Avantaje
Ușoare și rezistență ridicată
Aluminiul are o densitate de doar aproximativ 1/3 din oțel, dar prin aliere (cum ar fi adăugarea de magneziu, siliciu, cupru etc.) și tratament termic, rezistența sa se poate apropia sau chiar depăși pe cea a anumitor oțeluri, realizând un echilibru între greutatea ușoară și rezistența ridicată.
Scenarii de aplicație: industria aerospațială, producție de automobile (cum ar fi tăvile pentru baterii pentru vehicule cu energie nouă), structuri de clădire-de ultimă generație și alte domenii-sensibile la greutate.
Rezistență puternică la coroziune
Aluminiul formează în mod natural o peliculă densă de oxid de aluminiu pe suprafața sa, izolând eficient aerul și umiditatea și prevenind coroziunea ulterioară. În medii umede sau corozive (cum ar fi zonele de coastă sau fabricile chimice), profilele de aluminiu au o durată de viață semnificativ mai lungă decât oțelul obișnuit.
Scenarii de aplicare: fațade de clădiri, structuri de poduri, platforme offshore etc.
Lucrabilitate excelentă
Plasticitate ridicată: poate fi modelat în forme complexe de-secțiuni transversale prin extrudare, forjare, ștanțare etc., satisfacând diverse nevoi de proiectare.
Ușor de prelucrat: Tăierea, găurirea, sudarea și alte operațiuni sunt simple, iar materialul este mai puțin predispus la fisuri sau deformare în timpul procesării.
Varietate de tratamente de suprafață: Se pot obține diferite culori și texturi prin anodizare, pulverizare, electroforeză etc., îmbunătățind atât estetica, cât și funcționalitatea.
Scenarii de aplicare: mobilier personalizat, carcase pentru dispozitive electronice, suporturi pentru instrumente de precizie etc.
Conductivitate electrică și termică bună
Conductivitatea aluminiului este de aproximativ 60% față de cea a cuprului, dar este mai ușor și mai ieftin, utilizat în mod obișnuit în transmisia de energie (cum ar fi cablurile de-înaltă tensiune) și aplicațiile de disipare a căldurii (cum ar fi radiatoarele cu LED-uri și aripioarele de răcire a CPU).
Scenarii de aplicare: inginerie energetică, răcire electronică, schimbătoare de căldură etc.
Ecologic și reciclabil
Aluminiul poate fi reciclat 100%, iar procesul de reciclare consumă energie redusă, în conformitate cu principiile dezvoltării durabile.
Scenarii de aplicare: clădiri verzi, industrii ale economiei circulare etc.
Instalare ușoară
Profilele din aluminiu sunt adesea concepute ca structuri modulare care pot fi asamblate rapid folosind șuruburi, cleme și alți conectori, reducând timpul și costurile de construcție.
Scenarii de aplicare: cadre pentru echipamente de automatizare industrială, expoziții, clădiri temporare etc.
Dezavantaje
Cost ridicat
Prețul materiilor prime din aluminiu este mai mare decât cel al oțelului obișnuit, iar tehnicile de prelucrare (cum ar fi extrudarea și tratarea suprafeței) sunt complexe, rezultând un cost total relativ ridicat.
Comparație: în proiectele cu bugete limitate, oțelul sau plasticul pot fi preferate ca alternative.
Limită scăzută de rezistență
Aluminiul pur are rezistență scăzută. Deși aliajul îl poate îmbunătăți, încă nu se potrivește cu oțel de înaltă-rezistență sau aliaje de titan. În medii extreme de încărcare sau impact (cum ar fi mașinile grele sau grinzile podului principal), profilele de aluminiu pot necesita armături suplimentare sau materiale alternative.
Comparație: oțelul poate fi preferat în grinzile auto, stâlpii portanti-în construcții și aplicații similare.
Rezistență slabă la uzură
Aluminiul are duritate scăzută, iar frecarea-pe termen lung sau contactul cu obiecte dure poate cauza cu ușurință zgârieturi sau uzură, afectând aspectul și performanța.
Soluție de îmbunătățire: Îmbunătățiți rezistența la uzură prin anodizare sau aplicarea de acoperiri dure (cum ar fi acoperirile ceramice).
Scenariu de aplicare: Mânerele sculelor sau părțile decorative care ar trebui să evite contactul direct cu nisip, metal sau alte materiale abrazive.
Coeficient ridicat de dilatare termică
Coeficientul de dilatare termică al aluminiului este de aproximativ dublu față de cel al oțelului, iar în medii cu schimbări mari de temperatură (cum ar fi în aer liber sau ateliere cu temperatură înaltă{0}), este predispus la deformare sau slăbire a conexiunilor din cauza dilatației și contracției termice.
Soluție de îmbunătățire: permiteți goluri de expansiune în proiectare sau utilizați conectori elastici.
Scenariu de aplicație: instrumente de precizie care necesită un control strict al temperaturii sau structuri expuse la soare și ploaie pe termen lung-.
Sudare dificilă
Aluminiul are un punct de topire scăzut (660 de grade), iar pelicula de oxid de suprafață poate împiedica sudarea. În timpul sudării, porii și fisurile sunt predispuse să se formeze, necesitând echipament și abilități specializate.
Comparație: procesele de sudare a oțelului sunt mai mature și mai rentabile{0}}.
Scenariu de aplicație: structurile complexe sau scenariile care necesită conexiuni de mare{0}}rezistență pot prefera conexiuni mecanice (cum ar fi șuruburi sau nituri).
Limitări în conductivitate
Deși aluminiul are o conductivitate bună, în situațiile care necesită rezistență extrem de scăzută (cum ar fi liniile electrice de-înaltă tensiune), cuprul rămâne prima alegere. Pentru a îndeplini cerințele, aluminiul necesită o suprafață de-secțiune transversală crescută sau un tratament special (cum ar fi conductorii din aliaj de aluminiu).
Rezumat
Profilele din aluminiu se caracterizează prin greutatea lor ușoară, rezistența la coroziune și ușurința de prelucrare, făcându-le potrivite pentru aplicații care necesită cerințe ridicate de greutate, durabilitate sau flexibilitate de proiectare. Cu toate acestea, costul, rezistența și rezistența la uzură limitează utilizarea lor în medii extreme sau proiecte cu buget-sensibil. Atunci când alegeți, este necesar să luați în considerare în mod cuprinzător cerințele de performanță, bugetul și mediul de utilizare pentru a obține cel mai bun raport cost-performanță.
