Comprender las propiedades y aplicaciones del aluminio

1. Propiedades básicas del aluminio

El aluminio es un metal blanco plateado conocido por su capacidad de formar una capa de óxido que lo protege de la corrosión en ambientes húmedos. Tiene una densidad relativa de 2,7 g/cm³, un punto de fusión de 660 °C y un punto de ebullición de 2327 °C. El aluminio se caracteriza por su alta resistencia específica, excelente conductividad eléctrica y térmica, alta reflectividad y resistencia a la oxidación.

2. Tipos de productos de aluminio

● Perfiles:Incluye Perfiles de aluminio, tuberías y varillas.

● Platos: Consta de placas, láminas y tiras (bobinas) de aluminio.

● Reparto:Comprende Fundiciones de aluminio y gránulos.

3. Aleaciones de aluminio comunes y sus aplicaciones

● Serie 1100: Ofrece una excelente conformabilidad y resistencia a la corrosión, pero no es apto para aplicaciones que requieran alta resistencia. Entre sus usos comunes se incluyen contenedores de almacenamiento, piezas de procesamiento de chapa delgada, intercambiadores de calor y equipos reflectantes.

● Serie 2011: Conocido por su maquinabilidad y alta resistencia, pero con una resistencia a la corrosión limitada. Es ideal para piezas de precisión como ejes de gran volumen, componentes ópticos y tornillos.

● Serie 3003: Ofrece mayor resistencia en comparación con la serie 1000 y se utiliza para utensilios de cocina, equipos de procesamiento de alimentos y recipientes a presión.

● Serie 4A01: Contiene un alto contenido de silicio, lo que lo hace resistente al calor y al desgaste. Adecuado para materiales de construcción y piezas mecánicas.

● Serie 5052: A Aleación versátil con resistencia media, buena resistencia a la corrosión y soldabilidad. Se utiliza en depósitos de combustible de aeronaves, oleoductos y entornos marinos.

● Serie 6061: Aleación tratada térmicamente y resistente a la corrosión que ofrece alta durabilidad pero menor resistencia a la soldadura. Se utiliza comúnmente en componentes estructurales para barcos, vehículos y estructuras terrestres.

● Serie 6N01: Aleación de resistencia media, apta para extrusión, utilizada en perfiles grandes y delgados con formas complejas. Es ideal para vehículos y estructuras terrestres.

● Serie 6063: Aleación de extrusión representativa con buenas propiedades de extrudabilidad y tratamiento superficial. Se utiliza en la fabricación de barandillas, vehículos y muebles.

● Serie 7072: Conocido por su bajo potencial de electrodo, se utiliza principalmente en aplicaciones anticorrosión e intercambiadores de calor.

● Serie 7075: Una de las aleaciones de aluminio de mayor resistencia, aunque con una resistencia a la corrosión limitada. Se utiliza frecuentemente en aplicaciones aeroespaciales y en forjas de placas gruesas.

Ejemplos de selección de materiales:

● Para el tratamiento de superficies duras y rugosas: Elija aleaciones de la serie 5000, como la 5052.

● Para requisitos de tratamiento de superficies exigentes: Opta por aleaciones de la serie 6000, como la 6063 o la 6061.

● Para opciones económicas con bajos requisitos de forma de tracción: Seleccione aleaciones de la serie 2000, como la de 2011.

● Para estructuras de alta resistencia y capacidad de carga: Utilice aleaciones de la serie 7000, como la 7075.

4. Tratamientos superficiales para materiales de aluminio

● Anodizado después del arenado o cepillado.

● Pintura por electroforesis.

● Recubrimiento en polvo y recubrimiento de fluorocarbono después del pulido.

● Pulido de espejo seguido de galvanoplastia.

● Impresión por transferencia térmica con efecto de vetas de madera.

● Recubrimiento de polímero PVC.

5. Perfiles de aluminio

Los perfiles de aluminio se fabrican mediante la fusión en caliente y la extrusión de varillas de aluminio, lo que da como resultado diversas formas de sección transversal. Los principales procesos de fabricación incluyen fundición, extrusión, corte, mecanizado CNC, pretratamiento de superficie y coloración.

Los tratamientos superficiales varían en coste, siendo el recubrimiento de titanio y la electroforesis los más caros, seguidos de la transferencia térmica con efecto madera, el anodizado y el recubrimiento.

Aplicaciones de los perfiles de aluminio:

● Perfiles arquitectónicos: Se utiliza en puertas, ventanas y muros cortina.

● Perfiles de disipadores de calor.

● Perfiles industriales generales: Para maquinaria, estructuras de equipos y aplicaciones personalizadas.

● Estructuras de vehículos ferroviarios: En la fabricación de carrocerías para vehículos ferroviarios.

● Perfiles decorativos: Para marcos y diversos elementos decorativos.

● Perfiles de apariencia: Para electrodomésticos, dispositivos de comunicación y estructuras internas.

6. Placas de aluminio

● Láminas delgadas: 0,15-2,0 mm.

● Tableros convencionales: 2,0-6,0 mm.

● Placas estándar: 6,0-25,0 mm.

● Placas gruesas: 25-200 mm.

● Platos extragruesos: Más de 200 mm.

Aplicaciones de las placas de aluminio:

● Placas de aluminio con película delgada de polímero: Se utilizan en carcasas de productos electrónicos y electrodomésticos. Se caracterizan por su facilidad de mantenimiento y variedad de colores.

● Paneles compuestos de aluminio y plástico: Consta de una superficie de aluminio pintado y un núcleo de plástico, y es apto para fachadas de edificios, techos y vehículos de transporte.

Piezas de aluminio:

● Conchas decorativas: Generalmente están fabricados con aluminio de 0,4 a 0,8 mm de espesor, utilizando comúnmente los grados 6063/6061.

● Carcasas funcionales: Generalmente tienen un espesor de 0,8 a 1,2 mm, utilizando grados 5052/7075 para lograr una alta resistencia y dureza.

En el caso de las carcasas de productos electrónicos, es fundamental grabar con láser la capa de óxido y garantizar una conexión a tierra conductiva, ya que las capas de óxido de aluminio anodizado no son conductoras.