Aluminijumski profili: više od materijala – umetnost konstrukcije!

Proizvodnja aluminijuma promenila je naš svet

Aluminijum, kao element, nastao je pre više milijardi godina. Na Zemlji je treći po raširenosti od svih elemenata (oko 7,30 odsto). Na vazduhu on lagano oksidiše i tako se štiti od korozije.

Često se nalazi u obliku jedinjenja, obično kao aluminijum oksidi i hidroksidi u stenama i mineralima. Oksidi aluminijuma koji se nalaze u boksitu u tropskim i suptropskim regionima, primarni su izvor proizvodnje aluminijuma kog danas koristimo u industrijske svrhe.

Aluminijum je ušao u široku upotrebu krajem 19. i početkom 20. veka, ali je njegov put od otkrića do toga da ga nalazimo u gotovo svim industrijama je neverovatan.

Izolovan je još 1827. godine (Fridrih Veler) ali je ispao neefikasan, ostao je redak, dok je čist kristalni aluminijum veoma lomljiv. Tokom ranog 19. veka, aluminijum je bio vredniji od zlata ili srebra zbog složenosti njegovog vađenja iz ruda. Priča se da je Napoleon za počasne goste vadio isključivo pribor za jelo od aluminijuma, dok je zlatno posuđe „habao“ za standardne, kućne prilike.

Proboj za aluminijum došao je kada su naučnici uspeli da ga ekstraktuju iz rude boksita.

Brzo je postao veoma popularan, pre svega u automobilskoj i avioindustriji jer je bio lagan a čvrst.
U eri posle Drugog svetskog rata, aluminijum je postao popularan u građevinarstvu, za početak kao odličan matarijal za pravljenje prozora i vrata. Danas se pored građevinske i automobilske industrije, najčešće koristi u električnim i sistemima obnovljivih izvora energije, transportnoj industriji, proizvodnji nameštaja, u robi široke potrošnje, aparatima i ambalaži.

U građevinarstvu su danas popularni zidovi zavese koje su sastavni deo modernog arhitektonskog dizajna, fasade, obloge, krovni sistemi, limovi, različite pregrade i sve moguće vrste aluminijumskih profila.

Aluminijum najbolje upija toplotu od svih materijala zbog čega sprečava širenje požara, dok sa druge strane ne zahteva posebno održavanje.

Mogućnost neograničene reciklaže, bez gubitaka svojstava, ovom materijalu dalo je ključnu prednost u tehnološkim revolucijama, posebno danas u 21. veku kada raste ekološka svest ljudi i potreba za održivim razvojem.

Aluminijum sve traženiji na tržištu legura

Nove tehnike obrade aluminijuma i legure sa poboljšanim svojstvima stalno se razvijaju. Sa druge strane, mnoge kompanije koje posluju na tržištu aluminijumskih legura strateški su širile svoje proizvodne kapacitete na regione sa niskim troškovima rada i dostupnošću sirovina. Tako je Kina odavno najveći primarni proizvođač aluminijuma na svetu, a prate je Rusija i Amerika, ali se tu pojavljuju i drugi, novi, globalni igači poput Indije.

Kina je samo u 2020. godini proizvela 37 miliona metričkih tona aluminijumskih folija, limova i ploča, pre svega da bi namirila svoju građevinsku, transportnu i automobilsku industriju.

Prednosti aluminijuma: Otporan na rđu, ne varniči, lako se zavaruje, dobar provodnik električne energije, nije magnetičan, nije zapaljiv, nije otrovan, lagan je, dobar reflektor toplote, otporan na niske temperature, lagan za oblikovanje, jednostavan za održavanje, trajan, dopadljiv..

Aluminijum profili – od suženog izbora do mašte bez granica

Aluminijumski profili ne tako davno imali su veoma suženu ponudu. Danas može da se bira gotovo sve, od načina završne obrade, dizajna, boja i različitih zaštita.

Oni dolaze u različitim tipovima i oblicima, od kojih je svaki dizajniran za specifične primene u više industrija. Aluminijum se lako provlači kroz kalup i tako se dobijaju specifični oblici poprečnog preseka.

