Bruksområder for aluminium og legeringer i industri og hjem
Aluminium er et lett ikke-jernholdig metall med god korrosjonsbestandighet, høy duktilitet, varmeledningsevne og elektrisk ledningsevne. I luft dekkes overflaten av en tynn oksidfilm som bremser videre oksidasjon. Kombinasjonen av lav tetthet, god bearbeidbarhet og korrosjonsbestandighet gjør at aluminium og legeringene brukes i industri, bygg, transport, elektroteknikk og hjem.
Rent aluminium er forholdsvis mykt, og derfor brukes aluminiumlegeringer oftere i kritiske deler. Tilsetninger av magnesium, silisium, kobber, mangan, sink og andre grunnstoffer øker styrken, slitestyrken, støpeegenskapene eller evnen til varmebehandling. Aluminiums bruksområde avhenger derfor ikke bare av selve metallet, men også av legeringskvaliteten.
Aluminiumets sentrale plass i produksjonsprosessen
Aluminiumets viktigste fordel er den lave tettheten: ved samme volum er det omtrent tre ganger lettere enn stål. Det gjør materialet nyttig der konstruksjonens masse må reduseres uten et uforholdsmessig stort styrketap. Aluminium kan enkelt valses, ekstruderes, stanses, sveises og maskineres.
Viktige egenskaper ved aluminium er:
- lav masse sammenlignet med stål og mange andre metaller;
- motstand mot atmosfærisk korrosjon takket være oksidfilmen;
- høy varmeledningsevne;
- god elektrisk ledningsevne;
- mulighet for å fremstille plater, profiler, rør, tråd, folie og støpte deler;
- egnethet for gjenvinning og gjenbruk.
Bruksområder for aluminium
Når de viktigste bruksområdene for aluminium samles i én liste, fremheves vanligvis følgende:
- Produksjon av transportmidler: biler, jernbanevogner, skip, sykler og spesialmaskiner.
- Luft- og romfart, der lav masse og legeringenes styrke er viktig.
- Bygg og arkitektur: fasader, vindusprofiler, dører, skillevegger og takelementer.
- Elektroteknikk: kraftledninger, kabler, samleskinner og strømførende deler.
- Elektronikk: kabinetter, kjøleribber, skjermer, kondensatorer og tynne filmer.
- Emballasje: bokser, folie, lokk, tuber og kombinerte materialer.
- Næringsmiddelindustri og kokekar når kravene til kontakt med næringsmidler er oppfylt.
- Varmevekslere, radiatorer, kjøle- og klimaanlegg.
- Maskinproduksjon og industriutstyr: profiler, hus, støpte og maskinerte deler.
- Kjemisk industri og metallurgi, inkludert aluminiumspulver og spesialreagenser under streng overholdelse av sikkerhetsreglene.
- Dekorative produkter, møbelbeslag, lamper og interiørelementer.
- Gjenvinning av aluminiumsskrap og gjenbruk av metallet i nye produkter.
Bruk av aluminium i transport
Transportsektoren er et av de viktigste bruksområdene for aluminium. Materialet brukes i biler, fly, jernbanevogner, skip, sykler og andre transportmidler. Lavere masse bidrar til redusert drivstofforbruk, høyere lasteevne eller bedre kjøreegenskaper.
Aluminiumlegeringer brukes til karosseripaneler, rammer, fjæringsdeler, varmevekslere, radiatorer, felger, motordeler, vognkonstruksjoner og overbygg på skip. I luft- og romfart er aluminium viktig på grunn av det gode forholdet mellom styrke og masse, selv om det i spesielt belastede enheter kan erstattes av titan, stål eller komposittmaterialer.
Bygg og arkitektur
I bygg brukes aluminium der lav vekt, korrosjonsbestandighet og et ryddig utseende er viktig. Det brukes til vindus- og dørprofiler, fasadesystemer, takelementer, skillevegger, trapper, rekkverk, overbygg og dekorative paneler.
