Алуминиевата пяна (порестият метал на базата на алуминий и неговите сплави) е познат повече от половин век, но все още има относително малко разпространение и приложение. Основната причина за това е ниската възпроизводимост на структурата и свойствата на материала при производството на алуминиева пяна. Развитието на технологията на алуминиевата пяна направи възможно преодоляването на някои от тези трудности. Разработени и изследвани са различни процеси за производство на метална пяна.

Първоначално изобретателите на такива материали са били вдъхновени от естествени порести материали като дърво, кост, корали, пемза и някои други порести минерали. Общата характеристика на тези материали е комбинацията от висока якост, ниско специфично тегло и добра абсорбция на енергия. В наши дни производителите на алуминиева пяна могат сравнително лесно да произвеждат метали с подобни свойства. Обхватът на приложения на алуминиевите пени вече е много по-широк и има десетки различни приложения.

Универсален материал с практически безгранични дизайнерски и архитектурни приложения. Освен уникалния си външен вид, той има звукопоглъщащи свойства, което го прави идеален за приложения, изискващи както звукопоглъщане, така и красота. Използва се за фасади, стенни облицовки, таванни плочки или спуснати тавани, ресторанти, барове, офиси, жилищни сгради, изложбени зали, подови настилки Terrazzo, табели, осветителни тела, експонати и всяко приложение, което се осмелите да си представите.

Алуминиевата пяна създава здрави, но леки панели. Подобен на вид на метална гъба, той е визуално впечатляващ, с модерен драматичен вид. За архитектурата алуминиевата пяна се произвежда в панели с различни плътности и дебелини от 12,7 mm до 43,2 mm (предлагани количества по поръчка). Стандартните версии са малки, средни и големи.

Повърхността на всеки панел или се оставя в твърдата си естествена форма, както е произведена, или се подлага на подготовка на повърхността, която осигурява много различни изяви. Външен вид като „блещукаща“ твърда повърхност до полупрозрачен вид на „водна пяна“, дори персонализирани дизайни. Двете страни на всеки панел, идентифицирани като „горна и/или долна“, изглеждат много различни една от друга.

Производство на алуминиева пяна

Има различни процеси за производство на алуминиева пяна.

В един случай металната пяна се получава от разтопения метал по различни начини. Докато алуминият се охлажда и втвърдява, металната пяна се стабилизира. За образуване на пяната се използват газови потоци или разпенващи агенти. Газообразуващият агент се разлага при определени условия и води до газови емисии. Понякога се използват специални добавки за стабилизиране на газовите мехурчета, така че пяната да не се разпада преди втвърдяване. Този процес може да се използва за получаване на листове от алуминиева пяна, продукти с прости форми и сандвичи от алуминиева пяна. Такива продукти имат метална пяна като сърцевина, която е покрита от двете страни със слой от твърд алуминий.

Друг метод е отливането с пълнител. Например солните зърна могат да действат като пълнители, които след това се измиват от алуминиевата матрица и вместо солни частици се появяват пори. Като пълнеж се използва и полиуретанова пяна с термоустойчиво покритие, което изгаря при топлинна обработка.

Друг производствен процес на алуминиева пяна използва кухи керамични или метални топки, които се вкарват в металната матрица.

При леене под налягане полимерните гранули могат да се използват за създаване на пори. Поради много краткото време на обработка, тези гранули не се разлагат под въздействието на високи температури. Те или остават в металната матрица като пълнители, или се отстраняват чрез продължителна топлинна обработка. В последния случай се получава алуминиева пяна с отворени пори.

Производството на метална пяна все още има едно направление - праховата металургия. Първо се произвежда смес от алуминиев прах със специални добавки. Когато такава смес се нагрява, възникват процеси на пяна и синтероване, които след охлаждане водят до други видове алуминиева пяна.

Най-модерният начин за получаване на порести метали е адитивната технология. С адитивното производство формата и 3D структурата на компонента могат да се контролират много прецизно. Въпреки това, този процес все още е много скъп и може да се приложи само към ограничен брой метали.

Свойства и приложения

Алуминиевата пяна със затворени пори има порьозност от 80 до 98%. Силата му значително надвишава тази на твърд метал със същото тегло. Използването на такива материали има голям потенциал, особено за транспортните средства в автомобилната индустрия, аерокосмическата индустрия и корабостроенето. Намаляването на теглото води до спестяване на гориво или дава възможност за увеличаване на теглото на товара, който трябва да се транспортира.

Порестата структура на алуминиевата пяна абсорбира енергията на удара. Това свойство може да се използва по време на транспортиране за защита срещу сблъсъци, като броня и защита от експлозия. Металната пяна заглушава звука. Следователно панелите от алуминиева пяна могат да се използват като звукопоглъщащи стени по улици и железопътни линии. Звукоизолацията на кина и концертни зали също може да бъде ефективна. Благодарение на ниското тегло и красивата си повърхност, алуминиевата пяна се използва за интериорен и екстериорен дизайн.