Qual dos dois, o aço inoxidável 304 ou o 316, é mais fácil de usinar?

304 aço inoxidável é mais fácil de usinar do que o aço inoxidável 316. A usinabilidade irá afetar o seu orçamento e os seus hábitos de consumo. O aço inoxidável 304 causa menos desgaste nas ferramentas e requer menos tempo de usinagem, tornando-o uma melhor opção para poupar custos.

Principais conclusões

• O aço inoxidável 304 é mais fácil de cortar do que o aço inoxidável 316, o que ajuda a poupar tempo e dinheiro. O aço inoxidável 304 também prolonga a vida útil das ferramentas e proporciona uma superfície mais lisa. Uma superfície lisa é fundamental para obter bons resultados de maquinagem. O aço inoxidável 316 é mais adequado para ambientes agressivos e é menos propenso à oxidação, mas requer ferramentas e métodos especiais para o seu corte.

Aço inoxidável 304: mais fácil de maquinar?

Explicação detalhada dos graus de usinabilidade

Os índices de usinabilidade são utilizados para comparar o desempenho de diferentes metais durante a usinagem. O aço inoxidável 304 tem um índice de usinabilidade de 70, enquanto o aço inoxidável 316 tem um índice de 60. Quanto maior for o número, mais fácil é a usinagem do metal. Por conseguinte, o aço inoxidável 304 é amplamente utilizado na usinagem.

Existem muitas razões pelas quais o aço inoxidável 304 é fácil de maquinar:

• As ferramentas não se desgastam rapidamente, pelo que duram mais tempo.
• A superfície permanece lisa após a usinagem.
• As lascas saem rapidamente, pelo que o trabalho não sofre grandes interrupções.
• Pode cortar mais depressa, o que ajuda a fazer mais trabalho.
• O crómio e o níquel presentes no metal contribuem para a sua boa usinabilidade.
• A adição de enxofre pode tornar algumas qualidades ainda mais fáceis de usinar.

Estas razões fazem com que o aço inoxidável 304 seja uma das melhores opções para peças personalizadas e grandes encomendas. Muitas fábricas e compradores procuram metais que sejam fáceis de maquinar. Isto ajuda-os a poupar tempo e dinheiro.

Por que razão o aço inoxidável 304 é mais adequado para a maquinagem

Os operadores de máquinas optam pelo aço inoxidável 304 devido à sua facilidade de usinagem e ao seu excelente desempenho. Este material também se destaca pela resistência à ferrugem, durabilidade e versatilidade. Os setores alimentar, farmacêutico, da construção e fundição automóvel utilizam amplamente o aço inoxidável 304. Apreciam a sua facilidade de usinagem e o acabamento de qualidade superior.

O aço inoxidável 304 tem um baixo teor de carbono e não contém enxofre. Isto permite-lhe formar uma película protetora que evita a oxidação e os danos. Esta película protetora protege o metal contra a corrosão e os danos químicos. Estas propriedades tornam o aço inoxidável 304 fácil de usinar e de manter.

Os operadores de máquinas constatam que o aço inoxidável 304 não desgasta as ferramentas rapidamente. Além disso, permite velocidades de corte mais elevadas. As limalhas são eliminadas com facilidade, mantendo a área de trabalho segura. A elevada usinabilidade permite obter facilmente superfícies lisas. Isto ajuda a reduzir custos e a concluir os trabalhos mais rapidamente.

Dica: Se optar pelo aço inoxidável 304 para o seu projeto, poderá concluí-lo dentro do prazo e manter um elevado nível de qualidade. Muitos fornecedores e fabricantes recomendam a utilização de aço inoxidável 304 se pretender uma usinagem fácil.

