Az alumíniumhab (alumínium és ötvözetei alapú porózus fém) több mint fél évszázada ismert, de még mindig viszonylag kis eloszlású és felhasználási területe van. Ennek fő oka a szerkezet és az anyagtulajdonságok alacsony reprodukálhatósága volt az alumíniumhabok gyártása során. Az alumíniumhab technológia fejlődése lehetővé tette e nehézségek egy részének leküzdését. Különféle eljárásokat fejlesztettek ki és vizsgáltak fémhabok előállítására.

Eredetileg az ilyen anyagok feltalálóit olyan természetes porózus anyagok ihlették, mint a fa, csont, korall, habkő és néhány más porózus ásvány. Ezen anyagok közös jellemzője a nagy szilárdság, a kis fajsúly ​​és a jó energiaelnyelés kombinációja. Napjainkban az alumíniumhab gyártók viszonylag könnyen előállíthatnak hasonló tulajdonságú fémeket. Az alumíniumhabok alkalmazási köre ma már sokkal szélesebb, és több tucat különböző alkalmazási területet kínál.

Sokoldalú anyag gyakorlatilag korlátlan tervezési és építészeti alkalmazásokkal. Egyedülálló megjelenése mellett hangelnyelő tulajdonságokkal is rendelkezik, így ideális olyan alkalmazásokhoz, amelyek hangelnyelést és szépséget is igényelnek. Használható homlokzatokhoz, falburkolatokhoz, mennyezetcsempékhez vagy süllyesztett mennyezetekhez, éttermekhez, bárokhoz, irodákhoz, lakóházakhoz, bemutatótermekhez, Terrazzo padlóburkolatokhoz, feliratokhoz, világítótestekhez, kiállításokhoz és minden olyan alkalmazáshoz, amelyet el merek képzelni.

Az alumíniumhab erős, de könnyű paneleket hoz létre. Megjelenésében a fémes szivacshoz hasonló, vizuálisan feltűnő, modern drámai megjelenéssel. Az építészethez az alumíniumhabot különböző sűrűségű panelekben és 12,7 mm és 43,2 mm közötti vastagságban állítják elő (egyedi, függőben lévő mennyiségek). A szabványos változatok kicsik, közepesek és nagyok.

Az egyes panelek felületét vagy szilárd, természetes formában hagyják meg, vagy olyan felület-előkészítésen mennek keresztül, amely sokféle megjelenést biztosít. A szilárd felület „csillogó” megjelenése áttetsző „vízhabos” megjelenés, akár egyedi kialakítások is. Az egyes panelek két oldala, amelyek „felső és/vagy alsó” jelzéssel vannak ellátva, nagyon különböznek egymástól.

Alumíniumhab gyártása

Az alumíniumhabok előállítására különböző eljárások léteznek.

Az egyik esetben a fémhabot különböző módon nyerik ki az olvadt fémből. Ahogy az alumínium lehűl és megkeményedik, a fémhab stabilizálódik. A hab képzéséhez gázáramot vagy habosítószert használnak. A habosítószer bizonyos körülmények között lebomlik, és gázkibocsátást eredményez. Néha speciális adalékokat használnak a gázbuborékok stabilizálására, hogy a hab ne essen szét a kikeményedés előtt. Ezzel az eljárással alumíniumhab lemezeket, egyszerű formájú termékeket és alumíniumhab szendvicseket lehet előállítani. Az ilyen termékek magja fémhab, amelyet mindkét oldalon tömör alumíniumréteg borít.

Egy másik módszer a töltőanyaggal történő öntés. Például a sószemcsék töltőanyagként működhetnek, amelyek azután kimosódnak az alumíniummátrixból, és a sórészecskék helyett pórusok jelennek meg. Töltőanyagként hőálló bevonatú poliuretán habot is használnak, amely a hőkezelés során kiég.

Az alumíniumhab egy másik gyártási eljárása üreges kerámia vagy fémgolyókat használ, amelyeket a fémmátrixba helyeznek.

A fröccsöntés során a polimer granulátumok segítségével pórusokat lehet létrehozni. A nagyon rövid folyamatidő miatt ezek a szemcsék nem bomlanak le magas hőmérséklet hatására. Töltőanyagként a fémmátrixban maradnak, vagy hosszan tartó hőkezeléssel eltávolítják őket. Ez utóbbi esetben nyitott pórusú alumíniumhabot kapunk.

A fémhabgyártásnak továbbra is egy iránya van, a porkohászat. Először alumíniumpor keverékét állítják elő speciális adalékokkal. Az ilyen keverék melegítésekor habzási és szinterezési folyamatok mennek végbe, amelyek lehűlés után további alumíniumhab típusokat eredményeznek.

A porózus fémek előállításának legmodernebb módja az additív technológia. Az additív gyártással az alkatrész formája és 3D szerkezete nagyon pontosan szabályozható. Ez az eljárás azonban még mindig nagyon költségigényes, és csak korlátozott számú fémre alkalmazható.

Tulajdonságok és alkalmazások

A zárt pórusú alumíniumhab porozitása 80-98%. Szilárdsága jelentősen meghaladja az azonos tömegű tömör fémét. Az ilyen anyagok felhasználása nagy lehetőségeket rejt magában, különösen az autóipar, a repülőgépipar és a hajógyártás szállítóeszközei számára. A súlycsökkentés üzemanyag-megtakarítást eredményez, vagy lehetővé teszi a szállítandó rakomány súlyának növelését.

Az alumíniumhab porózus szerkezete elnyeli az ütközési energiát. Ez a tulajdonság használható szállítás közben az ütközések elleni védelemre, páncél- és robbanásvédelemként. A fémhab tompítja a hangot. Ezért az alumíniumhab panelek hangelnyelő falakként használhatók utcákon és vasutak mentén. A mozik és koncerttermek hangszigetelése is hatékony lehet. Kis súlyának és gyönyörű felületének köszönhetően az alumíniumhabot használják belső és külső tervezéshez.