EL ALUMINIO

Extrución l Tamaño l Complejidad l Espesores l Temples l Aleaciones
 Aplicaciones l Caracteristicas l Propiedades mecánicas l Proceso

GENERALIDADES SOBRE EL ALUMINIO

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 más importantes las siguientes:

Es el metal más abundante sobre la corteza terrestre, alcanza su punto de fusión a los 660 C y su peso específico es de 2.71 gramos por centímetro cúbico, o sea 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 Oval número uno de( cobre, y siendo el aluminio tres veces más liviano, lo hace doblemente más económico.

No se oxída, es reflectivo y buen conductor térmico, no es magnético ni tóxico al organismo humano, se puede fundir, inyectar, maquinar, laminar, forjar, extruir, y soldar, además de ser 100 % reciciable.

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

En la actividad edificadora el aluminio es el metal más usado en formas de perfiles, tanto por su alta resistencia mecánica como por los diferentes acabados que se te pueden dar a sus superficies, tales como:

ANODIZADO

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 intemperie y su vez le da una exelente presentación. Las películas anódicas pueden producirse en varios espesores, según la necesidad requerída, oscilando entre 7 y 20 micras.

Este comprobado e insustituible proceso de pigmentación electrolítico sobre los perfiles de aluminio, garantiza la mayor durabilidad, uniformidad y estabilidad M color que ningún otro proceso puede ofrecer, aún en las condiciones ambientales más exigentes, Sus tonalidades están clasificadas en: Natural, Champaña, Bronce y Negro.

PINTURA

Es una formulación de pintura acrílica electroestática y termocurable aplicada sobre cualquier tipo de perfil o lámina de aluminio, protegiéndole de la corrosión y de los efectos de la intemperie, manteniendo vivo su color durante muchos años. Sus tonalidades estan clasificadas como:

Colores básicos
Blanco, Negro, Beige, Blanco Hueso, Blanco Ostra; colores vivos?Azul, Naranja, Verde y rojo.
Colores pastel
Gris Plata, Palo de Rosa, Lila, Curuba y Verde Prirnavera.

PROCESO DE EXTRUSION

En este proceso, un lingote precalentado usualmente cilíndrico, es transformado en un tramo largo de sección uniforme, haciéndolo pasar por el orificio de una matriz a travéz 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 a las necesidades que sean requeridas, ya sean geométricas, simétricas o asimétricas, donde la límitante es la imaginación M proyectista.

La extrusión nos proporciona secciones transversales sólidas o huecas con dimensiones previamente establecidas, que en otros metales serían imposible de obtener sin recurrir al ensamble de muchas piezas.

Usualmente el aluminio se extruye en caliente para aumentar la plasticidad M metal y lograr menores costos.

La extrusión convencional es un proceso de trabajo en caliente, por lo que la mayoría de los perfiles se deben tratar térmicamente para aumentar su resistencia.

Algunos de los principios básicos a tener en cuenta en el diseño de un perfil de aluminio son los siguientes:

1.Tamaño de la figura deseada
2.Complejidad
3. Espesor de las paredes de la figura.

TAMAÑO

El tamaño de un perfil extruído se da tomando la medida de¡ diámetro de la circunferencia que contenga inscrita la sección transversal del perfil, y se denomina DCC.
Se pueden fabricar los siguientes tamaños de perfilería:

1. 150 mm de DCC máximo para matrices sólidas

2. 130 mm de DCC máximo para matrices tubulares

COMPLEJIDAD

Lo que parece complejo para un proyectista, no siempre lo es para el extrusor. Un proyectista puede considerar complejo un perfil que sirva para varios fines, o que sustituya un conjunto de 3 ó 4 perfiles. Es importante que el proyectista conozca qué es lo que hace complejo a un perfil desde el punto de vista de¡ extrusor.

Una medida de complejidad adoptada por toda la industria productora de perfiles de aluminio es la clasificación de las formas de los perfiles dentro de 3 grupos básicos:

A- PERFIL SOLIDO
Es aquel cuya sección transversal no tine ningún espacio vacío, o sea que está completamente circunscrita por metal.

