Microestrutura da liga de alumínio 6351 na furação com variadas adições de cobre

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Foram utilizadas cinco amostras da liga de alumínio 6351 com cinco adições de cobre e tratamento térmico T6. As propriedades mecânicas foram avaliadas a partir de ensaios de dureza, microdureza, tração e impacto e também foram realizadas análises microestruturais. Os ensaios de usinagem foram realizados utilizando uma broca helicoidal de metal duro sem revestimento e os cavacos foram analisados com base na sua morfologia e tamanho. Os resultados mostraram que, em geral, o aumento do teor de cobre presente na liga 6351 implicou em aumento de sua dureza e resistência mecânica, devido ao aumento da microdureza da matriz e da partícula de segunda fase endurecedora; e, ao mesmo tempo, à diminuição de sua capacidade de alongamento.

R. A. Gonçalves, M. B.Silva e E. S. Costa

Data: 24/07/2019

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Em operações de corte, além de uma satisfatória formação de cavacos, espera-se de um processo, a geração de superfícies com dimensões e acabamentos especificados no projeto. Porém, devido a diversos fatores, na prática, as dimensões e acabamento obtidos em praticamente todos os processos de fabricação apresentam desvios. E, quando se trata do acabamento de arestas de peças de utilização em engenharia, grande parte desses desvios pode ser representada pela formação de rebarbas. No entanto, não existe um consenso sobre a identificação do que pode ser considerado rebarba.

Segundo Gillespie^[3], um dos maiores pesquisadores da área, o que constitui uma peça “livre de rebarbas” varia de acordo com companhias e departamentos de qualidade. Para alguns, significa não haver materiais soltos em uma aresta. Para outros, significa não haver nada visível a olho nu ou uma condição de aresta que não cause nenhum problema no próximo processo de montagem.

Portanto, um material residual em uma aresta pode ou não ser chamado de rebarba. Em muitos casos, as rebarbas são definidas como projeções indesejadas de material, formadas como resultado de fluxo plástico em operações de corte e cisalhamento^[1]. Além disso, não existe padronização de medição e dimensões de rebarbas.

Ainda sobre esse tema, de acordo com Aurich et al^[1], estudos relacionados às rebarbas e seus efeitos têm mostrado seu grande impacto econômico. A rebarbação, além de não agregar valor ao produto, em muitos casos, pode ser um fator chave no desgaste das ferramentas de corte. A forma da rebarba é importante por causa do seu tamanho. Consequentemente, o custo da rebarbação dependente significativamente de sua forma^[5].

A formação de rebarbas pode resultar na substituição de ferramentas que, caso contrário, ainda estariam operando sem problemas. Por isso, o controle e a remoção destas são algumas das questões econômicas mais importantes em várias operações de usinagem e tem sido foco de pesquisa em operações de corte pelos últimos 50 anos^[1].

De acordo com Machado et al ^[7], a condição final de uma superfície usinada é resultado de um processo que envolve deformações plásticas, ruptura, recuperação elástica, geração de calor, vibrações, tensões residuais, reações químicas etc. Assim, o estudo da integridade superficial de uma peça usinada engloba tanto o acabamento como também as alterações subsuperficiais provocadas pelo processo de usinagem.

Quando o cobre é adicionado às ligas de alumínio da série 6XXX, ou o silício é adicionado às ligas da série 2XXX, a família de ligas Al-Mg-Si-Cu passa a adquirir propriedades e aplicações variadas. O conjunto de ligas extrudadas Al-Mg-Si-Cu é largamente utilizado nas indústrias automotiva, aeronáutica e ferroviária devido às suas atrativas propriedades mecânicas após o tratamento de envelhecimento artificial^[13].

A resposta ao envelhecimento nestas ligas geralmente parece ser um pouco complexa devido à ocorrência de muitas fases intermediárias. Grandes aumentos na resistência podem ser obtidos adicionando Cu em ligas Al-Mg-Si, acompanhadas por considerável refinamento na estrutura do precipitado^[10].

Na literatura existem dados disponíveis acerca de como a adição de cobre influencia as propriedades mecânicas das ligas de alumínio Al-Si-Mg. Além disso, também existem alguns trabalhos sobre a influência do cobre na usinabilidade de outras ligas de alumínio. Porém, investigação mais aprofundada e conhecimento são necessários para esclarecer como a adição de cobre e, consequentemente, a modificação causada na microestrutura e propriedades mecânicas, podem influenciar o comportamento das ligas de alumínio Al-Si-Mg durante a usinagem.