304 vs 316: Diferenças na usinabilidade

A influência da composição química

A composição química do aço inoxidável influencia as suas propriedades de processamento. A principal diferença entre o aço inoxidável 304 e o 316 reside na composição da sua liga. A tabela abaixo apresenta as principais diferenças:

Aço inoxidável	Teor de crómio	Teor de níquel	Teor de molibdénio
304	18%	8%	0%
316	16-18%	10-14%	2-3%

O aço inoxidável 304 tem um teor de crómio mais elevado, um teor de níquel mais baixo e não contém molibdénio. O aço inoxidável 316 tem um teor de níquel mais elevado e contém molibdénio. O molibdénio ajuda o aço inoxidável 316 a resistir à corrosão, especialmente em ambientes salinos ou agressivos. Isto torna o 316 ideal para navios e instalações químicas.

No entanto, o teor adicional de molibdénio e níquel torna o aço inoxidável 316 mais difícil de maquinar. Estes elementos tornam o metal mais resistente. Os operadores de máquinas consideram que é necessário um cuidado redobrado ao maquinar o 316. O 304 apresenta melhor maquinabilidade e é, por isso, mais fácil de utilizar na maioria das oficinas de maquinagem. As fábricas e os distribuidores optam frequentemente pelo 304 quando é necessário um material fácil de maquinar.

Nota: O aço inoxidável 304 pode apresentar corrosão por pite em locais com elevada concentração de cloreto, mas o 316 não, devido à presença de molibdénio.

Endurecimento por trabalho e desafios da usinagem

Os aços inoxidáveis 304 e 316 endurecem durante o corte ou a conformação, um fenómeno conhecido como endurecimento por deformação. À medida que a maquinação avança, a dificuldade de maquinação aumenta. Eis alguns problemas comuns:

• O metal endurece rapidamente sob a ferramenta.
• O calor acumula-se na borda e pode desgastar as ferramentas.
• Formam-se aparas longas e fibrosas que podem danificar a ferramenta ou a superfície.

O aço inoxidável 304 endurece rapidamente sob tensão. Apresenta uma fraca dissipação de calor, o que faz com que o calor se acumule facilmente junto à aresta de corte. Isto leva à acumulação de carbono nas arestas da ferramenta, aumentando ainda mais a dificuldade de maquinagem.

O aço inoxidável 316 é ainda mais difícil de maquinar. O teor de molibdénio faz com que endureça ainda mais rapidamente. Os operadores de máquinas-ferramentas precisam de ferramentas afiadas e de uma mão firme para evitar que o metal fique demasiado duro. Se a velocidade da ferramenta for reduzida ou interrompida, o metal pode ficar demasiado duro para ser cortado.

Desgaste da ferramenta e velocidade de corte

O desgaste das ferramentas é um problema significativo no corte de aço inoxidável. A tabela abaixo mostra as diferenças no desgaste das ferramentas entre o aço inoxidável 304 e o 316:

Grau de aço inoxidável	Características do desgaste das ferramentas
304	As ferramentas desgastam-se mais lentamente do que com o 316.
316	As ferramentas desgastam-se mais rapidamente porque o molibdénio torna-as mais duras e mais ásperas. Geram mais calor durante o corte, pelo que as ferramentas se desgastam ainda mais rapidamente.

O aço inoxidável 316 requer maiores forças de corte para ser usinado. Isto significa que é necessário substituir as ferramentas com maior frequência. O molibdénio presente no aço inoxidável 316 faz com que as ferramentas se desgastem 20-30% mais rapidamente do que no aço inoxidável 304. Os operadores de máquinas devem reduzir as velocidades de corte e as taxas de avanço para prolongar a vida útil das ferramentas. O desgaste das ferramentas é rápido se as velocidades de corte forem demasiado elevadas, especialmente na maquinagem do aço inoxidável 316.

Para trabalhos que exigem ferramentas resistentes e elevadas velocidades de maquinagem, as oficinas de maquinagem e os fabricantes de peças personalizadas optam normalmente pelo aço inoxidável 304.

