Aluminijska pjena (porozni metal na bazi aluminija i njegovih legura) poznata je više od pola stoljeća, ali još uvijek ima relativno malu rasprostranjenost i primjenu. Glavni razlog za to bila je niska ponovljivost strukture i svojstava materijala u proizvodnji aluminijske pjene. Razvoj tehnologije aluminijske pjene omogućio je prevazilaženje nekih od ovih poteškoća. Razvijeni su i istraženi različiti procesi za proizvodnju metalne pjene.

Prvobitno su izumitelji takvih materijala bili inspirirani prirodnim poroznim materijalima kao što su drvo, kost, koral, plovućac i neki drugi porozni minerali. Zajednička karakteristika ovih materijala je kombinacija visoke čvrstoće, male specifične težine i dobre apsorpcije energije. Danas proizvođači aluminijskih pjena mogu relativno lako proizvesti metale sličnih svojstava. Spektar primjene aluminijskih pjena sada je mnogo širi i ima desetke različitih primjena.

Svestran materijal s gotovo neograničenim dizajnom i arhitektonskim aplikacijama. Pored svog jedinstvenog izgleda, ima svojstva upijanja zvuka što ga čini idealnim za aplikacije koje zahtijevaju i apsorpciju zvuka i ljepotu. Koristi se za fasade, zidne obloge, stropne pločice ili spuštene stropove, restorane, barove, urede, stambene zgrade, izložbene izložbene prostore, teraco podove, natpise, rasvjetna tijela, eksponate i bilo koju aplikaciju koju se usuđujete zamisliti.

Aluminijska pjena stvara jake, ali lagane ploče. Po izgledu sličan metalnom sunđeru, vizuelno je upečatljiv, modernog dramatičnog izgleda. Za arhitekturu, aluminijska pjena se proizvodi u panelima različitih gustoća i debljine od 12,7 mm do 43,2 mm (dostupne količine po narudžbi). Standardne verzije su mala, srednja i velika.

Površina svakog panela se ili ostavlja u svom čvrstom prirodnom obliku kako je proizvedena, ili se podvrgava površinskoj pripremi koja daje mnogo različitih izgleda. Izgled kao čvrsta površina koja "svjetluca" izgleda do prozirnog izgleda "vodene pjene", čak i prilagođeni dizajni. Dvije strane svake ploče, označene kao 'gornja i/ili donja', izgledaju vrlo različite jedna od druge.

Proizvodnja aluminijske pjene

Postoje različiti procesi za proizvodnju aluminijske pjene.

U jednom slučaju, metalna pjena se dobija iz rastopljenog metala na različite načine. Kako se aluminijum hladi i stvrdnjava, metalna pena se stabilizuje. Za formiranje pjene koriste se struje plina ili sredstva za napuhavanje. Sredstvo za napuhavanje se pod određenim uslovima raspada i dovodi do emisije gasova. Ponekad se koriste posebni aditivi za stabilizaciju mjehurića plina kako se pjena ne bi raspala prije očvršćavanja. Ovaj proces se može koristiti za dobivanje ploča od aluminijske pjene, proizvoda jednostavnih oblika i sendviča od aluminijske pjene. Takvi proizvodi imaju metalnu pjenu kao jezgro, koja je s obje strane prekrivena slojem čvrstog aluminija.

Druga metoda je livenje s punilom. Na primjer, zrnca soli mogu djelovati kao punila, koja se zatim ispiru iz aluminijske matrice, a umjesto čestica soli pojavljuju se pore. Poliuretanska pjena sa premazom otpornim na temperaturu također se koristi kao materijal za punjenje, koji izgara tokom toplinske obrade.

Drugi proces proizvodnje aluminijske pjene koristi šuplje keramičke ili metalne kuglice, koje se ubacuju u metalnu matricu.

U brizganju, polimerne granule se mogu koristiti za stvaranje pora. Zbog vrlo kratkog vremena procesa, ove granule se ne raspadaju pod uticajem visokih temperatura. Oni ili ostaju u metalnoj matrici kao punila ili se uklanjaju dugotrajnom termičkom obradom. U potonjem slučaju dobiva se aluminijska pjena otvorenih pora.

Proizvodnja metalne pjene i dalje ima jedan smjer, metalurgija praha. Prvo se proizvodi mješavina aluminijskog praha sa posebnim aditivima. Kada se takva mješavina zagrije, dolazi do procesa pjene i sinterovanja koji nakon hlađenja rezultiraju daljnjim vrstama aluminijske pjene.

Najmoderniji način dobijanja poroznih metala je aditivna tehnologija. Uz aditivnu proizvodnju, oblik i 3D struktura komponente mogu se vrlo precizno kontrolirati. Međutim, ovaj proces je još uvijek vrlo troškovno intenzivan i može se primijeniti samo na ograničen broj metala.

Svojstva i aplikacije

Aluminijska pjena sa zatvorenim porama ima poroznost od 80 do 98%. Njegova snaga znatno premašuje čvrstinu čvrstog metala iste težine. Upotreba ovakvih materijala ima veliki potencijal, posebno za transportna sredstva automobilske industrije, avio-industrije i brodogradnje. Smanjenje težine dovodi do uštede goriva ili omogućava povećanje težine tereta koji se transportuje.

Porozna struktura aluminijske pjene apsorbira energiju udara. Ovo svojstvo se može koristiti tokom transporta za zaštitu od sudara, kao oklop i zaštita od eksplozije. Metalna pjena prigušuje zvuk. Stoga se ploče od aluminijske pjene mogu koristiti kao zidovi za apsorpciju zvuka duž ulica i željezničkih pruga. Zvučna izolacija bioskopa i koncertnih dvorana takođe može biti efikasna. Zbog male težine i lijepe površine, aluminijska pjena se koristi za uređenje interijera i eksterijera.