El aluminio es uno de los elementos más utilizados en diferentes industrias. Desde la industria aeroespacial hasta la automovilística, pasando por el envasado de alimentos, su presencia domina en todas partes. El metal de aluminio destaca por su naturaleza no corrosiva y no tóxica. Las aplicaciones del aluminio son diversas. Se conoció por primera vez en 1825. Pero, silenciosamente, ha servido a los humanos en diferentes formas durante siglos. En esta guía, hablaremos de las ventajas y propiedades de los metales de aluminio. Así que, ¡empecemos!
Visión general del aluminio
El aluminio es un elemento de color blanco plateado que constituye el 8% de la corteza terrestre. Es fácil de fabricar y muy resistente. Se utiliza mucho en diferentes industrias porque es resistente a la corrosión.
Curiosamente, el aluminio se utiliza desde el Imperio Romano. Sin embargo, en aquella época no se conocía. La gente lo utilizaba sin saberlo en forma de alumbre. Sin embargo, en 1807, Humphry Davy indicó su presencia.
Humphry Davy intentó extraerla del alumbre mediante un proceso de electrólisis. Desgraciadamente, fracasó en el proceso. En 1825, el físico y químico danés Hans Christian Ørsted aisló el aluminio con éxito. Lo hizo mediante la reducción del cloruro de aluminio.
Desde entonces, los científicos han empezado a experimentar con el aluminio. Hoy es el elemento más utilizado. Ofrece múltiples propiedades beneficiosas para el fabricante, una de las cuales es su resistencia a la corrosión. En la sección siguiente, veremos las propiedades y ventajas del aluminio metálico.
Ventajas y propiedades del aluminio metálico
Como ya he dicho, el aluminio se utiliza habitualmente debido a sus propiedades. Esas características lo hacen adecuado para diferentes fines. Profundicemos y exploremos las ventajas y propiedades del aluminio.
1- Resistencia a la corrosión
La resistencia a la corrosión es la principal ventaja del aluminio. Cuando el material de aluminio se expone a la humedad o al oxígeno, forma una capa de óxido. Esta capa de óxido protege el material de la oxidación y la corrosión. Incluso en las peores condiciones, el aluminio muestra resistencia a la corrosión.
Gracias a su resistencia a la corrosión, se utiliza en diferentes industrias. Los fabricantes mejoran la resistencia a la corrosión aplicando una fina capa de pintura. Este revestimiento hace que el aluminio valga en agua salada (agua de mar). Esta propiedad también lo hace apto para su uso en exteriores.
El aluminio no sólo es resistente a la corrosión, sino que también es muy duradero. Los productos fabricados con este material se mantienen en buen estado durante años. Muchos fabricantes utilizar aluminio para fabricar ventanas por su resistencia a la oxidación y su solidez.
2- Ligereza y ductilidad
Hay muchas industrias en las que la reducción de peso es crucial. Entre ellas están la aeroespacial y la automovilística. El objetivo de los fabricantes es mejorar la calidad sin añadir peso adicional. En estos casos, el aluminio resulta muy útil.
La razón es que es superligero. La forma pura del aluminio pesa 2,7 g/cm3, menos que el acero (un tercio del peso total del acero). Un aluminio tan ligero lo hace ideal para fabricar piezas de aviones.
Del mismo modo, la ductilidad del aluminio es bien conocida. El fabricante le da muchas formas diferentes. El aluminio se dobla pero no se rompe aunque se aplique una fuerza fuerte. Gracias a su excelente ductilidad, bobinas de aluminiose fabrican sábanas, etc.
3- No tóxico e impermeable
Muchas latas y cajas de alimentos están hechas de aluminio. Gracias a su excelente naturaleza no tóxica. No reacciona con sustancias ácidas ni alcalinas. Su presencia en el suelo no afecta a su fertilidad. No sólo no es tóxico, sino que además es impermeable.
El aluminio no deja pasar gases ni líquidos. Cuando se utiliza para fabricar una caja, garantiza que nada se escape de ella. Por eso se utiliza mucho para conservar alimentos. Estas propiedades ayudan a los fabricantes a utilizarlo para hacer envases alimentarios.
4- Reciclabilidad y resistencia
El aluminio ofrece un índice de reciclabilidad eficiente de 100%. Esto demuestra que su porción máxima puede reciclarse. Lo que le hace destacar es su estabilidad durante el reciclado. Este proceso de reciclaje también necesita menos energía y es respetuoso con el medio ambiente.
¿Necesito subrayar su fuerza? Creo que no. Tiene una gran relación resistencia-peso. Incluso cuando se somete a fuerza, no se rompe. A alta presión, cambia de forma y se convierte en bobinas, láminas, etc. Esto demuestra su resistencia y durabilidad en muchas condiciones. Esto demuestra su resistencia y durabilidad en muchas condiciones. Debido a la resistencia del aluminio, se utiliza en la construcción.
