Materiais para microusinagem: inox, titânio, latão, PEEK e mais

Pela equipe editorial da Micropartz · Publicado 28 de outubro de 2026

Um microcomponente muitas vezes pesa menos de um grama, de modo que o custo do material quase não aparece na cotação. Ainda assim, a escolha do material decide o tamanho mínimo de uma feature, que tolerância apertada é realista, quanta rebarbação é necessária e quantas ferramentas quebram. Este guia compara os metais e plásticos mais usados em peças microusinadas e mostra o que cada um significa para tolerância e custo. Para o lado do processo, veja o guia sobre tamanhos de features e tolerâncias em microfresamento e torneamento.

Por que o material importa mais em escala micro

Três propriedades dominam quando as features ficam abaixo de 1 mm.

• Formação de cavacos. Materiais que quebram bem os cavacos, como o latão de corte livre ou o inox 303, deixam as ferramentas pequenas cortarem livremente. Materiais pastosos, como o 316L ou o cobre puro, enrolam cavacos na ferramenta e borram.
• Formação de rebarbas. Materiais dúcteis empurram metal à frente da ferramenta e deixam rebarbas em cada saída. Em um furo cruzado de 0.3 mm, uma rebarba de 20 μm pode bloquear o furo.
• Rigidez e estabilidade. Os metais mantêm a forma sob forças de fixação e de corte. Os plásticos se deformam, sofrem fluência e mudam de tamanho com a temperatura e a umidade.

Por isso o mesmo desenho pode ser rotina em latão e difícil em titânio.

Metais para microusinagem

Material	Graus comuns	Usinabilidade em micro	Rebarbas	Tolerância típica em features selecionadas	Usos típicos
Latão de corte livre	C36000 (CuZn36Pb3)	Excelente	Baixas	±0.005 mm	Conectores, peças de relógio, pinos de instrumentos
Cobre	C11000, C10100	Ruim, pastoso	Altas	±0.01 mm	Eletrodos, peças de RF, dissipadores de calor
Inox, corte livre	303	Boa	Moderadas	±0.005 mm	Pinos, conexões, peças em geral
Inox, austenítico	304, 316, 316L	Razoável	Altas	±0.005 a ±0.01 mm	Peças médicas, alimentícias e fluídicas
Titânio	Grau 2, Grau 5 (Ti-6Al-4V)	Razoável, calor e desgaste	Moderadas	±0.005 a ±0.01 mm	Implantes, dentário, aeroespacial
Alumínio	6061-T6, 7075-T6	Boa	Moderadas a altas	±0.005 mm	Carcaças para semicondutores e óptica
Aço-ferramenta	D2, H13, SKD11	Razoável recozido, duro quando temperado	Baixas	±0.005 mm, retífica para mais apertado	Insertos de molde, punções, peças de desgaste

As classificações e tolerâncias são a experiência típica de oficinas com peças pequenas, não especificações.

Latão e cobre

O latão C36000 é o ponto de referência da usinabilidade. É o material a escolher se a função permitir, porque todos os outros metais são comparados a ele. O cobre é o oposto. O cobre puro é macio e pastoso, carrega a ferramenta e forma muitas rebarbas. Onde a condutividade permitir, o cobre-telúrio (C14500) usina muito melhor.

Aços inoxidáveis

O 303 contém enxofre, que forma inclusões que quebram os cavacos. É o inox mais fácil de microusinar, mas tem menor resistência à corrosão e geralmente não é aceito em implantes. O 316L é o padrão para peças médicas, muitas vezes conforme a ASTM F138 em implantes. É mais agressivo com as ferramentas e exige rebarbação cuidadosa. O 17-4 PH é usado onde a resistência importa e usina razoavelmente nas condições H900 ou H1025.

Titânio

O Ti-6Al-4V, também chamado de Grau 5, é a escolha comum para implantes e peças pequenas de alta resistência, com a variante ELI conforme a ASTM F136 para classe implante. O titânio conduz mal o calor, de modo que o calor fica na aresta de corte e desgasta rápido as ferramentas pequenas. As oficinas trabalham com velocidades de corte menores e trocam ferramentas com mais frequência, o que aparece no tempo de ciclo. O Grau 2, titânio comercialmente puro, é mais macio e pastoso e forma mais rebarbas.

Alumínio

O 6061-T6 e o 7075-T6 cortam rápido e mantêm bem a dimensão, o que torna o alumínio popular em carcaças para semicondutores, óptica e eletrônica. O principal problema em escala micro são as rebarbas em arestas finas e a maciez no manuseio das peças acabadas. A anodização acrescenta alguns mícrons por superfície, portanto features apertadas precisam de uma folga no desenho.

Aços-ferramenta

D2, H13 e SKD11 são usinados recozidos e depois temperados, ou usinados duros com ferramental especial. A têmpera pode distorcer microfeatures finas. Para as tolerâncias mais apertadas em peças temperadas, as oficinas finalizam por retífica, EDM a fio ou fresamento duro.

Plásticos para microusinagem

Plástico	Estabilidade	Tolerância típica em features pequenas	Observações
PEEK	Melhor do grupo	±0.01 mm, ±0.005 mm selecionadas	Graus biocompatíveis, alta temperatura, material recozido preferido
POM (acetal, Delrin)	Boa	±0.01 a ±0.02 mm	Usina limpo, baixo atrito
PTFE	Ruim, sofre fluência	±0.02 a ±0.05 mm	Macio, se move com a fixação e a temperatura
PEI (Ultem)	Boa	±0.01 mm	Rígido, amorfo, bom para isoladores
PMMA	Razoável	±0.02 mm	Peças ópticas, propenso a trincar em features pequenas

Valores típicos para peças pequenas, não uma garantia.

