No és la primera vegada que parlem d’alguna mena d’aliatge o dels beneficis que poden oferir-nos. Al final, es tracta d’un metall al qual es pot aplicar un altre component per a aprofitar les seves propietats. D’aquesta manera, aconseguim un material amb una aplicació específica per al projecte en el qual s’emprarà. Els aliatges d’alumini són de les més emprades per tota mena d’indústries donades les seves qualitats. No obstant això, quins tipus existeixen i quines són les que més s’utilitzen?
Avui a Initube explorem el món dels aliatges d’un dels materials més utilitzats del món. L’objectiu d’aquestes combinacions és donar amb un material que ofereixi al projecte o construcció les característiques necessàries per al seu èxit. I per a això primer cal saber què podem triar!
Com són els aliatges d’alumini?
Com parlarem dels aliatges d’alumini, el primer és explicar què és aquest material. És present de forma natural al nostre entorn i forma part de, aproximadament, el 8% de l’escorça terrestre. La seva versatilitat és el que ho ha convertit en un dels materials més cobejats i admirats. És, de fet, el segon metall més utilitzat a nivell mundial gràcies als seus múltiples usos en diferents indústries, des de la de l’automòbil fins a la de la construcció.
Barrejar alumini amb un altre component dóna com a resultat un aliatge d’alumini. Perquè un aliatge es pugui fer, és necessari que almenys 1 dels elements que es barregen sigui metall. La diferència primordial amb altres materials és que aquestes es creen, no es troben. Amb això ens referim al fet que no són presents de manera natural en el planeta. Per això la mescla d’elements en la bauxita no es considera un aliatge.
La gran utilitat de l’aliatge resideix en que l’element que afegim no anul·la les propietats del metall original (conductivitat elèctrica, ductilitat, lluentor, etc.). Per això acabem amb un material amb les característiques de tots dos components (o més si se li afegeixen). Aquestes propietats addicionals es poden triar depenent del que necessitem (resistència, duresa…).
Alguns dels elements amb els quals més se sol combinar l’alumini són el coure, el magnesi, el zinc, el silici, entre altres. Amb ells podem millorar-les propietats i adaptar-les a diferents necessitats industrials. La seva capacitat per a oferir des d’una alta resistència fins a una excel·lent conductivitat tèrmica i elèctrica converteix als aliatges d’alumini en materials ideals per a una àmplia gamma d’aplicacions.
No obstant això, també es poden fer servir altres metalls secundaris, com el níquel, el titani, el ferro, el crom o el cobalt. En casos especials es pot afegir plom, cadmi, antimoni o bismut per a aplicacions més específiques. L’avantatge de ser un metall tan versàtil s’aprofita el màxim possible.
Característiques
Els aliatges d’alumini són capaços d’oferir les característiques pròpies del material sumades al del component extra per a adaptar-les a diferents aplicacions industrials. Algunes de les més cobejades són:
Lleugeresa
L’alumini és un metall molt lleuger que, en combinar-lo amb altres elements, fa que encara pesi menys. Per això, els aliatges d’alumini són perfectes per a aplicacions on la lleugeresa és indispensable, però també la resistència.
Resistència a la corrosió
Els materials derivats dels aliatges d’alumini són altament resistents a la corrosió, per la qual cosa una de les seves principals ubicacions és en ambients humits o marins.
Conductivitat tèrmica i elèctrica
L’alumini i els seus aliatges són grans conductors de calor i electricitat. Si es necessita una alta conductivitat aquest metall és perfecte. Només s’ha de trobar l’aliatge que ofereixi millors propietats.
Mal·leabilitat
Els aliatges d’alumini són fàcils de treballar perquè s’adapten molt bé a qualsevol format i permeten el seu maneig.
La possibilitat de combinar l’alumini amb múltiples materials no és el seu únic avantatge. El seu econòmic preu (és un metall molt habitual) el converteix en un dels més emprats en tota mena de projectes. Des de per a la fabricació de paper d’alumini fins i tot en projectes d’enginyeria de major abast.
Aplicacions
Abans ja hem tractat la versatilitat de l’alumini i les opcions que ofereix als seus aliatges. Molts tipus d’indústria poden veure’s beneficiades del seu ús, però existeixen algunes que no han de renunciar a elles:
Indústria automotriu
Els aliatges d’alumini s’utilitzen en aquest sector degut a la seva combinació de resistència i lleugeresa. Amb això els fabricants poden millorar l’eficiència del combustible i el rendiment del vehicle.
Indústria aeroespacial
Els aliatges d’alumini han estat i són fonamentals en la indústria aeroespacial pel seu baix pes i alta resistència. Així, és possible fabricar estructures més lleugeres i aerodinàmiques per a aeronaus i satèl·lits. Aquesta és una propietat indispensable per a aquesta mena de projectes.
Utensilis de cuina
L’alumini és un material popular en l’habitatge, especialment en utensilis de cuina. La seva conductivitat tèrmica i resistència a la corrosió son qualitats molt apreciades en aquesta mena d’entorns. Els aliatges d’alumini s’utilitzen per a fabricar olles, paelles i altres utensilis de cuina.