Acabamento da superfície e controlo de aparas

Obter uma boa superfície e controlar as limalhas é importante para a segurança e a qualidade. O corte do aço inoxidável 304 proporciona, normalmente, uma superfície mais lisa do que o 316. O calor adicional e o endurecimento por deformação no 316 tornam mais difícil obter um bom acabamento. Os operadores de máquinas devem ter o cuidado de igualar o acabamento do 304.

O controlo das limalhas também constitui um problema. Tanto o 304 como o 316 produzem limalhas longas e resistentes. Estas limalhas podem enrolar-se na ferramenta ou na peça e bloquear o fluido de corte. Isto provoca um aumento da temperatura e pode danificar a ferramenta ou a peça.

Grau de aço inoxidável	Principais problemas na usinagem
304 / 316 / 316L	Endurece rapidamente, adere às ferramentas, forma bordas acumuladas e as lascas são difíceis de controlar

As limalhas costumam sair compridas e enroladas. Podem impedir que o fluido de corte chegue à zona de corte. Isto pode fazer com que as ferramentas fiquem presas e se deformem devido ao calor. Os operadores de máquinas precisam de quebra-limalhas e de um bom líquido de arrefecimento para resolver estes problemas.

Dica: Um bom controlo das limalhas e a utilização de líquido de arrefecimento contribuem para melhorar a usinagem e o acabamento da superfície.

Dicas para a usinagem de aço inoxidável 304 e 316

Melhores práticas para o aço inoxidável 304

Muitos fabricantes optam pelo aço inoxidável 304 devido à sua facilidade de maquinagem. Conseguem prolongar a vida útil das ferramentas e obter superfícies lisas através da fresagem de alta eficiência com percursos de ferramenta trocoidais. As brocas de metal duro ou de liga de cobalto com refrigeração interna mantêm a peça arrefecida. A perfuração por picadas quebra as limalhas e permite que o líquido de arrefecimento chegue à aresta de corte. Os machos de roscar ajudam a impedir o endurecimento por deformação durante a rosca. Os líquidos de arrefecimento em emulsão a 5–10% funcionam bem para torneamento e fresagem. A utilização de velocidades de avanço constantes e positivas evita o atrito nas camadas duras. Ferramentas novas e afiadas ajudam a garantir a precisão das passagens de acabamento. Muitos fornecedores utilizam as soluções CNC da KEMING para peças personalizadas em aço inoxidável 304.

Tipo de revestimento	Benefícios	Melhores aplicações
AlTiN	Aguenta bem o calor, muito duro	Ideal para usinagem rápida
TiCN	Desgasta-se lentamente, com menos atrito	Adequado para trabalhos de média dimensão
ZrN	Mantém-se estável, evita a formação de bordas	Utilizado para acabamentos
TiAlN	Resistente à oxidação	Ideal para cortes em bruto

Melhores práticas para o aço inoxidável 316

A maquinagem do aço inoxidável 316 é mais difícil. As fábricas devem utilizar ferramentas afiadas de metal duro ou HSS à base de cobalto, com revestimentos como TiAlN ou TiCN. É necessário manter o líquido de arrefecimento a fluir diretamente no ponto de corte. Velocidades de avanço elevadas, mas controladas, ajudam a evitar o endurecimento por deformação. Velocidades de corte mais baixas e velocidades de avanço mais elevadas do que as utilizadas no aço ao carbono são as mais adequadas. Formas especiais de quebra-cavacos e líquido de arrefecimento de alta pressão ajudam a controlar os cavacos. Maquinação CNC da KEMING Estes serviços ajudam as fábricas a fabricar peças precisas em aço inoxidável 316.

