ข้อดี
น้ำหนักเบาและมีความแข็งแรงสูง
อลูมิเนียมมีความหนาแน่นเพียงประมาณ 1/3 ของเหล็ก แต่ด้วยการผสม (เช่น การเติมแมกนีเซียม ซิลิคอน ทองแดง ฯลฯ) และการบำบัดความร้อน ความแข็งแรงของมันสามารถเข้าใกล้หรือเกินกว่าเหล็กบางชนิดได้ ทำให้เกิดความสมดุลระหว่างน้ำหนักเบาและความแข็งแรงสูง
สถานการณ์การใช้งาน: การบินและอวกาศ การผลิตยานยนต์ (เช่น ถาดแบตเตอรี่สำหรับรถยนต์พลังงานใหม่) -โครงสร้างอาคารระดับไฮเอนด์ และสาขาอื่นๆ ที่ไวต่อน้ำหนัก-
ทนต่อการกัดกร่อนได้ดี
อะลูมิเนียมจะก่อตัวเป็นฟิล์มอะลูมิเนียมออกไซด์ที่มีความหนาแน่นตามธรรมชาติบนพื้นผิว โดยแยกอากาศและความชื้นได้อย่างมีประสิทธิภาพ และป้องกันการกัดกร่อนเพิ่มเติม ในสภาพแวดล้อมที่ชื้นหรือมีฤทธิ์กัดกร่อน (เช่น พื้นที่ชายฝั่งหรือโรงงานเคมี) โปรไฟล์อลูมิเนียมมีอายุการใช้งานยาวนานกว่าเหล็กธรรมดาอย่างมาก
สถานการณ์การใช้งาน: อาคารด้านหน้า โครงสร้างสะพาน แพลตฟอร์มนอกชายฝั่ง ฯลฯ
สามารถใช้การได้ดีเยี่ยม
ความเป็นพลาสติกสูง: สามารถขึ้นรูปเป็นรูปทรงตัดขวาง-ที่ซับซ้อนได้ผ่านการอัดขึ้นรูป การตีขึ้นรูป การปั๊ม ฯลฯ ซึ่งตอบสนองความต้องการด้านการออกแบบที่หลากหลาย
ง่ายต่อการประมวลผล: การตัด การเจาะ การเชื่อม และการดำเนินการอื่นๆ นั้นง่ายดาย และวัสดุมีโอกาสน้อยที่จะแตกร้าวหรือเสียรูปในระหว่างการประมวลผล
การปรับสภาพพื้นผิวที่หลากหลาย: สามารถสร้างสีและพื้นผิวที่แตกต่างกันได้ผ่านการอโนไดซ์ การพ่น อิเล็กโตรโฟรีซิส ฯลฯ ซึ่งช่วยเพิ่มทั้งความสวยงามและการใช้งาน
สถานการณ์การใช้งาน: เฟอร์นิเจอร์สั่งทำพิเศษ กล่องอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ขายึดเครื่องมือวัดที่แม่นยำ ฯลฯ
การนำไฟฟ้าและความร้อนที่ดี
ค่าการนำไฟฟ้าของอะลูมิเนียมมีค่าการนำไฟฟ้าประมาณ 60% ของทองแดง แต่เบากว่าและราคาถูกกว่า โดยทั่วไปใช้ในการส่งกำลัง (เช่น-สายไฟแรงสูง) และการกระจายความร้อน (เช่น ฮีทซิงค์ LED และครีบระบายความร้อน CPU ของคอมพิวเตอร์)
สถานการณ์การใช้งาน: วิศวกรรมไฟฟ้า ระบบทำความเย็นแบบอิเล็กทรอนิกส์ เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน ฯลฯ
เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและรีไซเคิลได้
อลูมิเนียมสามารถรีไซเคิลได้ 100% และกระบวนการรีไซเคิลใช้พลังงานต่ำ ซึ่งสอดคล้องกับหลักการพัฒนาที่ยั่งยืน
สถานการณ์การใช้งาน: อาคารสีเขียว อุตสาหกรรมเศรษฐกิจหมุนเวียน ฯลฯ
ติดตั้งง่าย
โปรไฟล์อะลูมิเนียมมักได้รับการออกแบบให้เป็นโครงสร้างแบบโมดูลาร์ที่สามารถประกอบได้อย่างรวดเร็วโดยใช้สลักเกลียว คลิป และตัวเชื่อมต่ออื่นๆ ซึ่งช่วยลดเวลาและต้นทุนในการก่อสร้าง
สถานการณ์การใช้งาน: กรอบอุปกรณ์ระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม, การจัดแสดงนิทรรศการ, อาคารชั่วคราว ฯลฯ
ข้อเสีย
ต้นทุนสูง
ราคาของวัตถุดิบอลูมิเนียมสูงกว่าเหล็กธรรมดา และเทคนิคการประมวลผล (เช่น การอัดขึ้นรูปและการรักษาพื้นผิว) มีความซับซ้อน ส่งผลให้ต้นทุนโดยรวมค่อนข้างสูง
การเปรียบเทียบ: ในโครงการที่มีงบประมาณจำกัด อาจเลือกใช้เหล็กหรือพลาสติกเป็นทางเลือก
ขีดจำกัดความแข็งแกร่งต่ำ
