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Comparativa tra Alluminio e Vetroresina 

FATTORE: ALLUMINIO VETRORESINA
PREZZO X X
RESISTENZA MECCANICA 1 0
RESISTENZA CHIMICA 1 1
DURATA NEL TEMPO 10 - 15 Anni
TEMPO DI INSTALLAZIONE Molto breve Molto breve
TEMPO DI SMONTAGGIO Molto breve Molto breve
REALIZZAZIONE DI FUTURE MODIFICHE  Totale e semplice Complicata
MANUTENZIONE Nessuna Trattamenti annuali
CERTEZZA DI PROGETTO E CALCOLO Assoluta Relativa
RESISTENZA AL FUOCO Buona Pessima
RESISTENZA ALLA CORROSIONE Ottima Ottima
RESISTENZA AI RAGGI U.V. Ottima Pessima
INSERIMENTO AMBIENTALE De gustibus… De gustibus…
RICICLABILITA' Assoluta Impossibile

LE STRAORDINARIE QUALITA’ INTRINSECHE DELLE LEGHE DI ALLUMINIO: SERIE 5000 - 6000.

Pochi elementi in natura si prestano a costituire un numero così elevato di leghe come l'Alluminio. Quando si combina con altri elementi, le caratteristiche di questo metallo, che allo stato puro è tenero e duttile, cambiano radicalmente. Basta un esempio: l'ossido di alluminio (Al2O3) o corindone (più conosciuto come zaffiri e rubini), è la sostanza naturale più dura dopo il diamante, con durezza relativa 9 nella scala Mohs.

Tornando alle leghe metalliche, le caratteristiche fisiche uguali per tutte sono:

  • Bassa temperatura di fusione compresa tra i 510 ed i 650°C
  • Basso peso specifico, compreso tra 2,66 e 2,85 gr/cm3
  • Elevatissima conducibilità elettrica e trasmissività termica
  • Percentuale di alluminio maggiore del 95%

        Le differenze tra le diverse leghe sono straordinarie.

La resistenza meccanica a trazione ad esempio varia dai 650 kg/cm2 della 1080-0 ai 5.800 kg/cm2 della 7075-T6 (rapporto di 8,9).

Il rapporto tra massa e caratteristiche meccaniche fanno si che il materiale più utilizzato nelle industrie aerospaziali ed aeronautiche è oggi la lega di alluminio.

La resistenza alla corrosione è altrettanto variabile da lega a lega. Per le leghe della serie 5000 e 6000, che nella denominazione commerciale italiana vanno sotto il nome di PERALUMAN ed ANTICORDAL questa caratteristica è classificata ai massimi livelli.

Le leghe 2000 e 7000, rispettivamente AVIONAL ed ERGAL, sono invece classificate con resistenza alla corrosione da insufficiente a pessima, ma caratteristiche meccaniche molto rispettabili...

Le leghe di alluminio da utilizzare in ambienti particolarmente corrosivi devono quindi appartenere al primo gruppo.

Queste due leghe, che nella designazione internazionale vengono oggi classificate come 5000 e 6000, hanno in comune la presenza del magnesio nella composizione chimica, che varia in % dall'1 al 5%- Con la presenza di altri elementi quali il silicio ed il manganese (che non superano mai l'1%), e soprattutto con trattamenti termici ed incrudimento, le caratteristiche tecnologiche vengono ottimizzate per raggiungere il massimo risultato nell'ambito della particolare applicazione.

 

Insomma, il metallo più ecologico, riciclabile al 100%, realmente ed effettivamente inattaccabile dalla corrosione e di durata illimitata, è l’alluminio.

 

Le leghe della serie 5000 e 6000 hanno caratteristiche meccaniche paragonabili a quelle dell’acciaio inox ma sono molto più leggere,  pesano la terza parte, e più elastiche, circa il triplo.

 

Per questi motivi trovano largo impiego in aeronautica.

 

Le qualità che emergono nel confronto con gli altri materiali sono  sorprendenti.

