Folha De Alumínio

fundo

folha de alumínio é feita a partir de uma liga de alumínio que contém entre 92 e 99 por cento de alumínio. Geralmente entre 0,00017 e 0,0059 polegadas de espessura, a folha é produzida em muitas larguras e pontos fortes para literalmente centenas de aplicações. É usado para fabricar isolamento térmico para a indústria da construção, estoque de fin para ar condicionado, bobinas elétricas para transformadores, condensadores para Rádios e televisores, isolamento para tanques de armazenamento, produtos decorativos, e contêineres e embalagens. A popularidade da folha de alumínio para tantas aplicações é devido a várias grandes vantagens, uma das mais importantes é que as matérias-primas necessárias para a sua fabricação são abundantes. Folha de alumínio é barato, durável, não tóxico, e impermeável. Além disso, resiste a ataques químicos e fornece excelentes blindagens elétricas e não magnéticas.

embarques (em 1991) de folha de alumínio totalizaram 913 milhões de libras, com embalagens representando 75% do mercado de folha de alumínio. A popularidade da folha de alumínio como material de embalagem é devido à sua excelente impermeabilidade ao vapor de água e gases. Também prolonga o prazo de validade, utiliza menos espaço de armazenamento e gera menos resíduos do que muitos outros materiais de embalagem. A preferência pelo alumínio em embalagens flexíveis tornou-se, consequentemente, um fenômeno global. No Japão, folha de alumínio é usada como componente de barreira em latas flexíveis. Na Europa, embalagens flexíveis de alumínio domina o mercado de embalagens de blisters farmacêuticos e embalagens de doces. A caixa de bebidas assépticas, que usa uma fina camada de folha de alumínio como uma barreira contra oxigênio, luz e odor, também é bastante popular em todo o mundo.

alumínio é o mais recentemente descoberto dos metais que a indústria moderna utiliza em grandes quantidades. Conhecidos como” alumina”, compostos de alumínio foram usados para preparar medicamentos no antigo Egito e para definir tintas de pano durante a Idade Média. No início do século XVIII, cientistas suspeitaram que estes compostos continham um metal, e, em 1807, o químico Inglês Sir Humphry Davy tentou isolá-lo. Apesar de seus esforços falharem, Davy confirmou que alumina tinha uma base metálica, que ele inicialmente chamou de “alumium”. Davy mais tarde mudou isso para “alumínio”, e, enquanto cientistas em muitos países soletram o termo “alumínio”, a maioria dos americanos usam a ortografia revisada de Davy. Em 1825, um químico dinamarquês chamado Hans Christian Ørsted isolou com sucesso alumínio, e, vinte anos depois, um físico alemão chamado Friedrich Wohler foi capaz de criar partículas maiores do metal; no entanto, as partículas de Wohler ainda eram apenas do tamanho de pinheads. Em 1854 Henri Sainte-Claire Deville, um cientista francês, aperfeiçoou o método de Wohler o suficiente para criar pedaços de alumínio tão grandes como mármores. O processo de Deville forneceu uma base para a indústria de alumínio moderna, e as primeiras barras de alumínio feitas foram exibidas em 1855 na Exposição de Paris.

nesta altura, o elevado custo de isolamento do metal recentemente descoberto limitou as suas utilizações industriais. No entanto, em 1866 dois cientistas trabalhando separadamente nos Estados Unidos e na França, simultaneamente, desenvolveram o que ficou conhecido como o método Hall-Héroult de separar alumina do oxigênio, aplicando uma corrente elétrica. Enquanto Charles Hall e Paul Louis Toussaint Héroult patenteado suas descobertas, na América e na França, respectivamente, Hall foi o primeiro a reconhecer o potencial financeiro de seu processo de purificação. In 1888

