CÓMO SE OBTIENE EL ALUMINIO

El aluminio, que es un metal maravilloso, con múltiples aplicaciones en la industria moderna, se extrae principalmente de la bauxita, tipo de arcilla muy abundante en los Estados Unidos de América, en Francia y en las Guayanas.

A principios de siglo, los químicos consiguieron perfeccionar la producción del aluminio, lo que abarató su coste de tal manera que posibilitó su amplia utilización. Por eso podemos tener en nuestras cocinas ollas, cacerolas y utensilios de aluminio. Pero este metal tiene otros usos mucho más importantes: baste decir que más del 60 % del peso de un avión lo constituyen combinaciones de aluminio, tales como el duraluminio, que lo hace tan resistente como el acero, con la gran ventaja de ser tres veces más liviano. Además, aquél entra en diversas proporciones en la fabricación de juguetes, aparatos y máquinas para la industria y el hogar, muebles, útiles, herramientas, etc. Tal es su preponderancia en la industria moderna que, en la actualidad, ocupa el tercer lugar entre los metales desde el punto de vista de las cantidades empleadas.

Bauxita (piedra de donde se extrae el aluminio)

El aluminio es un elemento muy común en la Naturaleza, aunque nunca se presenta en estado libre, sino combinado, formando parte de arcillas, margas, micas, feldespato, caolín, etc. Algunas de sus combinaciones, por su escasez y hermosos colores, constituyen piedras preciosas, tales como el topacio, que es silicato alumínico con flúor; el zafiro, óxido alumínico de color azul; el rubí, óxido de color rojo vivo; la turquesa, fosfato alumínico hidratado, etcétera.

El aluminio, que ocupa el tercer lugar en el orden de los elementos más abundantes en la corteza terrestre, en la que representa casi el 8 %, siguiendo al oxígeno y al silicio, que le preceden en ese orden, es un metal ligero, de color blanco argentino, dúctil y maleable, que se obtiene en hojas delgadísimas, llamadas panes de aluminio. Se suelda consigo mismo y no es magnético; resiste bien la acción de los agentes atmosféricos, y cuando no es puro lo atacan los ácidos minerales y los álcalis.

A pesar de que casi todas las rocas, exceptuando las areniscas y calcáreas, lo contienen, gran parte del aluminio utilizado por el hombre se extrae, prácticamente, de la bauxita, mineral cuyo nombre proviene de la ciudad francesa de Baux, donde abunda.

La bauxita es un óxido hidratado de aluminio, que tiene casi siempre cierta cantidad de óxido de hierro. Es de color blanquecino, gris o rojizo; amorfo, se presenta en granos gruesos o en masas pisolíticas. Además de óxido de hierro, la bauxita suele contener titanio y silicio, sustancias simples que se extraen del mineral mediante un proceso especial, llamado proceso Bayer, que consiste esencialmente en lo siguiente: la bauxita, finamente pulverizada, se lleva, juntamente con soda cáustica, a grandes tanques donde los óxidos de hierro, titanio y silicio se transforman en una masa fangosa que se separa por filtración. El líquido que resulta es sometido a varios procesos que lo convierten en un polvo blanco, conocido con el nombre de alúmina, y que es un óxido de aluminio.

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APLICACIONES Y USOS DEL ALUMINIO

 La utilización industrial del aluminio ha hecho de este metal uno de los más importantes, tanto en cantidad como en variedad de usos, siendo hoy un material polivalente que se aplica en ámbitos económicos muy diversos y que resulta estratégico en situaciones de conflicto. Hoy en día, tan sólo superado por el hierro/acero. El aluminio se usa en forma pura, aleado con otros metales o en compuestos no metálicos. En estado puro se aprovechan sus propiedades ópticas para fabricar espejos domésticos e industriales, como pueden ser los de los telescopios reflectores. Su uso más popular, sin embargo, es como papel aluminio, que consiste en láminas de material con un espesor tan pequeño que resulta fácilmente maleable y apto por tanto para embalaje alimentario. También se usa en la fabricación de latas y tetrabriks.

Por sus propiedades eléctricas es un buen conductor, capaz de competir en coste y prestaciones con el cobretradicional. Dado que, a igual longitud y masa, el conductor de aluminio tiene más conductividad, resulta un componente útil para utilidades donde el exceso de peso resulta oneroso. Es el caso de la aeronáutica y de los tendidos eléctricos donde el menor peso implica en un caso menos gasto de combustible y mayor autonomía, y en el otro la posibilidad de separar las torres de alta tensión.⁷

Además de eso, aleado con otros metales, se utiliza para la creación de estructuras portantes en la arquitectura y para fabricar piezas industriales de todo tipo de vehículos y calderería. También está presente en enseres domésticos tales como utensilios de cocina y herramientas. Se utiliza asimismo en lasoldadura aluminotérmica y como combustible químico y explosivo por su alta reactividad. Como presenta un buen comportamiento a bajas temperaturas, se utiliza para fabricar contenedores criogénicos.

