ALEACIÓN DE ALUMINIO 6063-T5. MATERIAL EMPLEADO PARA LA FABRICACIÓN DE PERFILES DE ALUMINIO
La perfilería de aluminio que existe en la actualidad es empleada en un sinfín de aplicaciones estructurales y arquitectónicas. Dependiendo del tipo de perfil y de la composición química del aluminio empleado, los usos de estos perfiles pueden ir desde lo estético a lo industrial. Ahora, es importante recalcar que si bien se acostumbra llamar a estos perfiles como “perfiles de aluminio”, la realidad es que están fabricados con aluminio aleado. Esto marca diferencias enormes a nivel de propiedades en el material y por consiguiente en los perfiles fabricados.
El aluminio es un elemento metálico abundante, que en su estado natural tiene propiedades mecánicas inferiores a las de otros metales. Si bien es un material maleable, desde el punto de vista estructural necesita combinarse con otros elementos. Esto con el objetivo principal de potenciar las propiedades deficientes del mismo. Esta mezcla resultante se obtiene combinando el metal inicial con otro tipo de materiales en diferentes proporciones, que hacen posible la generación de un material estable que aprovecha lo mejor de todos los elementos involucrados.
El resultado de estas mezclas se conocen como aleaciones. En esta entrada, te vamos a enseñar sobre las aleaciones de aluminio y en específico, haremos hincapié en la aleación de aluminio 6063-T5. Esta aleación ligera de magnesio y silicio, es la empleada en particular en la fabricación de los perfiles usados en nuestros louvers, puertas y ventanas de aluminio, techos de policarbonato y prácticamente en todos los productos que emplean perfiles ligeros y que tenemos a disposición. Desglosaremos las propiedades y características principales de la aleación de aluminio 6063-T5, principales usos, ventajas y mucho más. Para comenzar, definamos primero el concepto de aleación de aluminio:
QUÉ ES UNA ALEACIÓN DE ALUMINIO
Para entender lo que es una aleación de aluminio, es importante entender el concepto de aleación en sí. Una aleación, desde un punto de vista general, se trata de una mezcla homogénea que se da mínimo entre dos elementos. Esta mezcla por lo general se hace para obtener materiales híbridos que obtengan las propiedades físicas y mecánicas más relevantes que tenía cada elemento por separado. Esto permite la generación de nueva “materia prima” más resistente que la que se encuentra por defecto en la naturaleza. Un punto importante a tener en cuenta, es que para que una mezcla se considere aleación, al menos uno de los elementos de la misma debe ser un metal. Habiendo entendido el concepto de aleación, ahora si hablemos de la aleación de aluminio.
Una aleación de aluminio, también conocida como aleación ligera, es un tipo de material de baja densidad que se obtiene al mezclar el aluminio con otros elementos. Los elementos más comunes presentes en estas aleaciones son el cobre, plata, zinc, manganeso, magnesio, silicio, cromo, níquel, titanio, estaño, hierro y plomo. Las aleaciones de aluminio mejoran las propiedades iniciales del aluminio natural y son un material importante a nivel estructural.
CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES DE LAS ALEACIONES DE ALUMINIO
Las aleaciones de aluminio son diversas. Dependiendo de los materiales de aleación que se usan en la mezcla, las características y propiedades de la misma van a cambiar. Pero, todas tienen en común ciertas características generales y esto se debe al material base en cuestión. A continuación, te presentamos esas características generales:
– La primera característica de toda aleación de aluminio es su resistencia a la tracción y su dureza elevada. El aluminio en estado puro tiene deficiencias en el apartado de características mecánicas. En cambio, al unirse con otros elementos, eleva las mismas de manera notable.
– Son ligeras y al mismo tiempo resistentes. Esto las convierte en una opción ideal en proyectos que requieran piezas o perfiles con estas características. Por supuesto, en cuanto a la resistencia un acero inoxidable siempre estará por encima, pero en cuanto al peso y la densidad, las aleaciones ofrecen un punto medio entre un aluminio base y un acero.
– Son diversas. En la actualidad no existe una sola aleación de aluminio, sino que contamos con una gama de aleaciones que responden a diferentes usos y cuentan con propiedades específicas. Estas propiedades dependerán de los elementos presentes en la aleación, los tratamientos térmicos aplicados y la configuración de los perfiles o piezas fabricadas, entre otros factores.
Para profundizar más en las características de las aleaciones, en este punto, es necesario conocer los principales tipos de aleaciones de aluminio que existen. Esto se debe a que dependiendo del tipo de aleación, las propiedades reforzadas del aluminio cambiarán y en algunos casos serán superiores o inferiores. Veamos entonces la clasificación de las aleaciones de aluminio más usadas en la actualidad:
CLASIFICACIÓN DE LAS ALEACIONES DE ALUMINIO
Las aleaciones de aluminio, de forma generalizada, se clasifican dependiendo de si tienen un tratamiento térmico aplicado o no. Los materiales presentes en la mezcla juegan un factor clave en las propiedades mejoradas de la aleación, pero a nivel internacional no es tan común clasificarlas por el elemento o elementos presentes en la aleación. Sin embargo es posible hacerlo.