Dicas gerais sobre usinagem

Tanto o aço inoxidável 304 como o 316 requerem máquinas robustas para conter a vibração. As ferramentas de metal duro ou HSS com molibdénio funcionam bem. Velocidades de avanço constantes, uma boa remoção de aparas e líquido de arrefecimento em quantidade suficiente contribuem para um melhor desempenho. Problemas de acabamento superficial indicam frequentemente que é necessário ajustar a configuração, e não o material. A refrigeração por inundação ou a refrigeração de alta pressão ajudam a remover as limalhas e a controlar o calor. A KEMING oferece serviços de fundição e maquinagem CNC para encomendas personalizadas, por grosso e de fábrica. Isto garante que todos os projetos sejam de elevada qualidade.

Escolher entre o 304 e o 316 para o seu projeto

Quando dar prioridade à usinabilidade

A usinagem é um fator importante na escolha do aço inoxidável. Muitos fabricantes utilizam o aço inoxidável 304 devido à sua facilidade de usinagem. Além disso, contribui para a redução de custos. O 304 é utilizado em utensílios de cozinha, tanques, tubos, peças automóveis e painéis de construção. As oficinas que produzem grandes quantidades de peças rapidamente preferem o 304. É mais fácil de usinar e contribui para prolongar a vida útil das ferramentas.

Se quiser poupar dinheiro ou tiver trabalhos simples, a usinabilidade é o fator mais importante. O aço inoxidável 304 é adequado para a fabricação de muitas peças simples. Os operadores de máquinas escolhem o 304 para trabalhos que exigem acabamentos lisos e elevada precisão. A escolha depende do volume de maquinagem necessário. Depende também da durabilidade das ferramentas e da rapidez com que o trabalho deve ser realizado.

Outros fatores a ter em conta

A usinabilidade é importante, mas há outros aspetos que também contam. A tabela abaixo apresenta as principais diferenças:

Fator	Aço inoxidável 304	Aço inoxidável 316
Resistência à corrosão	Moderado	Elevado
Custo	Mais baixo ($1–2/lb)	Mais elevado ($2–4,4/lb)
Maquinabilidade	Bom	Bom

O aço inoxidável 316 é mais adequado para ambientes agressivos ou salinos. Não sofre facilmente corrosão por pite nem corrosão em fendas. Isto torna-o ideal para barcos, fábricas de produtos químicos e trabalhos offshore. As fábricas utilizam o 316 em peças que entram em contacto com água salgada ou produtos químicos, mesmo que seja mais difícil de usinar. A soldabilidade e a facilidade de manutenção também são fatores importantes. O 304 é adequado para a indústria alimentar e utilizações gerais. O 316 é o mais indicado para trabalhos especiais e exigentes.

O aço inoxidável 304 é mais fácil de usinar do que o 316. A tabela abaixo mostra por que razão muitos fabricantes e fornecedores optam pelo 304 para encomendas personalizadas ou de grande volume:

Grau de aço inoxidável	Classificação de maquinabilidade	Notas sobre a usinabilidade
304	70	Mais fácil de usinar e limpar, utilizado em aplicações visíveis.
316	60	É mais difícil de usinar, requer ferramentas especiais e endurece mais rapidamente.

FAQ

O aço inoxidável 304 é mais adequado para encomendas de usinagem personalizadas?

Muitos fabricantes optam pelo aço inoxidável 304 para a usinagem personalizada. Este material permite velocidades de usinagem mais elevadas e custos mais baixos. Por isso, é ideal para encomendas de grande volume e para fábricas.

O aço inoxidável 316 requer ferramentas de corte especiais?

O aço inoxidável 316 requer ferramentas de corte afiadas e revestidas. Os operadores de máquinas utilizam ferramentas de metal duro ou de liga de cobalto para prolongar a vida útil das ferramentas e melhorar o desempenho de corte.

A Komin pode fornecer peças em aço inoxidável 304 e 316?

A Komin pode produzir peças em aço inoxidável 304 e 316. Recorre a processos de fundição de precisão e maquinagem CNC. Aceita encomendas personalizadas, por grosso e de fábrica, mantendo sempre um elevado nível de qualidade.