door Ellen Vaders | aug 29, 2017 | aluminium, corrosie, marktpositie
Aluminium in Marokko
Tijdens mijn rondreis door Marokko ben ik verbaasd over de hoeveelheid ezeltjes, muilezels, paard en wagens, scooters en motoren met karretjes eraan vast. Vrouwen die ladingen groen dragen om thuis het vee te voeren en ik denk: “dat moet toch efficiënter kunnen…” Wat als de verdeling van het groen georganiseerd is en je niet meer uren hoeft te lopen? Die tijd kun je besteden om dingen thuis te maken, die je kunt verkopen b.v. aan toeristen, maar in Marokko gaat dat niet zomaar. Als je hier iets wil, dan moet je er nog veel harder aan trekken dan bij ons. Efficiëntie…
Je ziet hier relatief weinig aluminium. In de souks (marktjes) in de medina (stadscentrum) zie je ambachtslieden staal smeden, lassen en deuren maken. Alle deuren zijn hier van staal. Nou ja alle… heel veel. Omdat het hier zo droog is houdt het metaal zich goed. Maar de verf heeft het zwaar te verduren met al die zonuren en uv belasting.
Aluminium… zo te zien is er hier genoeg in de grond aanwezig. Niet constant maar regelmatig kom ik bauxietachtige gebieden tegen, afgewisseld met groenig gesteente en/of fossielen.
Aluminium ligt op een hoger efficiency niveau. Is Marokko daar al klaar voor? Of is het juist de plek bij uitstek…? Het land ligt bezaaid met plastic overblijfselen van een “luxer” leven, door toeristen en eigen bevolking. Wat als dit afval van aluminium zou zijn geweest? Ook dan blijft het hier lang liggen. Is de vervuiling dan minder? Ja, ik denk van wel, het wordt uiteindelijk weer aluminium oxide, zoals 8% van de aardkorst reeds is. Maar fraai is het ook niet. Inzamelen en geld voor geven? Ja daarvoor ligt er gek genoeg te weinig aluminium. In tegenstelling tot het plastic zoals benoemd. Ik blijf zitten met de vraag wat aluminium Marokko kan bieden?… behalve in het transport misschien… maar zoals gezegd, ook daar zie je een geheel eigen stijl die 40 jaar achter loopt op ons. Hoeveel 50 jaar oude Mercedessen en Renault’s ik hier heb gezien… niet telbaar.
Door middel van het optimaliseren van het verbouwen van voedsel in aluminium kassen, waar zon en omgevingsklimaat geregeld kan worden? Door middel van landbouwvoertuigen met aluminium?
Door middel van koelhuizen… en wat moet de “arme” man dan doen? Geld verdienen door plastic opruimen… zoveel ligt er nu ook weer niet.
In de souks wordt goed verdiend… sieraden van aluminium?… in een land dat stikt van het zilver en koper…?
Ik kom er niet uit. Misschien is Marokko nog niet zo ver…
En dan gaan we richting Essaouira. De bewegwijzering die de plaatsen aanduidt, wordt meer en meer van aluminium, de verkeersborden ook. Op de boulevard zijn er een en al aluminium lichtmasten. Met de zoute zeelucht van de Atlantische oceaan ook geen overbodige luxe ten aanzien van corrosiebestendigheid. Ze zijn licht geanodiseerd maar de lichtarmaturen, waarschijnlijk gegoten, vertonen onnodige corrosie, of is het meeuwenpoep… beiden komen voor.
Je ziet dat het hier rijker is en er degelijker geïnvesteerd is. Verderop kom ik nog een half opgebouwde partytent van aluminium tegen. En aluminium in de shopjes.. Maar dat koude biertje aan het zwembad (dank je wel Maurice) is toch de beste toepassing voor vandaag…
De conclusie die ik uiteindelijk trek is: Aluminium komt het best tot zijn recht in hoogwaardige producten…
Eens of oneens? Waar denk jij dat aluminium zijn grootste groeimarkt heeft?
door Ellen Vaders | jun 26, 2017 | aluminium, aluminium advies, aluminium expertise, development, engineering, optimaal ontwerp, vormgeving
Je hebt een product ontworpen van aluminium. Controleer jij of je de juiste aluminium keuzes gemaakt hebt? Hieronder speciaal voor jou de aluminium checklist:
Heb je alle functies die je in het onderdeel kunt meenemen opgenomen?