El uso del aluminio también se realiza a través de compuestos que forma. La misma alúmina, el óxido de aluminio que se obtiene de la bauxita, se usa tanto en forma cristalina como amorfa. En el primer caso forma el corindón, una gema utilizada en joyería que puede adquirir coloración roja o azul, llamándose entonces rubí o zafiro, respetivamente. Ambas formas se pueden fabricar artificialmente.⁸ y se utilizan como el medio activo para producir la inversión de población en los láser. Asimismo, la dureza del corindón permite su uso como abrasivo para pulir metales. Los medios arcillosos con los cuales se fabrican las cerámicas son ricos en aluminosilicatos. También los vidrios participan de estos compuestos. Su alta reactividad hace que los haluros, sulfatos, hidruros de aluminio y la forma hidróxida se utilicen en diversos procesos industriales tales como mordientes, catálisis, depuración de aguas, producción de papel o curtido de cueros. Otros compuestos del aluminio se utilizan en la fabricación de explosivos.

fuente: Wikipedia-

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¿QUÉ ES EL ALUMINIO?

El aluminio es un elemento químico, de símbolo Al y número atómico 13. Se trata de un metal no ferromagnético. Es el tercer elemento más común encontrado en la corteza terrestre. Los compuestos de aluminio forman el 8% de la corteza de la tierra y se encuentran presentes en la mayoría de las rocas, de la vegetación y de los animales.¹ En estado natural se encuentra en muchos silicatos (feldespatos,plagioclasas y micas). Como metal se extrae únicamente del mineral conocido con el nombre de bauxita, por transformación primero en alúmina mediante el proceso Bayer y a continuación en aluminio metálico mediante electrólisis.

Este metal posee una combinación de propiedades que lo hacen muy útil en ingeniería mecánica, tales como su baja densidad (2.700 kg/m³) y su alta resistencia a la corrosión. Mediante aleaciones adecuadas se puede aumentar sensiblemente su resistencia mecánica (hasta los 690 MPa). Es buen conductor de laelectricidad y del calor, se mecaniza con facilidad y es relativamente barato. Por todo ello es desde mediados del siglo XX² el metal que más se utiliza después del acero.

Fue aislado por primera vez en 1825 por el físico danés H. C. Oersted. El principal inconveniente para su obtención reside en la elevada cantidad de energía eléctrica que requiere su producción. Este problema se compensa por su bajo coste de reciclado, su dilatada vida útil y la estabilidad de su precio.

Fuente: wikipedia

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CÓMO ELEGIR ABERTURAS DE ALUMINIO

La selección del tipo de abertura a aplicar en una construcción, es la resultante de una serie de factores que el proyectista o el carpintero deben evaluar en todos los aspectos.

·   Perfiles de aluminio: su diseño determina la funcionalidad y el desempeño respecto a la hermeticidad, a la vez marcan las líneas distintivas de su aspecto estético.

·   Los vidrios: constituyen el material de cierre, su función básica es permitir la aislación acústica y térmica y, además, proveer la iluminación a los ambientes.

·   Los accesorios: son los responsables finales de efectuar el funcionamiento de la abertura (su deslizamiento, giro, apertura, cierre, etc)

·   Los burletes: cumplen con la función de brindar hermeticidad, fijación de vidrios y de teminación.

·   Ruptura de puente térmico: esta moderna variante resuelve el problema de la condensación de la humedad ambiente sobre los perfiles durante el invierno.

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CARACTERÍSTICAS DEL ALUMINIO

 

Detalle superficial (55×37 mm) de una barra de aluminio (pureza ≥ 99,9998%). La superficie ha sido pulida mediante medios químicos con ácido (etching) para evidenciar a simple vista las estructura de las cristalitas metálicas.

Características físicas

El aluminio es un elemento muy abundante en la naturaleza, sólo aventajado por el silicio y el oxígeno. Se trata de un metal ligero, con una densidad de 2700 kg/m³, y con un bajo punto de fusión (660 °C). Su color es blanco y refleja bien la radiación electromagnética del espectro visible y el térmico. Es buen conductor eléctrico (entre 34 y 38 m/(Ω mm2)) y térmico (80 a 230 W/(m·K)).

Características mecánicas

Mecánicamente es un material blando (Escala de Mohs: 2-3-4) y maleable. En estado puro tiene un límite de resistencia en tracción de 160-200 N/mm² (160-200 MPa). Todo ello le hace adecuado para la fabricación de cables eléctricos y láminas delgadas, pero no como elemento estructural. Para mejorar estas propiedades se alea con otros metales, lo que permite realizar sobre él operaciones de fundición y forja, así como la extrusión del material. También de esta forma se utiliza como soldadura.

