térmica. 
 
Automóvel esportivo Stock Car possui carroceria em Fibra de Carbono.