- Materiaal op de uiterste vezelafstand gelegd?
- Positioneer nokjes opgenomen?
- Oplegvlak meegenomen?
- Centreerlijnen?
- Voorbereiding verbinding/ klikverbinding mee geëngineerd?
- Laskantvoorbereiding (schuine kant)/ lasbad ondersteuning opgenomen
- Montage oriëntatie ingebouwd?
Heb je de juiste aluminium materiaalaanduiding gehanteerd?
- Kneedlegering EN AW- XXXX XX (voorbeeld EN AW-6082 T6 of EN AW-5083 H111)
- Gietlegering EN AC-XXXXX (voorbeeld zandgieten EN AC-43000 T6, hogedruk EN AC-46200)
- Is de gewenste toestand gespecificeerd?
Is de gekozen legering de meest voor de hand liggende?
- Gangbaar?
- Passend bij de gewenste hoeveelheid?
- Goedkoopste voor het beoogde doel?
- Passend bij de vorm/ het vervaardigingsproces?
Design voor corrosie
- Niet in contact met andere metalen?
- Geen spleten?
- Afloop van water mogelijk?
- Uitspoelbaar?
- Oppervlaktebehandeling opgenomen?
- Bij toepassing in de grond bescherming voorzien?
- Bescherming aangebracht voor omgeving met pH hoog/laag
Wordt er gelast?
- Is voor het lassen de juiste informatie op de TPD gezet?
- Is de legering lasbaar?
- Start-stop positie op positie met de minste belasting?
- Lasdraad afgestemd op legeringen en omstandigheden?
- Materiaalsoorten gelijksoortig?
- Warmte beïnvloede zone op spanningsarme locatie?
Is het product recycle optimaal?
- Gelijke legeringen gebruikt?
- Voorkeur voor laagst gelegeerde soorten, bij voorkeur met minste zink en koper
- Is de coating echt nodig?
- Losneembaar / demontabel gemaakt?
- Recycling systeem terugname materiaal mogelijk?
Is de aluminium kwaliteit geschikt voor de gewenste visuele uitstraling?
- Anodiseerbaar?
- Lakbaar?
- Specifieke eigenschappen ingebouwd (zoals slijtage bestendig)?
- Onbehandeld gewenste uitstraling?
Wordt er verspaand?
- Is er een goed verspaanbare legering ingezet?
- Wordt er veel verspaand? / Bestaat er gevaar voor kromtrekken van het product?
Kan ik er een modulair product van maken?
- In andere soortgelijke producten ook toe te passen?
- Meer producten uit een basisvorm mogelijk?
Wordt het product dynamisch belast?
- Zijn de radii zo groot mogelijk?
- Is er een geschikte, sterke en taaie, legering ingezet?
- Worden spanningsconcentraties vermeden? Geen scherpe overgangen, Van dik naar dun geleidelijk, lassen op de juiste locatie?
- Worden de optimale materiaal condities voor deze toepassing ingezet?
Voorkom problemen en maak optimaal gebruik van aluminium. Gebruik de checklist en geef antwoord op de vraag: Welke van deze checks is voor jou het meest waardevol? Laat weten welke verbeteringen het in je ontwerp heeft opgeleverd. Mocht je aanvullingen hebben? Geef ze door. Ben je tevreden? Deel de checklist met anderen die er belang bij hebben. Laat je mening hieronder in het commentaarveld achter en als beloning zal ik je op de hoogte houden van de nieuwste versie checklist of laat je gegevens hier achter.
door Ellen Vaders | dec 16, 2016 | aluminium, aluminium advies, aluminium expertise
Ken je dat? Je bent ontwerper en je hebt een vraag over eigenschappen van verschillende materialen, bijvoorbeeld aluminium legeringen. Je wilt iets weten over sterkte, maar de corrosiebestendigheid is voor je toepassing ook van groot belang. Of je wilt iets over de vermoeiingssterkte weten.