 

Per molti anni In Italia, il materiale più utilizzato per le coperture degli impianti di depurazione, è stato la vetroresina. La motivazione di questa scelta era il costo, molto più competitivo delle leghe in alluminio. Negli Stati Uniti, al contrario, le coperture in ambienti fortemente corrosivi come gli impianti di depurazione, venivano realizzate, già dagli anni ‘70 esclusivamente con questo metallo, inattaccabile dalla corrosione, di caratteristiche meccaniche eccezionali e leggerissimo. I ritorni economici di questa scelta si possono riassumere in sintesi:

  • Totale assenza di manutenzione;
  • Durata illimitata ;
  • Semplicità delle operazioni di montaggio e smontaggio.

Queste considerazioni avevano convinto già alla fine degli anni Sessanta quegli Amministratori, che malgrado il maggior investimento iniziale, la scelta delle leghe di Alluminio sarebbe stata, in una valutazione a medio termine, più vantaggiosa anche dal punto di vista economico.

Da qualche anno, la differenza tra i prezzi dei due materiali: vetroresina e lega di alluminio al magnesio è diventata insignificante. Così anche in Italia, negli impianti di depurazione ed in genere in ambienti molto aggressivi, vengono utilizzate sempre più le coperture in lega di alluminio.

 

Principali vantaggi delle “leghe in alluminio”

  • Calpestabilità secondo le richieste, da un minimo di 120 kg/mq a 300 kg/mq ed anche oltre;
  • Riciclabilità;
  • Facilità di rimozione;
  • Resistenza alla salsedine ed ai vapori acidi
  • Manutenzione zero
  • Resistenza a venti di oltre 160 Km/h.

 

PRINCIPALI VANTAGGI DELLE LEGHE DI ALLUMINIO SERIE 5000 E 6000 

  1. Le leghe di alluminio al magnesio (serie 5000, 6000) sono inattaccabili dalla corrosione ed inalterabili nel tempo e non hanno esigenza di manutenzione per tutta la loro vita tecnica. 
  1. Hanno uniformità strutturale intrinseca, caratteristiche meccaniche e chimiche certe e definite dalle norme internazionali (UNI, ASTM ecc.). Altri materiali invece, come la vetroresina sono materiali anisotropi, non omogenei per natura, con caratteristiche strutturali dipendenti sia dalla produzione del materiale che dalla lavorazione. 
  1. Uniformità strutturali come nelle leghe di alluminio, significa che il progettista può adottare valori certi del “Modulo Elastico” e della resistenza meccanica, che consentono di calcolare, anche con i sistemi di calcolo più sofisticati, geometria e spessore delle coperture a seconda dei sovraccarichi di Progetto e delle luci tra gli appoggi. 
  1. Gli spessori utilizzati ed il basso peso specifico del materiale, determinano a parità di capacità portante, una leggerezza degli elementi, irrealizzabile con qualsiasi altro materiale. Il peso degli elementi può variare, in funzione dei sovraccarichi di progetto e della distanza tra gli appoggi, da 7.5 ad 11 kg/m., con possibilità di rimuovere le coperture per gli interventi di pulizia all’interno delle vasche, senza la necessità di ricorrere all’ausilio di mezzi meccanici di sollevamento. 
  1. L’alluminio non si degrada con la luce ultravioletta, mentre la vetroresina richiede frequenti trattamenti superficiali (verniciatura di protezione) al fine di prolungarne la durabilità e ritardare il degrado strutturale per “sfogliamento” del materiale. 
  1. L’alluminio è incombustibile ed inoltre, anche in caso di modesto incendio di altri materiali vicini, per la sua elevatissima conducibilità trasmette il calore su una superficie molto vasta consentendo così una notevole dissipazione, evitando il raggiungimento in zone circoscritte di temperature elevate; la vetroresina invece, avrebbe bisogno di trattamenti con vernici intumescenti (con vita tecnica molto breve all’esterno) per aumentarne la resistenza al fuoco.
  1. L’alluminio ha trasmissività nulla alla luce ed emissività termica minima, qualità che si traducono, in: massima riduzione della radiazione verso l’interno e del trasferimento di calore dall’esterno, con conseguente riduzione nella crescita delle alghe e delle possibilità di intasamento. 
  1. Con l’alluminio è possibile la realizzazione di modifiche successive (botole, sfiati, raccordi, aperture), mentre le coperture in vetroresina per le forme ad “onda” mal si prestano ad interventi di modifica successivi alla loro produzione. 
  1. La superficie naturale dell’alluminio è simile ad uno specchio satinato, rispecchia i colori circostanti, così da consentire una perfetta “mimetizzazione” ed un ottimo inserimento ambientale.