Os plásticos dilatam muito mais com a temperatura do que os metais, aproximadamente 5 a 10 vezes mais do que o aço. Uma peça de PTFE medida a 25 °C pode estar fora da tolerância a 20 °C. Os plásticos também relaxam após a usinagem, quando as tensões internas se liberam. A boa prática é usar material recozido, usinar em etapas e medir depois que a peça se estabilizou.

Materiais menos comuns

Alguns microcomponentes pedem materiais fora da lista habitual. São usináveis em escala pequena, mas menos oficinas têm experiência com eles, o que reduz a escolha de fornecedores.

• Nitinol (níquel-titânio). Usado em dispositivos médicos por sua superelasticidade e memória de forma. Encrua rápido, desgasta as ferramentas e costuma ser cortado a laser ou por EDM a fio em vez de fresado. A entrada de calor pode alterar a sua temperatura de transformação, de modo que as oficinas precisam controlá-la.
• Metais preciosos. Ouro, platina e ligas de platina-irídio aparecem em eletrodos médicos, conectores e peças de relógio. São macios e pastosos, e o custo do material passa a ser relevante. As oficinas costumam contabilizar cavacos e restos separadamente, porque têm valor como sucata.
• Tungstênio e ligas de tungstênio. Densos e duros, usados em blindagem contra radiação, contrapesos e eletrodos. Usináveis com ferramentas de metal duro em baixas velocidades e muitas vezes acabados por retífica ou EDM.
• Cobre-berílio. Usado em molas e contatos. Usina bem, mas o pó e os cavacos são um risco à saúde, de modo que só oficinas com os controles adequados o trabalham.
• Cerâmicas e vidro. Alumina, zircônia e sílica fundida normalmente não são cortadas como metal. São retificadas, lapidadas, usinadas a laser ou usinadas em estado verde antes da sinterização. Trate-as como uma cadeia de fornecimento diferente da usinagem CNC micro.

Material	Processo típico	Universo de fornecedores
Nitinol	Corte a laser, EDM a fio, fresamento cuidadoso	Especialista
Platina-irídio, ouro	Torneamento tipo suíço, microfresamento	Especialista, regras de manuseio do material
Ligas de tungstênio	Torneamento e fresamento em baixa velocidade, retífica	Moderado
Cobre-berílio	Torneamento tipo suíço, fresamento com controle de pó	Limitado por requisitos de segurança
Alumina, zircônia	Retífica, usinagem em estado verde, laser	Fornecedores de cerâmica separados

Prática típica para orientação.

Se a sua peça usa um desses materiais, diga isso na primeira linha da RFQ. Isso elimina a maior parte das oficinas que, de outro modo, cotariam e depois recusariam.

Combinar material com tolerância e custo

Uma forma útil de pensar o material é um fator combinado de tempo de ciclo, desgaste de ferramentas e esforço de rebarbação.

Material	Esforço relativo de usinagem (latão = 1.0)
Latão C36000	1.0
Alumínio 6061	1.1 a 1.3
Inox 303	1.5 a 2
POM	1.2 a 1.5
PEEK	1.5 a 2
Inox 316L	2 a 3
Titânio Grau 5	2.5 a 4
Aço-ferramenta temperado	3 a 5

Proporções ilustrativas para peças pequenas, não uma tabela de preços. O custo real depende da geometria, das tolerâncias e da quantidade.

Exemplo hipotético: um pino de sensor foi projetado em 316L por hábito. A função exige apenas resistência moderada à corrosão e nenhum contato com o corpo. Passar para o 303 reduz de forma perceptível o esforço de usinagem e de rebarbação, mantendo os diâmetros em ±0.005 mm. Em um implante, a mesma troca não é permitida, e o custo extra do 316L conforme a ASTM F138 é simplesmente parte do produto.

Como especificar o material em uma RFQ

1. Grau e norma. “Ti-6Al-4V ELI conforme ASTM F136”, não “titânio”.
2. Condição. Recozido, T6, H900, temperado até uma dureza HRC indicada após a usinagem.
3. Forma. Barra retificada, barra trefilada, chapa ou vareta, mais qualquer tolerância de diâmetro exigida para trabalho tipo suíço.
4. Certificados. Certificado de usina rastreável à corrida ou ao lote, muitas vezes exigido em médico e aeroespacial.
5. Fontes aprovadas. Se o seu sistema de qualidade exige uma usina ou distribuidor específico, diga logo no início.
6. Acabamento. Passivação, anodização, eletropolimento ou revestimento, com folgas de espessura.

O guia do comprador de microusinagem explica como o material se encaixa no restante de uma RFQ completa, e o guia sobre medição de microcomponentes trata de por que os plásticos exigem cuidado extra na inspeção.

Próximo passo

Os graus e tolerâncias típicos estão resumidos na referência de tolerâncias e materiais. Quando você souber o material e a tolerância mais apertada, envie uma RFQ. A Micropartz a encaminha a até 3 oficinas que já usinam esse material em escala micro e responde em até 24 horas úteis.

Perguntas frequentes

Revisado com base em

• ASTM F138, Wrought 18Cr-14Ni-2.5Mo Stainless Steel Bar and Wire for Surgical Implants (UNS S31673)
• ASTM F136, Wrought Titanium-6Aluminum-4Vanadium ELI Alloy for Surgical Implant Applications
• ASTM B16, Free-Cutting Brass Rod, Bar and Shapes for Use in Screw Machines
• Wikipedia: Ti-6Al-4V

Os números deste guia são valores típicos, para orientação. O desenho, o certificado do material e a oficina indicada definem os valores reais.

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