The Bayer process of refining bauxite consists of four steps: digestion, clarification, precipitation, and calcination. O resultado é um pó branco fino de óxido de alumínio.o processo Bayer de refinação da bauxite consiste em quatro etapas: digestão, clarificação, precipitação e calcinação. O resultado é um pó branco fino de óxido de alumínio. ele e vários parceiros fundaram a Pittsburgh Reduction Company, que produziu os primeiros lingotes de alumínio naquele ano. Usando a hidroeletricidade para alimentar uma grande nova fábrica de conversão perto das Cataratas do Niágara e fornecendo a crescente demanda industrial de alumínio, a empresa de Hall—renomeada a empresa de alumínio da América (Alcoa) em 1907—prosperou. Héroult mais tarde estabeleceu a Aluminium-Industrie-Aktien-Gesellschaft na Suíça. Encorajados pela crescente demanda de alumínio durante as I e II Guerras Mundiais, a maioria das outras nações industrializadas começou a produzir seu próprio alumínio. Em 1903, a França tornou-se o primeiro país a produzir folha de alumínio purificado. Os Estados Unidos seguiram o exemplo uma década depois, seu primeiro uso do novo produto sendo Bandas de perna para identificar pombos-correio. Folha de alumínio foi logo usado para recipientes e embalagens, e a Segunda Guerra Mundial acelerou esta tendência, estabelecendo folha de alumínio como um material de embalagem principal. Até a Segunda Guerra Mundial, a Alcoa permaneceu como a única fabricante americana de alumínio purificado, mas hoje existem sete grandes produtores de folha de alumínio localizados nos Estados Unidos. número de matérias-primas

Número de alumínio entre os elementos mais abundantes: depois de oxigênio e silício, é o elemento mais abundante encontrado na superfície da terra, perfazendo mais de oito por cento da crosta a uma profundidade de dez milhas e aparecendo em quase todas as rochas comuns. No entanto, o alumínio não ocorre em sua forma pura, metálica, mas sim como óxido de alumínio hidratado (uma mistura de água e alumina) combinado com sílica, óxido de ferro e Titânia. O minério de alumínio mais significativo é a bauxita, em homenagem à cidade francesa de Les Baux, onde foi descoberto em 1821. A bauxita contém ferro e óxido de alumínio hidratado, representando este último o seu maior material constituinte. Atualmente, a bauxita é abundante o suficiente para que apenas depósitos com um teor de óxido de alumínio de 45% ou mais são extraídos para fazer Alumínio. Depósitos concentrados são encontrados nos hemisférios norte e sul, com a maior parte do minério usado nos Estados Unidos vindo das Índias Ocidentais, América do Norte e Austrália. Uma vez que a bauxite ocorre tão perto da superfície da terra, os procedimentos de mineração são relativamente simples. Os explosivos são usados para abrir grandes poços em camas de bauxite, após o que as camadas superiores de terra e rocha são removidas. O minério exposto é então removido com carregadores frontais, empilhados em caminhões ou carros ferroviários, e transportado para instalações de processamento. A bauxita é pesada (geralmente, uma tonelada de alumínio pode ser produzida a partir de quatro a seis toneladas do minério), então, para reduzir

