Según la Asociación del Aluminio, los fabricantes estadounidenses utilizan cada año unos 28.200 millones de libras de aluminio, el 41,6% de ellas en forma de planchas, placas o láminas. Este metal es popular en todas las industrias debido a sus propiedades únicas y maleabilidad. La mayor parte del aluminio se destina a compradores de los sectores de la construcción, el transporte y el embalaje.
Profundicemos en los detalles de las chapas metálicas de aluminio, centrándonos en los grados 3003 y 5052, sus procesos de fabricación, métodos de transformación y aplicaciones industriales.
Kloeckner Metals es un proveedor de aluminio de línea completa y centro de servicio. Descargue nuestra hoja de especificaciones de aluminio y vea lo que Kloeckner Metals almacena habitualmente.
El aluminio comienza como una roca sedimentaria llamada bauxita, que tiene una alta concentración de aluminio. Los refinadores profesionales eliminan las impurezas de la bauxita fundiéndola en una célula electrolítica a gran escala.
Una vez que tienen aluminio puro, los refinadores funden el metal en bloques, a los que se puede dar forma y procesar en los trenes de laminación de aluminio. Estos laminadores transforman el metal en bruto en chapas, placas y bobinas que los fabricantes pueden utilizar para crear productos para sus clientes.
Los laminadores de aluminio suelen laminar en caliente chapas de aluminio bastante finas, lo que las hace aproximadamente la mitad de gruesas que las chapas, aunque pueden laminarse en caliente más finas. Los profesionales del laminador laminan en frío el metal para mejorar la flexibilidad, aumentar la resistencia, eliminar las imperfecciones de la superficie y pueden reducir aún más el grosor según las especificaciones del pedido. Los laminadores suelen imponer un pedido mínimo.
El proceso descrito aquí es común, pero no universal. Algunas fábricas laminan aluminio en frío para fabricar chapas. Este proceso suele dar como resultado un material más resistente pero más quebradizo porque la microestructura del metal no cambia durante el proceso de laminado.
Cualquiera que sea su proceso, las fábricas producen chapas de aluminio en una gran variedad de dimensiones y acabados. Los espesores habituales van de 0,02″ a 2″ y pueden ser lisas o acabadas. Entre los acabados más comunes se encuentran la chapa diamantada, la chapa cuadriculada, la chapa pintada, la chapa sin pintar, la chapa perforada, la chapa con relieve o la chapa anodizada. Cada tamaño y acabado tiene su propia finalidad.
Por ejemplo, el aluminio liso se utiliza habitualmente en los sectores de la construcción, la automoción y el automóvil. Los peldaños de las escaleras exteriores se suelen utilizar para evitar tropiezos y caídas, y el aluminio pintado puede proteger contra la intemperie y la corrosión.
Las chapas de aluminio se someten a diversos métodos de transformación para conseguir las dimensiones y características deseadas, entre ellos:
El corte de chapas es un proceso que consiste en cortar las chapas de aluminio en formas específicas o espacios en blanco según las necesidades. El corte múltiple combina los procesos de corte a medida y corte a lo ancho. El blanking ofrece un excelente control dimensional, precisión y repetibilidad, junto con unos bordes rectos de acabado superior.
En el revestimiento de bobinas , se aplica un revestimiento protector a las bobinas de chapa de aluminio para mejorar la durabilidad, la estética y la resistencia a los factores ambientales. El aluminio revestido se utiliza habitualmente en los sectores del envasado de alimentos, la decoración de interiores y la construcción.
Las chapas de aluminio se cortan a las longitudes precisas para cada aplicación. Las chapas pueden cortarse rectas o a inglete.
Las chapas de aluminio se cortan en tiras más pequeñas y uniformes mediante un proceso denominado cizallado. Este proceso requiere un mecanismo de punzón y matriz. El punzón (cuchilla móvil) empuja el aluminio contra la matriz (cuchilla fija), que crea un desgarro limpio sin calentar ni fundir el metal.
En el corte longitudinal del aluminio, las chapas se cortan en anchuras más estrechas, lo que permite adaptarlas a diversos fines. El corte longitudinal utiliza cuchillas circulares extremadamente afiladas para realizar los cortes paralelos.
Las chapas de aluminio pueden ensamblarse o equiparse para formar un paquete completo. El ensamblaje utiliza un modelo de cadena de montaje en el que cada empleado realiza una única tarea hasta completar el producto. El kitting es la combinación de dos o más productos metálicos en un único kit. El ensamblaje y el kitting ayudan a racionalizar la cadena de suministro, ofreciendo a los clientes lo que necesitan de forma rápida y asequible.
Como último paso, las chapas de aluminio procesadas se preparan para su envío y se entregan a fabricantes e industrias. La mayor parte del aluminio se envía como carga por mar, camión o ferrocarril. Las mayores amenazas para cualquier metal en tránsito son la humedad, el calor y los arañazos o abolladuras. Los revestimientos de tránsito pueden proteger temporalmente el metal durante el transporte.
Al igual que el acero y otros metales, el aluminio se clasifica y cada grado revela las propiedades, valores y usos potenciales del metal. Los grados del aluminio utilizan un sistema de cuatro dígitos. El primer número describe la aleación. Por ejemplo, los grados 1000 son aluminio puro, mientras que la serie 2000 es una aleación de cobre y la serie 3000 es una aleación de manganeso. El segundo dígito indica cómo se ha modificado la aleación, y el tercero y cuarto dígitos etiquetan la aleación específica.
En el mercado de la chapa de aluminio, los grados 3003 y 5052 destacan como estándares del sector debido a sus características y aplicaciones distintas:
La serie 3xxx de aluminio es una aleación de aluminio puro y principalmente manganeso. Normalmente, esa mezcla tiene un aspecto de 1,2% de Mn, 0,12% de Cu y 98,6% de Al. Esta combinación hace que estas chapas sean fuertes, duraderas y resistentes a la corrosión. Aunque la serie 6xxx puede ser ligeramente más resistente a la corrosión, las chapas 3xxx son una alternativa asequible.
Conocidas por su excelente conformabilidad, las chapas de aluminio 3003 se utilizan habitualmente en aplicaciones que requieren una resistencia moderada y una buena resistencia a la corrosión. Industrias como la del embalaje, la automoción y la construcción utilizan ampliamente las chapas de aluminio 3003.
La serie 5xxx de aluminio es una aleación de aluminio puro y magnesio. Otros elementos de aleación suelen ser cobre, manganeso, silicio, estaño y zinc. Gracias a su alta resistencia a la corrosión y a su fácil soldabilidad,las chapas de aluminio 5052 son ideales para aplicaciones marinas y acuáticas, así como en la industria aeroespacial.
Las chapas metálicas de aluminio, especialmente las calidades 3003 y 5052, representan componentes fundamentales en diversas industrias debido a sus notables propiedades y versátiles aplicaciones. Más información sobre la diferencia entre el aluminio 3003 y el 5052.
Comprender los procesos de fabricación y los métodos de transformación es esencial para aprovechar todo el potencial de las chapas metálicas de aluminio en diversos sectores. Gracias a su resistencia a la corrosión, ligereza y durabilidad, el aluminio se está convirtiendo rápidamente en uno de los principales productos metálicos en una amplia gama de industrias. Para obtener más información sobre el grado, tamaño y acabado que necesita para sus chapas de aluminio, póngase en contacto con nosotros en Kloeckner Metals.
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