Spienione aluminium to jeden z najlżejszych materiałów konstrukcyjnych. Jego właściwości, takie jak niska gęstość (poniżej 1 g/cm3), wysoka sztywność w stosunku do masy, a także potencjał absorpcji energii i tłumienia drgań, sprawiają że nadaje się ono do zastosowań w budowie maszyn, środków transportu i konstrukcji budowlanych. Rosnącym zainteresowaniem cieszą się szczególnie dwupowłokowe panele z porowatym rdzeniem ze spienionego aluminium, wykorzystywane między innymi jako panele poszycia statków lub w konstrukcji osłon akumulatorów samochodów elektrycznych.
Należy jednak pamiętać, iż obecnie spienione aluminium produkowane jest z surowca pierwotnego, otrzymywanego z boksytów w energochłonnym procesie elektrolizy i dodatkowo przetwarzanego do postaci proszku. W związku z tym badacze z Instytutu Fraunhofera IWU (Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik) zaproponowali alternatywne podejście z wykorzystaniem surowca wtórnego, uzyskiwanego z recyklingu wiórów aluminiowych.
Jak wyjaśnia dr inż. Jörg Hohlfeld z IWU, bezpośrednie wykorzystanie odpadów produkcyjnych w cyklu życia materiału zapewnia istotny potencjał ekologiczny i ekonomiczny. Szczególnie że uzyskanie surowca wtórnego zużywa znacznie mniejsze ilości energii niż w przypadku produkcji pierwotnej.
Pod kątem produkcji spienionego aluminium, oprócz odpadów produkcyjnych w postaci wiórów i skrawków, przeanalizowano także surowiec wtórny, pozyskiwany z felg, folii i blach. Opracowano wieloetapowy proces obejmujący cięcie, zgniatanie, mielenie i przesiewanie, umożliwiający uzyskanie drobin aluminium o wielkości odpowiedniej do zastosowania w procesie spieniania. Technologia pozwala na otrzymywanie spienionego aluminium o analogicznej strukturze porowatej, jak w przypadku konwencjonalnej metody produkcji.
Co istotne, w koncepcji technologii recyklingu na potrzeby produkcji spienionego aluminium zrezygnowano z konwencjonalnego przetapiania surowca wtórnego, decydując się na alternatywny proces typu solid state, a więc z wykorzystaniem odkształceń plastycznych. Przekłada się to na dalsze korzyści ekonomiczne, związane z mniejszym zużyciem energii. Więcej na ten temat pisaliśmy w artykule:
iwu.fraunhofer.de