Aluminiumprofiler er praktiske til prefabrikkerte konstruksjoner: de er forholdsvis lette, enkle å bearbeide og kan få beskyttende og dekorative belegg. I byggeprodukter brukes ofte anodisering, pulverlakkering og andre metoder for overflatebeskyttelse.
Elektroteknikk og elektronikk
Aluminium leder elektrisk strøm godt og er samtidig lettere enn kobber. Det har lavere elektrisk ledningsevne per volumenhet enn kobber, men er ofte gunstig målt som ledningsevne i forhold til masse. Derfor brukes aluminium i kraftledninger, kabler, strømførende samleskinner, instrumenthus, kjøleribber og varmeavledere.
I elektronikk brukes aluminium i kabinetter, skjermer, kjøleribber, kondensatorer, tynne filmer og andre elementer. Ved valg av materiale vurderes ikke bare ledningsevnen, men også galvanisk korrosjon, kvaliteten på forbindelsene, mekanisk styrke og driftsforhold.
Emballasje, hjem og næringsmiddelindustri
Aluminium brukes mye i emballasje: det fremstilles bokser, folie, lokk, tuber og kombinerte emballasjematerialer. Metallet er lett, enkelt å forme, beskytter produktet mot lys og delvis mot lufttilgang og egner seg dessuten til gjenvinning.
I hjemmet finnes aluminium i kokekar, kjøkkenredskaper, kabinetter til husholdningsapparater, møbelbeslag, lamper og dekorative produkter. I næringsmiddelsektoren er materialets renhet, beskyttende belegg og overholdelse av kravene til kontakt med næringsmidler viktig.
Bruk av aluminium i industriproduksjon og dagligliv
I industrien brukes aluminium og legeringene til rør, beholdere, varmevekslere, maskindeler, utstyrskapslinger, støpeformer, profiler og støpte produkter. Aluminiumpulver brukes i metallurgi, pyrotekniske blandinger og enkelte kjemiske prosesser, men slike materialer krever streng overholdelse av sikkerhetsreglene.
En ulempe ved rent aluminium er den lave styrken sammenlignet med stål. Til konstruksjonsoppgaver brukes derfor oftest legeringer, for eksempel aluminium-magnesium, aluminium-silisium, aluminium-kobber-magnesium og andre systemer. En riktig valgt legering gir ønsket kombinasjon av masse, styrke, korrosjonsbestandighet, sveisbarhet og pris.
Det er nettopp kombinasjonen av egenskaper som gjør aluminium til et av de mest etterspurte ikke-jernholdige metallene. Det trengs der lav vekt, god bearbeidbarhet, korrosjonsbestandighet, varmeoverføring, elektrisk ledningsevne og muligheten for materialgjenvinning er viktig.
Relaterte artikler
Ofte stilte spørsmål
Hvor brukes aluminium oftest?
Aluminium og aluminiumlegeringer brukes i transport, bygg, elektroteknikk, emballasje, husholdningsprodukter, varmevekslere, utstyrskapslinger og industrideler. Materialet velges der lav masse, korrosjonsbestandighet og god bearbeidbarhet er viktig.
Hvorfor brukes aluminiumlegeringer oftere enn rent aluminium i konstruksjoner?
Rent aluminium er forholdsvis mykt, og derfor brukes vanligvis legeringer med magnesium, silisium, kobber, sink eller andre grunnstoffer til belastede deler. Legeringene gir bedre styrke, støpeegenskaper, slitestyrke eller mulighet for varmebehandling.
Hvorfor brukes aluminium i elektriske anlegg i stedet for kobber?
Aluminium leder strøm dårligere enn kobber per volumenhet, men er mye lettere og har ofte et gunstig forhold mellom ledningsevne og masse. Derfor brukes det i kraftledninger, kabler og samleskinner når konstruksjonen og forbindelsene er dimensjonert for aluminiumets egenskaper.