Um dos maiores problemas na usinagem do alumínio é o controle do cavaco. Por ser um material dúctil, normalmente os cavacos obtidos são contínuos, de grande espessura, resistentes e difíceis de serem controlados. Devido à sua estrutura CFC, ocorrem maiores deformações antes da ruptura do metal. Em operações de usinagem como furação, alargamento ou rosqueamento, um projeto especial da ferramenta se torna necessário a fim de facilitar a remoção dos cavacos, minimizar rebarbas e evitar o entupimento dos canais.

Normalmente, são utilizados maiores ângulos de saída e quebra-cavacos. A forma do cavaco e sua capacidade de quebra são grandemente influenciadas pelo tipo da liga de alumínio utilizado e suas propriedades. Na operação de furação, são desejáveis cavacos pequenos e satisfatoriamente quebrados. Pois, quanto maiores são os cavacos formados, estes não se movem facilmente pelos canais helicoidais. Isto pode provocar aumento no torque aplicado na ferramenta de corte e, porventura, causar a quebra da broca^[2].

Desta forma, o objetivo principal deste trabalho é investigar a influência da adição de cobre na liga de alumínio 6351 sobre a formação de cavacos e rebarbas; e decorrentes alterações subsuperficiais no processo de furação.

Metodologia e procedimento experimental

Cinco barras da liga de alumínio 6351 com diferentes teores de cobre e tratamento térmico T6 (solubilizada e envelhecida artificialmente) foram especialmente fabricadas pela Companhia Brasileira de Alumínio (CBA) para este trabalho (não são ligas comerciais). As amostras da liga de alumínio 6351 foram produzidas com diferentes teores de cobre (Cu) – 0,07%, 0,23%, 0,94%, 1,43% e 1,93 % – e com composições químicas dos demais elementos de liga praticamente constantes dentro da faixa recomendada pela Aluminum Association para esta liga^[9].

Esta recomendação da composição química das ligas de alumínio trabalháveis possui o acordo das principais associações de alumínio do mundo, inclusive a Associação Brasileira do Alumínio (Abal). O intervalo de variação da composição química de cobre adicionada à liga de alumínio 6351 foi proposto pelo fabricante. A composição química das amostras é apresentada na tabela 1

Os ensaios de furação foram realizados em um centro de usinagem vertical CNC Romi Discovery 760, com motor de rotação máxima de 10.000 rpm. A ferramenta utilizada foi uma broca CoroDrill 460-XM, fabricada pela Sandvik Coromant. Trata-se de uma broca inteiriça feita de metal duro e sem revestimento, e tem suas principais dimensões e ângulos apresentados na tabela 2. Foi utilizada como fluido de corte uma emulsão à base de óleo mineral Blasocut 40 NF, da Blaser, com concentração de 7% e aplicada na forma de jorro. Os ensaios de furação foram realizados com velocidade de corte vc = 50 m/min e avanço f = 0,25 mm/rot.

Foram preparadas amostras das seções transversais dos furos a fim de verificar as alterações subsuperficiais próximas às paredes dos furos após a usinagem, como mostrado na figura 1. Todas estas amostras foram embutidas em uma embutidora Tempopress 2, lixadas e polidas utilizando óxido de cromo e sílica coloidal. Posteriormente, foram submetidas a ataque químico utilizando o reagente Kellers (2 ml HF, 3 ml HCl, 5 ml HNO₃ e 190 ml H₂O).

A análise da microestrutura e das alterações subsuperficiais após a usinagem das amostras da liga de alumínio 6351 foi realizada em um microscópio ótico Olympus BX51M com o auxílio do software Olympus Stream Essentials. Além da análise microestrutural, foram realizados ensaios de microdureza a partir de um microdurômetro HMV Shimadzu. As indentações foram realizadas com carga de 25 g e tempo de 15 s.

A fim de caracterizar as amostras da liga de alumínio 6351 com diferentes teores de cobre, algumas propriedades mecânicas foram mensuradas. A dureza Vickers foi obtida em um durômetro Wolpert utilizando um penetrador piramidal de diamante de base quadrada, com carga de 20 kg e o tempo de indentação de 30 s.

