Bucha de bronze ou de latão – as diferenças que importam
Quase toda bucha que suporta carga é de bronze – bronzes ao estanho e bronzes alumínio –, porque eles reúnem resistência, resistência ao desgaste e a capacidade de incrustar partículas sem riscar o eixo. O latão comum (cobre-zinco) é mais barato e mais fácil de usinar, mas não tem resistência ao engripamento, e faz sentido em guias leves, conexões de água e peças decorativas. A exceção que a maioria dos artigos deixa passar: o latão de alta resistência C86300, o “bronze manganês”, é a mais resistente de todas as ligas de cobre fundidas e é escolhido para as buchas sob os impactos mais pesados.
Bronze é cobre ligado principalmente com estanho (ou alumínio); latão é cobre ligado principalmente com zinco. Para um mancal, a diferença aparece como dureza, resistência à fadiga, resistência ao engripamento e comportamento à corrosão: os bronzes para mancal foram normalizados para esse fim (ASTM B505, EN 1982), os latões comuns não.
- Buchas: bronze (C93200, CuSn12, C95400) como regra; latão só para carga leve ou conexões de água
- Latão de usinagem C36000 / CuZn39Pb3: o mais rápido de usinar, mas um mancal ruim – engripa no aço assim que o filme afina
- Latão de alta resistência C86300: 225 HB, 760 MPa – mais resistente que qualquer bronze, para cargas de impacto com eixo temperado
- Corrosão: bronzes ao estanho e alumínio resistem à água do mar; o latão comum dezincifica, a menos que seja inibido
- Custo: tarugo de latão é mais barato por quilo que bronze para mancal; a bucha acabada é precificada por peso e tempo de usinagem
As diferenças principais
Valores típicos das ligas que o comprador realmente encontra em buchas:
| Propriedade | Bronze para mancal (C93200 · CuSn12 · C95400) | Latão comum (C36000 · CuZn39Pb3 · C38500) | Latão de alta resistência (C86300) |
|---|---|---|---|
| Composição | Cu + 7 – 12 % Sn (+ Pb, Zn) ou Cu + 10 – 11 % Al + Fe | Cu + 35 – 40 % Zn + 2,5 – 3,7 % Pb | Cu + 25 % Zn + 6 % Al + 3 % Fe + 3,5 % Mn |
| Dureza | 65 – 170 HB (fundido) | 105 – 150 HB (barra trefilada) – duro, mas sem resistência ao engripamento | 225 HB |
| Resistência à tração | 240 – 585 MPa | 340 – 470 MPa (barra trefilada) | 760 MPa |
| Desgaste como mancal | bom – ligas de mancal normalizadas, incrusta partículas | ruim sob carga – se espalha, desgasta o eixo | excelente sob impacto com eixo temperado |
| Corrosão | resistente; bronze alumínio em água do mar | dezincificação em água, a menos que seja grau DZR | moderada; não para água do mar |
| Usinabilidade | boa (com chumbo) a razoável (bronze alumínio) | a melhor de todas as ligas de cobre (índice 100 %) | razoável; tenaz |
| Custo da bucha acabada | referência | menor em peças torneadas pequenas | o maior por kg, a maior vida sob impacto |
| Ligas típicas para buchas | C93200 / SAE 660, CuSn12, C95400, LG2 | C36000, CuZn39Pb3, C38500 (torneadas de barra) | C86300 / SAE 430B, CuZn25Al5Mn4 |
Valores de bronze dos dados típicos ASTM B505 / EN 1982; valores de barra de latão dos dados típicos ASTM B16 / EN 12164.
