¿Opciones comunes de aleaciones de aluminio extruido para la producción?

Elegir la aleación de aluminio equivocada puede provocar una extrusión deficiente, desperdicios o retrasos.
Las aleaciones de extrusión más utilizadas son las de la serie 6000, conocidas por su buena resistencia, conformabilidad y acabado.

Cada aleación tiene sus propios puntos fuertes. Conocerlas ayuda a evitar errores y a mejorar la calidad de la producción.

¿Qué aleaciones de aluminio se extruyen con más frecuencia?

Utilizar la aleación equivocada supone una pérdida de tiempo y material.
Las aleaciones de aluminio extruidas con más frecuencia proceden de las series 6000, 5000 y 1000, cada una de las cuales satisface diferentes necesidades de rendimiento.

Las empresas de extrusión suelen utilizar aleaciones de la serie 6000. Estas aleaciones combinan una resistencia moderada, una buena resistencia a la corrosión y una excelente trabajabilidad. Entre ellas, las más populares son la 6063 y la 6061. Funcionan bien en la mayoría de las aplicaciones estructurales y arquitectónicas.

Aleaciones comunes de extrusión de aluminio

El 6063 es el material preferido por su excelente acabado superficial. Es ideal para marcos de ventanas y perfiles arquitectónicos. El 6061 es más resistente y se utiliza en piezas mecánicas o estructurales. El 6005 es más resistente que el 6063 y algo más difícil de extrudir, pero funciona bien para marcos y tubos.

La serie 5000 no es tratable térmicamente pero tiene una gran resistencia a la corrosión. Por eso es adecuada para aplicaciones marinas o lugares con mucha humedad. La serie 1000 es muy blanda y fácil de conformar, pero tiene poca resistencia. Suele utilizarse para piezas decorativas o de baja carga.

Muchas empresas se decantan por las aleaciones de la serie 6000 por su equilibrio de características. Además, estas aleaciones envejecen bien con el tratamiento térmico, lo que las hace aún más resistentes tras su procesamiento.

¿Cómo son las aleaciones de la serie 6000 en la producción?

Algunos creen que todas las aleaciones de la serie 6000 funcionan igual.
Las aleaciones de la serie 6000 ofrecen una mezcla de resistencia, facilidad de extrusión y buen acabado, pero cada grado se comporta de forma diferente.

El 6063 es el más fácil de extrudir de todos ellos. Fluye suavemente y produce una superficie de excelente calidad. Suele utilizarse en aplicaciones arquitectónicas en las que el aspecto es importante. El 6061, por el contrario, es más resistente pero más difícil de introducir en las matrices. Se utiliza en aplicaciones estructurales. El 6005 se sitúa entre los dos.

Comparación de la producción de aleaciones de la serie 6000

En un entorno de producción, la elección depende del uso final. Si el acabado superficial y la rapidez de producción son más importantes, el 6063 es mejor. Si se necesita resistencia mecánica, el 6061 o el 6005 pueden merecer la pena.

Una planta de extrusión notó un mayor desgaste de las herramientas y una menor velocidad al cambiar de 6063 a 6061. Sin embargo, las piezas finales eran más resistentes, por lo que el cambio resultó aceptable para el proyecto.

La serie 6000 en su conjunto sigue siendo la mejor opción para la mayoría de la extrusión de uso general debido a su equilibrio.

¿Cuáles son los compromisos entre resistencia y conformabilidad?

Muchos asumen que pueden conseguir tanto fuerza como facilidad de moldeado.
Las aleaciones más resistentes son más difíciles de conformar; las aleaciones más fáciles de extrudir tienen menor resistencia. Los diseñadores deben elegir en función de la función de la pieza.

Las aleaciones más fuertes resisten el flujo durante la extrusión. Esto las hace más lentas de trabajar, requieren mayor presión y pueden causar defectos. Por otro lado, las aleaciones más blandas se forman con facilidad y permiten formas complejas, pero pueden no resistir el esfuerzo.

Tabla de resistencia frente a conformabilidad

No existe una aleación perfecta que cumpla bien ambas funciones. Si una pieza debe soportar peso, una aleación más dura como la 6061 funciona mejor. Si la forma es detallada o de paredes finas, las aleaciones más blandas como la 6063 reducen los desechos y los daños en las herramientas.

En un proyecto, un cliente necesitaba un disipador de calor detallado. La aleación resistente que utilizaron al principio provocaba grietas. Al cambiar a 6063, la forma era perfecta. La pieza final era más débil, pero aceptable para la aplicación.

Este ejemplo demuestra por qué es fundamental elegir en función del uso final.

¿Hay aleaciones mejores para perfiles complejos?

Algunos piensan que todas las aleaciones manejan igual las matrices complejas.
Las aleaciones más blandas, como la 6063 y la 6063A, son las mejores para extrusiones complejas, de paredes finas o detalladas.

Los perfiles con detalles finos necesitan un flujo suave del metal. Las aleaciones más blandas lo permiten. Rellenan las cavidades de la matriz más completamente y reducen la posibilidad de huecos o alabeos. Las aleaciones más fuertes pueden no rellenar bien las esquinas o las partes estrechas.

Comportamiento de la aleación en perfiles complejos

Un caso real fue el de un marco de muro cortina personalizado con ranuras profundas y hendiduras finas. El 6061 producía superficies rugosas y paredes irregulares. El cambio a 6063A resolvió ambos problemas.

Si una forma requiere ángulos estrechos, canales huecos o secciones muy finas, es esencial elegir una aleación blanda. Ahorra trabajo de repaso, mejora la calidad superficial y prolonga la vida útil de la matriz.

Si la pieza va a soportar peso, puede ser necesario llegar a un compromiso, como reforzarla con paredes adicionales o utilizar una aleación más resistente sólo en las zonas clave.

Conclusión

La elección de la aleación de extrusión adecuada depende de la forma, la resistencia y el uso.
Las aleaciones más blandas son adecuadas para formas complejas y decorativas. Las más resistentes son adecuadas para trabajos estructurales.
Equilibrio necesita hacer la mejor elección para sus objetivos de producción.