Найти тему
PRO Алюминий

Алюминий как конструкционный материал. Эра алюминия.

🙌Всем привет!

👉Начиная публикации в нашем канале, мы должны начать с истории появления самого материала, металла о котором мы будем говорить. Алюминий, что известно о нем? Когда человечество открыло секрет его производства?

Серебристый металл, сравнивали с серебром и даже делали из него ювелирные украшения.
Серебристый металл, сравнивали с серебром и даже делали из него ювелирные украшения.

🚩Алюминий (химический символAl, от лат. Aluminium). Загадочный метал, который человечество смогло получить только в конце 18 века. Легкий, обладающий отличной прочностью и высокой теплопроводностью, не ржавеет, легко обрабатывается, хорошо проводит ток, легко окрашивается, пластичный. Самый распространенный метал в земной коре, но в самородках практически не встречается. В природе распространен в в виде алюминиевой руды, бокситов, из которой получают глинозем (Al2O3), что уже является прямым сырьем для получения алюминия.

❓Как все начиналось?

Алюминиевые профили популярны во всех отраслях экономики от сельского хозяйства до космонавтики.
Алюминиевые профили популярны во всех отраслях экономики от сельского хозяйства до космонавтики.

⏲Думаю, вы все знаете, что алюминий, буквально еще 150 лет назад, был дороже золота? Есть легенда, что Наполеон заказывал себе сюртуки с алюминиевыми пуговицами, а Менделеев получил в дар, весы с чашами из золота и алюминия. В то время, алюминий получали химическим путем, что требовало колоссальных расходов времени и реактивов. Объемы добычи металла составляли считанные граммы. Впервые, алюминий выделил датский ученый Ганс Эрстед в 1825 году, в лабораторных условиях. Но шло время, серебристый металл не давал покоя исследователям. Искали технологию получения данного металла в промышленных объемах.

🐱‍🏍Ситуация, с получением металла, резко улучшилась с момента изобретения более прогрессивного способа. Алюминий стали получать с помощью электролиза глинозема. Данный способ, был запатентован в США и Франции одновременно в 1886году. Технология требовала большие мощности электричества, что резко ограничивало возможность ее использования. Массовое производство алюминия, началось только в начале 20 века, когда материалы из сплавов алюминия массово пошли в авиацию, ракетостроение, судостроение и строительство.

Первичный алюминий сейчас получают способом электролиза.
Первичный алюминий сейчас получают способом электролиза.

😒Еще 100 лет назад, могла начаться эра алюминия, но достойное применение металлу не нашли т.к цена его оставалась очень высокой, а производство требовало колоссального количества дешевого электричества. Только с развитием энергетических мощностей гидроэнергетики, производство алюминия стало действительно рентабельным и массовым.

🏆В настоящее время, большинство стран мира, обладают технологией выплавки первичного алюминия и металлургией сплавов. Работает масса оборудования для экструзии, штамповки и литься под давлением. Алюминий, позволяет делать, очень сложные, по сечению детали, с высоким качеством.

🔸Бесспорным лидером по выплавке первичного алюминия является Китай, за ним следует Россия, Индия, Канада. Наращивание мощностей выплавки сдерживает дефицит бокситов, крупнейшие месторождения которых расположены в Гвинее, Австралии, Вьетнаме и Бразилии.

👍Алюминиевые сплавы, отлично формуются на литейных станках, что открыло дорогу для алюминия во все отрасли экономики.

Рабочий инструмент- фильера, через которую выдавливают будущий профиль.
Рабочий инструмент- фильера, через которую выдавливают будущий профиль.

🔊Настоящий бум алюминия наступил в начале 21 века. Алюминий пришел в строительство, автомобилестроение, станкостроение, робототехнику, транспортное машиностроение, энергетику и упаковку. С того времени, алюминий везде окружает нас.

🚀С начала 2000х, рост выплавки алюминия идет стремительно. За последние 20 лет, выплавка увеличилась вдвое и рост продолжается, что подтверждает перспективность и востребованность материала.