• Standardni aluminijumski profili, pravougaone i kvadratne šipke, jednostavni i čvrsti profili koji se koriste najčešće u građevinarstvu. Šipke i cevi, okrugle, kvadratne, pravougaone, idealne su za konstrukcije.
• Arhitektonski aluminijumski profili najčešće podrazumevaju okvire za prozore i vrata, aluminijumske zid zavese koje se koriste se u modernim arhitektonskim fasadama i prilikom oblaganja zgrada i sistemi pregrada koji se najčešće preuređuju unutrašnjost poslovnih prostora. Zid zavese posle se još dele na klasične, strukturalne, polustrukturalne.
• Industrijski aluminijumski profili u obliku slova T koriste se za izgradnju modularnih sklopova, radnih stanica, okvira i mašinskih sistema, oni u obliku slova H se koriste u konstrukcijskim i građevinskim projektima, a u obliku slova L, ugaoni profili, najbolji su za ojačavanje konstrukcija i uokvirivanje u proizvodnoj i građevinskoj indutriji.

Postoji još bezbroj specijalnih profila poput rebrastih ili onih složenijih koji se koriste za odvođenje toplote iz elektronskih komponenti, zatim profili šina koje najčešće primetimo u kliznim vratima i fiokama, profili za zastakljivanje, profili ivica i uglova koji se koriste za zaštitu enterijera i tako redom.

Tu su i prilagođeni profili po narudžbi na osnovu specifičnih zahteva, često se koriste u vazduhoplovstvu, automobilskoj industriji i pomorskoj industriji. Dekorativni aluminijumski profili daju luksuzan izgled svakom kućnom i poslovnom prostoru, te eleganciju kakva se još može naći samo kod kovanog gvožđa.

Dizajn i završna obrada aluminijum profila

U pogledu dizajna, danas u aluminijumskim profilima dominiraju minimalističke linije, sa željom da se što više istakne važnost prostora, ali i kada pričamo o primera prozorima, tendencija je da se omogući što veći ulazak sunčeve svetlosti.

Aluminijum profili najčešće se na kraju obrađuju:

• Elektrostatičko bojenje ili plastifikacija nudi kombinovanje svih vrsta boja, sa različitim efektima poput zrnaste završnice.
• Elekosaža ili anodna oksidacija najbolja za bojenje različitim bojama jer ima maksimalnu otpornost na ogrebotine, aluminijum pre toga dobije kristalnu strukturu na koju lako prijanja završni materijal.
• Sublimacija se obično koristi kada želimo da aluminijum izgleda kao drvo.

Ekstruzija aluminijuma

Ekstruzija kao vrsta mašinske obrade koja služi za proizvodnju različitih profila u obradi aluminijuma podrazumeva da se on prvo zagreva, kako bi postao savitljiv, a nakon toga se tiska kroz oblikovani kalup koji nam donosi željeni oblik.

Proizvođači danas imaju mogućnost da modifikuju veličine i oblike od najjednostavijih poluga do najsloženijeg dizajna.

Ekstrudirani aluminijum najčešće dolazi u nekoliko kategorija:

• Čvrsti oblici: Svi profili bez šupljina, ali i kompaktni poprečni preseci.
• Polušuplji oblici: Najčešće su to pravougaonici ili krugovi sa prazninama na jednoj od njihovih strana.
• Šuplji oblici: Oni koji u potpunosti sadrže šupljine unutar svojih poprečnih preseka.
• Bešavne cevi: Za razliku od šavnih, proizvode se bušenjem gredice pre nego što proces ekstruzije počne, što posle služi kao unutrašnji prečnik cevi. Ove ekstruzije su sposobne da izdrže izuzetno visoke pritiske.
• Udubljenja za otvore (matrice): Najčešće korišćeni dizajn zbog svoje ekomoničnosti. Sistem koristi dvodelni sklop i obično se dele u tri klase: I, II i III.
• Udubljenja za mostove: Relativno su slične šupljinama za matrice sa izuzetkom što dizajn kalupa nije isti.

Veštačka oksidacija od aluminijum profila pravi večni materijal

Eloksiranje (anodizacija) je elektrohemijski proces koji nadograđuje prirodni sloj oksida na površini aluminijuma. On ne samo da poboljšava otpornost metala na koroziju i izdržljivost, već i omogućava različite dekorativne završne obrade dodavanjem boja i tekstura.

Aluminijum u dodiru sa vazduhom na svojoj površini stvara prirodni ali tanak sloj aluminijum oksida koji ga štiti od dalje oksidacije, odnosno korozije. Ipak, on iznosi samo 1 mikron i nije više dovoljna zaštita za ono za šta sve ljudi danas aluminijum koriste. Tako se radi eloksiranje, odnosno veštačka oksidacija koja debljinu zaštitnog sloja povećava na 12 do 30 mikrona.