Para cada amostra, foram realizadas 20 indentações e calculada a dureza média. A microdureza Vickers foi obtida a partir de um microdurômetro HMV Shimadzu com carga de 25 g e tempo de 15 s, sendo cinco indentações na fase da matriz de alumínio e cinco indentações na partícula de segunda fase encontrada nas amostras utilizadas.

Também foram coletados valores de alongamento percentual após a ruptura e limite de resistência à tração. Os ensaios de tração foram realizados em três corpos de prova para cada amostra por meio de uma máquina universal de ensaios Shimadzu. Por fim, também foi medida a energia absorvida compensada em ensaios de impacto realizados em dois corpos de prova para cada amostra a partir de uma máquina para teste de impacto Charpy Equilam EQIM-C-300. Esta é a energia real absorvida no teste, levando em conta as energias de atrito do equipamento e a de gravidade. Para os ensaios, realizados a aceleração da gravidade foi considerada de g = 9,80665 m/s².

Para a análise das rebarbas formadas durante a furação, foram utilizados corpos de prova com as dimensões 129 mm x 78 mm x 15 mm. Após a usinagem, os corpos de prova foram cortados com as dimensões aproximadas de 78 mm x 28 mm x 15 mm, conforme apresentado na figura 2

A análise dos cavacos formados durante o processo de furação das cinco amostras da liga de alumínio 6351 com diferentes teores de cobre foi realizada primeiramente com base em sua morfologia e tamanho. Além desta análise, foi realizada uma estimativa da quantidade de cavacos por grama para cada amostra da liga utilizada. Este procedimento permitiu a avaliação da influência do teor de cobre na capacidade de quebra dos cavacos durante a usinagem das diferentes amostras da liga de alumínio. O parâmetro número de cavaco por grama foi estimado a partir da medição da massa de dez unidades de cavacos escolhidos aleatoriamente para cada uma das amostras. Após a medição, o cálculo foi realizado dividindo a massa mensurada por dez (unidades de cavacos).

Para a medição da massa dos cavacos, foi utilizada uma balança semianalítica Shimadzu BL 3200 H, com resolução de 0,01 g e capacidade de medição de 3.200 g, do Laboratório de Metrologia do Instituto de Ciência e Tecnologia (ICT) da Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM). Para cada amostra da liga de alumínio, foram realizadas dez medições da massa de dez unidades de cavacos. Desta forma, o valor médio do parâmetro número de cavacos por grama apresentado nos resultados corresponde a uma média de dez medições.

Já a análise das rebarbas obtidas no processo de furação foi realizada utilizando um microscópio óptico Olympus SZ61, com um aumento de 12x. As imagens foram capturadas por uma câmera PixeLINK PL-A662, e as medições realizadas a partir do software Image-Pro Express MediaCybernetics.

Foi adotado como critério que qualquer material aderido à peça após a usinagem seria considerado a rebarba. O parâmetro utilizado foi a altura da rebarba, tanto de entrada como de saída. A altura desta corresponde à distância da superfície da peça até o ponto mais alto da rebarba, medida perpendicularmente à superfície que foi submetida ao processo de furação, conforme mostra a figura 3

A maior altura da rebarba foi coletada para cada furo, analisando o mesmo por duas vistas laterais diferentes. Como para cada amostra da liga de alumínio 6351 foram realizados três furos, os resultados apresentados correspondem à média dos seis valores obtidos da máxima altura das rebarbas de cada furo. As rebarbas foram avaliadas tanto em função da máxima altura como também da sua morfologia.

Resultados e discussão

Propriedades mecânicas

Na tabela 3 são apresentadas as propriedades mecânicas medidas das amostras da liga de alumínio 6351 com diferentes teores de cobre.

A partir da tabela 3, é possível observar que a dureza média da liga de alumínio aumentou com o aumento do teor de cobre, até 1,43% de cobre. Para o maior nível de cobre utilizado (1,93%), a dureza não seguiu a tendência de aumento. Um aumento neste teor, de 0,07% a 1,43%, provocou um aumento de 16% na dureza média da liga de alumínio 6351 (100,4 HV para 116,8 HV). Este aumento na dureza da liga de alumínio 6351 tratada termicamente com o aumento do teor de cobre (até 1,43% Cu) se deve provavelmente ao endurecimento por solução sólida promovido pelo cobre na matriz de alumínio, como verificado por Wang et al^[11].