Vragen die ik krijg zijn divers en vaak ook specifiek, de benodigde informatie kan men meestal zelf niet vinden.
Als je het zelf niet vindt kun je kennis vergaren door middel van opleidingen of je kunt het specialisten vragen.
Hier een paar voorbeelden van het soort vragen:
Voor veel van dit soort vragen is het lastig betrouwbare informatie te vinden. Het internet staat vol met gegevens echter hetgeen je nodig hebt vind je vaak niet, of het is lastig te beoordelen of dat specifieke stukje informatie bruikbaar is in jouw situatie. Vaak is de informatie ook “fabrikant specifiek” of moet je zoeken tussen allerlei normen om stukjes informatie bijeen te verzamelen.
Zelf gebruik ik verschillende bronnen.
- In eerste instantie is er de aluminium database Alu-Key. Hier staat heel veel informatie binnen handbereik en je kunt de verschillende legeringen goed vergelijken.
- Als tweede het boek Aluminium Datenblätter of Aluminium Materials sheets, dit kost al meer zoekwerk maar je hebt alles van 1 legering op een paar bladzijden.
- Als derde de aluminium normen van de NEN. (meest gebruikte: EN 485, EN 755, EN 515, EN 573)
- Als vierde het Aluminium handbook, fundamentals and Materials.
Ben jij ontwerper en wil je ook makkelijk je aluminium gegevens opzoeken? Je krijgt voor 2 weken een testlogin in de Alu-Key database helemaal gratis!! Het enige dat je hiervoor hoeft te doen is antwoord geven op de volgende vraag in het commentaarveld hieronder:
Welk hulpmiddel ga jij komend jaar inzetten om sneller en efficiënter je product te ontwerpen?
Zodra jouw comment is geplaatst, ontvang je de link naar de pagina waar je jouw gratis 2 weken toegang tot de aluminium database kunt claimen. Je krijgt bericht zodra de Alu-Key database beschikbaar voor je is.
Wees er snel bij want zodra het aantal testaccounts is vergeven is je kans verkeken.
door Ellen Vaders | okt 24, 2016 | aluminium, aluminium advies, aluminium expertise, lassen, poreus, recycling
Lassen van aluminium
Aluminium is een metaal dat door middel van lassen goed te verbinden is. Het vergt echter specifieke kennis en vaardigheden. Als we praten over problemen bij het lassen van aluminium hebben we het al snel over poreusheid van de las. Er zijn natuurlijk meerdere mogelijke problemen waar men bij het lassen van aluminium tegenaan kan lopen, poreusheid is de nummer 1.
Waarom poreusheid problemen geeft, is in eerste instantie natuurlijk de betrouwbaarheid, lees sterkte, van de las. Een poreuze las betekent afkeur. Dat kan door de kwaliteitsbeoordelaar als afkeur worden bestempeld of doordat de gewenste sterkte van de las niet gehaald kan worden. Ook bestaat de kans dat de las op visuele aspecten door een klant wordt afgekeurd, of dat er een extra plamuurlaag na het slijpen van de las nodig is om de coatinglaag er strak en netjes op te kunnen zetten.
Kortom poreusheid kost geld.
Wat kun je doen om poreusheid van de aluminiumlas te voorkomen?
Vloeibaar aluminium heeft sterk de neiging om waterstof op te nemen. In vast aluminium is waterstof nauwelijks in opgeloste vorm mogelijk, na stolling zorgt het waterstof voor poreusheid in de las. Om aluminium betrouwbaar te lassen en poreusheid te voorkomen moeten de juiste omstandigheden gecreëerd worden.
Graag deel ik hiervoor de 5 tips:
1. Las in lage luchtvochtigheid
2. Werk met een schoon oppervlak
3. Zorg voor voldoende schermgas en stabiliteit van de gasboog/flow
4. Werk met ‘schoon’ lasdraad
5. Spoel slangenpakket voor aanvang van het lassen door
Chocolade poreusheid Extreme poreusheid in aluminiumas
Las in lage luchtvochtigheid
De luchtvochtigheid van de omgeving is in grote mate bepalend voor de poreusheid van de las. Las bij voorkeur in omstandigheden met een luchtvochtigheid van 40% of lager. Bij een luchtvochtigheid van 60% of hoger zal je poreusheid in de las tegen komen, ook als je alle andere zaken in orde hebt.