Por que o bronze é usado em buchas
Quatro propriedades, todas ausentes no latão comum:
- Resistência ao engripamento – o estanho na matriz de cobre dá uma superfície que não solda no aço quando o filme afina; chumbo ou grafite livre acrescenta lubricidade de emergência
- Incrustabilidade – partículas duras afundam no bronze em vez de riscar o eixo; uma bucha é mais barata de trocar que um pino
- Resistência à fadiga e à compressão – 25 N/mm² de pressão dinâmica por décadas de oscilação; o latão escoa e se amassa
- O parceiro certo para o aço – mais macio que o eixo, mais duro que o filme, tolerante ao calor: o par de mancal clássico desde a revolução industrial
Quando o latão faz sentido
Por que usar latão em vez de bronze? Para:
- Guias e espaçadores de baixa carga e baixa velocidade, onde a peça posiciona em vez de suportar – ferragens de porta, articulações de instrumentos, móveis, articulações leves
- Conexões de água potável e sanitárias – latões DZR sem chumbo são aprovados e baratos; não é preciso bronze para mancal
- Peças elétricas e decorativas – condutividade, cor, revestimento galvânico
- Peças torneadas pequenas em volume, movidas a custo – o latão de corte fácil torneia duas vezes mais rápido que o bronze para mancal
A exceção: latão de alta resistência C86300
O C86300 / SAE 430B (CuZn25Al5Mn4Fe3, EN CC762S) é latão pela composição – 25 % de zinco –, mas nada tem a ver com os latões de usinagem: alumínio, ferro e manganês o elevam a 760 MPa de tração, 415 MPa de escoamento e 225 HB, o maior valor de todas as ligas de cobre fundidas. É a bucha para as cargas de impacto mais pesadas – pinos de lança de escavadeira, buchas de britador e de prensa, articulações de laminador e de guindaste – em eixo temperado e retificado, com graxa EP, e nós o usinamos sob desenho como os bronzes. Não confunda com “bucha de latão” torneada de barra C36000.
Desvantagens do bronze
Pontos honestos contra a bucha de bronze:
- Precisa de lubrificação – graxa ou óleo, ranhuras e um plano de relubrificação; os tipos autolubrificantes são outras construções
- O preço acompanha os mercados de cobre e estanho e a peça é pesada (8,9 g/cm³) – uma bucha grande é precificada por quilo
- Limite de velocidade por volta de 0,5 m/s com graxa (mais com óleo) – acima disso, rolamento ou bucha metal-polímero
- Um bronze macio se desgasta em vez do eixo – é a intenção do projeto, mas a bucha é peça de desgaste e será trocada
Perguntas frequentes
Bronze ou latão é melhor para bucha?
Bronze, para qualquer bucha que suporta carga: mais resistência, resistência ao engripamento, incrustabilidade e graus de mancal normalizados (C93200, CuSn12, C95400). Latão comum só para guias leves, conexões de água e decoração. O latão de alta resistência C86300 é a exceção – a liga de bucha mais resistente para cargas de impacto.
Posso substituir uma bucha de latão por bronze?
Em geral, sim, nas mesmas dimensões: C93200 para serviço geral, LG2 para água. Verifique a folga de funcionamento (o bronze dilata como o latão, não é preciso mudar) e o eixo – um eixo de aço macio serve para 660 e LG2, mas bronze ao estanho ou bronze alumínio o querem temperado. A bucha de bronze vai durar várias vezes mais que a de latão.
Buchas de latão são autolubrificantes?
Não, e as buchas de bronze fundido também não; as duas precisam de graxa ou óleo. Buchas autolubrificantes são os tipos bronze sinterizado impregnado com óleo, bronze com pastilhas de grafite ou metal-polímero.
Qual é o código SH / NCM da bucha de bronze?
8483.30 (mancais de deslizamento / caixas de mancal sem rolamentos) para buchas de máquinas; NC da UE 8483 30 80, HTS dos EUA 8483.30.80; no Brasil, NCM 8483.30 (verificar o subitem). Algumas alfândegas classificam anéis torneados simples como 7419, obras de cobre – veja a página de perguntas frequentes.
Substituindo uma bucha de latão por bronze?
Envie as três dimensões e o material do eixo – sugerimos a liga e cotamos em 12 horas.