La espuma de aluminio (el metal poroso basado en el aluminio y sus aleaciones) se conoce desde hace más de medio siglo, pero su distribución y aplicación aún son relativamente limitadas. La principal razón de ello es la baja reproducibilidad de la estructura y las propiedades del material en la producción de espumas de aluminio. El desarrollo de la tecnología de la espuma de aluminio ha permitido superar algunas de estas dificultades. Se han desarrollado e investigado diversos procesos para la producción de espumas metálicas.

Originalmente, los inventores de estos materiales se inspiraron en materiales porosos naturales como la madera, el hueso, el coral, la piedra pómez y otros minerales porosos. La característica común de estos materiales es su alta resistencia, bajo peso específico y buena absorción de energía. Hoy en día, los fabricantes de espumas de aluminio pueden producir metales con propiedades similares con relativa facilidad. El espectro de aplicaciones de las espumas de aluminio es ahora mucho más amplio y abarca decenas de aplicaciones diferentes.

Un material versátil con aplicaciones arquitectónicas y de diseño prácticamente ilimitadas. Además de su aspecto único, posee propiedades de absorción acústica, lo que lo hace ideal para aplicaciones que requieren tanto absorción acústica como estética. Se utiliza en fachadas, revestimientos de paredes, plafones o falsos techos, restaurantes, bares, oficinas, edificios de apartamentos, escaparates, suelos de terrazo, señalización, luminarias, exposiciones y cualquier aplicación que pueda imaginar.

La espuma de aluminio crea paneles resistentes y ligeros. Con una apariencia similar a una esponja metálica, es visualmente impactante y posee un aspecto moderno y dramático. Para la arquitectura, la espuma de aluminio se produce en paneles de diversas densidades y espesores que van desde 12,7 mm hasta 43,2 mm (disponibilidad personalizada, según cantidad). Las versiones estándar son: Pequeña, Mediana y Grande.

La superficie de cada panel se conserva en su estado natural, tal como se fabrica, o se somete a tratamientos que le otorgan diversas apariencias, desde una superficie sólida brillante hasta una translúcida con efecto espuma de agua, e incluso diseños personalizados. Las dos caras de cada panel, identificadas como "superior" y/o "inferior", presentan un aspecto muy diferente.

Producción de espuma de aluminio

Existen diferentes procesos para la producción de espumas de aluminio.

En un caso, la espuma metálica se obtiene del metal fundido de diferentes maneras. A medida que el aluminio se enfría y endurece, la espuma metálica se estabiliza. Para formar la espuma se utilizan corrientes de gas o agentes de soplado. El agente de soplado se descompone en ciertas condiciones y produce emisiones de gases. En ocasiones, se utilizan aditivos especiales para estabilizar las burbujas de gas y evitar que la espuma se desintegre antes del curado. Este proceso permite obtener láminas de espuma de aluminio, productos con formas sencillas y sándwiches de espuma de aluminio. Estos productos tienen como núcleo una espuma metálica recubierta por ambas caras con una capa de aluminio sólido.

Otro método es la fundición con relleno. Por ejemplo, los granos de sal pueden actuar como relleno, que posteriormente se eliminan por lavado de la matriz de aluminio, y aparecen poros en lugar de partículas de sal. También se utiliza como material de relleno espuma de poliuretano con un revestimiento resistente a la temperatura, que se quema durante el tratamiento térmico.

Otro proceso de producción de espuma de aluminio utiliza bolas huecas de cerámica o metal, que se insertan en la matriz metálica.

En el moldeo por inyección, se pueden utilizar gránulos de polímero para crear poros. Gracias a su breve duración, estos gránulos no se descomponen a altas temperaturas. Permanecen en la matriz metálica como relleno o se eliminan mediante un tratamiento térmico prolongado. En este último caso, se obtiene una espuma de aluminio de poros abiertos.

La producción de espumas metálicas sigue teniendo una única dirección: la pulvimetalurgia. Primero, se produce una mezcla de polvo de aluminio con aditivos especiales. Al calentar dicha mezcla, se producen procesos de espumación y sinterización que, tras enfriarse, dan lugar a otros tipos de espuma de aluminio.

La forma más moderna de obtener metales porosos es la tecnología aditiva. Con la fabricación aditiva, la forma y la estructura 3D del componente se pueden controlar con gran precisión. Sin embargo, este proceso sigue siendo muy costoso y solo se puede aplicar a un número limitado de metales.

Propiedades y aplicaciones

La espuma de aluminio de poro cerrado tiene una porosidad del 80 al 98 %. Su resistencia supera considerablemente la de un metal sólido del mismo peso. El uso de estos materiales tiene un gran potencial, especialmente para los medios de transporte de la industria automotriz, aeroespacial y naval. La reducción de peso permite ahorrar combustible o aumentar el peso de la carga transportada.

La estructura porosa de la espuma de aluminio absorbe la energía del impacto. Esta propiedad se puede utilizar durante el transporte para proteger contra colisiones, como blindaje y protección contra explosiones. La espuma metálica amortigua el sonido. Por lo tanto, los paneles de espuma de aluminio se pueden utilizar como muros de absorción acústica en calles y vías férreas. El aislamiento acústico en cines y salas de conciertos también puede ser eficaz. Gracias a su bajo peso y a su atractiva superficie, la espuma de aluminio se utiliza en diseño de interiores y exteriores.