Este versátil metal se encuentra abundantemente en la naturaleza en forma de mena de óxidos de diferentes elementos. La obtención del metal puro es bastante compleja y requiere de una serie de pasos, que a su vez implican unas instalaciones de gran envergadura. El aluminio se produce por primera vez en la historia como un metal en el año 1827. A nivel industrial se produjo como cloruro de aluminio en 1854 y por el método que se utiliza en la actualidad, como lo es el de Separación Electrolítica, que fue originado en 1886.
Es preciso mencionar que el proceso de obtención del aluminio tal como se encuentra en la naturaleza a metal fundido de 99% de pureza, es mucho más complicado que el proceso de obtención del hierro, dado que los óxidos de este metal se encuentran en forma pura y con más altas concentraciones del mismo.
El mineral más empleado para la obtención del aluminio se conoce con el nombre de Bauxita. La producción de este metal se lleva a cabo en dos (2) etapas: (a) Producción de óxido de aluminio puro (AL2O3), también conocido como Alúmina a partir de la Bauxita y, (b) Obtención del aluminio metálico a partir del óxido de aluminio y la criolita.
El óxido de aluminio se funde en el horno de arco y el metal fundido se descompone mediante la corriente eléctrica. Sirve como cátodo una caja de hierro laminado revestida con una masa de carbón molido. En esta caja, se acumula el aluminio y el oxigeno liberado se desplaza hacia el ánodo de carbón. De cuatro (4) toneladas de Bauxita se obtiene dos (2) toneladas de óxido de aluminio, que produce una (1) tonelada de aluminio. Para esto se necesitan aproximadamente veintidós (22) Megavatios de trabajo eléctrico.
PROPIEDADES MECANICAS DEL ALUMINIO
Son aquellas que expresan el comportamiento de los metales frente a esfuerzos o cargas tendentes a alterar su forma. Tienen gran importancia porque son las que dan a algunos metales su superioridad sobre otros materiales en cuanto a sus aplicaciones mecánicas. Para poder establecer una clasificación de dichas propiedades, debe atenderse a la naturaleza de los esfuerzos que inciden sobre ellos. De este modo resultan las siguientes:
- Resistencia :Es la capacidad de soportar una carga externa. Si el metal debe soportarla sin romperse, se denomina Carga de Rotura. Como la rotura de un metal puede producirse pro tracción, compresión, torsión o corte, habrá una resistencia a la rotura para cada uno de estos esfuerzos. La resistencia se mide en kilogramo por centímetros cuadrados o en kilogramos por milímetros cuadrados, que es la más corriente.
- Dureza : Es la propiedad que expresa el grado de deformación permanente que sufre un metal bajo la acción directa de una carga determinada. Hay que distinguir dos (2) clases de dureza: Física y técnica. La dureza física es la resistencia que opone un cuerpo a ser rayado por otro más duro, mientras que la dureza técnica es la resistencia que opone a ser penetrado por otro más duro.
UTILIZACION DEL ALUMINIO EN EL AUTOMOVIL
El aluminio en la fabricación de automóviles tiene su origen en la utilización de este material para desarrollar diferentes elementos mecánicos, su uso mas generalizado se centraba en la utilización de bloques de motor, culatas, elementos de refrigeración, llantas cunas de motor, entre otros, por su fácil mecanización, ligereza, buen comportamiento frente a la corrosión con el oxigeno y sus buenas cualidades para la evacuación del calor de dichos elementos.
Una excepción a esta generalización, es la firma Rover, ya que utilizo para la fabricación de carrocerías (no asi bastidores), debido a que una vez finalizada la segunda guerra mundial, motivado por la crisis mundial, motivado por la crisis económica provocado por esta contienda el acero era estrictamente racionado y en cambio había excedente de aluminio.
Una carrocería fabricada en aluminio en lugar de en acero, puede deducir el peso alrededor de 100 a 150kg, la ligereza en el automóvil es un factor muy importante ya que cada 100kg de reducción de peso en un automóvil suponen una reducción del consumo en torno a 0,35 litros cada 100 kilómetros y unas emisiones de CO2 de 8,8 gramos menos por kilómetros.
Hasta hace unos años, únicamente vehículos de cierta exclusividad, como los modelos de Ferrari, Honda NSX o el Jaguar XJ 220 montaban este tipo de carrocerías, en la última década el aluminio se ha incorporado a los elementos de la carrocería de forma predominante.
El aluminio, es el metal más utilizado en la fabricación de automóviles actuales después del acero.
Vehículos fabricados en grandes series como el Audi A8, Audi A2 Audi TT, el BMW Z8 y Serie 5 y el Renault Vel-Satis, son ejemplo de estructuras total o parcialmente construidas en este material.
Desde el año 2000, se comenzó a incorporar de forma generalizada piezas exteriores de este material en; capós, aletas, paneles de puerta e incluso techos.
Las aleaciones del aluminio que encontramos son:
El aluminio en la fabricación de automóviles tiene su origen en la utilización de este material para desarrollar diferentes elementos mecánicos, su uso mas generalizado se centraba en la utilización de bloques de motor, culatas, elementos de refrigeración, llantas cunas de motor, entre otros, por su fácil mecanización, ligereza, buen comportamiento frente a la corrosión con el oxigeno y sus buenas cualidades para la evacuación del calor de dichos elementos.
Una excepción a esta generalización, es la firma Rover, ya que utilizo para la fabricación de carrocerías (no asi bastidores), debido a que una vez finalizada la segunda guerra mundial, motivado por la crisis mundial, motivado por la crisis económica provocado por esta contienda el acero era estrictamente racionado y en cambio había excedente de aluminio.