O cobre, quando em solução sólida, causa deformação do reticulado cristalino, o que representa uma barreira ao movimento de discordâncias. Além disso, o aumento da dureza consequente da maior quantidade de cobre adicionada à liga de alumínio também se deve à precipitação de fases como CuAl2 após o tratamento térmico de envelhecimento^[14].

O aumento do teor de cobre, de 0,07% Cu para 1,93% Cu, provocou também, em média, aumento na microdureza da matriz de alumínio de 121 HV para 141 HV. Isto representa um aumento percentual de aproximadamente 17%. Ao mesmo tempo, a microdureza na partícula de segunda fase aumentou em média de 125 HV para 184 HV comparando a amostra A1 com a amostra A5. Este aumento representa cerca de 50% de aumento na microdureza. Segundo Yang et al ^[12], a distorção do reticulado cristalino, resultado da dissolução de elementos de liga, produz uma espécie de campo de tensão. Este pode interagir com discordâncias, o que impede seu movimento. Assim, isto significativamente aumenta a microdureza. Portanto, quando dissolvidos na matriz de alumínio ou precipitados, os elementos de liga, incluindo o cobre, elevam a microdureza da liga de alumínio 6351.

Ainda de acordo com a tabela 3, pode ser verificado que o aumento no teor de cobre, de 0,07% até 1,93%, significou em aumento na resistência mecânica em cerca de 7% (251,3 MPa para 268,7 MPa). Já o alongamento percentual após a ruptura e, consequentemente, a ductilidade, sofreu decréscimo de cerca de 20% (6,11% para 4,88%), na comparação entre as amostras A1 e A5. Na condição de tratada por solubilização, uma alta e uniforme concentração de cobre referente à dissolução de fases CuAl2 pode promover a resistência à tração em detrimento do alongamento^[6].

Por fim, os valores médios obtidos da energia absorvida compensada se apresentaram bem próximos, variando entre um menor valor de 3,11 J para a amostra A2 (0,23% Cu) até o maior valor de 4,40 J para a amostra A4 (1,43% Cu). Quanto menor for esta energia absorvida, menor será a tenacidade à fratura por impacto do material. Assim, uma trinca originada no material se propagará mais facilmente, provocando a fratura. Segundo Ibrahim et al ^[4], o cobre diminui a tenacidade à fratura de ligas Al-Si-Cu-Mg, especialmente sob condições do tratamento térmico T6.

Formação dos cavacos

Os cavacos obtidos na furação das amostras da liga de alumínio 6351, com diferentes teores de cobre, são apresentados na figura 4. De acordo com a figura, os cavacos formados na usinagem de todas as amostras se apresentaram predominantemente em forma de leque (fan shaped chips). Apenas poucos cavacos se aproximaram do formato cônico.

Segundo Batzer et al ^[2], a forma em leque é considerada a forma ideal de cavaco para a maioria de aplicações em furação. De acordo com estes autores, o cavaco na forma de leque é formado quando cavacos cônicos não puderam se curvar suficientemente para acompanhar a hélice do canal helicoidal da broca. Assim, ele se fratura previamente a uma rotação completa da ferramenta de corte.

Já em relação ao tamanho dos cavacos apresentados pelas amostras com diferentes quantidades de cobre, não é evidente uma tendência de aumento ou diminuição dos cavacos com o aumento da quantidade de cobre adicionada à liga de alumínio 6351. As amostras 4 e 5, com maiores quantidades de cobre (1,43% Cu e 1,93% Cu) e que são as que têm menor capacidade de deformação (4,95% e 4,88%), aparentemente apresentaram cavacos menores.

A diferença da morfologia dos cavacos também foi investigada a partir do parâmetro número de cavacos por grama. Este parâmetro avalia a capacidade de quebra dos cavacos na furação das diferentes amostras da liga estudada. Desta forma, quanto maior o valor do parâmetro cavacos/grama, maior será a capacidade de quebra do cavaco. Consequentemente, menor será o tamanho médio dos cavacos gerados.

Na figura 5 são apresentados os valores médios do número de cavacos por grama, com intervalo de confiança de 95%, na furação das amostras da liga de alumínio 6351 com diferentes teores de cobre. Em média, a amostra A2 (0,23% Cu) foi a que apresentou o maior valor de número de cavacos por grama obtidos na furação. Apesar de a amostra 2 ser uma das que apresentou uma das maiores capacidades de deformação, esta apresentou, em média, o menor valor de energia absorvida compensada nos ensaios de impacto.