To se radi u specijalnim kadama sa hemikalijama u kojima se aluminijum uranja u elektrolitički rastvor, obično sumpornu kiselinu, koja deluje kao elektrolit. Kada električna struja prođe kroz elektrolit, joni kiseonika se oslobađaju iz rastvora i spajaju se sa površinom aluminijuma, formirajući aluminijum oksid.

Ako se želi završni sloj u boji, sloj poroznog oksida se može obojiti pre zaptivanja. Boja se apsorbuje u sitne pore nastale tokom procesa anodizacije. Jednom zapečaćena, boja će tu ostati decenijama. Uobičajene boje uključuju crnu, zlatnu, crvenu, plavu i bronzanu, ali se mogu postići i prilagođene boje.

Nakon eloksiranja i bilo kog opcionog bojenja, aluminijumski deo prolazi kroz zaptivanje. Ovaj korak je ključan za zatvaranje pora u oksidnom sloju, čineći ga neporoznim i dalje poboljšavajući njegovu otpornost na koroziju. Zaptivanje se često vrši uranjanjem eloksiranog aluminijuma u ključalu vodu ili hemijski rastvor na određeno vreme. U zavisnosti od primene, mogu se izvršiti dodatni naknadni tretmani kao što su poliranje kako bi se dodatno poboljšala završna obrada površine aluminijuma.

Aluminijumski profili u dizajnu enterijera

Najrasprostranjeniji materijal za dizajn enterijera su aluminijumski profili.

Iako su aluminijumski profili tvrdi, oni su i čvrsti. Imaju moć da traju mnogo godina bez ikakvih oštećenja. Lako se mogu napraviti u obliku kakav nam je potreban, čak u milimetarskim proračunima. Sa druge strane, savršeno su rešenje za kreiranje elegantnih, modernih struktura koje se uklapaju u stambene i poslovne prostore. Kada se postave, daju nam sigurnost, jer znamo da neće izbledeti, promeniti boju, niti se lako pokidati.

Postoji još bezbroj specijalnih profila poput rebrastih ili onih složenijih koji se koriste za odvođenje toplote iz elektronskih komponenti, zatim profili šina koje najčešće primetimo u kliznim vratima i fiokama, profili za zastakljivanje, profili ivica i uglova koji se koriste za zaštitu enterijera i tako redom.

Primera, montiranje aluminijumskih ivičnih profila jednostavan je proces, za koji vam treba minimalna stručnost i alat. Pored svih praktičnosti, ovi profili poboljšavaju estetiku unutrašnjeg prostora veoma dug vremenski period, jer je aluminijum otpran na buđ i bakterije, zbog čega je idealan za veoma vlažne prostore, poput kupatila.

Na kraju, nije zanemarljiva ni cena. I dalje su daleko najpristupačniji na tržištu u poređenju sa drugim materijalima.

Aluminijum u enterijeru će se najčešće naći u

• pregradnim sistemima
• rasveti
• prozorima i vratima (oprema za prozore i vrata)
• delovima nameštaja

Prilagodljivost aluminijuma je jedno od njegovih najvećih prednosti u dizajnu enterijera. Možete ga oblikovati, oksidirati, premazati prahom u bilo koju završnu obradu ili teksturu. Na sve to, nije komplikovan za transport.

Sa druge strane, trend u dizajnu enterijera je kombinacija različitih materijala. Aluminijum je često uparen sa drvetom, staklom ili betonom kako bi se stvorio jedinstveni kontrast u teksturi i boji. Na primer, prozori sa aluminijumskim okvirom upareni sa drvenim pragovima mogu pružiti ravnotežu između modernosti i topline.

Aluminijum profili revolucija koja nas tek čeka

Napredak u proizvodnji aluminijum profila dešava se veoma brzo. Aluminijum pretenduje da preuzme i mnoge druge oblasti gde se trenutno upotrebljavaju neki drugi metali i legure.

Primera, sve brža inspekcija alumijumskih profila prilikom mašinske obrade korišćenjem kompjuterizovane topologije i rendgenskog skeniranja, eliminiše dugotrajnu pripremu uzoraka i može se izvoditi direktno na presi za ekstruziju, što povećava efikasnost, tačnost i bolju kontrolu kvaliteta. Razvijaju se aluminijumske legure serije velike čvrstoće, što posebno koristi autoindustriji gde je snaga i dugotrajnost jedna od najtraženijih kvaliteta.

Aluminijumski profili su kritična komponenta u mnogim industrijama, nezamenljiv materijal za savremeno inženjerstvo i dizajn, nudeći kombinaciju snage, izdržljivosti i svestranosti.

Najbolje je da se uverite sami, a to ćete najjeftinije uraditi ako pogledate naše akcije.