Uso industrial do alumínio

As vasilhas usadas no processo Hall-Heroult são conhecidas como potes - e um grande pode produzir mais de duas toneladas de alumínio ao dia. Mas as empresas podem aumentar esse volume, e o fazem, conectando diversos potes em linhas de potes. Uma fundição pode conter uma ou mais dessas linhas, cada qual com 200 a 300 vasilhas. Dentro delas, a produção de alumínio continua dia e noite, isso é para garantir que o metal se mantenha em forma líquida.

Uma vez por dia, os trabalhadores escoam o alumínio dos potes. Boa parte do metal é separada para se tornar lingotes de fabricação. Para produzir um lingote de fabricação, o alumínio derretido é encaminhado a grandes fornalhas onde pode ser combinado a outros metais, formando ligas. De lá, o metal passa por um processo de limpeza conhecido como fluxão. Nessa etapa são utilizados gases como nitrogênio ou argônio para promover a separação de impurezas e conduzi-las à superfície para serem removidas. O alumínio purificado é em seguida derramado em moldes e refrigerado rapidamente com o uso de água fria.

Parte do alumínio que sai dos potes não é purificado ou usado para fazer ligas metálicas. Em vez disso, é despejado diretamente em moldes, onde se resfria rapidamente e endurece para formar lingotes de fundição (ou de refundição). As usinas primárias de alumínio vendem esses lingotes de fundição a outras fundições, que os fazem retornar ao estado líquido e cuidam elas mesmas da produção de ligas e da fluxão. Essas usinas, por sua vez, transformam o alumínio em diversas peças - para componentes, automóveis e outras aplicações - usando as seguintes técnicas de fabricação:

• Fundição moldada: O alumínio pode ser moldado em infinitas formas, derramando o metal derretido em um molde. À medida que ele esfria e endurece, toma a forma do molde. Essa forma de fundição é usada para produzir objetos sólidos e de formas únicas, como peças para motores de carros, martelos de alumínio ou as chapas de base de ferros elétricos.

• Laminação: Por meio da repetida passagem de lingotes de alumínio aquecidos por tambores rolantes, o metal pode ser achatado em folhas finas, ou finíssimas. São precisas 10 ou 12 passagens para produzir as lâminas mais finas, que podem ter apenas 0,15 mm de espessura.

• Extrusão: Envolve forçar a passagem de alumínio amaciado por um gabarito que determina a forma do alumínio extrudado.

• Forja: Processo sob o qual o alumínio é martelado ou comprimido, resultando em um metal super forte. Esse método torna o alumínio ideal para as partes sujeitas a desgastes e tensão em aviões e automóveis.

• Repuxação: Para produzir fios, uma haste de alumínio é esticada para passar por gabaritos cada vez menores. O uso desse processo permite produzir fios com menos de 10 mm de diâmetro.

• Usinagem: Operações tradicionais de usinagem, para dar forma a objetos metálicos, são facilmente executáveis em alumínio e em ligas com base no metal. A usinagem é utilizada para produzir rebites, parafusos e outras peças metálicas pequenas.

O alumínio é um metal atraente e muitas vezes não requer acabamento. Mas pode ser polido, pintado e  galvanizado. Por exemplo, os fabricantes de cerveja e refrigerantes  geralmente usam um processo de impressão para afixar rótulos às latas de alumínio (ver box). As formulações típicas de impressão, na maioria dos casos, requerem camadas laqueadas que aderem bem ao alumínio e são esteticamente atraentes. É claro que acabamentos como esses causam preocupação quando chega a hora de reciclar, porque precisam ser removidos. Na próxima página, exploraremos detalhadamente como o alumínio é reciclado.