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martes, 18 de febrero de 2014

El aluminio, fabricación y usos comerciales

En este articulo vamos a explicar las propiedades del aluminio, los principales procesos de fabricación y para terminar los diferentes productos comerciales que la industria metalúrgica ofrece al mercado junto a sus aplicaciones más frecuentes.

El aluminio es el metal mas abundante sobre la corteza terrestre. Se trata de un elemento químico dúctil, no soluble en agua, y entre sus propiedades más significativas, podemos destacar su capacidad para resistir la corrosión y su baja densidad. Además el aluminio sobresale por su gran conductividad eléctrica y térmica, a la vez que su alta reflectividad.

La industria metalúrgica elabora los productos acabados de aluminio en varias fases:
  • Fase 1: Extracción de la alúmina contenida en la bauxita mediante el proceso de Bayer.
  • Fase 2: Extracción del aluminio (con una pureza superior al 99%) a partir de la alúmina mediante un proceso de electrolisis
  • Fase 3: Fundición del aluminio en grandes hornos, junto a la adicción de otros componentes (principalmente cobre, manganeso, silicio, magnesio y zinc) para la fabricación de lingotes y barras de aluminio.
  • Fase 4: Fabricación de placas de aluminio a partir de lingotes de aluminio. Existen 2 métodos para fabricar estas losas de aluminio: el método de colada horizontal continua (Continuous Casting) y el método de colada vertical discontinua (Direct Casting).
  • Fase 5: Laminación en caliente de las placas de aluminio a la salida del horno hasta obtener los diferentes productos deseados: bobinas madre de aluminio o planchas gruesas de aluminio laminadas en caliente. 
  • Fase 6: Laminación en frío de las bobinas madre de aluminio hasta alcanzar los espesores deseados. Durante esta fase, en caso de ser necesario se podrían efectuar varios tratamientos térmicos intermedios como el recocido o templado del alumino, con el fin de mejorar algunas características del material como la dureza, resistencia a la abrasión, a las grietas, etc ...
  • Fase 7: Corte longitudinal del material para la fabricación de flejes, bandas de aluminio y corte transversal para la fabricación de chapas y planchas de aluminio.

El aluminio comercial que podemos encontrar se puede dividir en 3 categorías:
  • Perfiles de aluminio: se fabrican a partir de los lingotes de fundición, mediante un proceso de extrusión y temple de los mismos. Estos perfiles son ampliamente utilizados en la construcción de puertas, ventanas o canales de evacuación de aguas.
  • Bobina de aluminio: Es utilizada principalmente por la industrial del mecánica, pues a partir de bobinas y mediante procesos de embutición, perforado, y mecanizado fabrican multiples piezas: ollas, luminarias, armarios, articulos de decoración, y otros. Como comentamos antes también pueden cortas la bobina de aluminio para generar chapas que se pueden utilizar en instalaciones de calorifugado, chapado de cubiertas y fachadas,......
  • Piezas de fundición: Entre los principales procesos podemos diferencias entre la fundición mediante colada -relleno del molde por gravedad- y mediante inyección -relleno del molde mediante presión generada mecánicamente-. Estos procesos se utilizan para fabricación de piezas especiales, tales como pistones, bastidores, prótesis, donde el coste de fabricación no es una limitación, pues la piezas fabricadas mediante este método es el más caro de los 3.