Guia de rugosidade de superfície em CNC: o que significa Ra e o que colocar no desenho

Ra é o requisito mais mal especificado de um desenho de usinagem. «Liso», «polido» e «como usinado»
não significam nada mensurável, e duas oficinas os leem de formas diferentes e entregam dois preços
diferentes. O conserto é simples: escreva um número e escreva o processo ao lado. Ra 0.4 obtido por
retificação fina e Ra 0.4 obtido por polimento são peças diferentes.

Tabela de referência de Ra

Ra (µm)	Ra (µin)	Como aparece	Multiplicador de custo (frente ao como usinado)	Como se atinge
0.05	2	Espelho de verdade — reflexão nítida e sem distorção	4–6x	Polimento espelhado (pasta de diamante)
0.1	4	Muito liso, reflexão difusa, os objetos aparecem mas desfocados	3–4x	Polimento
0.2	8	Semirrefletivo, em inspeção próxima aparecem linhas finas	2–3x	Polimento, retificação fina
0.4	16	Liso, aparecem linhas direcionais finas, refletividade baixa	1.5–2x	Retificação fina, polimento
0.8	32	Liso, mas em inspeção próxima as marcas de usinagem aparecem	1.2–1.5x	Passe de acabamento CNC
1.6	63	Marcas de ferramenta visíveis, aspecto usinado padrão	1x	CNC padrão, jateamento fino
3.2	125	Mais áspero, linhas de usinagem marcadas	Incluído	Usinagem de desbaste CNC, jateamento grosso
6.3	250	Claramente áspero, marcas de usinagem profundas, aspecto de corte com serra	Incluído	Corte com serra, retificação grossa, jateamento intenso

Leia a coluna de custo como uma curva, não como uma reta. Passar de Ra 1.6 para Ra 0.8 mais ou menos
dobra o custo de acabamento. Passar de Ra 0.2 para Ra 0.05 custa 3–4x. Os últimos décimos de mícron
custam exponencialmente mais caro que o mícron anterior, por isso vale questionar o requisito antes de
especificá-lo.

Gráfico de barras do valor de Ra frente ao multiplicador de custo do acabamento — Multiplicador de custo por Ra: Ra 1.6 a 1x, Ra 0.4 a 1.5-2x, Ra 0.05 a 4-6x.

Qual acabamento chega a qual Ra

Se a sua peça precisa de...	Acabamento	Alvo de Ra típico	Fator de custo
Sem exigência estética, superfície oculta ou interna	Como usinado	0.8–3.2 µm	Incluído
Aspecto fosco uniforme, esconder marcas de usinagem	Jateamento	1.6–6.3 µm	1x (referência)
Fosco uniforme + cor constante antes de anodizar ou revestir	Jateamento + anodização/revestimento	1.6–3.2 µm	1x + custo do revestimento
Aspecto com veio direcional (chapas de inox, peças decorativas)	Hairline / escovado	0.4–1.6 µm	1.2–1.5x
Remoção de rebarbas e alisamento leve em muitas peças pequenas de uma vez	Polimento vibratório	0.8–3.2 µm	0.5–1x (lote)
Superfície lisa e semirrefletiva para vedação ou contato com rolamento	Retificação fina / lixamento	0.2–0.8 µm	1.5–2x
Muito reflexivo ou estético (médico, consumo, alimentos)	Polimento	0.1–0.2 µm	2–3x
Reflexão de espelho de verdade (óptica, instrumentos de medição, decoração)	Polimento espelhado	0.05–0.1 µm	3–5x
Superfícies de encaixe extremamente lisas (instrumentos, ajustes de precisão)	Lapidação	0.025–0.2 µm	4–6x

Duas linhas desta tabela economizam mais dinheiro do que qualquer outra coisa. O jateamento é a
referência com 1x de custo, e é o preparo correto para anodização ou pintura em pó: o revestimento
esconde o polimento de qualquer jeito.

Peça usinada em CNC de alumínio 5052 com jateamento — Alumínio 5052 jateado: o acabamento estético padrão a 1.6-6.3 µm.

O polimento vibratório a 0.5–1x (lote) é o jeito mais barato de tirar rebarbas e alisar levemente um
grande número de peças pequenas, e faz as duas coisas em uma única etapa.

Gráfico de barras da faixa de Ra alcançável para cada processo de acabamento — Ra alcançável por processo: lapidação 0.025-0.2 µm, polimento espelhado 0.05-0.1 µm, jateamento 1.6-6.3 µm.

Polimento é uma sequência, não um passo

Ninguém polimenta direto do usinado bruto para o espelho. É uma sequência graduada, e cada etapa tem seu
próprio abrasivo, seu próprio Ra e seu próprio tempo.