vazamento contínuo é uma alternativa ao derretimento e fundição de alumínio. Uma vantagem do vazamento contínuo é que não requer um recozimento (tratamento térmico) antes da laminagem da folha, assim como o processo de fusão e fundição.a fundição contínua é uma alternativa à fusão e fundição de alumínio. Uma vantagem do vazamento contínuo é que não requer um recozimento (tratamento térmico) antes da laminagem da folha, assim como o processo de fusão e fundição. o custo de transporte destas instalações é muitas vezes situado o mais próximo possível das minas de bauxite. o processo de fabrico da bauxite implica dois processos. Primeiro, o minério é refinado para eliminar impurezas como óxido de ferro, sílica, Titânia e água. Em seguida, o óxido de alumínio resultante é fundido para produzir alumínio puro. Depois disso, o alumínio é enrolado para produzir folha. o processo Bayer utilizado para refinar a bauxite compreende quatro fases: digestão, clarificação, precipitação e calcinação. Durante a fase de digestão, a bauxita é moída e misturada com hidróxido de sódio antes de ser bombeada para grandes tanques pressurizados. Nestes tanques, chamados digestores, a combinação de hidróxido de sódio, calor e pressão quebra o minério em uma solução saturada de aluminato de sódio e contaminantes insolúveis, que se fixam no fundo. a fase seguinte do processo, clarificação, implica o envio da solução e dos contaminantes através de um conjunto de tanques e prensas. Durante esta fase, os filtros de pano capturam os contaminantes, que são então eliminados. Depois de ser filtrada mais uma vez, a solução restante é transportada para uma torre de resfriamento. na fase seguinte, precipitação, a solução de óxido de alumínio se move para um grande silo, onde, em uma adaptação do método de Deville, o fluido é semeado com cristais de alumínio hidratado para promover a formação de partículas de alumínio. À medida que os cristais de semente atraem outros cristais na solução, grandes aglomerados de hidrato de alumínio começam a se formar. Estes são primeiro filtrados e depois enxaguados. a calcinação 4, o passo final no processo de refinamento da Bayer, implica expor a hidratação de alumínio a altas temperaturas. Este calor extremo desidrata o material, deixando um resíduo de pó branco fino: óxido de alumínio. a fundição, que separa o composto alumínio-oxigênio (alumina) produzido pelo processo Bayer, é o próximo passo na extração de alumínio puro e metálico da bauxite. Embora o procedimento atualmente utilizado deriva do método eletrolítico inventado simultaneamente por Charles Hall e Paul-Louis-Toussaint Héroult no final do século XIX, ele foi modernizado. Em primeiro lugar, a alumina é dissolvida em uma célula de fundição, Um molde de aço profundo forrado com carbono e preenchido com um condutor líquido aquecido que consiste principalmente do composto de alumínio criolite. em seguida, uma corrente elétrica é executada através da criolite, fazendo com que uma crosta se forme sobre o topo do derretimento da alumina. Quando a alumina adicional é periodicamente misturada na mistura, esta crosta é quebrada e misturada também. À medida que a alumina se dissolve, ela se decompõe eletroliticamente para produzir uma camada de alumínio puro e derretido no fundo da célula de fusão. O oxigênio se funde com o carbono usado para linear a célula e escapa na forma de dióxido de carbono. 7 ainda em forma derretida, o alumínio purificado é extraído das células de fundição, transferido para cadinhos e esvaziado em fornos. Nesta fase, outros elementos podem ser adicionados para produzir ligas de alumínio com características apropriadas para o produto final, embora a folha é geralmente feita a partir de 99,8 ou 99,9 por cento de alumínio puro. O líquido é então vertido em aparelhos de vazamento direto de frio, onde ele arrefece em grandes placas chamadas folha é produzida a partir de material de alumínio, rolando-o entre rolos pesados. A laminagem produz dois acabamentos naturais sobre a folha, brilhantes e matte. À medida que a folha emerge dos rolos, as facas circulares cortam-na em pedaços rectangulares.a folha de alumínio é produzida a partir do material de alumínio, rolando-o entre rolos pesados. A laminagem produz dois acabamentos naturais sobre a folha, brilhantes e matte. À medida que a folha emerge dos rolos, as facas circulares cortam-na em pedaços rectangulares.