Assim, trincas formadas na ponta da ferramenta de corte provavelmente se propagaram mais facilmente pelo plano de cisalhamento primário, o que provocou a maior ruptura dos cavacos na furação da amostra 2. Por outro lado, a amostra A1 (0,07% Cu), que possui o teor de cobre mais próximo da liga 6351 comercial (0,10% Cu), foi a que resultou, em média, no menor valor de número de cavacos por grama. Além disso, para as amostras com teor de cobre acima de 0,23%, foi possível observar uma tendência de diminuição do número de cavacos por grama quando se aumentou a quantidade de cobre adicionada à liga de alumínio 6351.

Formação de rebarbas

As rebarbas de entrada e saída formadas na furação das amostras da liga de alumínio 6351, com diferentes quantidades de cobre, são apresentadas na figura 6. Na entrada do furo, foram geradas rebarbas, mesmo que de pequenas dimensões, em todas as amostras da liga usinada. Segundo a classificação proposta por Kim, Min e Dornfeld^[5], as rebarbas de entrada formadas podem ser classificadas como do tipo rebarba uniforme pequena. Por outro lado, as rebarbas de saída formadas durante a furação de todas as amostras ensaiadas podem ser classificadas como rebarbas do tipo transiente. Este tipo é formado em um estágio transiente entre a rebarba uniforme e a rebarba do tipo coroa. Uma fratura inicial ocorre próxima ao final das arestas de corte da broca, similarmente ao que acontece à rebarba uniforme. Porém, esta fratura ocorre mais tarde que na formação da rebarba uniforme, o que cria uma seção uniforme maior. Como a broca avança ainda mais, a tensão na aresta tangencial da broca excede a tensão de ruptura do material. Assim, a fratura da rebarba do tipo coroa ocorre^[5].

Já na figura 7 são apresentadas as médias dos valores da máxima altura da rebarba de entrada formadas na furação das diferentes amostras da liga de alumínio 6351, com diferentes teores de cobre. A amostra 1 (0,07% Cu), com maior capacidade de alongamento, apresentou, em média, o maior valor da altura da rebarba de entrada (he = 0,199 mm). A altura da rebarba de entrada sofreu decréscimo, de cerca de 50%, à medida que se aumentou a quantidade de cobre adicionada à liga de alumínio 6351. O menor valor da altura da rebarba de entrada (he = 0,106 mm) foi apresentado pela amostra 5 (1,93% Cu), que possui o menor valor de alongamento percentual após a ruptura dentre as amostras ensaiadas. As propriedades das amostras da liga de alumínio 6351, principalmente a ductilidade, provavelmente são a razões principais para este comportamento.

Na figura 8 são apresentadas as médias dos valores da máxima altura da rebarba de saída formadas na furação das diferentes amostras da liga de alumínio 6351 com diferentes teores de cobre. As amostras 1 e 2, com as menores adições de cobre (0,07% Cu e 0,23% Cu), resultaram, em média, em maiores alturas da rebarba de saída no processo de furação, de aproximadamente hs = 3,4 mm. Estas amostras são as mais dúcteis dentre as estudadas. Quando se aumentou a quantidade de cobre na liga de alumínio até 1,93% Cu, foi observada a diminuição (de cerca de 30%) da altura da rebarba de saída para cerca de hs = 2,33 mm. Porém, a amostra 3, com nível intermediário de cobre (0,94% Cu), foi a que resultou, em média, na menor altura da rebarba de saída. De maneira geral, é possível dizer que quanto maior a quantidade de cobre presente na liga de alumínio 6351, em média, menor foi a altura da rebarba de saída no processo de furação. Como os intervalos de confiança dos resultados obtidos se sobrepõem, não é possível precisar se a quantidade de cobre de 0,94% Cu foi uma exceção à tendência de diminuição da altura da rebarba de saída com o aumento do teor de cobre.

Alterações subsuperficiais

Na figura 9 são apresentadas as micrografias obtidas por microscopia óptica da seção transversal dos furos para análise de alterações subsuperficiais durante a furação das amostras da liga de alumínio 6351 com diferentes teores de cobre, em aumentos de 100x, 200x e 500x. Ao analisar principalmente as micrografias realizadas com aumento de 500x, fica evidente uma pequena faixa de deformação plástica próxima à superfície usinada. Esta deformação representa uma zona afetada pelo corte.