Punto a recordar: El aluminio tiene una resistencia a la tracción de 90 MPa. Es capaz de resistir entornos duros. Incluso bajo duras condiciones, se deforma pero no se rompe en pedazos fácilmente.
5- Absorción de ruidos e impactos
La gran ductilidad del aluminio absorbe sonidos, energía y golpes. Cuando golpea con cualquier cosa, no se rompe. Al contrario, absorbe el impacto. No le afectan las colisiones fuertes. Normalmente, también se utiliza aluminio en la construcción. Gracias a sus propiedades reductoras del ruido.
Se podría pensar que es la solución a la cancelación del ruido en el hogar. Pero no es así. Su utilidad es amortiguar el ruido. Seguirás necesitando un sistema de cancelación de ruido si tu casa está cerca de la carretera. Sólo reduce el ruido en menor medida. No absorberá el sonido hasta el nivel 100%.
6- Resistencia a bajas temperaturas
Diferentes materiales cuando se someten a una rotura a baja temperatura. Si no lo hacen, se agrietan y se vuelven quebradizos. Pero este no es el caso del aluminio. Permanece excepcionalmente estable incluso a bajas temperaturas sin plantear ningún problema.
Esta propiedad hace que el aluminio sea útil para diferentes productos que se enfrentan a cambios de temperatura. Los fabricantes lo utilizan para fabricar piezas para frigoríficos y aviones. Estas piezas se enfrentan a la variación de temperatura. El aluminio se mantiene estable en todas las condiciones.
7- Sin chispa o Ignición
El aluminio tiene un bajo coeficiente de fricción. No chispea ni se inflama cuando entra en contacto con metales no ferrosos. Por eso la gente lo utiliza en situaciones de trabajo de alto riesgo. Por ejemplo, el aluminio puede utilizarse como relleno.
El hecho de que no produzca chispas amplía las posibilidades de uso de este material. Las industrias que utilizan materiales inflamables dependen de equipos y herramientas fabricados en aluminio. Estas herramientas no suponen ningún peligro mientras se utilizan, por lo que se reducen significativamente las posibilidades de peligros y riesgos.
8- Facilidad de fabricación y reflectividad
El aluminio se somete rápidamente a procesos de fundición, soldadura, mecanizado o conformado. Esto indica su excelente maquinabilidad. Como ya he dicho, no se vuelve quebradizo aunque se aplique una gran presión. Esto hace que la fabricación de aluminio sea muy fácil y rentable. También es uno de los materiales más utilizados en la industria.
Algunos productos requieren reflectividad. Entre ellos se encuentran las luminarias, los paneles solares y los materiales de aislamiento térmico. El aluminio se utiliza en todos estos productos y ofrece características de reflectividad. Lo bueno es que utilizar aluminio para la reflectividad no es caro.
9- No magnéticos y anodizados
No cabe duda de que el aluminio es resistente. Sin embargo, algunas industrias requieren aún más resistencia. Para ello, los fabricantes utilizan el proceso de anodizado del aluminio. En este método, se aplica una adición de óxido al aluminio. Esto confiere al aluminio más resistencia, durabilidad y protección contra el óxido. El propio aluminio actúa como ánodo en este proceso.
En comportamiento no magnético del aluminio también es bien conocida. Debido a esta propiedad, el aluminio se utiliza para fabricar muchos componentes informáticos. No es atraído por los imanes. No hay que olvidar que el aluminio también tiene un excelente acabado superficial. Los fabricantes no hacen esfuerzos adicionales para conseguir un acabado superficial de aluminio.
Punto a recordar: El anodizado consigue una gran dureza superficial y protección contra el óxido. También hace que el aluminio brille perfectamente. Muchas industrias utilizan más este metal para mejorar el aspecto físico de los productos.
10- Conductividad térmica y eléctrica
Muchas líneas de transmisión de electricidad utilizan cables de aluminio. Gracias a la alta conductividad eléctrica de este material. Como he dicho antes, el aluminio es muy maleable. Por tanto, los fabricantes pueden fabricar fácilmente alambres de aluminio.
Otra valiosa propiedad de este material es la conductividad térmica. El aluminio se utiliza en la electrónica de transmisión de calor, como intercambiadores y sistemas de refrigeración.
Dato útil: Muchas personas comparan el cobre y el aluminio en relación con los cables y la conductividad eléctrica. El cobre ofrece 50% mejor conductividad eléctrica que el aluminio. Por eso los fabricantes dan prioridad al cobre para fabricar cables, etc.
Aplicaciones del aluminio
Al hablar de las ventajas, he mencionado el uso del aluminio en diferentes industrias. Pero para aclarar las cosas, vamos a discutir algunas aplicaciones principales de aluminio. Le ayudará a comprender la naturaleza de este material y su importancia.
