Un prufilu d'estrusione d'aluminiu hè bonu quant'è a lega daretu à ellu è a matrice chì u forma. I cumpratori chì cercanu u prufilu ghjustu si trovanu di solitu di fronte à una quistione più specifica: quale serie di lega, tempera è finitura sopravviveranu veramente à a so applicazione senza costà più di ciò chì hè necessariu. Sta decisione diventa più difficiule una volta chì si tenenu contu di e prestazioni termiche, di a portata di carica è di u trattamentu di a superficia necessariu per l'esposizione esterna o l'estetica interna.
Questa guida spiega cumu i profili d'estrusione d'aluminiu sò cuncepiti, induve si adatta ogni serie di lega, è cumu a finitura superficiale cambia e prestazioni à longu andà. L'obiettivu hè di dà à i cumpratori, architetti è fabricatori un cuntestu sufficiente per specificà i profili currettamente a prima volta, invece di scopre discrepanze dopu l'installazione.
A prestazione di l'estrusione si riduce à trè variabili chì travaglianu inseme: a cumpusizione di a lega, u temperamentu è u disignu di a sezione trasversale. Cambiate una di elle è u cumpurtamentu meccanicu cambia, à volte in modi chì ùn sò micca evidenti finu à chì a parte ùn hè sottu carica.
I numeri di serie di lega (da 1000 à 7000) indicanu l'elementu di lega dominante. Un prufilu di a serie 6000, alliatu principalmente cù magnesiu è siliciu, equilibra bè a resistenza è l'estrudibilità da duminà u travagliu architettonicu è strutturale. A designazione 6063-T5 in particulare si prisenta constantemente in i telai di finestre è porte perchè si estrude pulitamente in forme cave cumplesse pur mantenendu proprietà meccaniche decenti.
I bisogni di resistenza più elevata spinghjenu i specificatori versu e leghe di a serie 7000, chì scambianu una certa estrudibilità per a resistenza à a trazione. Intantu, l'aluminiu di a serie 1000, apprezzatu per a purezza piuttostu chè per a resistenza, tende à cumparisce in applicazioni elettriche è resistenti à i chimichi induve u caricu strutturale ùn hè micca a preoccupazione.
A designazione di a tempera hè impurtante quant'è a scelta di a lega. Una tempera T6 hè stata trattata termicamente in soluzione è invechjata artificialmente finu à a massima resistenza, mentre chì T4 si ferma à l'invecchiamentu naturale è lascia più duttilità per a furmazione post-estrusione. Specificà a tempera sbagliata per una operazione di piegatura o di machinazione pò crepà una parte chì averia funzionatu bè cum'è sezione grezza.
| Serie Alloy | Temperu tipicu | Caratteristica primaria | U usu cumunu |
|---|---|---|---|
| 1000 | O, F | Alta purezza, resistenza à a corrosione | Cumponenti elettrichi, tubazioni chimiche |
| 2000 | T3, T4 | Alta resistenza, bassa resistenza à a corrosione | Accessori aerospaziali è di trasportu |
| 3000 | O, H112 | Forza moderata, bona furmabilità | Fabbricazione generale |
| 5000 | H112 | Bona saldabilità, resistenza marina | Pannelli marini è strutturali |
| 6000 | T5, T6 | Forza equilibrata è estrudibilità | Finestre, porte, muri di cortina |
| 7000 | T6, T8 | Alta forza, costu più altu | Parti strutturali è portanti |
Questa tavula ùn hè micca una classifica. Hè una carta di compromessi. Un muru di cortina ùn hà micca bisognu di a forza di a serie 7000, è una staffa portante ùn hà micca bisognu di funziunà cù una lega di purezza di a serie 1000. L'adattazione di a serie à a dumanda meccanica reale mantene i costi di i materiali proporzionali à u travagliu.
L'aluminiu crudu cù finitura laminata s'ossida à u cuntattu cù l'aria, furmendu un stratu protettivu finu guasi subitu. Quellu stratu d'ossidu naturale hè reale, ma hè troppu finu è inconsistente per esse affidatu per decennii d'esposizione à l'intemperie, hè per quessa chì guasi ogni prufilu architettonicu lascia a fabbrica cù un trattamentu superficiale supplementu.
L'anodizazione ispessisce quellu stratu d'ossidu elettrochimicamente, producendu una superficia dura è resistente à a currusione chì accetta ancu a tinta per a cunsistenza di u culore. L'elettroforesi funziona in modu diversu, depositendu un rivestimentu à basa di resina per mezu di una corrente elettrica, è tende à pruduce un film più lisciu è uniforme cà i metudi di rivestimentu per immersione.
U rivestimentu in polvere ferma a scelta più cumuna per i profili architettonichi culurati perchè applica una finitura durevule, testurizata o opaca senza solventi. Per l'ambienti custieri o à alta esposizione à i raggi UV, u rivestimentu in fluorocarburi (PVDF) resiste megliu à u gesso è à a sbiaditura di u culore chè u rivestimentu in polvere standard per longhi periodi di esposizione, hè per quessa chì hè specificatu più spessu nantu à i muri di cortina è e facciate di grattacieli chè nantu à l'inquadratura di e partizioni interne.
A finitura di trasferimentu di grana di legnu s'hè ritagliata a so propria nicchia, permettendu à l'aluminiu d'imità l'aspettu di u legnu per l'architetti chì volenu u prufilu di mantenimentu di u metallu cù u calore visuale di u legnu. Hè un prucessu decorativu stratificatu sopra una basa rivestita di polvere, micca un sustitutu per u rivestimentu strutturale.