🚛Алюминий, широко используют не только для строительства самолетов и космических кораблей, из алюминия делают автотранспорт, железнодорожные вагоны, емкости судов, строительные конструкции. Алюминий стал полноценным конструкционным материалом с несомненно выдающимися свойствами.

Объем выплавки алюминия удваивается каждый 10 лет!
Объем выплавки алюминия удваивается каждый 10 лет!

😏Сразу скажу, что в промышленности, используется не чистый алюминий, а его многочисленный сплавы, где в алюминий вносят различными добавки, которые помогают избавить металл от излишней хрупкости и пластичности. В алюминиевые сплавы добавляют легирующие добавки в виде магния, цинка, кремния, титана, хрома. Разделяют -2вида сплавов, литейный и деформируемый для разных типов последующей обработки.

👉В последние 20 лет, очень активно развивались технологии переработки алюминия, что еще больше подхлестнуло спрос на этот метал. Алюминий уникальный металл по возможным видам обработки. Легко подвергается формовке, гибке, штамповке, литью, экструзии, прокатке, волочению. Обрабатывается традиционным инструментом для металлообработки. Алюминиевые сплавы, могут упрочняться термической обработкой или деформацией (нагартовкой).

Алюминиевые сплавы отлично формуются через отливку.
Алюминиевые сплавы отлично формуются через отливку.

✍Особое место в ассортименте, занимают алюминиевые профильные системы. Система позволяет производить сборку конструкций практически в поле, с минимальным набором инструмента и высоким качеством.

🔸Необходимо отметить, что алюминий отлично перерабатывается как вторичное сырье, с ростом выплавки, растет и вторичная переработка этого металла. Рециркулят может достигать до 15-20% массы сплава.

🔸Большая номенклатура сортамента и легкость сборки конструкций, позволяет очень быстро запускать продукты в серию. Развитие удобной технологии сварки алюминия, появления мобильных аппаратов, дает возможность очень маленьким производствам начать работать с алюминием.

Конфигурации профилей насчитывают тысячи позиций.
Конфигурации профилей насчитывают тысячи позиций.

👉В настоящее время, выпуск номенклатуры алюминиевых профилей очень широкий и разбивается на 2 большие группы. Общестроительные профиля и системные профиля (чертежные). Общестроительные профиля имеют простую универсальную форму: пруток, квадрат, уголок, швелер, тюбинг. Системные профиля создаются для определенных типов конструкций. Системный набор профилей, позволяют собирать конструкции из каталога решений, начиная от посудных полок и заканчивая фасадными системами.

Алюминий позволяет делать очень сложные детали.
Алюминий позволяет делать очень сложные детали.

❗Наиболее распространены системы строительного и интерьерного назначения, для производства мебели и оконных конструкций. Данные системы очень разнообразны по цветовой гамме и исполнению. Системы постоянно дорабатываются и пополняются принципиальными новинками.

Современные технологии позволяют получать конструкции свободных форм.
Современные технологии позволяют получать конструкции свободных форм.

👓Технология переработки алюминия продолжает развиваться, сейчас широко используется технология порошковой металлургии и 3D печати, которая позволяет выполнить детали недоступные для производства при других технологиях обработки.

3D печать алюминием позволяет  создавать  практически любые формы.
3D печать алюминием позволяет создавать практически любые формы.

😏В современном мире, мы уже не сможем себя представить без этого замечательного материала. Алюминий, дает возможности реализовывать самые смелые задумки в любой области человеческой действительности. Можно констатировать, что в ближайшие годы мы увидим этот материал в самом неожиданном применении, границ для него не существует.

Алюминий это облик наших городов в совсем скором будущем.
Алюминий это облик наших городов в совсем скором будущем.

Будем считать это коротким вступлением в тему алюминия т.к сказать о нем можно много больше. В следующих публикациях, мы более подробно обсудим сферы использования материала, возможности, трудности и перспективы.

Спасибо, что прочитали.

©PRO Алюминий