Una carrocería fabricada en aluminio en lugar de en acero, puede deducir el peso alrededor de 100 a 150kg, la ligereza en el automóvil es un factor muy importante ya que cada 100kg de reducción de peso en un automóvil suponen una reducción del consumo en torno a 0,35 litros cada 100 kilómetros y unas emisiones de CO2 de 8,8 gramos menos por kilómetros.
Hasta hace unos años, únicamente vehículos de cierta exclusividad, como los modelos de Ferrari, Honda NSX o el Jaguar XJ 220 montaban este tipo de carrocerías, en la última década el aluminio se ha incorporado a los elementos de la carrocería de forma predominante.
El aluminio, es el metal más utilizado en la fabricación de automóviles actuales después del acero.
Vehículos fabricados en grandes series como el Audi A8, Audi A2 Audi TT, el BMW Z8 y Serie 5 y el Renault Vel-Satis, son ejemplo de estructuras total o parcialmente construidas en este material.
Desde el año 2000, se comenzó a incorporar de forma generalizada piezas exteriores de este material en; capós, aletas, paneles de puerta e incluso techos.
Las aleaciones del aluminio que encontramos son:
- Con Cobre: No suele sobrepasar el 15% del contenido total de la aleación, ya que a partir de este límite la aleación se vuelve frágil. El cobre aumenta la dureza del aluminio a la vez que conserva su maquinabilidad y ligereza. Este tipo de aleaciones reciben el nombre de duro aluminio, se utilizan en la fabricación de estructuras de aviones, y en el automóvil en las llantas de los coches.
- Con Cinc: Aumenta la dureza en frío y al igual que el cobre, son las aleaciones de aluminio con mejores características mecánicas.
- Con Magnesio: Las aleaciones de aluminio y magnesio son menos densas que el propio aluminio, por sus buenas propiedades mecánicas y su elevada resistencia a la corrosión se utilizan en automoción, en llantas también por ejemplo.
- Silicio + Cobre: Estas aleaciones son muy dúctiles y maleables, ideales para obtener piezas de moldeo por inyección.
- Níquel + Cobalto (Alnico): Con esta aleación se fabrican potentes imanes permanentes.
-Ventajas:
- Ligereza: El peso especifico es de, la tercera parte del peso del acero, lo que puede llegar a suponer una disminución del 40% del peso total de la carrocería. Así, disminuye el consumo de combustible. Además se reducen las emisiones contaminantes.
- Seguridad: Los vehículos se diseñan con un habitáculo suficientemente rígido, en combinación con zonas de deformación programada, tanto en la parte frontal como en la posterior. En estos dos aspectos donde el aluminio tiene un comportamiento excelente, ya que las carrocerías de este material suelen ser mucho más rígidas que las de acero, además de permitir crear perfiles y elementos de deformación capaces de disipar gran parte de la energía de un impacto. Por ello, aunque la carrocería de algunos vehículos sea de acero, montan como absorbedores de impacto o almas de paragolpes elementos de aluminio. La mejora de la seguridad en los vehículos de aluminio también se debe a la menor energía de choque producida, debida, a la menor energía cinética que habrá que disipar en caso de impacto. Desde el punto de vista de la seguridad activa, la capacidad de respuesta de los vehículos construidos en este material, con motores más pequeños, es mayor, mejorando la relación peso-potencia. Además, como la masa a detener en una frenada de emergencia es menor, aumenta la efectividad de los sistemas de frenado.
- Reciclabilidad del aluminio: Su facilidad para ser reciclado lo hace más atractivo para los constructores, puesto que en el proceso de reciclado con escasos aportes de energía, se mantiene la calidad del material extraído por este procedimiento, generando un ahorro importante comparado con la extracción del aluminio primario.
- Protección contra la corrosión: La facilidad de reacción del aluminio con el oxígeno hace que se recubra con una capa de oxido (Alúmina), que protege al material contra la oxidación, de forma natural. Se a de evitar el contacto entre el aluminio y el acero.
-Desventajas
- Dificultad de reparaciones: Es un material el cual necesita ciertas veces útiles especiales para su reparación, fuera parte para no juntarlo con otros materiales, como el acero.
- Dificultad de soldadura: Debido a la alúmina que se forma en el exterior del material al soldar, provoca que sea muy difícil la unión, decir que, gracias a algunas de sus aleaciones se facilita la soldadura.
- Menos resistente que el acero: Como hemos dicho en sus propiedades mecánicas tiene una débil resistencia mecánica.
- Precio: Ya que es más difícil que obtener que el acero, su precio es más elevado.
CONCLUSION:
En la actualidad se están usando estos tipos de carrocería tanto en vehículos como en motocicletas para el ahorro de combustible para ganar un mejor rendimiento en velocidades ya que se aligera en peso, y en competiciones, el cual cuando sucede una colicion estas aleaciones deben de ser trabajados mas en lugares específicos y absorber gran cantidad de energía.
Los aceros empleados en las motocicletas de competición aligera y aprovecha el máximo rendimiento en tanto consiguiendo un mejor equilibrio entre potencial y maniobrabilidad
La Suter de Moto2 es una de las motos favoritas de esta temporada 2011, una moto desarrollada por una empresa de ingeniería suiza que copa buena parte de la parrilla de salida de la categoría intermedia, con 14 pilotos utilizando esa montura.
La Suter dispone de chasis doble viga en aluminio, basculante monobrazo de aluminio ajustable, suspensiones Öhlins de última generación y un peso total del conjunto de 137 kg, una moto de casi 130CV que ha ganado los últimos cuatro Grandes Premios del año -tres de ellos de la mano de Marc Márquez- con un total de seis victorias.