Serviço de tratamento de superfície: jateamento de peças usinadas — O acabamento de superfície é escolhido pela função, não só pela aparência.

Etapa	Abrasivo / ferramenta	Ra alcançado	Resultado	Tempo (peça típica)
1. Retificação grossa	Fita ou pedra 80–120	1.6–3.2 µm	Remove defeitos grandes, marcas de ferramenta profundas, soldas	5–15 min
2. Retificação fina	Fita 240–400	0.8–1.6 µm	Direção uniforme, remove o padrão de riscos grosseiros	5–10 min
3. Polimento prévio	600–800 ou Scotch-Brite	0.4–0.8 µm	Semirrefletivo, textura visível mas fina	5–10 min
4. Polimento final	Disco de polimento + composto de corte	0.1–0.2 µm	Muito reflexivo, sem neblina	5–15 min
5. Polimento espelhado	Disco de polimento + rouge ou pasta de diamante	0.05–0.1 µm	Espelho de verdade — reflexão nítida dos objetos	10–30 min

Nem todo material chega ao fim dessa sequência, e esse limite vale conhecer antes de

Close de uma superfície usinada com marcas de ferramenta finas — Em Ra 1.6 as marcas de usinagem são claramente visíveis e sentidas ao toque; em Ra 0.8 elas só aparecem em inspeção próxima.

especificá-lo.

Material	Melhor Ra alcançável	Dificuldade
Aço inox (304, 316)	0.05 µm	Média
Alumínio (6061, 5052)	0.05 µm	Média
Latão (C360, C260)	0.05 µm	Fácil
Cobre (C110)	0.05 µm	Fácil
Titânio (Ti6Al4V, Gr2)	0.1 µm	Difícil
Aço carbono (1045, 4140)	0.1 µm	Média
Zinco / zamak fundido	0.4 µm	Ruim

O titânio para em 0.1 µm porque é duro e pegajoso e endurece por deformação durante o polimento. O aço
carbono também para em 0.1 µm e enferruja na hora, então precisa de galvanoplastia ou revestimento depois
do polimento. Latão e cobre chegam facilmente a 0.05 µm, mas escurecem e oxidam rápido, por isso quase
sempre recebem verniz transparente ou galvanoplastia depois de polidos. O zinco fundido só chega a
0.4 µm — ele é mole demais para abrasivos agressivos e se espalha em vez de ser cortado.

Peças CNC usinadas e polidas com diferentes acabamentos de superfície — Especifique o número de Ra, o processo e o escopo, e a cotação para de se mexer.

O acabamento deixa a peça menor

Toda operação de acabamento mecânico remove material. É essa parte do acabamento de superfície que
entra no acúmulo de tolerâncias, e é daqui que vêm as surpresas caras.

Gráfico de barras da remoção de material por superfície para cada processo de acabamento — Remoção de material por superfície: jateamento 0.002-0.005 mm, lapidação 0.005-0.05 mm, polimento espelhado 0.02-0.1 mm.

Processo	Remoção de material por superfície	Remoção no diâmetro (dois lados)	Dá para controlar?	Recomendação
Como usinado	0 mm	0 mm	N/A	Não é preciso prever folga.
Jateamento	0.002–0.005 mm	0.004–0.01 mm	Limitado — depende do meio, da pressão e do tempo	Desprezível para a maioria das tolerâncias. Mascare os pontos apertados.
Hairline / escovado	0.005–0.02 mm	0.01–0.04 mm	Médio — controlado pelo grão e pelo número de passes	Preveja 0.02 mm nas faces escovadas. Não serve para superfícies de tolerância apertada.
Polimento vibratório	0.01–0.05 mm	0.02–0.1 mm	Baixo — processo por lotes, difícil de controlar com precisão	Preveja 0.02–0.05 mm no total. Não passe no polimento vibratório peças com tolerâncias apertadas.
Lixamento ou retificação	0.01–0.1 mm	0.02–0.2 mm	Bom — controlado pela progressão do grão	Preveja 0.02–0.05 mm para retificação fina. Mais para retificação grossa.
Polimento	0.01–0.1 mm	0.02–0.2 mm	Médio — depende da superfície de partida	Preveja 0.02–0.05 mm ao polir a partir de uma superfície usinada. Mais se antes for preciso uma retificação pesada.
Polimento espelhado	0.02–0.1 mm	0.04–0.2 mm	Médio — em várias etapas, cumulativo	Preveja pelo menos 0.05 mm nas superfícies polidas espelhado. Começar de um bom acabamento usinado reduz a remoção.
Lapidação	0.005–0.05 mm	0.01–0.1 mm	Muito bom — controlado pelo tempo e pelo abrasivo	A lapidação costuma ser usada para obter a cota final. Preveja 0.01–0.03 mm de material para lapidação.

