Saldatura su alluminio: tecniche per professionisti

L’alluminio è un metallo versatile e leggero, largamente utilizzato in ambito industriale. Per questo ci si trova spesso di fronte alla necessità di eseguire una saldatura su alluminio per unire più elementi di un manufatto, talvolta in materiali diversi.

Cos'è l'alluminio

Metallo duttile e resistente all'ossidazione, l’alluminio inizia a farsi strada nel XIX secolo, quando vengono messe a punto le tecniche necessarie alla sua estrazione. 

Ideale quando sono necessarie leggerezza, durata e resistenza, l’alluminio si presta agli utilizzi più disparati:

• da grezzo si adatta a vari processi produttivi primari (fusione, estrusione, forgiatura, stampaggio);
• facilmente lavorabile, è ideale per la produzione di una vasta gamma di manufatti, dagli oggetti di uso comune (come pentole e caffettiere) a componenti strutturali per l'industria aerospaziale o l’automotive.

Se si aggiunge che pochi altri elementi in natura si prestano così bene a formare leghe, è ancora più chiaro perché l’alluminio sia il secondo metallo più utilizzato al mondo (dopo il ferro).

Saldatura su alluminio: le principali tecniche

In ambito industriale, quindi, la saldatura su alluminio rappresenta una fase di lavorazione molto importante, da cui dipendono la qualità e la sicurezza dei manufatti. 

Per le sue caratteristiche, che lo rendono particolarmente adatto alla saldatura, l’alluminio può essere saldato con tecniche differenti: a caldo o a freddo, con o senza l’apporto di altri materiali.

Saldatura TIG e MIG

I principali processi di saldatura sono la tecnica TIG (Tungsten Inert Gas) e quella MIG (Metal Inert Gas). In entrambi i casi si utilizza un arco elettrico per scaldare il metallo e gas inerti per isolare le superfici di alluminio da saldare, impedendo così che il calore generato possa ossidarle e indebolirle.

Brasatura

La brasatura e la saldobrasatura rappresentano altri procedimenti di saldatura a caldo. A essere scaldato è però un altro metallo d’apporto, a più basso punto di fusione rispetto all'alluminio. Grazie al riscaldamento, il metallo d’apporto invade la struttura e lega le componenti una volta raffreddate.

Saldare l'alluminio con gli adesivi

Le tecniche a caldo di cui abbiamo parlato finora richiedono apparecchiature e macchinari e, di conseguenza, formazione e abilità specifiche. Senza contare il rischio di deformazione insito nell'uso del calore come sistema per unire tenacemente le parti interessate. 

Come alternativa alla saldatura su alluminio è possibile adottare procedimenti meccanici come la bullonatura, la rivettatura e la graffatura. Ma, ad oggi, a spiccare tra i procedimenti a freddo è la saldatura con adesivi, mastici e colla per alluminio.

I vantaggi della colla per alluminio

Grazie ai recenti progressi della chimica industriale le prestazioni offerte da questi prodotti risultano sempre più elevate, sicure e paragonabili a quelle ottenute mediante tecniche di saldatura “tradizionali”. 

Rispetto alle tecniche a caldo, sono numerosi i vantaggi della colla per alluminio:  

• velocità di esecuzione;
• reversibilità del processo; 
• maggiore sicurezza per l'operatore;
• possibilità di realizzare piccole elasticità a compensazione di deboli allungamenti delle superfici saldate;
• minor peso finale dell'insieme saldato;
• possibilità di saldare l’alluminio ad altri materiali (anche non saldabili)
• riduzione dei consumi energetici.

Rispetto al fissaggio meccanico, la saldatura con adesivi apporta ulteriori benefici:

• minor numero di componenti;
• nessuna necessità di forare i componenti da saldare;
• distribuzione più omogenea degli sforzi;
• impossibilità di allentamento causato da vibrazioni.