Werk met een schoon oppervlak
Voor het lassen is het aan te raden de oxides te verwijderen van het te lassen oppervlak. Ook vetten en andere verontreinigingen leveren afbreuk aan de kwaliteit van de las op. Afhankelijk van de vorm van het product, de legering en de aantallen zijn er processen in te richten die het werkstuk van een schoon oppervlak voorzien. Een veel gebruikte aanpak is ontvetten en schuren/slijpen.
Na deze behandeling, geen dag laten liggen! maar zo snel mogelijk het werkstuk lassen. Uiterlijk binnen 8 uur. Daarna is de oxide huid weer aangegroeid en een hoop werk voor niets gedaan.
Zorg voor voldoende schermgas en stabiliteit van de gasboog/flow
Gaat de deur open van, bijvoorbeeld, de loods waar gewerkt wordt, heeft dit consequenties voor de stabiliteit van de lasboog. De gasstroom wordt verstoord. Dit betekent dat het lasbad niet volledig wordt afgeschermd door het inerte gas en vocht uit de omgeving in aanraking komt met het vloeibare aluminium. Hierdoor zal opname van waterstof in de lasnaad plaatsvinden.
Werk met ‘schoon’ lasdraad
Lasdraad wordt netjes verpakt en geconditioneerd aangeleverd. Hier wordt moeite gedaan om zo min mogelijk oxides op de lasdraad te realiseren. Dit betekent dat eind van de dag, en zeker, voor het weekend, het lasdraad opgebruikt moet worden of netjes in geconditioneerde omstandigheden terug moet worden opgeslagen. Oxides kunnen namelijk ook verantwoordelijk zijn voor waterstofopname in de las.
Oxides van aluminium zijn bijna net zo zwaar als ijzeroxides. Echter het soortelijk gewicht van aluminium zelf is 3x minder dan van staal. Bij staal blijft de oxide drijven op de smelt, bij aluminium kunnen de oxides als je niet goed op past in de smelt zakken. Boven het hoofd lassen heeft dit nadeel niet, echter dit is een lastige laspositie.
Spoel slangenpakket voor aanvang van het lassen door
Last but not least, spoel het slangenpakket voor het lassen van aluminium door. In het slangenpakket wordt draad en het gasmengsel toegevoerd naar de toorts. Wanneer het lasapparaat een tijdje heeft stilgestaan is het gas verdwenen en is de omgevingslucht aanwezig. Voor het lassen eerst doorspoelen zodat deze gevuld is met het gewenste gasmengsel en dan pas beginnen met lassen, om een goede afscherming van het lasbad te kunnen garanderen.
Poreusheid is altijd in geringe mate aanwezig
Ook als je alle bovenstaande voorzieningen hebt getroffen is het niet geheel uit te sluiten. Er zit altijd wel een belletje in omdat ook in 40% luchtvochtigheid nog altijd waterstof beschikbaar is. De lasnormen accepteren waterstof in de aluminiumlas, meer dan in staal, omdat bekend is dat het onvermijdelijk is. Bij een goede las is het echter minimaal.
Heb jij vragen over het lassen van aluminium? of zou je als ontwerper meer kennis over het lassen willen krijgen? Heb je interesse in een lascursus voor ontwerpers?
Vul dan deze vragenlijst in, dan ontvang je van mij een hand-out met de verschillende aluminium lasprocessen op een rij. Natuurlijk kun je hieronder ook je reactie geven.
