Aluminium - einer der leichtesten Werkstoffe
Aluminium ist ein chemisches Element, das mit der Ordnungszahl 13 und dem Elementsymbol „AI“ gekennzeichnet wird.
Betrachtet man es im Verhältnis zu den anderen Elementen innerhalb der Erdhülle, so ist Aluminium nach
Sauerstoff und Silicium das dritthäufigste Element. Da Aluminium so vielseitig ist, gibt es zahlreiche Aluminiumverbindungen.
Eigenschaften von Aluminium
Bei Aluminium handelt es sich um ein silbrig-weißes Leichtmetall. Dabei werden unter dem Werkstoff „Aluminium“ alle Werkstoffe bezeichnet,
die auf dem Element Aluminium basieren. Dabei ist es irrelevant, ob es sich um Reinaluminium (mindestens 99,0% AI) handelt, oder um
Reinstaluminium (mindestens 99,7%) handelt. Den Kopf hat allerdings die Aluminiumlegierung vorne, da sie fast mit der Festigkeit des Stahls
vergleicht werden kann – und das obwohl es nur ein Drittel der Dichte aufweist.
Das Metall Aluminium ist sehr unedel und reagiert somit an frisch angeschnittenen Stellen mit Luft und Wasser. Dies hat zur Folge, dass bei einer
normalen Raumtemperatur Aluminium sehr schnell zu Aluminiumoxid wird. Der Sinn dahinter ist der Schutz des Metalls vor einer Korrosion.
Dadurch, dass Aluminium so schnell reagiert, legt sich eine dünne Schicht über das Aluminium, die für Luft und Wasser undurchlässig ist.
Ist Aluminium allerdings im reinen Zustand vorliegend, dann weist es eine geringe Festigkeit auf, die nur bei der Legierung an Festigkeit zunimmt.
Weiterhin weist Aluminium eine hohe elektrische und thermische Leitfähigkeit auf und wird deshalb gerne als Kabel und Wärmetauscher verwendet.
Durch seine hohe Wärmeleitfähigkeit und der Wärmekapazität werden die Zerspanbarkeit und hohe Schnittgeschwindigkeiten,
beispielsweise beim Fräsen oder Drehen, begünstigt.
Gewinnung und Verwendung von Aluminium
In der Natur kommt Aluminium hauptsächlich in einer chemischen Form vor. Erst im frühen 20. Jahrhundert setzte die industrielle Massenproduktion dieses Werkstoffes ein.
Wie wird dieser Werkstoff also gewonnen? Die meisten Werkstoffe haben ihren Ursprungsort in einer sogenannten Aluminiumhütte, in der Reinaluminium durch eine Schmelzflusselektrolyse gewonnen wird.
In Kombination mit dem Mineral Bauxit kann nun Aluminiumoxid gewonnen werden. Anschließend wird durch die Schmelzflusselektrolyse anhand des Hall-Héroult-Prozess das Aluminium gewonnen.
Das wohl bekannteste Produkt aus Aluminium ist die Alufolie, die in jedem Haushalt zum Standardinventar gehört. Indessen kann Aluminium auch außerhalb der vier Wände eingesetzt werden.
So wird das Edelmetall auch in Bauteilen von Flugzeugen, Maschinen oder Rohren und elektrischen Leitungen verwendet.
Aluminium ist in seiner Anwendung sehr vielseitig.
Aber auch andere Stoffe wie Kunststoff als auch Kupfer sind in ihrer Anwendung mehrseitig verwendbar.
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