ESPECIFICACIONES TECNICAS DEL ALUMINIO

 

 

 

 

 

 

 

 

Información general

La utilización del aluminio es generalizada en todas las industrias por las ventajas que este metal no ferroso ofrece como es su excelente resistencia a la corrosion, peso liviano, propiedades mecánicas que debido a las aleaciones y temples de aluminio se obtienen gama de resistencias mecánicas para diferentes usos y acabados.

El proceso de extrusión en el aluminio además, permite crear gran variedad de formas en los perfiles adecuados a las necesidades del mercado, contribuyendo a reducir costos en la unión de dos o más perfiles estándar para conseguir el perfil que se ajuste al uso final o la resistencia final, con pesos más manejables en obras, trabajos mecánicos sencillos y una excelente presentación que el aluminio con su apariencia propia ofrece.

Las aleaciones y temples son parte fundamental en la toma de decisiones sobre el uso a que se van a someter los perfiles de aluminio. Es muy importante evitar el contacto entre el aluminio y metales muy electropositivos en atmosfera conductora o húmeda , que se traduciría a un ataque al aluminio. Sin embargo tomando las precauciones necesarias es posible llevar el contacto del aluminio con metales como el magnesio, plomo, cobre, acero o hierro fundido, acero inoxidable plata y platino.

El aluminio es el metal no ferroso de mayor consumo en el mundo, lo que prueba el significado que tiene para la industria moderna. Su uso se debe a sus múltiples características, siendo las mas importantes las siguientes :

  • Es el metal más abundante sobre la corteza terrestre, su peso específico es de 2.71 gramos por centímetro cúbico, osea tres veces más liviano que el acero, el cobre o el zinc, y cuatro veces más liviano que el plomo. Su alta conductividad eléctrica lo hace rival número uno del cobre, y siendo el aluminio tres veces mas liviano, lo que hace doblemente mas económico.

  • No se corroe, es reflectivo y buen conductor térmico, no es magnetico, ni toxico al organismo humano, se puede fundir, inyectar, maquinar, laminar, forjar, extruir, y soldar, además de ser 100% reciclable.

  • El aluminio se usa en muchas industrias, tales como las de transporte, refrigeración, eléctrica, envases, electrónica, utensilios de cocina y en cuentra su mayor aplicación en la industria de la construccion.

  • En la actividad edificadora el aluminio es el metal mas usado en forma de perfiles, tanto por su alta resistencia mecánica como por los diferentes acabados que se le pueden dar a sus superficies. Volver Arriba

 

 

Contactos con otros metales

El acero no protegido se oxida y los arrastres del óxido simplemente manchan el aluminio. En presencia de un electrolito, tal como el agua de mar o las condensaciones de humedad en atmósfera industrial se pueden producir ataques locales. Es conveniente evitar el contacto directo efectuando sobre el acero tratamientos como : el cincado, cadmiado, pintura pigmentada al zinc, cromato de zinc. Los tornillos de acero deben estar galvanizados o cadmiados, pero aun asi es preferible utilizar tornillos de aleación de aluminio o en su defecto, de acero inoxidable. Los contactos con el acero inoxidable no magnético no son peligrosos y dan resultados satisfactorios.

El polvo de yeso o de cemento en presencia de humedad y las salpicaduras de yeso o de cemento fresco provocan un ataque superficial al metal, dejando manchas blancas despúes de limpiado, incluso sobre el aluminio anodizado. Estas manchas no tienen prácticamente influencias sobre la resistencia misma del producto pero afectan su aspecto superficial. El ataque sobre el aluminio se detiene cuando el yeso o el cemento a fraguado.

La mayor parte de las maderas secas no ejercen acción sobre el aluminio. No obstante ciertas maderas tales como el roble y el castaño sufren una reacción ácida en presencia de la humedad. Por lo tanto es conveniente pintar o barnizar estas maderas antes de ponerlas en conctacto con el aluminio.

Caracteriticas del aluminio

  • Número Atómico : 13
  • Peso Atómico : 26.974
  • Temperatura de Fusión :
  • 99.97 % ===> 660.24 Grados Centigrados
  • 99.70 % ===> 658.90 Grados Centigrados
  • 99.50 % ===> 658.40 Grados Centigrados
  • Coeficiente de Poisson : 0.34
  • Módulo de Elasticidad : 6.900 kg/mm2
  • Módulo de Torsión : 2.700 kg/mm2
  • Poder Reflector del Aluminio Pulido
  • Para el ultavioleta 20 a 85%
  • Para Luz Blanca 85 a 90 %
  • Para el Infrarrojo 90 a 98%

Comportamiento del aluminio

El aluminio tiene una excelente resistencia a los agentes atmosféricos debido a la protección proporcionada por la delgada película de óxido de aluminio que lo recubre. Se debe tener presente que la influencia de impurezas, de la temperatura y de la presión pueden modificar la acción de diferentes productos sobre el aluminio.