อลูมิเนียมบริสุทธิ์มีความแข็งแรงต่ำ แม้ว่าโลหะผสมจะสามารถปรับปรุงได้ แต่ก็ยังไม่ตรงกับเหล็กที่มีความแข็งแรงสูงหรือโลหะผสมไทเทเนียมที่มีความแข็งแรงสูง ในสภาพแวดล้อมที่รับน้ำหนักหรือกระแทกอย่างรุนแรง (เช่น เครื่องจักรกลหนักหรือคานสะพานหลัก) โปรไฟล์อะลูมิเนียมอาจต้องการการเสริมแรงเพิ่มเติมหรือวัสดุทดแทน
การเปรียบเทียบ: อาจเลือกใช้เหล็กในคานชนของรถยนต์ คอลัมน์รับน้ำหนัก-ในการก่อสร้าง และการใช้งานที่คล้ายกัน
ความต้านทานการสึกหรอต่ำ
อลูมิเนียมมีความแข็งต่ำ และการเสียดสีในระยะยาว-หรือการสัมผัสกับวัตถุแข็งอาจทำให้เกิดรอยขีดข่วนหรือการสึกหรอได้ง่าย ซึ่งส่งผลต่อรูปลักษณ์และประสิทธิภาพ
แนวทางการปรับปรุง: เพิ่มความทนทานต่อการสึกหรอผ่านการอโนไดซ์หรือการเคลือบผิวแข็ง (เช่น การเคลือบเซรามิก)
สถานการณ์การใช้งาน: ที่จับเครื่องมือหรือชิ้นส่วนตกแต่งที่ควรหลีกเลี่ยงการสัมผัสโดยตรงกับทราย โลหะ หรือวัสดุที่มีฤทธิ์กัดกร่อนอื่นๆ
ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนสูง
ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเนื่องจากความร้อนของอะลูมิเนียมมีค่าประมาณสองเท่าของเหล็ก และในสภาพแวดล้อมที่มีการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างมาก (เช่น กลางแจ้งหรือโรงปฏิบัติงานที่มีอุณหภูมิสูง-) ก็มีแนวโน้มที่จะเปลี่ยนรูปหรือหลวมของการเชื่อมต่อเนื่องจากการขยายตัวและการหดตัวเนื่องจากความร้อน
แนวทางการปรับปรุง: ปล่อยให้มีช่องว่างในการขยายในการออกแบบหรือใช้ตัวเชื่อมต่อแบบยืดหยุ่น
สถานการณ์การใช้งาน: เครื่องมือที่มีความแม่นยำซึ่งต้องมีการควบคุมอุณหภูมิอย่างเข้มงวดหรือโครงสร้างที่ต้องเผชิญกับแสงแดดและฝน{0}}ในระยะยาว
เชื่อมยาก
อลูมิเนียมมีจุดหลอมเหลวต่ำ (660 องศา) และฟิล์มออกไซด์ที่พื้นผิวสามารถขัดขวางการเชื่อมได้ ในระหว่างการเชื่อม รูพรุนและรอยแตกมีแนวโน้มที่จะก่อตัวขึ้น ต้องใช้อุปกรณ์และทักษะพิเศษ
การเปรียบเทียบ: กระบวนการเชื่อมเหล็กมีความสมบูรณ์มากกว่าและคุ้มค่า-
สถานการณ์การใช้งาน: โครงสร้างที่ซับซ้อนหรือสถานการณ์ที่ต้องการการเชื่อมต่อที่มีความแข็งแรงสูง-อาจต้องการการเชื่อมต่อทางกล (เช่น สลักเกลียวหรือหมุดย้ำ)
ข้อจำกัดการนำไฟฟ้า
แม้ว่าอลูมิเนียมจะมีค่าการนำไฟฟ้าที่ดี แต่ในสถานการณ์ที่ต้องการความต้านทานต่ำมาก (เช่น สายไฟฟ้าแรงสูง-) ทองแดงยังคงเป็นตัวเลือกแรก อลูมิเนียมต้องการพื้นที่หน้าตัด-ที่เพิ่มขึ้นหรือการดูแลเป็นพิเศษ (เช่น ตัวนำอะลูมิเนียมอัลลอยด์) เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนด
สรุป
โปรไฟล์อลูมิเนียมโดดเด่นด้วยน้ำหนักเบา ทนต่อการกัดกร่อน และความง่ายในการประมวลผล ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการความต้องการสูงในด้านน้ำหนัก ความทนทาน หรือความยืดหยุ่นในการออกแบบ อย่างไรก็ตาม ต้นทุน ความแข็งแกร่ง และความทนทานต่อการสึกหรอจำกัดการใช้งานในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงหรือ-โครงการที่มีความละเอียดอ่อนด้านงบประมาณ เมื่อเลือก จำเป็นต้องพิจารณาข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพ งบประมาณ และสภาพแวดล้อมการใช้งานอย่างครอบคลุมเพื่อให้ได้อัตราส่วนต้นทุน{3}}ประสิทธิภาพที่ดีที่สุด