Tipo de característica	Nível de risco	Recomendação
Furos de encaixe por pressão (H7/p6)	Alto	Mascare ou não acabe essas superfícies. Mesmo 0.01 mm de remoção muda o ajuste por interferência.
Furos rosqueados	Médio	O jateamento em geral é aceitável (remoção mínima). O polimento remove as pontas da rosca e pode afrouxar o encaixe. Mascare ou evite.
Diâmetros de eixo em rolamentos	Alto	Não pole nem jateie os assentos de rolamento, a menos que você considere a remoção no acúmulo de tolerâncias.
Superfícies de vedação (ranhuras de O-ring)	Médio	Lixar ou lapidar as faces de vedação é aceitável se for controlado. Evite o jateamento (embutimento do meio).
Faces críticas para planicidade	Alto	O polimento manual cria ondulação em grandes superfícies planas. Para requisitos de planicidade use retificação em máquina ou lapidação.
Superfícies externas estéticas	Baixo	A remoção dimensional é aceitável em superfícies aparentes desde que fique dentro da tolerância de perfil.

Por que o polimento custa mais do que você pensa

Fator de custo	Impacto	Detalhe
Mão de obra (polimento manual)	Custo dominante	O polimento espelhado é 80–100% trabalho manual. Um polidor experiente cobra $15–40/hr.
Área de superfície	Alto	O custo cresce com a área. Uma placa plana de 50×50 mm é barata. Uma placa de 500×500 mm com o mesmo Ra leva 100x mais tempo.
Número de superfícies	De médio a alto	Cada superfície extra soma tempo. Uma caixa de 6 faces acabada em todas custa cerca de 6x uma face acabada.
Complexidade geométrica	De médio a alto	Cantos internos, cavidades profundas e rebaixos exigem ferramentas manuais e trabalho lento.
Condição da superfície de partida	Médio	Se a superfície usinada já está em Ra 0.8, polir até Ra 0.2 leva menos tempo do que partir de Ra 3.2.
Setup e mascaramento	$2–8 por peça	Mascarar superfícies que não podem ser acabadas soma trabalho de aplicação e remoção.
Descontos por quantidade	Significativo	Jateamento: efeito de volume mínimo. Polimento: 10–20% mais barato a partir de 50+ peças. Polimento vibratório: forte efeito de volume.
Alvo de Ra	Não linear	O custo não cresce linearmente com Ra. Passar de Ra 1.6 para Ra 0.8 custa 1.5x. Passar de Ra 0.2 para Ra 0.05 custa 3–4x.
Setup do jateamento	$30–100 por lote	A maioria das oficinas de jateamento tem um valor mínimo. Para 5 peças o setup domina; para 500 peças o custo por peça é mínimo.
Urgência	+25–100%	Prazo padrão: 2–5 dias úteis. A urgência atrapalha a programação.

A economia mais barata é ler a primeira linha ao contrário. O polimento espelhado é 80–100% trabalho
manual a $15–40/hr, então dar ao polidor uma boa superfície de partida vale mais do que qualquer
negociação. Um passe de acabamento CNC a Ra 0.8–1.6 antes do polimento pode reduzir o tempo de polimento
em 50% ou mais, porque partir de Ra 3.2 obriga o polidor a remover as marcas de ferramenta grosseiras
antes mesmo de a sequência começar.

Usinagem CNC e serviço de acabamento de superfície — O polimento espelhado é 80-100% trabalho manual a $15-40/hr, então a superfície de partida decide o custo.

