L'escuma d'alumini (el metall porós basat en l'alumini i els seus aliatges) és coneguda des de fa més de mig segle, però encara té una distribució i aplicació relativament reduïdes. La raó principal d'això va ser la baixa reproductibilitat de l'estructura i les propietats del material en la producció d'escumes d'alumini. El desenvolupament de la tecnologia de l'escuma d'alumini ha permès superar algunes d'aquestes dificultats. S'han desenvolupat i investigat diversos processos per a la producció d'escumes metàl·liques.

Originalment, els inventors d'aquests materials es van inspirar en materials porosos naturals com la fusta, els ossos, el corall, la pedra tosca i alguns altres minerals porosos. La característica comuna d'aquests materials és la combinació d'alta resistència, baix pes específic i bona absorció d'energia. Avui en dia, els fabricants d'escumes d'alumini poden produir metalls amb propietats similars amb relativa facilitat. El ventall d'aplicacions de les escumes d'alumini és ara molt més ampli i té desenes d'aplicacions diferents.

Un material versàtil amb un disseny i aplicacions arquitectòniques pràcticament il·limitades. A més del seu aspecte únic, té propietats d'absorció acústica que el fan ideal per a aplicacions que requereixen tant absorció acústica com bellesa. S'utilitza per a façanes, revestiments de parets, rajoles o sostres caiguts, restaurants, bars, oficines, edificis d'apartaments, exposicions, terres de terratzo, senyalització, il·luminació, exposicions i qualsevol aplicació que us atreviu a imaginar.

L'escuma d'alumini crea panells forts però lleugers. Semblant en aparença a una esponja metàl·lica, és visualment sorprenent, amb un aspecte dramàtic modern. Per a l'arquitectura, l'escuma d'alumini es produeix en panells de diverses densitats i en gruixos des de 12,7 mm fins a 43,2 mm (quantitats pendents personalitzades). Les versions estàndard són Small, Mid i Large.

La superfície de cada panell es deixa en la seva forma natural sòlida tal com es produeix, o se sotmet a preparacions superficials que proporcionen molts aspectes diferents. Les aparences com una superfície sòlida "brillant" tenen un aspecte translúcid d'"escuma d'aigua", fins i tot dissenys personalitzats. Els 2 costats de cada panell, identificats com a "superior i/o inferior", semblen molt diferents entre si.

Producció d'escuma d'alumini

Hi ha diferents processos per a la producció d'escumes d'alumini.

En un cas, l'escuma metàl·lica s'obté del metall fos de diferents maneres. A mesura que l'alumini es refreda i s'endureix, l'escuma metàl·lica s'estabilitza. Per formar l'escuma s'utilitzen corrents de gas o agents infladors. L'agent inflador es descompon en determinades condicions i provoca emissions de gasos. De vegades s'utilitzen additius especials per estabilitzar les bombolles de gas perquè l'escuma no es desintegri abans de curar-se. Aquest procés es pot utilitzar per obtenir làmines d'escuma d'alumini, productes de formes senzilles i entrepans d'escuma d'alumini. Aquests productes tenen escuma metàl·lica com a nucli, que està cobert per ambdós costats amb una capa d'alumini sòlid.

Un altre mètode és la fosa amb farciment. Per exemple, els grans de sal poden actuar com a farcits, que després s'eliminen de la matriu d'alumini i apareixen porus en lloc de partícules de sal. L'escuma de poliuretà amb un recobriment resistent a la temperatura també s'utilitza com a material de farciment, que es crema durant el tractament tèrmic.

Un altre procés de producció d'escuma d'alumini utilitza boles buides de ceràmica o metall, que s'insereixen a la matriu metàl·lica.

En l'emmotllament per injecció, els grànuls de polímer es poden utilitzar per crear porus. A causa del temps de procés molt curt, aquests grànuls no es descomponen sota la influència de les altes temperatures. Queden a la matriu metàl·lica com a farcits o s'eliminen mitjançant un tractament tèrmic prolongat. En aquest últim cas s'obté una escuma d'alumini de porus oberts.

La producció d'escumes metàl·liques encara té una direcció, la metal·lúrgia de pols. En primer lloc, es produeix una barreja de pols d'alumini amb additius especials. Quan s'escalfa aquesta barreja, es produeixen processos d'escuma i sinterització que, després del refredament, donen lloc a més tipus d'escuma d'alumini.

La forma més moderna d'obtenir metalls porosos és la tecnologia additiva. Amb la fabricació additiva, la forma i l'estructura 3D del component es poden controlar amb molta precisió. Tanmateix, aquest procés encara és molt costós i només es pot aplicar a un nombre limitat de metalls.

Propietats i aplicacions

L'escuma d'alumini de porus tancats té una porositat del 80 al 98%. La seva resistència supera significativament la d'un metall sòlid del mateix pes. L'ús d'aquests materials té un gran potencial, especialment per als mitjans de transport de la indústria de l'automòbil, la indústria aeroespacial i la construcció naval. La reducció de pes comporta un estalvi de combustible o permet augmentar el pes de la càrrega a transportar.

L'estructura porosa de l'escuma d'alumini absorbeix l'energia de l'impacte. Aquesta propietat es pot utilitzar durant el transport per protegir-se de col·lisions, com a blindatge i protecció contra explosions. L'escuma metàl·lica esmorteeix el so. Per tant, els panells d'escuma d'alumini es poden utilitzar com a parets d'absorció acústica al llarg de carrers i vies de ferrocarril. L'aïllament acústic de cinemes i sales de concerts també pot ser eficaç. A causa del seu baix pes i la seva bonica superfície, l'escuma d'alumini s'utilitza per al disseny d'interiors i exteriors.