Construcció de maquinària industrial
Els aliatges d’alumini s’utilitzen en aquest sector degut a la seva resistència, durabilitat i capacitat per a suportar càrregues pesades. S’utilitzen en la construcció de components que conformaran màquines i equips industrials.
Aliatges d’alumini
Com has pogut observar, no existeix un aliatge que sigui millor que una altra, sinó que tot depèn de l’ús que vagi a tenir. Si necessitem resistència a la corrosió, per exemple, però no necessitem que suporti càrregues pesades, triarem un aliatge enfront d’una altra. Ara bé, quines son les més utilitzades?
Pur
Els aliatges d’alumini pur, també conegudes com ALPUR, es caracteritzen per la seva alta resistència als efectes ambientals i per la seva conductivitat tèrmica i elèctrica. També són capaços d’adaptar-se a deformacions, la qual cosa les fa molt versàtils en aplicacions industrials.
No és la indústria l’únic sector en el qual s’aplica aquest aliatge. L’elèctric, el químic, el petroquímic, el de la construcció, el de la decoració, entre altres, també l’utilitzen. La seva capacitat per a resistir la corrosió i la seva versatilitat les converteix en una opció preferida allí on es necessita resistència estructural i durabilitat.
D’alumini-coure
La funció del coure en aquest aliatge és crucial (sol contenir un 15% d’aquest material. La principal raó és perquè endureix significativament l’alumini, que tendeix a ser més mal·leable. D’aquesta manera, li proporciona propietats mecàniques excepcionals sense comprometre la seva lleugeresa i maniobrabilitat.
No obstant això, la presència de coure també comporta un desavantatge. El seu aliatge tendeix a tenir poca resistència a agents atmosfèrics. A més, la soldadura d’aquesta mena d’aliatges requereix tècniques especials (soldadura per feix d’electró), que dificulta el seu maneig.
D’alumini-silici
El percentatge del material afegit sol rondar el 5-20%, depenent de les propietats que vulguem obtenir. Com el coure, el silici endureix l’alumini i augmenta la seva resistència. També millora la fluïdesa durant la fosa del material i proporciona una excel·lent resistència a la corrosió. Aquests aliatges són altament dúctils, és a dir, que admet grans deformacions, i presenten una gran resistència a l’impacte. A més, tenen una excel·lent conductivitat tèrmica i elèctrica.
La seva aplicacions principals són la fosa de peces que requereixen una bona capacitat d’emmotllament i la fabricació de components per a aplicacions marines. No obstant això, aquests aliatges no solen utilitzar-se per a peces ornamentals perquè acaben ennegrint-se amb el temps.
D’alumini-zinc
El zinc s’incorpora amb un percentatge màxim del 20%. El seu aliatge, en comparació amb les d’alumini i coure, sol ser bastant econòmica i ofereix propietats mecàniques similars. L’únic inconvenient és que és menys resistent a la corrosió i pesa més. Caldrà tenir en compte aquestes característiques abans de triar l’aliatge d’alumini per al projecte que tinguem entre mans.
D’alumini-magnesi
Aquest tipus d’aliatge sol necessitar de l’afegit d’altres elements com el coure, el silici o el zinc. La quantitat de magnesi sol ser menor al 10% i es barreja per a formar aliatges ternaris on el magnesi té una proporció fins i tot menor en l’aliatge total.
Els aliatges d’alumini i magnesi són encara més lleugeres que el propi alumini pur. Posseeixen bones propietats mecàniques i una alta resistència a la corrosió.
D’alumini-manganès
El manganès és un dels elements que es troben amb més facilitat en la majoria dels aliatges d’alumini, principalment en formes ternàries i quaternàries. En general, contribueixen a augmentar la duresa, la resistència mecànica i la resistència a la corrosió de qualsevol aliatge en la qual s’afegeixi.
Aliatges d’alumini per a modelar
Si parlem d’aquesta mena d’aliatges no podem deixar d’esmentar els també anomenats aliatges de fosa. Es tracta d’una categoria específica dins dels aliatges d’alumini. Encara que comparteixen els mateixos sistemes d’aliatge i classificació que altres aliatges d’alumini, es distingeixen per tenir un contingut de silici molt major a la resta.
L’objectiu de la major quantitat d’aquest component és millorar la fluïdesa del material durant el procés de fosa. Com a resultat, es facilita l’alimentació de les peces en el motlle, la qual cosa redueix la probabilitat de formació d’esquerdes i contraccions no desitjades.
Si tractes amb aliatges d’alumini i estàs buscant una empresa de tall de metalls, en Initube podem ajudar-te. Els nostres professionals estudien, dissenyen i desenvolupen cada projecte de forma personalitzada per a respondre a les teves exigències i necessitats.
La nostra aposta per la innovació i millora contínua ens ha portat a convertir-nos en l’aliat perfecte per a moltes empreses. Si tens algun dubte o necessites informació, posa’t en contacte amb nosaltres. T’enviarem un pressupost si així ho necessites en 48 hores.