  • um método alternativo de fusão e fundição o alumínio é chamado de “vazamento contínuo.”Este processo envolve uma linha de produção que consiste em um forno de fusão, uma lareira de retenção para conter o metal fundido, um sistema de Transferência, uma unidade de fundição, uma unidade combinada que consiste em rolos de pinça, cisalhamento e freio, e um carro de enrolação e bobina. Ambos os métodos produzem estoque de espessuras variando de 0,125 a 0,250 polegada (0,317 a 0,635 centímetros) e de várias larguras. A vantagem do método de vazamento contínuo é que ele não requer um passo de recozimento antes da laminagem de folha, assim como o processo de fusão e vazamento, porque o recozimento é automaticamente alcançado durante o processo de vazamento. após a fabricação do material, a folha deve ser reduzida de espessura. Isto é realizado em um laminador, onde o material é passado várias vezes através de rolos de metal chamados rolos de trabalho. Como as folhas (ou teias) de alumínio passam através dos rolos, eles são espremidos mais finos e extrudidos através da abertura entre os rolos. Os rolos de trabalho são emparelhados com rolos mais pesados chamados rolos de backup, que aplicam pressão para ajudar a manter a estabilidade dos rolos de trabalho. Isto ajuda a manter as dimensões do produto dentro das tolerâncias. Os rolos de trabalho e de backup rodam em direções opostas. Os lubrificantes são adicionados para facilitar o processo de rolamento. Durante este processo de laminagem, o alumínio ocasionalmente deve ser recozido (tratado termicamente) para manter a sua operabilidade. a redução da folha é controlada ajustando o rpm dos rolos e a viscosidade (resistência ao fluxo), quantidade e temperatura dos lubrificantes de rolamento. A abertura do rolo determina a espessura e o comprimento da folha que sai do moinho. Esta lacuna pode ser ajustada aumentando ou diminuindo o rolo de trabalho superior. A laminagem produz dois acabamentos naturais sobre a folha, brilhantes e matte. O acabamento brilhante é produzido quando a folha entra em contato com as superfícies de rolo de trabalho. Para produzir o acabamento em mate, duas folhas devem ser embaladas em conjunto e enroladas simultaneamente; quando isso é feito, os lados que estão tocando uns aos outros acabam com um acabamento matte. Outros métodos de acabamento mecânico, geralmente produzidos durante as operações de conversão, podem ser usados para produzir certos padrões. à medida que as folhas e tiras, delgadas, passam pelos rolos, são aparadas e munidas de facas circulares ou de lâmina de barbear instaladas no laminador. A aparagem refere-se às bordas da folha, enquanto o corte envolve o corte da folha em várias folhas. Estes degraus são utilizados para produzir larguras estreitas enroladas, para aparar as arestas de material revestido ou laminado, e para produzir peças rectangulares. Para certas operações de fabricação e conversão, as teias que foram quebradas durante a laminagem devem ser unidas de novo, ou fundidas. Os tipos comuns de peças para unir teias de folha simples e/ou folha de apoio incluem fita ultrassônica, fita de vedação térmica, fita de vedação sob pressão, e soldada elétrica. A solda ultrassónica utiliza uma solda de Estado Sólido feita com um transdutor ultrassónico no metal sobreposto. processos de acabamento para muitas aplicações, a folha de alumínio é utilizada em combinação com outros materiais. Pode ser revestida com uma vasta gama de materiais, tais como polímeros e resinas, para fins decorativos, protectores ou selantes térmicos. Pode ser laminado em papéis, painéis de papel e filmes de plástico. Também pode ser cortado, formado em qualquer forma, impresso, gofrado, cortado em tiras, folhas, gravadas e anodizado. Uma vez que a folha está em seu estado final, ela é embalada em conformidade e enviada para o cliente. para além do controlo durante o processo de parâmetros como a temperatura e o tempo, o produto acabado deve cumprir determinados requisitos. Por exemplo, diferentes processos de conversão e usos finais têm sido encontrados para exigir diferentes graus de secura na superfície da folha para um desempenho satisfatório. Utiliza-se um teste de molhabilidade para determinar a secura. Neste ensaio, vertem-se diferentes soluções de álcool etílico em água destilada, em incrementos de 10% em volume, numa corrente uniforme na superfície da folha. Se nenhuma gota se formar, a molhabilidade é zero. O processo é continuado até que seja determinado qual a percentagem mínima de solução de álcool irá molhar completamente a superfície da folha. outras propriedades importantes são a espessura e a resistência à tracção. Os métodos de teste padrão foram desenvolvidos pela American Society For Testing and Materials (ASTM). A espessura é determinada pesando uma amostra e medindo a sua área, dividindo então o peso pelo produto da área vezes a densidade da liga. O ensaio de tensão da folha de alumínio deve ser cuidadosamente controlado, uma vez que os resultados do ensaio podem ser afectados por arestas grosseiras e pela presença de pequenos defeitos, bem como por outras variáveis. Coloca-se a amostra numa aderência e aplica-se uma força de tracção ou de tracção até ocorrer uma fractura da amostra. Mede-se a força ou a resistência necessárias para quebrar a amostra.