Ben jij engineer en heb je een vraag over aluminium lassen van jullie product neem contact op.
door Ellen Vaders | mrt 29, 2016 | aluminium, aluminium advies, legeringskeuze
Zuiver aluminium is vanuit zichzelf niet erg sterk en net als goud kun je er iets aan toevoegen waardoor het materiaal sterker wordt. Er zijn echter meer manieren om aluminium te versterken. Hierbij de drie opties op een rij:
• Legeren (andere elementen toevoegen)
• Deformeren (vervormen)
• Veredelen (warmte behandeling)
Aluminium hoofdlegeringen
Aluminium wordt onderverdeeld in een 8-tal hoofdlegeringen. Afhankelijk van het legeringselement, dat in hoogst gewichtpercentage is toegevoegd, wordt deze in een bepaalde groep ingedeeld.
Ieder legeringselement heeft zo zijn eigen invloed op het aluminium. Denk aan sterkte, hardheid, corrosiebestendigheid etc.
Deformeren
Deformeren wil zeggen vervormen. Door het materiaal te vervormen wordt aluminium sterker. Dit geldt voor alle legeringen. Het principe werkt hetzelfde als met een paperclip. Buig je een paperclip open en daarna weer terug in zijn vorm dan merk je dat deze niet precies terug buigt op de plek waar je het net opengebogen hebt. De paperclip buigt terug, net daarnaast. Hoe komt dat? Doordat het materiaal door het open buigen (vervormen) sterker is geworden. Dat is dus het principe dat bij gedeformeerde kwaliteiten wordt toegepast. Walsen is bijvoorbeeld zo’n bewerking waar dit principe wordt benut.
Veredelen
Een legering kan ook door middel van een warmtebehandeling, veredeling noemen we dat, sterker gemaakt worden. Dit kan alleen met legeringen die in staat zijn percipitaten te vormen. Precipitaten zijn verbindingen tussen twee elementen die samen een ‘blok’ vormen. Dit ‘blok’ in het materiaal levert extra weerstand en dus versterking op in het materiaal. Magnesium en Silicium vormen zo’n duo.
De legeringen in de 2000 groep (met koper), in de 6000 groep (Mg+Si) en in de 7000 groep (met Zink) kunnen door middel van een specifieke warmtebehandeling sterker worden.
Dit zie je ook terug in de onderverdeling van de verschillende legeringen.
Kortom aluminium wordt op verschillende manieren tot de juiste eigenschappen gebracht. En dat levert enorm veel mogelijkheden voor toepassingen op.
Wil je op de hoogte gehouden worden over Aluminium schrijf je nu in en ontvang 1x per maand de update.
Tegen welk aluminium legeringsvraagstuk loop jij aan? Plaats je reactie in het commentaarveld hieronder. Als reactie ontvang je van mij een persoonlijke uitnodiging voor het gratis bijwonen van een presentatie over aluminium ter waarde van € 100,-.
door Ellen Vaders | feb 29, 2016 | aluminium, aluminium advies, engineering, gieten, kneedlegering, legeringskeuze, plaat, verspanen
Aluminium toolingplate of wel dikke plaat wordt in de apparatenbouw en verspanende industrie veelvuldig toegepast. Maar er zijn heel veel soorten en maten.
1. Welke legeringen toolingplate zijn er zoal
2. Wat zijn de eigenschappen
3. Waar moet je op letten
4. Een EN AW-5083
5. Oppervlakte behandeling
foto: Reinold Tomberg
Welke legeringen toolingplate zijn er zoal
De legeringen voor aluminium toolingplate zijn divers. Zet je dus op tekening “toolingplate“ of “spanningsarme plaat” dan is je technische product data, TPD, onvolledig!
Toolingplate kan zowel gegoten als een gewalste (dikke) plaat zijn in verschillende legeringen. Ieder met zijn eigenaardigheden.
Voor toolingplate zijn er verschillende kwaliteiten/legeringen die gevoerd worden.
Voorbeelden zijn:
EN AW-7075 T651
EN AW-5083 (toestand vaak O of O3)
EN AW-6082 T651
EN AW-2017 T451
Maar ook de EN AW-2024, de EN AW 7021 T79, de EN AW-7019, en de EN AW-7022 zijn kwaliteiten die je tegenkomt.
