Alüminyum, yeryüzünde en çok bulunan üçüncü elementtir. Ancak alüminyumun endüstriyel çapta üretimi, 1886 yılında elektroliz yönteminin keşfedilmesiyle başlamıştır. Alüminyum özellikleri sebebiyle günümüzde mimariden ulaşıma, enerji üretimine kadar birçok sektörde kullanılmaktadır. Zamanla üretim teknolojilerinin gelişmesi ile alüminyum malzemenin eldesi ve üretim teknikleri konusunda da ufak çaplı değişimler meydana gelmiştir.
Alüminyum Malzemenin Eldesi Nedir?
Alüminyum eldesi, dünyada genel olarak iki aşamada gerçekleştirilir. İlk aşamada madenden çıkarılan boksit cevherinden Bayer metodu ile alümina elde edilmektedir. İkinci aşamada ise, elde edilen alümina elektroliz yöntemiyle işlenmesi sonucunda kullanım için uygun alüminyum malzemesi elde edilir. Alümina tesisleri, genellikle boksit cevherlerinin bulunduğu madenlerin yakınına kurulmaktadır.
Madenden çıkarılan boksit cevherinin, sud kostik adı verilen madde ile işleme tabi tutulması sonucu alüminyum hidroksit eldesi gerçekleşir. Bu işlem sonucunda erimeyen kalıntılar ayrılarak alüminyum hidroksitin kalsinasyonu ile alüminyum oksit elde edilir.
Daha sonra elde edilen alüminyum oksit, ham madde olan alüminyuma dönüştürülür. Bunun için beyaz toz görünümündeki alümina, elektroliz işleminin yapılacağı hücre adı verilen özel yerlere alınır. Elektroliz işleminde alümina malzemelere belirli voltlarda doğru akım uygulanır ve dipte biriken alüminyumun alınması ile işlem tamamlanır. Elektroliz işlemi ile alüminyum oksijenden ayrılarak alüminyum malzemenin eldesi kullanıma hazır hale getirilir.
Alüminyum Üretim Teknikleri Nelerdir?
Alüminyum malzemenin eldesi, farklı biçimlerde işlenmesi ile alüminyum malzeme çeşitleri oluşturulur. Alüminyum; ekstrüzyon, haddeleme ve döküm teknikleri sayesinde çeşitli ürünlere dönüştürülür.
Alüminyum Ekstrüzyon Yöntemi
Alüminyum eldesi, ekstrüzyon yöntemi ile çeşitli boyutlarda ve biçimlerde alüminyum profil, çubuk, boru, lamalar ve filmaşin gibi ürünlerin üretildiği tekniktir. Bu yöntem, en sık tercih edilen alüminyum işleme teknikleri arasında yer alır.
Alüminyum özellikleri bakımından ekstrüzyon işlemi için ideal bir metaldir. Bu sayede ihtiyaca ve kullanım amacına göre farklı şekil ve ölçülerde birçok alüminyum ürün, başka bir biçimlendirme işlemine gerek kalmadan ekonomik bir şekilde üretilir.
Alüminyum Döküm Yöntemi
Alüminyum eldesinin kokil, basınçlı veya kum döküm gibi yöntemler ile işlenmesi sonucunda farklı boyutlarda ve biçimlerde parçalar üretilir.
Alüminyum, hafif yapısı sebebiyle elektrik enerjisinin dağıtılması için ideal bir üründür. Bu nedenle günümüzde enerji nakil hatları alüminyum malzemelerden hazırlanır. Alüminyum iletkenler, sürekli döküm yöntemi ile filmaşin eldesi, filmaşinin haddede çekilerek tel haline getirilmesi ve tellerin örülmesi sonucu üç aşamalı proses ile üretilen ürünlerdir.
Alüminyum Haddeleme Yöntemi
Alüminyum ham maddenin sıcak veya soğuk haddeleme yöntemiyle işlemesi sonucunda plaka, levha ve folyo gibi yassı ürünlerin elde edildiği tekniktir.