Inzicht in de eigenschappen en toepassingen van aluminium

1. Basiseigenschappen van aluminium

Aluminium is een zilverwitte metaal dat bekend staat om zijn vermogen om een ​​oxidelaag te vormen die het beschermt tegen corrosie in vochtige omgevingen. Het heeft een relatieve dichtheid van 2,7 g/cm³, een smeltpunt van 660 °C en een kookpunt van 2327 °C. Aluminium wordt gekenmerkt door zijn hoge soortelijke sterkte, uitstekende elektrische en thermische geleidbaarheid, hoge reflectiviteit en weerstand tegen oxidatie.

2. Soorten aluminiumproducten

● Profielen:Inclusief Aluminiumprofielen, pijpen en staven.

● Borden: Bestaat uit aluminium platen, folies en stroken (rollen).

● Casting:Omvat Aluminium gietstukken en korrels.

3. Veelvoorkomende aluminiumlegeringen en hun toepassingen

● 1100-serie: Het materiaal biedt uitstekende vervormbaarheid en corrosiebestendigheid, maar is niet geschikt voor toepassingen met hoge sterkte-eisen. Veelvoorkomende toepassingen zijn onder andere opslagcontainers, onderdelen voor de bewerking van dunne platen, warmtewisselaars en reflecterende apparatuur.

● Serie 2011: Het staat bekend om zijn goede bewerkbaarheid en hoge sterkte, maar heeft een beperkte corrosiebestendigheid. Het is ideaal voor precisieonderdelen zoals volume-assen, optische componenten en schroeven.

● 3003-serie: Biedt een hogere sterkte in vergelijking met de 1000-serie en wordt gebruikt voor keukengerei, voedselverwerkingsapparatuur en drukvaten.

● 4A01-serie: Bevat een hoog siliciumgehalte, waardoor het hitte- en slijtvast is. Geschikt voor bouwmaterialen en mechanische onderdelen.

● 5052-serie: A Veelzijdige legering met gemiddelde sterkte, goede corrosiebestendigheid en lasbaarheid. Het wordt gebruikt in vliegtuigbrandstoftanks, olieleidingen en maritieme omgevingen.

● 6061-serie: Een warmtebehandelde, corrosiebestendige legering die een hoge duurzaamheid biedt, maar een lagere lassterkte heeft. Het wordt veel gebruikt in constructieonderdelen voor schepen, voertuigen en landconstructies.

● 6N01-serie: Een middelsterke legering, geschikt voor extrusie, gebruikt in grote, dunne profielen met complexe vormen. Ideaal voor voertuigen en landconstructies.

● 6063-serie: Een representatieve extrusielegering met goede extrudeerbaarheid en oppervlaktebehandelingseigenschappen. Het wordt gebruikt in de bouw van vangrails, voertuigen en meubels.

● 7072-serie: Bekend om zijn lage elektrodepotentiaal, wordt het voornamelijk gebruikt in corrosiebestendige toepassingen en warmtewisselaars.

● 7075-serie: Een van de sterkste aluminiumlegeringen met beperkte corrosiebestendigheid. Vaak gebruikt in de lucht- en ruimtevaart en voor het smeden van dikke platen.

Voorbeelden van materiaalselectie:

● Voor de behandeling van harde, ruwe oppervlakken: Kies legeringen uit de 5000-serie, zoals 5052.

● Voor hoge eisen aan de oppervlaktebehandeling: Kies voor legeringen uit de 6000-serie, zoals 6063 of 6061.

● Voor economische opties met lage eisen aan de vormsterkte: Kies voor legeringen uit de 2000-serie, zoals die van 2011.

● Voor constructies met hoge sterkte en dragende eigenschappen: Gebruik legeringen uit de 7000-serie, zoals 7075.

4. Oppervlaktebehandelingen voor aluminiummaterialen

● Anodiseren na het zandstralen of borstelen.

● Elektroforese-schilderen.

● Poedercoating en een fluorkoolstofcoating na het polijsten.

● Spiegelpolijsten gevolgd door galvaniseren.

● Hitteoverdrachtsdruk met houtnerfmotief.

● Polymeer PVC-coating.

5. Aluminiumprofielen

Aluminiumprofielen worden geproduceerd door het heet smelten en extruderen van aluminiumstaven, wat resulteert in diverse dwarsdoorsnedevormen. De belangrijkste productieprocessen omvatten gieten, extruderen, snijden, CNC-bewerking, oppervlaktebehandeling en kleuren.

Oppervlaktebehandelingen variëren in kosten, waarbij titaniumplating en elektroforese het duurst zijn, gevolgd door thermische overdracht van houtnerfpatronen, anodiseren en coaten.

Toepassingen van aluminiumprofielen:

● Architectuurprofielen: Gebruikt in deuren, ramen en vliesgevels.

● Profielen van koelplaten.

● Algemene industriële profielen: Voor machines, machineframes en maatwerktoepassingen.

● Railvoertuigconstructies: Bij de fabricage van carrosserieën voor spoorwegvoertuigen.

● Decoratieve profielen: Voor lijsten en diverse decoratieve elementen.

● Uiterlijke profielen: Voor huishoudelijke apparaten, communicatieapparatuur en interne structuren.

6. Aluminium platen

● Dunne vellen: 0,15-2,0 mm.

● Conventionele printplaten: 2,0-6,0 mm.

● Standaardplaten: 6,0-25,0 mm.

● Dikke platen: 25-200 mm.

● Extra dikke borden: Meer dan 200 mm.

Toepassingen van aluminiumplaten:

● Polymeer dunne film aluminium platen: Ze worden gebruikt in behuizingen van elektronische producten en huishoudelijke apparaten. Ze staan ​​bekend om hun onderhoudsgemak en de grote verscheidenheid aan kleuren.

● Aluminium-kunststofcomposietpanelen: Bestaat uit een geverfd aluminium oppervlak en een kunststof kern, geschikt voor gevels, plafonds en transportvoertuigen.

Aluminium onderdelen:

● Decoratieve schelpen: Doorgaans gemaakt van 0,4-0,8 mm dik aluminium, veelal van de kwaliteiten 6063/6061.

● Functionele omhulsels: Doorgaans 0,8-1,2 mm dik, met gebruik van de kwaliteiten 5052/7075 voor hoge sterkte en hardheid.

Voor behuizingen van elektronische producten is het essentieel om de oxidelaag met een laser te graveren en te zorgen voor een geleidende aarding, aangezien geanodiseerde aluminiumoxidelagen niet-geleidend zijn.