B- PERFIL SEMITUBULAR
Es aquel cuya sección transversal tiene espacios vacíos parcialmente circunscritos por metal y en los cuales la relación entre área y la longitud de la garganta es crítica.

C- PERFIL TUBULAR
Es aquel cuya sección transversal tiene un espacio vacio totalmente circunscrito por metal.

ESPESORES DE PAREDES

Aunque es posible la extrusión de perfiles extremadamente delgados, existe un punto donde la dificultad de producto crece, superando el costo M metal economizado.

Un punto de equilibrio depende de la forma básica M perfil, de su tamaño y de la aleación afabricarse.

Existen gráficas para determinar los espesores de los perfiles a extruir, bien sea sólidos o tubulares.

TEMPLES EN EL 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 fisícas cambian.

Las deformaciones en frío 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 sólo pueden ablandarse por este medio; las primeras se denominan aleaciones tratables térmicamente y las otras, aleaciones no tratables térmicamente.

El temple es la denominación con que se designan simbólicamente al procedimiento de fabricación.

Como los diferentes procesos de manufactura imparten a la estructura y a algunas de sus propiedades físicas valores característicos, 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 letra "T" seguido de un dígito. A continuación se dan los temples más usados en extrusión.

T- Se aplican a los productos cuyas propiedades mecánicas se obtienen mediante tratamientos térmicos.Esta letra se coloca después de la nomenclatura de la aleación de¡ aluminio.

El número indica el tratamiento térmico especifico y siempre se coloca después de la "T"«

T4- Efriamiento por aire después de extruir y envejecimiento natural. Las propiedades mecánicas en este temple son inestables.

T5- Enfriamiento por aire después de extruír y envecimineto artificial.

T6- Enfriamiento por agua después de extruir y envecimiento artificial.

NOMENCLATURA DE ALEACIONES

ALEACION	ISO (*)	TEMPLE	USO
AA1100	Al 99.0 Cu	F(*)	DOMESTICO
A46063	Al-Mg-Si	T3 T5	ARQUITECTONICO
AA6261	AL-Mg-Si-Cu	T6 T6	ESTRUCTURAL

(*)ISO:Intemational Organizacion for Standarization. Norma intemacional que usa ICONTEC.
(+)F: Material extruído, sin temple.

 

APLICACIONES

ALEACION	Aplicación o usos
AA1100	ALAMBRON PARA MANIJAS DE OLLAS, REMACHES, MOLDURAS Y 131SELES
A46063	DECORATIVOS. PERFILERIA ARQUITECTONICA-TUBERIA DE RIEGO.
AA6261	TRANSPORTE, INDUSTRIA ELECTRICA, DECORACION, ELECTRODOMESTICOS. ESTRUCTURAS, RINES DE BICICLETA, PUENTES, SEÑALIZACION EN GENERAL.

 

 

CARACTERISTICAS ESPECIALES

ALEACION	Resistencia a la corrosión	Anodización	Soldadura	Ductilidad
AA1100	EXCELENTE	EXCELENTE	EXCELENTE	EXCELENTE
A46063	MUY BUENA	MUY BUENA	MUY BUENA	MUY BUENA
AA6261	BUENA	BUENA	BUENA	BUENA

 

 

PROPIEDADES MECANICAS

ALEACION	TEMPLE	RFT (Kg/mm *12)	RPC (Kg/mm A2)	Porcentaje de enlogación
AA1100	F	7.7	2.1	25
A46063	T4 T5	13.4 15.5	7.0 11.3	14 8
AA6261	T6 T6	21.1 24.6	17.6 21.1	8 8

RTF: RESISTENCIA FINAL A LA TRACCION/ULTIMATE TENSILE STRENGHT (UTS)
RPC: RESISTENCIA AL PUNTO CEDENTEffiELD STRENGHT (YS)
NOTA: PARA CONVERTIR Kg/mmA2 A KSI SE MULTIPLICA EL VALOR POR EL FACTOR 1.42