Wat zijn de eigenschappen
Waar moet je op letten
Iedere legering presteert anders en heeft zijn eigen voor of tegen. Dat is niet anders in de vorm van dikke plaat. De eigenschappen van een legering worden in grote mate bepaald door de samenstelling én zijn mechanische eigenschappen, welke door de fabricageprocessen worden bepaald. Zoals dat voor alle kwaliteiten geldt.
Hierboven zie je de gegevens zoals door de norm voorgeschreven. Je mag ervan uitgaan dat een kwaliteit, met de juiste gespecificeerde aanduiding, deze waarden tenminste heeft. Er zijn echter heel veel variaties, met name doordat fabrieken in staat zijn door nauwkeurige procesvoering de kwaliteit en dus ook deze waarden verder te optimaliseren. Dit kost meer effort, maar voor specifieke toepassingen is dit van belang en dus rendabel. Zo zijn er speciale kwaliteiten voor defensie, vliegtuigbouw of bijvoorbeeld semiconductor apparatenbouw. Vaak worden deze middels een fabrieksnaam in de markt gezet.
Een aantal voorbeelden:
EN AW-2017: Aldur 570 # Avional-100 (Av-100) # Impalco 660 # Fortal 2017 A150 # Duralumin ZB 1/3 # WELDURAL
EN AW-5083:
# Planal 5083 # Alplan # ACP 5080 # G.AL C250 # Fibral # Alumold #Toolingplate AGP-5083
# Peraluman-460 (Pe-460) # Fortal 5083 # KS Seewasser 61.83 # Peraluman 152.460 # Top Form SPF # TopPlate® C of CM of RM # G.AL® C250 Aluminium Präzisionsplatte etc..
EN AW-6082:
# Aldur 533 # Anticordal-100 (Ac-100) # Korrofestal # Dekoral # Duranodic 2 # Fortal 6082 # Pantal 43
EN AW-7075:
# Planal 7075 # Perradur S # Constructal 20/74 # Duralumin Z6 # Fortal 7075 # Top Form UHS # HOKOTOL # G.AL® 7075GF
En dan zijn er nog andere de kwaliteiten zoals UNIDAL® (7019) & CERTAL®(7022) etc.
De EN AW-5083
Afhankelijk van de fabriek, waar bijvoorbeeld een EN AW-5083 materiaal gemaakt wordt, zijn de eigenschappen door de fabriek gegeven. In een bijgeleverd materiaalcertificaat lees je welke eigenschappen de batch precies heeft. Veelal zijn deze beter dan volgens de norm voorgeschreven. Maar kies je nu gewalste plaat (goed doorkneed) of bijvoorbeeld een gegoten plaat die eventueel extra geoptimaliseerd is op het gebied van weinig inwendige spanningen in het materiaal, t.b.v. verspaning.
Voor de toepassing is het van belang te weten welk aspect er essentieel is en of je met een gangbare kwaliteit uit de voeten kunt of dat je je verder moet verdiepen in de mogelijkheden. Hieronder staan 2 fabriekskwaliteiten vermeld onder een standaard genormaliseerde legering zoals eerder genoemd.
Oppervlaktebehandeling
Er zijn kwaliteiten binnen de dikke plaat kwaliteiten, die makkelijk of lastiger oppervlakte te behandelen zijn. Als voorbeeld anodiseren. Indien de samenstelling van één en dezelfde legering net iets anders is als de ander kun je bij een identiek anodiseerproces al kleurverschil krijgen. Of, zoals ook wel eens bij een 7000 kwaliteit voorkomt, kunnen er strepen of vlekken verschijnen.
Er zijn leveranciers die een speciaal anodiseerkwaliteit leveren met een protocol voor het anodiseren. Om een zo hoog mogelijk kwalitatief product te kunnen nastreven.
Wat is jou grootste uitdaging met aluminium toolingplate? Plaats je reactie in het commentaarveld hieronder. Je ontvang van mij een persoonlijke uitnodiging voor het gratis bijwonen van een presentatie over aluminium ter waarde van € 100,-. Let op dit aanbod is beperkt geldig, slechts komende maand (maart)!
Wil je op de hoogte gehouden worden over Aluminium schrijf je nu in en ontvang 1x per maand de update of vraag direct het e-book aan.