Os erros que jogam dinheiro fora

Erro	Consequência	Correção
Especificar polimento espelhado em peças que serão pintadas ou revestidas	Dinheiro jogado fora. O revestimento cobre o polimento por completo. Um espelho Ra 0.05 sob 60 µm de tinta em pó é invisível.	Use jateamento como preparo.
Não considerar a remoção de material em características de tolerância apertada	Assentos de rolamento pequenos demais, furos grandes demais, faces de vedação fora de planicidade. As peças reprovam na inspeção dimensional depois do acabamento.	Some a remoção da tabela acima ao acúmulo de tolerâncias antes de liberar o desenho.
Especificar Ra sem processo nem norma de referência	A oficina interpreta Ra 0.4 de um jeito diferente do seu. Uma entrega uma superfície retificada, outra entrega uma polida.	Escreva o número e o processo, por exemplo «Ra 0.4 MAX, FINE GROUND».
Usar meio de aço em alumínio antes da anodização	Partículas ferrosas se incrustam na superfície do alumínio e aparecem como manchas escuras através do revestimento.	Use microesfera de vidro ou meio cerâmico. Especifique o meio no desenho.
Polir espelhado à mão em grandes superfícies planas	Ondulação e distorção. A superfície reflete, mas o reflexo é ondulado. A planicidade se perde.	Use lapidação em máquina ou retificação de superfície para requisitos de planicidade.
Especificar o mesmo Ra em todas as superfícies	Custo desnecessário em superfícies ocultas e não críticas.	Indique Ra apenas onde ele funciona: faces de vedação, encaixes de rolamento, faces estéticas visíveis.
Polir aço inox e não protegê-lo	Marcas de dedo, manchas de água e leve ferrugem de superfície aparecem em poucos dias.	Aplique verniz transparente ou faça a passivação logo após o polimento.
Passar peças de parede fina ou delicadas no polimento vibratório sem separadores	As peças amassam, entortam ou riscam umas as outras no tambor vibratório.	Use separadores de peças e aumente a relação de meio para peça para pelo menos 5:1.
Não especificar o tipo de meio nem o tamanho do grão	A oficina usa o padrão dela, que pode ser agressivo demais ou contaminante.	Coloque meio e grão no desenho, por exemplo «GLASS BEAD BLAST, 220 MESH, Ra 2.0 MAX».
Pular o passe de acabamento CNC antes do polimento	O tempo de polimento (e o custo) triplica ou mais.	Sempre adicione um passe de acabamento CNC a Ra 0.8–1.6 antes de qualquer operação de polimento.

A versão de uma linha para o seu desenho

Escreva o número, o processo e o escopo. «Ra 0.8 MAX nas faces usinadas, como usinado no resto, sem
acabamento dentro dos furos cegos» é um requisito completo e verificável. «Liso, polido onde possível» não
é.

Fontes

Todos os dados desta página vêm da nossa wiki de engenharia.

Polimento & Jateamento

Perguntas frequentes

Escolha o acabamento pela função e depois escreva o número de Ra no desenho: «liso» e «polido» não são mensuráveis, e cada oficina os lê de um jeito. O jateamento com microesfera é o caminho mais barato para um aspecto fosco uniforme com 1.6–6.3 µm e custo de 1x; o acabamento escovado hairline chega a 0.4–1.6 µm com 1.2–1.5x; a retificação fina entrega 0.2–0.8 µm com 1.5–2x. O polimento fica em 0.1–0.2 µm e 2–3x, o polimento espelhado em 0.05–0.1 µm e 3–5x, e a lapidação em 0.025–0.2 µm e 4–6x.

Toda operação de acabamento mecânico reduz a peça, então somem isso ao acúmulo de tolerâncias antes de liberar o desenho. O jateamento remove 0.002–0.005 mm por superfície, o acabamento escovado hairline 0.005–0.02 mm, o polimento vibratório 0.01–0.05 mm, o lixamento ou retificação 0.01–0.1 mm, o polimento 0.01–0.1 mm, o polimento espelhado 0.02–0.1 mm e a lapidação 0.005–0.05 mm. Furos de encaixe por pressão como H7/p6 e assentos de rolamento são áreas de alto risco, e polir um furo rosqueado remove as pontas da rosca, portanto mascare ou evite essas superfícies.

O polimento vibratório é a opção de acabamento mais barata quando você tem muitas peças pequenas, com custo de 0.5–1x (lote), e tira rebarbas e quebra arestas em uma única etapa. Um ciclo pesado de desbaste dura 2–6 horas com meio cerâmico triangular e remove rebarbas de até 1 mm, enquanto um ciclo de alisamento de superfície dura 2–4 horas e chega a Ra 0.8–1.6. Ele também tem limites rígidos: as peças precisam caber em um tambor de 300–600 mm de diâmetro, o polimento vibratório não é seletivo de superfície e o impacto entre peças exige uma relação de meio para peça de pelo menos 5:1, senão aparecem amassados e riscos.

O custo do polimento segue a mão de obra, então a economia mais barata é dar ao polidor uma melhor superfície de partida. Um passe de acabamento CNC a Ra 0.8–1.6 antes do polimento pode reduzir o tempo de polimento em 50% ou mais, porque partir de Ra 3.2 obriga o polidor a remover primeiro as marcas de ferramenta grosseiras. O custo também cresce com a área: uma placa de 500×500 mm leva 100x mais tempo que uma de 50×50 mm, e com o número de superfícies, então limite o polimento espelhado às faces visíveis. Acabar um raio externo grande e simples é 5–10x mais rápido que uma cavidade interna.

Guia de rugosidade de superfície em CNC: o que significa Ra e o que colocar no desenho