Comprendre les propriétés et les applications de l'aluminium

1. Propriétés de base de l'aluminium

L'aluminium est un métal blanc argenté connu pour sa capacité à former une couche d'oxyde qui le protège de la corrosion en milieu humide. Sa masse volumique est de 2,7 g/cm³, son point de fusion est de 660 °C et son point d'ébullition est de 2 327 °C. Il se caractérise par sa résistance spécifique élevée, ses excellentes conductivités électrique et thermique, sa réflectivité élevée et sa résistance à l'oxydation.

2. Types de produits en aluminium

● Profils :Comprend Profilés en aluminium, tuyaux et tiges.

● Plaques: Il est constitué de plaques, de feuilles et de bandes (bobines) d'aluminium.

● Pièces moulées :Comprend Pièces moulées en aluminium et des granulés.

3. Alliages d'aluminium courants et leurs applications

● Série 1100 : Il offre une excellente formabilité et une excellente résistance à la corrosion, mais ne convient pas aux applications à haute résistance. Ses utilisations courantes incluent les conteneurs de stockage, les pièces pour l'usinage de plaques minces, les échangeurs de chaleur et les équipements réfléchissants.

● Série 2011 : Connu pour son usinabilité et sa grande résistance, mais sa résistance limitée à la corrosion, il est idéal pour les pièces de précision telles que les arbres volumétriques, les composants optiques et les vis.

● Série 3003 : Offre une résistance supérieure à celle de la série 1000 et est utilisé pour les ustensiles de cuisine, les équipements de transformation des aliments et les récipients sous pression.

● Série 4A01 : Contient une forte teneur en silicium, ce qui le rend résistant à la chaleur et à l'usure. Convient aux matériaux de construction et aux pièces mécaniques.

● Série 5052 : A Alliage polyvalent offrant une résistance moyenne, une bonne résistance à la corrosion et une bonne soudabilité. Il est utilisé dans les réservoirs de carburant des avions, les conduites d'huile et les environnements marins.

● Série 6061 : Alliage traité thermiquement et résistant à la corrosion, offrant une grande endurance, mais une résistance de soudure plus faible. Il est couramment utilisé dans les composants structurels des navires, des véhicules et des structures terrestres.

● Série 6N01 : Alliage de résistance moyenne adapté à l'extrusion, utilisé dans les profilés larges et fins aux formes complexes. Idéal pour les véhicules et les structures terrestres.

● Série 6063 : Alliage d'extrusion représentatif, doté d'excellentes propriétés d'extrudabilité et de traitement de surface. Il est utilisé dans la construction de garde-corps, de véhicules et de meubles.

● Série 7072 : Connu pour son faible potentiel d'électrode, utilisé principalement dans les applications anticorrosion et les échangeurs de chaleur.

● Série 7075 : L'un des alliages d'aluminium les plus résistants, avec une résistance limitée à la corrosion. Il est souvent utilisé dans les applications aéronautiques et le forgeage de tôles épaisses.

Exemples de sélection de matériaux :

● Pour le traitement de surface dure et grossière : Choisissez des alliages de la série 5000 tels que le 5052.

● Pour les exigences élevées en matière de traitement de surface : Optez pour les alliages de la série 6000 tels que le 6063 ou le 6061.

● Pour des options économiques avec des exigences de forme à faible résistance à la traction : Sélectionnez des alliages de la série 2000 comme 2011.

● Pour les structures à haute résistance et porteuses : Utilisez des alliages de la série 7000 tels que le 7075.

4. Traitements de surface des matériaux en aluminium

● Anodisation après sablage ou brossage.

● Peinture par électrophorèse.

● Revêtement en poudre et revêtement fluorocarboné après polissage.

● Polissage miroir suivi d'une galvanoplastie.

● Impression par transfert thermique de grain de bois.

● Revêtement PVC polymère.

5. Profilés en aluminium

Les profilés en aluminium sont produits par fusion à chaud et extrusion de tiges d'aluminium, ce qui permet d'obtenir diverses formes de section. Les principaux procédés de fabrication comprennent le moulage, l'extrusion, la découpe, l'usinage CNC, le prétraitement de surface et la coloration.

Les traitements de surface varient en termes de coût, le placage au titane et l'électrophorèse étant les plus chers, suivis du transfert thermique du grain du bois, de l'anodisation et du revêtement.

Applications des profilés en aluminium :

● Profils architecturaux : Utilisé dans les portes, les fenêtres et les murs-rideaux.

● Profils de dissipateur thermique.

● Profils industriels généraux : Pour les machines, les structures d'équipement et les applications personnalisées.

● Structures des véhicules ferroviaires : Dans la fabrication de carrosseries de véhicules ferroviaires.

● Profils décoratifs : Pour cadres et divers éléments décoratifs.

● Profils d'apparence : Pour les appareils électroménagers, les appareils de communication et les structures internes.

6. Plaques d'aluminium

● Feuilles minces : 0,15-2,0 mm.

● Panneaux conventionnels : 2,0-6,0 mm.

● Plaques standard : 6,0-25,0 mm.

● Plaques épaisses : 25-200 mm.

● Plaques extra épaisses : Plus de 200 mm.

Applications des plaques d'aluminium :

● Plaques d'aluminium à film mince polymère : Utilisés dans les boîtiers de produits électroniques et d'appareils électroménagers, ils sont réputés pour leur facilité d'entretien et leur variété de couleurs.

● Panneaux composites aluminium-plastique : Composé d'une surface en aluminium peint et d'un noyau en plastique, adapté aux façades de bâtiments, aux plafonds et aux véhicules de transport.

Pièces en aluminium :

● Coquillages décoratifs : Généralement fabriqué en aluminium de 0,4 à 0,8 mm d'épaisseur, utilisant généralement les nuances 6063/6061.

● Coquilles fonctionnelles : Généralement de 0,8 à 1,2 mm d'épaisseur, utilisant les nuances 5052/7075 pour une résistance et une dureté élevées.

Pour les boîtiers de produits électroniques, il est essentiel de graver au laser la couche d'oxyde et d'assurer une mise à la terre conductrice, car les couches d'oxyde d'aluminium anodisées ne sont pas conductrices.