    o futuro

    a popularidade da folha de alumínio, especialmente para embalagens flexíveis, continuará a crescer. Bolsas seladas em quatro lados ganharam grande popularidade para aplicações de alimentos militares, médicos e de varejo e, em tamanhos maiores, para pacotes de serviço de alimentos institucionais. Bolsas também foram introduzidas para embalagens de 1,06 a 4,75 galões (4-18 litros) de vinho para os mercados de varejo e Restaurante, e para Outros Mercados de serviços alimentares. Além disso, outros produtos continuam a ser desenvolvidos para outras aplicações. O aumento da popularidade dos fornos de microondas resultou no desenvolvimento de várias formas de recipientes semi-rígidos baseados em alumínio projetados especificamente para estes fornos. Mais recentemente, foram desenvolvidos fogões especiais para churrascos.

    no entanto, mesmo folha de alumínio está sendo escrutinado no que diz respeito à sua “simpatia ambiental.”Assim, os fabricantes estão aumentando seus esforços na área de reciclagem; na verdade, todos os produtores de folha de alumínio dos EUA começaram programas de reciclagem, mesmo que a tonelagem total de folha de alumínio e taxa de captura é muito menor do que a das latas de alumínio fácil de reciclar. Folha de alumínio já tem a vantagem de ser leve e pequeno, o que ajuda a reduzir a sua contribuição para o fluxo de resíduos sólidos. Na verdade, embalagens laminadas de folha de alumínio representa apenas 17/loots de um por cento dos resíduos sólidos dos EUA. para os resíduos de embalagens, a solução mais promissora pode ser a redução da fonte. Por exemplo, embalar 65 libras (29,51 kg) de café em latas de aço requer 20 libras (9,08 kg) de aço, mas apenas três libras (4,08 kg) de embalagens laminadas, incluindo folha de alumínio. Estas embalagens ocupam também menos espaço no aterro. A divisão de folha de alumínio da Associação está até desenvolvendo um programa educacional sobre folha de alumínio para universidades e designers de embalagens profissionais, a fim de ajudar a informar esses designers dos benefícios da mudança para embalagens flexíveis. a folha de alumínio também usa menos energia durante a fabricação e distribuição, com a sucata na fábrica sendo reciclada. Na verdade, o alumínio reciclado, incluindo latas e folhas, representa mais de 30 por cento do fornecimento anual de metal da indústria. Este número tem vindo a aumentar há vários anos e espera-se que continue. Além disso, os processos utilizados durante o fabrico de folhas e tiras delgadas estão a ser melhorados para reduzir a poluição atmosférica e os resíduos perigosos.

    onde aprender mais

    livros

    Folha De Alumínio. A Associação De Alumínio. 1981. “as qualidades da barreira estimulam o crescimento da embalagem de Folha De Alumínio”, FoilPak News. A Associação De Alumínio. Outono, 1992.

    “The Best Ways to Keep Food Fresh: A Roundup of the Most Effective and Most economic Wraps, Bags, and Containers,” Consumer Reports. Fevereiro de 1989, p. 120+. Gracey, Kathryn K. “Aluminum in Microwaves, “Consumers’ Research Magazine. Janeiro de 1989, p. 2.

    “promover até mesmo cozinha com folha,” vida sulista. Dezembro de 1987, p. 130-131.

    — L. S. Millberg

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