Las aleaciones de aluminio son conocidas por su resistencia a la corrosión, ductilidad, conductividad, aspecto, resistencia y, sobre todo, ligereza. En general, las aleaciones de aluminio pesan 1/3 de lo que pesan los aceros al carbono y los aceros inoxidables. Por lo tanto, al comparar el peso del aluminio con el del acero, es fácil de calcular: ¡sólo hay que dividir por tres!
También disponemos de calculadoras de peso metálico para una serie de aleaciones ligeras de aluminio, como 1100, 2011, 3003, 5005, 6061 y 7075, por no mencionar el acero al carbono y el acero inoxidable(series 300 y 400).
Kloeckner Metals es un proveedor de aluminio de línea completa y centro de servicio. Descargue nuestra hoja de especificaciones de aluminio y compruebe lo que Kloeckner Metals almacena habitualmente.
El menor peso del aluminio lo hace especialmente práctico para aplicaciones en las que el ahorro de peso es fundamental, como la aeroespacial y la automoción.
De hecho, cuando construyeron su primer avión, los hermanos Wright sabían que era imprescindible contar con un motor ligero. Al no encontrar un motor ligero en el mercado, los hermanos decidieron fundir el bloque motor en una aleación de aluminio y cobre.
Sus primeros vuelos con éxito en Kitty Hawk, en diciembre de 1903, cambiarían el mundo. Si quiere saber más sobre el vuelo, el ingenio estadounidense y la brillantez e intrepidez de los hermanos Wright, lea el libro de David McCullough, de Pittsburgh, The Wright Brothers.
Las aleaciones ligeras de aluminio han desempeñado un papel fundamental en la aviación desde los hermanos Wright. La industria aeroespacial exige tanto una alta resistencia como una alta resistencia a la corrosión. Aunque los grados de aluminio típicos de la industria aeroespacial tienen una gran resistencia, la aleación del aluminio reduce su resistencia a la corrosión. La industria aeroespacial resuelve este problema combinando las aleaciones ligeras de aluminio con revestimientos de aluminio puro de alta resistencia a la corrosión.
La industria aeroespacial es la que más recurre a la aleación 7075, que es una de las aleaciones ligeras de aluminio con mayor resistencia. Al igual que la aleación 2024, su relación resistencia/peso es excelente y se utiliza en piezas sometidas a grandes esfuerzos. La aleación 7075 puede someterse a tratamiento térmico si es necesario.
La industria aeroespacial utiliza principalmente las aleaciones 2011, 2014 y 2024. La aleación 2011, también conocida como FMA o aleación de mecanizado libre, es habitual en piezas complejas por su alta resistencia y excelente mecanizado. La aleación 2014 tiene una alta resistencia y un excelente mecanizado debido a la adición de cobre y, por su alta resistencia a la corrosión, se encuentra en aplicaciones aeroespaciales estructurales. Por último, la aleación 2024 tiene una gran resistencia y una excelente resistencia a la fatiga, y se utiliza en aplicaciones aeroespaciales que requieren una buena relación entre resistencia y peso.
Del mismo modo, la industria automovilística se dio cuenta de que para mejorar la eficiencia del combustible necesitaba coches más ligeros.
Las normas CAFÉ (Corporate Average Fuel Economy Standards) establecieron un objetivo de 50 millas por galón para el vehículo medio, lo que empujó a más fabricantes de automóviles a "aligerar" sus vehículos.
En una encuesta de 2015 realizada por DuPont, los diseñadores e ingenieros de automóviles afirmaron que el 33 % de ellos confiaría en el aluminio para cumplir las nuevas normas CAFÉ.
La Asociación del Aluminio cree que, en 2025, el 22% de los vehículos utilitarios deportivos, el 24% de las berlinas medianas y el 75% de los camiones ligeros utilizarán chapa de aluminio para los paneles de la carrocería (ABS).
Audi fue el primer fabricante de automóviles en producir en serie coches con carrocería de aluminio y Ford ha causado sensación en los últimos años con los F150 con carrocería de aluminio.
Hay muchas series de aleaciones de aluminio en la industria del automóvil. He aquí una breve lista.
La serie 6000 de aluminio está aleada con silicio y magnesio. Son tratables térmicamente y pueden endurecerse después del conformado. Las previsiones apuntan a un crecimiento significativo del mercado del aluminio de la serie 6000 en los próximos 5-10 años. Encontrará aluminio de la serie 6000 en los capós, puertas, maleteros y techos de los automóviles.
La serie 5000 de aluminio está aleada con magnesio. No son tratables térmicamente y presentan una buena resistencia a la corrosión, buenas características de soldadura y una resistencia de moderada a buena. Encontrará la serie 5000 de aluminio en remolques de camiones y piezas de automoción no críticas.
La serie 3000 de aluminio es una aleación de uso general de resistencia moderada. Aleadas con manganeso, presentan buena conformabilidad y trabajabilidad y tienen un aspecto uniforme. Encontrará la serie 3000 de aluminio en tuberías y aislantes térmicos.
La serie 1000 de aluminio es aluminio puro. No es tratable térmicamente y es muy maleable. Se utiliza en aislantes térmicos y placas de matrícula. El aluminio puro es la más blanda de las aleaciones comunes y se utiliza cuando se requiere una calidad de embutición profunda.
Últimamente, muchos de los problemas relacionados con la oferta nacional se deben a que las fábricas de aluminio están destinando cada vez más capacidad a las aleaciones de automoción, en detrimento de aleaciones comunes como la 3003 y la 5052. Dicho esto, el 3003 y el 5052 se utilizan en automóviles, el 3003 en tuberías y el 5052 en paneles de visualización de contadores, tambores de AT, infladores de bolsas de aire y cubiertas. Anteriormente hemos escrito largo y tendido sobre la diferencia entre 3003 y 5052.
Para calcular el peso de la chapa de aluminio, multiplique el calibre (grosor) x anchura x longitud x densidad de la aleación (libras/pulgada cúbica).
Por ejemplo:
3003 tiene un factor de densidad de 0,099 libras por pulgada cúbica y 5052 tiene un factor de densidad de 0,097 libras por pulgada cúbica.
Por lo tanto:
Una hoja de .063" x 60" x 120" 3003 pesaría .063 x 60 x 120 x .099 = 44.91 libras
Una hoja de .125" x 48" x 96" 5052 pesaría .125 x 48 x 96 x .097 = 55.87 libras
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