Colla per alluminio: ad ogni materiale il suo adesivo

L’adesivo per saldare l’alluminio andrà scelto in funzione dei requisiti dell’applicazione, delle geometrie e delle sollecitazioni a cui sono sottoposte le parti da saldare.

Ma il criterio fondamentale nella scelta del prodotto è innanzitutto lo studio dei materiali oggetto di saldatura.

Saldare alluminio con alluminio

Per saldare l’alluminio con alluminio, la giunzione omogenea non dà problemi di compatibilità tra diversi materiali. Permette l’utilizzo di colle rigide ed estremamente durevoli come le epossidiche.

Saldare alluminio e plastica

Diverso il caso della saldatura alluminio-plastica, per cui gli adesivi più indicati sono cianoacrilati e ibridi. Questi composti aderiscono egualmente bene su materiali diversi, comprese moltissime plastiche. 

Saldare alluminio e legno

Per saldare alluminio e legno invece si può ricorrere agli adesivi poliuretanici, che garantiscono un'ottimale penetrazione all’interno delle fibre del materiale organico.

Le soluzioni LOCTITE® per la saldatura su alluminio

LOCTITE® EA 9466

LOCTITE® EA 9466 è un adesivo epossidico strutturale bicomponente multiuso, per applicazioni che richiedono un lungo tempo aperto. 

Di colore giallastro polimerizza a temperatura ambiente e realizza una linea d'incollaggio con elevata resistenza a pelatura e taglio. 

Resiste a una vasta gamma di sostanze chimiche e solventi, e agisce anche da eccellente isolante dielettrico.

LOCTITE® EA 9514

LOCTITE® EA 9514 è l’adesivo epossidico monocomponente ad alte prestazioni dall'elevata resistenza al calore (resiste a temperature di esercizio di +200°C) e alle sostanze chimiche. 

È indicato per applicazioni che richiedono resistenza agli urti, ma anche per il riempimento di giochi. Ha un'elevata resistenza a taglio e pelatura, ed è polimerizzabile a induzione.

TEROSON® MS 939

Per saldare profili in alluminio gli SMP (Silane Modified Polymer) rappresentano la soluzione ideale. TEROSON® MS 939 è un adesivo monocomponente, a medio modulo, flessibile e inodore. 

Previo trattamento delle superfici, è utilizzato per l'incollaggio e la sigillatura elastici, e polimerizza trasformandosi in un prodotto elastomerico termoindurito. 

Non cola, il che garantisce un'elevata aderenza iniziale. È resistente ai raggi ultravioletti (UV) e all'invecchiamento, anticorrosivo e senza solventi, senza isocianati, senza siliconi e senza PVC.

Applicazione: l'importanza di pulire l'alluminio prima di saldare

La preparazione e la pulizia preliminare delle parti interessate sono molto fondamentali quando si utilizzano gli adesivi per la saldatura dell’alluminio. 

Nel caso dell’alluminio, infatti, è cruciale rimuovere lo strato di ossido superficiale. Anche detto film di passivazione, si forma rapidamente quando il metallo è esposto all'aria, bloccando il passaggio dell'ossigeno verso gli strati sottostanti. 

Questa è una caratteristica positiva dell’alluminio, in quanto previene la corrosione. Ma, in fase di saldatura, può compromettere la qualità del risultato.

Per la pulizia, è quindi consigliabile l'utilizzo di appositi sgrassanti e di una spazzola metallica (o altri accessori come lime o carte vetrate). Infine, sarà necessario asciugare accuratamente ogni parte.

Conclusioni

Oggi la saldatura su alluminio è ancora più semplice e sicuro grazie ai prodotti LOCTITE®. Una gamma completa di adesivi per la saldatura a freddo, ma anche prodotti specifici per il pretrattamento delle superfici. 

Scegliere il prodotto più adatto e applicarlo nel modo giusto è dunque fondamentale per ottenere risultati eccellenti. Scopri come diventare anche tu un esperto della saldatura su alluminio con LOCTITE®: richiedi un training tecnico gratuito!