- Automóviles: El aluminio se utiliza habitualmente en la industria del automóvil. Este material es ligero, por lo que resulta muy útil para fabricar componentes de coches, camiones y trenes. Muchos fabricantes lo utilizan para fabricar carrocerías y bastidores de vehículos.
- Sistemas HVAC: El aluminio se utiliza mucho en los sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado. La razón es que hace que los componentes sean resistentes a la corrosión. Así, las piezas se mantienen en buen estado durante años.
- Envases y latas para alimentos: Se utiliza mucho en envases, especialmente para latas de alimentos y bebidas. Todo gracias a su naturaleza no tóxica. Por mucho que los alimentos permanezcan en latas de aluminio, se estropean.
- Transmisión eléctrica: Como he mencionado antes, el aluminio tiene una gran conductividad eléctrica. Diferentes cables están hechos de este material y se utilizan para transmitir electricidad. También es útil para fabricar los marcos de los paneles solares.
- Industria de la construcción: Se utiliza en trabajos de construcción. Gracias a su gran resistencia a la tracción. Se mantiene en buen estado durante años. Además, la resistencia a la oxidación refuerza aún más su utilidad.
- Electrodomésticos: En la sección anterior, he mencionado que el aluminio no es magnético. La fuerza de atracción de las fuerzas magnéticas no incide en él. Por lo tanto, es ampliamente utilizado en la fabricación de diferentes tipos de electrónica informática.
Muchas industrias utilizan el aluminio debido a su variedad de propiedades. Sin embargo, hay dos características principales que lo hacen tan popular: su solidez y su resistencia a la oxidación. Su utilidad es dominante en nuestra vida cotidiana. No será erróneo decir que el aluminio hace posible la vida moderna.
Limitaciones del aluminio
Es importante conocer los pros y los contras del aluminio. En la sección anterior, he mencionado las ventajas del aluminio. Sin embargo, para tomar una decisión de compra, es vital entender también los contras. Esto le ayudará a comprender sus puntos fuertes y débiles. En la sección siguiente, mencionaré las limitaciones y los contras del aluminio.
- No cabe duda de que el aluminio es fuerte. Sin embargo, es más fácil que otros elementos. El acero es más rígido y se utiliza en carpintería metálica con más frecuencia que el aluminio. Para trabajos pesados, el aluminio es menos habitual que el acero.
- Tiene una elevada conductividad térmica. Esto plantea un grave problema durante el proceso de soldadura. En el aluminio, la soldadura se solidifica muy rápidamente, lo que dificulta la soldadura. En cambio, el acero ofrece una soldadura mejor y más fácil. Por eso no utilizamos aluminio cuando tenemos que soldar dos piezas.
- El aluminio tiene un mayor coeficiente de dilatación y contracción térmica. Cuando se somete a altas temperaturas, se dilata. Del mismo modo, se contrae en condiciones de frío. Esto lo hace desfavorable para muchas actividades.
- Es más caro que el acero. El fabricante duda en utilizarlo para la fabricación. Para la carpintería metálica se prefiere el acero al aluminio. Esto se debe a la rentabilidad y la facilidad de soldadura del acero.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es la densidad del aluminio?
La densidad del aluminio es de aproximadamente 2,70 gramos por centímetro cúbico (g/cm³). Esa menor densidad hace del aluminio uno de los elementos ligeros.
¿Cuáles son las propiedades físicas del aluminio?
Las propiedades físicas relacionadas con la forma y el aspecto se denominan propiedades físicas. Entre las propiedades físicas del aluminio destacan su ligereza, ductilidad, maleabilidad, resistencia a la corrosión y reflectividad.
¿Cuáles son las propiedades químicas del aluminio?
Las propiedades relacionadas con la composición del aluminio se conocen como propiedades químicas. Las propiedades químicas del aluminio incluyen su reacción con el oxígeno para formar óxido.
¿Es duradero el aluminio?
El aluminio es duradero en muchos usos. Esto se debe a que resiste la corrosión y tiene una alta relación resistencia-peso. Pero su durabilidad puede variar. Depende en gran medida de la mezcla de la aleación y del entorno.
Conclusión
No cabe duda de que el aluminio es muy versátil. Todas las industrias dependen de este material, y sirve al ser humano de muchas maneras. Desde la construcción hasta el automóvil, domina el mundo en todos los aspectos. Sin embargo, tiene algunas limitaciones que no afectan a su utilidad.
En este artículo he explicado las ventajas del aluminio metálico. También aprenderá la ciencia que hay detrás de su gran utilidad. En HXSCO, servimos como el proveedor de aluminio. Póngase en contacto con nosotros láminas de aluminioalambres, bobinas y otros productos de aluminio.