Procesos de anodizado

  • Anodizado Natural : Proceso electrolítico de oxidación artificial de la superficie de los perfiles de aluminio, con una estructura definida, la cual aumenta las propiedades de resistencia a la interperie y a su vez le da una excelente presentacion. las películas anódicas pueden producirse en varios espesores, según la necesidad requerida, oscilando entre 7 y 20 micras y los colores son mate y plata, que posee un proceso adicional de brillo mecánico.
  • Anodizado en Color : Es un proceso de pigmentación electrolítico sobre los perfiles de aluminio, garantiza la mayor durabilidad, uniformidad y estabilidad del color que ningún otro proceso puede ofrecer, aun en las condiciones ambientales más exigentes. El proceso de anodizado le confiere dureza adicional al aluminio. El proceso consiste en la electrodeposición de partículas metálicas en los poro de una película anódica de 15 a 20 micras previamente formada, dandole la coloración al aluminio en tonalidades del champaña, anolok (bronce), negro, oro y plata.
  • Anodizado Alucolor : Es una formulación de pintura acrílica electrostática y termocurable aplicada sobre cualquier tipo de perfil o lámina de aluminio, protegiendole de la corrosión y de los efectos de la interperie, manteniendo vivo su color durante muchos años. Sus tonalidades están clasificadas en : colores básicos blanco y negro, colores vivos : azul, naranja, verde, rojo y ocre, colores pastel : gris plata y blanco hueso y especiales como gris nopal

Temples del aluminio

En el proceso de conformación a que se someten las aleaciones de aluminio para elaborar sus productos, tanto su estructura como algunas de sus propiedades físicas cambian. Las deformaciones en frio a que se someten los productos de aluminio durante su elaboración, ocasionan que sus propiedades mecánicas aumenten en relación directa a la magnitud de dichas deformaciones. Algunas aleaciones de aluminio pueden aumentar o disminuir sus propiedades mecánicas mediante tratamientos térmicos, mientras que otras solo pueden ablandarse por este medio, las primeras se denominan aleaciones tratables térmicamente y las otras, aleaciones no tratables termicamente.El temple es la denominación con que se designa simbólicamente al procedimiento de fabricación. Como los diferentes procesos de manufactura imparten a la estructura y a algunas de sus propiedades físicas valores caracteristicos, la definición de temple casi siempre se completa fijando niveles máximos y mínimos a las propiedades mecánicas. Los temples en Extrusión se designan con la leta T seguido de un digito. A continuación se dan los temples mas usadis en Extrusión y Laminación :

EXTRUSIÓN

  • T- Se aplica a los productos cuyas propiedades mecánicas se obtienen mediante tratamientos térmicos. Esta letra se coloca despúes de la nomenclatura de la aleación del aluminio. El número indica el tratamiento térmico especifico y siempre se coloca despúes de la T.
  • T4- Enfriamiento por aire despúes de extruir y envejecimiento natural. Las propiedades mecánicas en este temple son inestables.
  • T5- Enfriamiento por aire despúes de extruir y envejecimiento artificial.
  • T6- Enfriamiento por agua despúes de extruir y envejecimiento artificial.

LAMINACIÓN

  • F : De Fabricación Se aplica a productos obtenidos por procesos de formación en los que no se tiene especial control de las condiciones térmicas ni de endurecimiento por deformación
  • O : Recocido Se aplica a productos trabajados mecánicamente que han sido recocidos con el objeto de obtener el estado de más baja resistencia.
  • H : Endurecido de deformación se aplica a productos obtenidos por trabajos mecánicos que han sido previamente recocidos con el objeto de obtener estados intermedios de resistencia.
  • T : Tratado térmicamente Se aplica a productos tratados para obtener temples estables, con o sin endurecimiento por trabajo mecánico.

Precauciones del aluminio

A pesar de la excelente resistencia del aluminio a la corrosión se deberán tomar algunas precauciones para evitar las causas principales para la alteración seuperficial de los productos de aluminio.

Una de ellas es el agua de condensación. Generalmente puede producirse sobre los productos, tanto en el transporte como en el lugar de almacenamiento, Las manchas de humedad son siempre debidas a esta agua y su tonalidad depende del material y del tiempo de acción del agua entre superficies muy proximas entre si. Si el material llega humedo, debe secarse antes de su almacenamiento. Esto puede efectuarse por evaporación o por corrientes de aire seco o caliente y se debe evitar los cambios bruscos de temperatura entre el lugar de descargue y el almacenamiento. La segunda causa de daño superficial del aluminio es el rozamiento de los productos.

Proceso de Extrusión

En este proceso, un lingote precalentado usualmente cilíndrico, es transformado en un tramo largo de sección uniforme, haciendolo pasar a presión por el orificio de una matriz a través de la cual obtiene su configuración, recibiendo el nombre de "perfil de aluminio". El diseño de la boquilla o abertura de la matriz se hará de acuerdo con las necesidades que sean requeridas, ya sean geométricas, simétricas, o asimétricas, donde la limitante es la imaginación del proyectista. La extrusión nos proporciona secciones transversales sólidas o huecas con dimensiones previamente establecidas que en otros metales serían imposibles de obtener sin recurrir al ensamble de muchas piezas. Usualmente el aluminio se extruye en caliente para aumentar la plasticidad del metal y lograr menores costos. La extrusión convencional es un proceso de trabajo en caliente, por lo que la mayoria de los perfiles se deben tratar térmicamente para aumentar su resistencia (Temple).

Perfil solido : Es aquel cuya sección transversal no tiene ningún espacio vacio, osea que está completamente circunscrita por metal.

Perfil semitubular : Es aquel cuya sección transversal tiene espacios vacios parcialmente circunscritos por metal y en lo cuales la relación entre área y la longitud de la garganta es crítica.

Perfil tubular : Es aquel cuya sección transversal tiene un espacio vació totalmente cirncunscrito por metal

 

Proceso de Laminación

El proceso de laminación consiste en pasar una placa de aluminio "en frio", a gran presión por un juego de rodillos, que llevan a cabo la reducción de la placa en dos etapas : La primera efectúa la reducción de placa a rollo; posteriormente el proceso es de rollo a rollo, en donde se le dá el calibre y temple final requerido por el cliente