L'aluminiu conduce u calore in modu efficiente, chì hè esattamente u prublema in i telai di finestre è porte situati à u cunfine trà u spaziu cundiziunatu è quellu micca cundiziunatu. Senza interruzzione, un telaio solidu in aluminiu diventa un ponte termicu, chì tira fora u calore in l'invernu è in l'estate.
I profili à tagliu termicu risolvenu questu prublema inserendu una striscia di poliammide o simile à bassa conduttività trà e sezioni d'aluminiu interne è esterne, bluccendu meccanicamente e duie metà inseme mentre interrompenu u percorsu direttu di u metallu. Sta custruzzione hè avà vicina à u standard per i sistemi di vetratura residenziali è cummerciali in climi cù carichi di riscaldamentu o di raffreddamentu significativi.
I specificatori devenu trattà a rottura termica cum'è una decisione à livellu di sistema, micca un aghjuntu à u prufilu. U materiale di a striscia, u prucessu di crimpatura meccanica è a prufundità generale di u quadru influenzanu tutti quantu a rottura termica riduce in realtà a perdita conduttiva.
Fora di l'architettura, i dissipatori di calore in aluminiu estrusu facenu un travagliu cumpletamente diversu: alluntanà u calore da i cumpunenti elettronichi abbastanza rapidamente per impedisce i guasti termichi. A geometria di l'aletta di sti profili, coste sottili è ravvicinate, esiste solu per massimizà a superficia per u raffreddamentu cunvettivu.
Siccomu l'estrusione permette una cumplessità trasversale guasi illimitata in i limiti di u stampu, i profili di u dissipatore di calore ponu imballà assai più superficia in una data impronta chè una parte machinata o fusa puderia ottene economicamente. Questa hè a ragione principale per chì l'estrusione domina sta nicchia piuttostu chè a fusione.
I telai di montaggio solare piglianu in prestito a listessa logica strutturale cum'è i dissipatori di calore, ma priorizanu a resistenza à u caricu è à l'intemperie rispetto à u trasferimentu termicu. I telai in alluminio per i pannelli fotovoltaici anu bisognu di abbastanza rigidità per sopravvive à u caricu di u ventu è di a neve, pur rimanendu abbastanza leggeri da impedisce à i sistemi muntati nantu à u tettu di aghjunghje una dumanda strutturale eccessiva.
L'estrusione produce a sezione trasversale grezza, ma assai pochi profili sò spediti cum'è estrusi. A trasfurmazione prufonda trasforma una lunghezza generica d'aluminiu in una parte chì si adatta à un assemblaggio specificu:
L'ordine di profili trasfurmati in prufundità invece di materie prime sposta u costu è a cumplessità di fabricazione nantu à u fornitore, ciò chì di solitu si paga in serie di grandi volumi induve a consistenza hè più impurtante chè a flessibilità interna.
Un prucessu di selezzione praticu si svolge di solitu in questu ordine:
Saltà unu di sti passi tende à emergere più tardi cum'è una reclamazione di garanzia o una mudificazione in situ, chì tramindui costanu più chè ottene a specificazione curretta inizialmente.
6063-T5 hè listessu chè 6061-T6?
Innò. Tramindui sò leghe di a serie 6000, ma u 6061 generalmente hà una resistenza più alta mentre chì u 6063 si estrude più facilmente in profili cavi intricati, hè per quessa chì u 6063-T5 hè u standard per e sezioni di finestre è porte.
L'anodizazione o u rivestimentu in polvere duranu più à l'aria aperta?
Tramindui ponu funziunà bè per anni, ma fiascanu in modu diversu. L'anodizazione resiste megliu à i graffi postu chì u rivestimentu hè integrale à a superficia metallica, mentre chì u rivestimentu in polvere (in particulare à basa di PVDF) tende à mantene megliu u culore sottu una esposizione prolungata à i raggi UV.
U listessu prufilu d'estrusione d'aluminiu pò esse adupratu sia per i muri di cortina sia per i dissipatori di calore?
Micca tipicamente. I profili di i muri di cortina priorizanu a rigidità strutturale è a sigillatura à l'intemperie, mentre chì i profili di u dissipatore di calore sò estrusi cù geometrie di l'aletta ottimizzate per a superficia, micca per u supportu di carica.
Perchè certi profili costanu di più per chilogramu chè altri di a listessa lega?
A cumplessità di a matrice è e tolleranze di u spessore di u muru facenu chì u costu sia più altu chè u prezzu di a lega grezza. Un prufilu cù una geometria interna stretta o parechji vuoti richiede più tempu di pressa di estrusione è un cuntrollu di prucessu più strettu.
Uttene un prufilu d'estrusione d'aluminiu ghjustu ùn significa micca sceglie l'opzione più forte o più cara dispunibule. Si tratta di abbinà a lega, a temperatura è a finitura à e esigenze meccaniche è ambientali attuali di u prugettu, dopu cunfirmà chì u fabricatore pò furnisce u trattamentu prufondu chì u disignu richiede.
Per noi di Goldapple-Alu, stu prucessu si svolge attraversu apparecchiature di pressa d'alta capacità capaci di pruduce sezioni trasversali grandi è cumplesse, à fiancu à una gamma di trattamenti superficiali chì abbraccia l'anodizazione, l'elettroforesi, u rivestimentu in polvere è u PVDF. Ch'ella sia una cornice di finestra à taglio termicu, un dissipatore di calore industriale o una sezione di parete divisoria persunalizata, l'arburu decisionale sottostante ferma u listessu: definisce u caricu, sceglie a serie di leghe chì u soddisfa senza spende troppu è selezziunate a finitura chì currisponde à l'ambiente in u quale u prufilu di estrusione in alluminio viverà effettivamente.
