Generalità sull'alluminio

È un metallo non presente naturalmente in natura che viene prodotto mediante un processo di estrazione da un minerale, la Bauxite.
Ci sono tracce del suo utilizzo già in epoca A.C., le applicazioni dell’alluminio, il cui costo di produzione era elevatissimo, erano limitate al campo della gioielleria e dell’oggettistica d’arte, il suo impiego a livello industriale nasce nel 1890 con l’invenzione del processo di estrazione da parte di Bayer.
La produzione dell’alluminio parte dal trattamento del suo minerale, la bauxite, che viene frantumata e lavata con acqua per rimuovere mediante lavaggio silicati ed argilla.
Ciò che rimane viene essiccato in forno, addizionato, convertito, ridotto ed agglomerato tramite vari processi fino ad ottenere un materiale pulverulento denominato Allumina.

L’allumina viene poi fusa in apposite celle (smelter) dove diventa alluminio metallo che può essere colato sotto forma di pani o lingotti, o trasferito nei forni di alligazione.
Nei forni di alligazione vengono aggiunti all’alluminio fuso gli elementi di lega come il silicio, rame, magnesio, manganese, zinco, allo scopo di ottenere leghe con composizioni chimiche, e quindi proprietà diverse.
Molte leghe possono aumentare la propria resistenza e durezza mediante opportuni trattamenti sia termici che meccanici; I trattamenti termici sono cicli di riscaldo e raffreddamento in condizioni definite e controllate, mentre i trattamenti meccanici consistono in deformazioni plastiche della lega, che provocano variazioni nella struttura e quindi nelle proprietà della lega.
Lo stato di trattamento è definito con dei codici convenzionali (es.: T651 = materiale solubilizzato, temprato, disteso mediante stiratura e quindi invecchiato artificialmente alla massima resistenza meccanica). Le caratteristiche principali dell’alluminio e sue leghe rispetto ad altri materiali sono:

 

Leggerezza: il peso specifico 2,7 Gr su cm2 è molto più basso di quello di molti altri metalli e leghe. E’ quindi più facile da maneggiare e meno costoso da trasportare.

Resistenza meccanica: le leghe di alluminio possono raggiungere resistenze meccaniche fino a oltre 560 Mpa, in particolare il rapporto resistenza/peso risulta particolarmente elevato.

Resistenza alla corrosione: Grazie al trattamento superficiale di ossidazione anodica protettiva, facilmente applicabile al metallo, si incrementa lo strato naturale di ossido protettivo. Attraverso tale trattamento il metallo non si corrode, né si deteriora nel tempo, pertanto gli elementi costruttivi in Alluminio resistono a lungo, senza richiedere manutenzione

Conducibilità termica: a parità di costo e di peso l’alluminio possiede una migliore conduttività elettrica, nonché termica rispetto ad altri metalli, qualità che lo rendono rilevante in ambito elettronico, nelle applicazioni elettriche ed in tutte quelle che richiedono dissipazione di calore.

Altre caratteristiche dell’alluminio e sue leghe sono:

l’assenza di magnetismo, la proprietà di essere un materiale anti scintilla, la formabilità, l’alluminio può essere estruso/laminato in moltissime forme, la lavorabilità all’utensile e la plasticità proprietà di deformarsi permanentemente, l’aspetto esteriore gradevole grazie ai molti trattamenti di finitura a cui si presta, la non tossicità pertanto viene largamente utilizzato nell’industria alimentare, la riflettività, la resistenza al fuoco ed alle bassissime temperature.

Non dimentichiamo inoltre la riciclabilità dell’alluminio!! Tutti i prodotti di alluminio possono essere riciclati indefinitamente senza perdere le loro proprietà o caratteristiche, dal foglio sottile ai componenti automobilistici, ai serramenti per edilizia agli utensili ed attrezzi domestici;