Características químicas

La capa de valencia del aluminio está poblada por tres electrones, por lo que su estado normal de oxidación es III. Esto hace que reaccione con el oxígeno de la atmósfera formando con rapidez una fina capa gris mate de alúminaAl₂O₃, que recubre el material, aislándolo de ulteriores corrosiones. Esta capa puede disolverse con ácido cítrico. A pesar de ello es tan estable que se usa con frecuencia para extraer otros metales de sus óxidos. Por lo demás, el aluminio se disuelve en ácidos y bases. Reacciona con facilidad con el ácido clorhídrico y el hidróxido sódico.

Fuente: wikipedia

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ESCOGER VENTANAS Y CERRAMIENTOS

Puntos a tener en cuenta

El tema de las ventanas y los cerramientos para terrazas o balcones es muy amplio. No es cuestión de acudir a los profesionales y decir “Quiero unas ventanas nuevas”, y listo; lo más probable es que nos pregunten una serie de cosas, como el material de los marcos, el tipo de acristalamiento, el acabado, el nivel de aislamiento necesario. Además, siempre es bueno saber qué es exactamente lo que se quiere y lo que se necesita, y conocer las distintas opciones disponibles.

A la hora de escoger unas ventanas, hay que tener en cuenta los siguientes puntos:

El material de los marcos

Las ventanas pueden ser de aluminio (liso o lacado, aunque actualmente lo más habitual es que estén lacadas), PVC, madera o una combinación de dos materiales (madera por dentro y PVC por fuera, etc.). Los precios son similares, aunque las de aluminio suelen ser más baratas. Las de madera requieren un mantenimiento anual (aplicación de barniz) y son las más ecológicas, siendo preferibles las maderas tropicales; en cuanto al PVC, se dice que no es un material sostenible y que amarillea con el tiempo, aunque la verdad es que es limpio y duradero.

El tipo de acristalamiento

 Actualmente casi todas las ventanas que se instalan tienen doble cristal. Entre ambos vidrios existe lo que se llama la cámara de aire, que suele estar rellena de un gas que aumenta el nivel de aislamiento. Lo mejor es que haya una diferencia de grosor entre ambos cristales, siendo el del exterior más aislante que el del interior.

El sistema de RPT (rotura de puente térmico)

Si escogemos marcos de aluminio, lo mejor es gastarnos un poco más y comprar las ventanas con este sistema. Evitaremos que se produzca el llamado puente térmico, según el cual la diferencia de temperatura entre el exterior y el interior de la vivienda provoca la condensación del vapor de agua en forma de gotas en el interior del marco de aluminio.

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ANODIZADO DEL ALUMINIO

Este metal, después de extruido o decapado, para protegerse de la acción de los agentes atmosféricos, forma por sí solo una delgada película de óxido de aluminio.

El proceso de anodizado llevado a cabo en un medio sulfúrico produce la oxidación del material desde la superficie hacia el interior, aumentando la capa de óxido de aluminio, con propiedades excelentes por resistencia a los agentes químicos, dureza, baja conductividad eléctrica y estructura molecular porosa, esta última junto con las anteriores, que permite darle una excelente terminación, que es un valor determinante a la hora de elegir un medio de protección para este elemento.

Según sea el grosor de la capa que se desee obtener existen dos procesos de anodizados:

§  Anodizados decorativos coloreados.

§  Anodizados de endurecimiento superficial

Las ventajas que tiene el anodizado son:

§  La capa superficial de anodizado es más duradera que la capas obtenidas por pintura.

§  El anodizado no puede ser pelado porque forma parte del metal base.

§  El anodizado le da al aluminio una apariencia decorativa muy grande al permitir colorearlo en los colores que se desee.

§  Al anodizado no es afectado por la luz solar y por tanto no se deteriora.

Los anodizados más comerciales son los que se utilizan coloreados por motivos decorativos. Se emplean diversas técnicas de coloración tanto orgánicas como inorgánicas.

Anodizado duro

Cuando se requiere mejorar de forma sensible la superficie protectora de las piezas se procede a un denominado anodizado duro que es un tipo de anodizado donde se pueden obtener capas de alrededor de 150 micras, según el proceso y la aleación. La dureza de estas capas es comparable a la del cromo-duro, su resistencia a la abrasión y al frotamiento es considerable.

Las propiedades del anodizado duro son:

§  Resistencia a la abrasión: lo que permite que tenga una resistencia al desgaste superficial superior a muchos tipos de acero

§  Resistencia eléctrica. La alúmina es un aislante eléctrico de calidad excelente, superior a la de la porcelana.

§  Resistencia química. La capa anódica protege eficazmente el metal base contra la acción de numerosos medios agresivos.

§  Porosidad secundaria o apertura más o menos acusada en la entrada de los poros debido al efecto de disolución del baño.

Es muy importante a la hora de seleccionar el material para un anodizado duro, verificar la pieza que se vaya a mecanizar y seleccionar la aleación también en función de sus características y resistencia mecánica.

Fuente: wikipedia

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