Dependiendo del elemento empleado en la aleación, se mejoran ciertas propiedades dando como resultado un material final con características únicas para ciertas aplicaciones. En esta entrada te enseñaremos la clasificación con base en el tratamiento térmico. Dentro de esta clasificación general, las aleaciones de aluminio se subdividen en las siguientes series:
1- Aleaciones de aluminio serie 1xxx
Este grupo de aleaciones de aluminio son aleaciones con un 99,9% de pureza. Es una aleación que no cuenta con tratamiento térmico y tiene como elementos de aleación el hierro, el silicio y el cobre. Estos se encuentran en cantidades bajas, pero de igual manera influyen en las propiedades base del aluminio. Son usados con regularidad para trabajos de laminado en frío.
2- Aleaciones de aluminio serie 2xxx
Grupo de aleaciones con tratamiento térmico de temple. Específicamente el tratamiento de temple T6. Son aleaciones que cuentan con una tenacidad a la fractura y resistencia elevada. Los elementos de aleación principales son el cobre y el magnesio, presentes en una proporción baja pero lo suficiente para no ser considerada un grupo de aleaciones semi puras. Es usado con regularidad en la fabricación de estructuras que requieren gran resistencia.
3- Aleaciones de aluminio serie 3xxx
Segundo grupo de aleaciones sin tratamiento térmico aplicado. Se trata de un conjunto de aleaciones de aluminio reforzadas con manganeso que permite aumentar la resistencia general del aluminio base. Son usadas en varias aplicaciones gracias a su buena maquinabilidad. Entendiendo como maquinabilidad la facilidad que presenta un material para dejarse trabajar o maquinar, por lo general con herramientas especiales.
4- Aleaciones de aluminio serie 4xxx
Las aleaciones de aluminio de la serie 4xxx (o mejor conocidas como la serie 4000), se caracterizan por contar con un solo elemento de aleación. El elemento empleado en la mezcla es el silicio y se encuentra en proporciones considerables en la aleación. Es un material que no admite tratamientos térmicos fuertes y que es empleado como elemento de apoyo en soldadura, en la fabricación de piezas mecánicas y elementos similares.
5- Aleaciones de aluminio serie 5xxx
Tercero y último grupo de aleaciones sin tratamiento térmico aplicado. En este caso, el elemento empleado para la aleación es el magnesio. El resultado de la mezcla es una aleación que cuenta con mayor refuerzo en su resistencia general y es un material empleado en varias aplicaciones estándar.
6- Aleaciones de aluminio serie 6xxx
Las aleaciones de la serie 6xxx son probablemente unas de las más importantes en la fabricación de perfilería de aluminio empleada en productos arquitectónicos (De esta familia, hablaremos más de la aleación de aluminio 6063-T5 más abajo en este post). Son aleaciones que emplean como elementos de aleación el magnesio y silicio. Por lo general van reforzadas con tratamientos térmicos T6 en la mayoría de los casos.
7- Aleaciones de aluminio serie 7xxx
El último grupo de aleaciones con tratamiento térmico emplea como elementos de mezcla el cobre, zinc y magnesio. Este grupo de aleaciones es ampliamente usado gracias a su resistencia elevada. Empleado por lo general en piezas de aviones, de bicicletas, estructuras y todo tipo de productos que requieran elementos fuertes y duraderos.
ALEACIÓN DE ALUMINIO 6063-T5
Dentro del grupo de aleaciones de la serie 6xxx que acabamos de mencionar, existe un tipo de aleación especial que es conocida como la aleación de aluminio arquitectónico. Estamos hablando de la aleación de aluminio 6063-T5.
La aleación de aluminio 6063-T5 se trata de un tipo de aleación que recibe un tratamiento térmico de temple y que es ampliamente usado en la fabricación de estructuras, perfiles y elementos arquitectónicos empleados en la actualidad.
Uno de los aspectos más interesantes de esta aleación es su resistencia a la corrosión, junto a su resistencia mecánica elevada y su baja densidad. El acabado superficial por defecto es pulcro y de igual manera admite tratamientos como el anodizado o lacado. Sumado a esto, es de fácil mecanizado y no requiere mayor cuidado o mantenimiento.
A nivel general, este material comparte las características generales de toda aleación de aluminio, pero con algunas diferencias marcadas en cuanto a resistencia y durabilidad. Dentro de las características principales de esta aleación tenemos:
CARACTERÍSTICAS DE LA ALEACIÓN DE ALUMINIO 6063-T5
– La aleación ligera de aluminio, silicio y magnesio cuenta con una densidad baja, prácticamente la del aluminio en estado puro. Esto permite la creación de elementos ligeros.
– Cuenta con una buena maquinabilidad, considerando el tratamiento térmico de temple al que está sometido.
– Es un material apto para procesos de soldadura. Cuenta con un punto de fusión que ronda los 600 °C y a temperatura ambiente no cuenta con problemas superficiales de ningún tipo.
– No es un material tóxico. Esta característica es importante y es una de las razones por las que es empleado en variedad de productos instalados en zonas residenciales, comerciales e industriales.
EL MATERIAL EMPLEADO EN LOS PERFILES DE LOUVERS, puertas y ventanas de aluminio
Los perfiles de aluminio empleados en la instalación de louvers, puertas y ventanas de aluminio se fabrican con esta aleación. Gracias a las propiedades mencionadas, se obtienen perfiles en diversos acabados, ligeros y resistentes. De manera adicional, a nivel estético permite la generación de perfilería con variedad de acabados y colores, que al mismo tiempo sirven como elementos de protección contra contaminantes o ambientes corrosivos.
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