Neste trabalho, o tamanho desta zona de deformação não foi medido. A partir da escala das micrografias, aparentemente, esta deformação ficou restrita a uma pequena faixa de aproximadamente 5 a 10 µm. A amostra 2 (0,23% Cu), que apresentou em média um dos maiores valores de alongamento (5,91%), visualmente apresentou maior quantidade de deformação microestrutural próxima à superfície usinada. Ao mesmo tempo, as amostras 3 (0,94% Cu) e 4 (1,43% Cu) também apresentaram uma zona afetada pelo corte evidente. Em contrapartida, a amostra 5 (1,93% Cu), de menor alongamento (4,88%), visualmente foi a amostra que sofreu menor deformação após a furação. Já na amostra 1 (0,07% Cu), não ficou evidente a deformação microestrutural caracterizando a zona afetada pelo corte.

Com o intuito de comprovar e tentar quantificar esta deformação plástica (zona afetada pelo corte), foram realizados ensaios de microdureza. Cinco indentações foram realizadas partindo da superfície usinada em direção ao interior do material. Os valores de microdureza obtidos são apresentados na figura 10

Foi observado que a amostra 1 (0,07% Cu) apresentou um amolecimento próximo à superfície usinada. Para a amostra 1, a microdureza a 15 µm da superfície usinada (83,2 HV) foi cerca de 30% menor que a microdureza média do material (121,2 HV). Esta diminuição da microdureza provavelmente foi causada pelo aquecimento devido à geração de calor durante o processo de furação.

Já as amostras 2 (0,23% Cu) e 5 (1,93% Cu) apresentaram valores de microdureza, medidas próximas à superfície usinada, bem próximos da sua microdureza média. A amostra 2 apresentou microdureza, a 15 µm da superfície usinada, de 114 HV, enquanto sua microdureza média é 113,2 HV. Já para a amostra 5, a microdureza, a 15 µm da superfície usinada, foi de 137 HV, enquanto sua microdureza média é 141,4 HV.

Por outro lado, as amostras 3 (0,94% Cu) e 4 (1,43% Cu) sofreram endurecimento próximo à superfície usinada. Para a amostra 3, a microdureza, a 15 µm da superfície usinada (149 HV), foi cerca de 20% maior que a microdureza média do material (124 HV). Já para a amostra 4, a microdureza, a 15 µm da superfície usinada (141 HV), foi cerca de 5% maior que a microdureza média do material (133,4 HV).

Os resultados confirmam a observação visual de que ocorreu a formação de uma zona afetada pelo corte, caracterizada pela alteração da microestrutura e, consequentemente, da microdureza do material próximo à superfície usinada.

Conclusão

A investigação acerca do efeito do teor de cobre durante os ensaios de furação da liga de alumínio 6351, desenvolvidos no presente trabalho, levou a conclusões importantes, descritas a seguir.

A dureza média da liga de alumínio 6351 aumentou cerca de 16% com o aumento do teor de cobre de 0,07% Cu até 1,43% Cu. Para o maior nível de cobre utilizado (1,93% Cu), porém, a dureza não seguiu a tendência de aumento.

Além disso, o aumento no teor de cobre (de 0,07% Cu para 1,93% Cu) adicionado à liga de alumínio 6351 resultou no aumento do limite de resistência à tração em cerca de 7%. Por outro lado, este aumento na quantidade de cobre resultou em decréscimo no alongamento da liga de alumínio em cerca de 20%.

Os cavacos formados se apresentaram predominantemente na forma de leque, considerada ideal para o processo de furação. A amostra 2 (0,23% Cu) apresentou o maior valor de número de cavacos por grama obtido na furação, evidenciando que os cavacos na usinagem desta amostra se quebraram mais facilmente.

A altura da rebarba de entrada obtida no processo de furação sofreu decréscimo, de cerca de 50%, à medida que se aumentou a quantidade de cobre (de 0,07% Cu para 1,93% Cu) adicionada à liga de alumínio 6351. Já a rebarba de saída diminui em cerca de 30% com esse mesmo aumento do teor de cobre. As rebarbas de entrada formadas podem ser classificadas como do tipo rebarba uniforme, enquanto as de saída são do tipo transiente.

Por fim, a partir da análise microestrutural e dos ensaios de microdureza, foi verificada a presença de uma zona afetada pelo corte próxima à superfície usinada durante a furação.

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