A escuma de aluminio (o metal poroso a base de aluminio e as súas aliaxes) é coñecida desde hai máis de medio século, pero aínda ten unha distribución e aplicación relativamente pequenas. A principal razón para iso foi a baixa reproducibilidade da estrutura e das propiedades do material na produción de escumas de aluminio. O desenvolvemento da tecnoloxía de escuma de aluminio permitiu superar algunhas destas dificultades. Desenvolvéronse e investigáronse diversos procesos para a produción de espumas metálicas.

Orixinalmente, os inventores deste tipo de materiais inspiráronse en materiais porosos naturais como madeira, óso, coral, pedra pómez e algúns outros minerais porosos. A característica común destes materiais é a combinación de alta resistencia, baixo peso específico e boa absorción de enerxía. Hoxe en día, os fabricantes de escumas de aluminio poden producir metais con propiedades similares con relativa facilidade. O abano de aplicacións das escumas de aluminio é agora moito máis amplo e ten decenas de aplicacións diferentes.

Un material versátil con deseño practicamente ilimitado e aplicacións arquitectónicas. Ademais da súa aparencia única, ten propiedades de absorción de sons que o fan ideal para aplicacións que requiren tanto absorción acústica como beleza. Utilízase para fachadas, revestimentos de paredes, azulexos ou teitos contrabaixados, restaurantes, bares, oficinas, edificios de apartamentos, exposicións, pavimentos de terrazo, sinalización, luminarias, exposicións e calquera aplicación que se atreva a imaxinar.

A escuma de aluminio crea paneis fortes pero lixeiros. Semellante en aparencia a unha esponxa metálica, é visualmente rechamante, cun aspecto dramático moderno. Para a arquitectura, a escuma de aluminio prodúcese en paneis de varias densidades e en espesores de 12,7 mm a 43,2 mm (cantidades pendentes dispoñibles personalizadas). As versións estándar son Small, Mid e Large.

A superficie de cada panel déixase na súa forma natural sólida tal como se produce, ou se somete a preparacións de superficie que proporcionan moitos aspectos diferentes. As aparencias como unha superficie sólida "brillante" teñen un aspecto translúcido de "escuma de auga", incluso deseños personalizados. Os dous lados de cada panel, identificados como "superior e/ou inferior", parecen moi diferentes entre si.

Produción de escuma de aluminio

Existen diferentes procesos para a produción de escumas de aluminio.

Nun caso, a escuma metálica obtense a partir do metal fundido de diferentes xeitos. A medida que o aluminio arrefría e endurece, a escuma metálica estabilizase. Para formar a escuma úsanse correntes de gas ou axentes espumantes. O axente de vento descompónse en determinadas condicións e produce emisións de gases. Ás veces úsanse aditivos especiais para estabilizar as burbullas de gas para que a escuma non se desintegre antes do curado. Este proceso pódese utilizar para obter follas de escuma de aluminio, produtos con formas sinxelas e bocadillos de escuma de aluminio. Estes produtos teñen como núcleo escuma metálica, que está cuberta por ambos lados cunha capa de aluminio sólido.

Outro método é a fundición cun recheo. Por exemplo, os grans de sal poden actuar como recheos, que despois son eliminados da matriz de aluminio e aparecen poros en lugar de partículas de sal. A escuma de poliuretano cun revestimento resistente á temperatura tamén se usa como material de recheo, que se queima durante o tratamento térmico.

Outro proceso de produción de escuma de aluminio utiliza bolas ocas de cerámica ou metal, que se introducen na matriz metálica.

No moldeo por inxección pódense usar gránulos de polímero para crear poros. Debido ao tempo de proceso moi curto, estes gránulos non se descompoñen baixo a influencia das altas temperaturas. Quedan na matriz metálica como recheos ou son eliminados mediante un tratamento térmico prolongado. Neste último caso, obtense unha escuma de aluminio de poros abertos.

A produción de espumas metálicas aínda ten unha dirección, a pulvimetalurxia. En primeiro lugar, prodúcese unha mestura de po de aluminio con aditivos especiais. Cando esa mestura se quenta, prodúcense procesos de escuma e sinterización que, despois do arrefriamento, dan lugar a outros tipos de escuma de aluminio.

A forma máis moderna de obter metais porosos é a tecnoloxía aditiva. Coa fabricación aditiva, a forma e a estrutura 3D do compoñente pódense controlar con moita precisión. Non obstante, este proceso aínda é moi custoso e só se pode aplicar a un número limitado de metais.

Propiedades e aplicacións

A escuma de aluminio de poro pechado ten unha porosidade do 80 ao 98%. A súa resistencia supera significativamente a dun metal sólido do mesmo peso. O uso deste tipo de materiais ten un gran potencial, especialmente para os medios de transporte da industria do automóbil, a industria aeroespacial e a construción naval. A redución de peso permite un aforro de combustible ou permite aumentar o peso da carga a transportar.

A estrutura porosa da escuma de aluminio absorbe a enerxía do impacto. Esta propiedade pódese empregar durante o transporte para protexerse contra colisións, como blindaxe e protección contra explosión. A escuma metálica amortece o son. Polo tanto, os paneis de escuma de aluminio pódense usar como muros de absorción de son ao longo de rúas e vías férreas. O illamento acústico de cines e salas de concertos tamén pode ser eficaz. Debido ao seu baixo peso e á súa fermosa superficie, a escuma de aluminio úsase para o deseño de interiores e exteriores.