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La bauxite : la source de l’aluminium

L’aluminium est produit à partir d’un minerai : La bauxite.

minerai bauxite à l'origine de l'aluminium

e minerai a été découvert par le Français Berthier, en 1821. Blavier, un ingénieur des Mines, lui avait envoyé un échantillon pour l’analyse, avec l’espoir d’en faire du minerai de fer. Le minerai  avait été découvert près des Baux de Provence, dont il a gardé le nom, Bauxite.

La Bauxite est une roche sédimentaire principalement composée d’hydroxydes d’aluminium (gibbsite, boehmite, diaspore), associés à des oxydes de fer et des impuretés (silice, calcite). Sa couleur varie du blanc-jaune au gris en passant par le rouge et le brun, en fonction de sa teneur en oxydes de fer et en impuretés.

Pour la production de l’aluminium, le procédé le plus utilisé est le procédé du nom de ses inventeurs : « Hall-Héroult« , un Français et un Américain. Le procédé consiste à dissoudre l’alumine (Al2O3) dans du fluorure de sodium autrement appelé cryolite. C’est une espèce minérale composée de fluorure double de sodium et d’aluminium, de formule Na3AlF6.

cryolite

L’étape suivante produit directement l’aluminium par électrolyse. Simple ! La production d’aluminium a ensuite été progressivement améliorée. L’aluminium obtenu de nos jours est pur à 99,998%.

processus de fabrication de l'aluminium

Une fois produit le lopin d’Aluminium, celui-ci  est fondu et mélangé à d’autres métaux et additifs pour réaliser l’alliage définitif et ajuster sa métallurgie.

Les profils aluminium : comment sont-ils fabriqués ?

L’extrusion est un procédé de fabrication thermomécanique par lequel l’aluminium est compressé et contraint de traverser une filière. Cet outillage permet d’obtenir la forme finale du profilé.

les étapes de l'extrusion

illustrations de billettes

Une billette est un tube cylindrique plein d’aluminium. Elle est préchauffée à 500° puis placée dans une chambre et poussée au travers de la filière. C’est à proprement parlé l’opération d’extrusion.

Elle deviendra profil après passage à travers la presse d’extrusion. Poussée dans ce conteneur par un piston à travers l’outillage, la force exercée par le piston est de l’ordre de 1 000 à 10 000 tonnes. Après filage et redressage, les profils sont coupés à la dimension finale demandée par le client.

L’aluminium s’oxyde au contact de l’oxygène de l’air et forme une pellicule d’alumine. C’est pourquoi le procédé d’extrusion utilise des lubrifiants d’extrusion.

Métallurgie des principaux alliages d’extrusion :

6060 : bonne aptitude au formage, anodisation , bonne soudabilité pour profiles spéciaux et de précision
6005 : haute résistance mécanique et à la corrosion
6061 : bonne résistance mécanique et apte au polissage
6082 : haute résistance mécanique et soudabilité
6101 : haute conductibilité électrique . (résistance mécanique moyenne et formage facile: Application  connectique & électronique)
6106 : haute résistance mécanique et à la corrosion, application coffrage & échafaudage
1050 : haute résistance à la corrosion , bonne conductibilité thermique et électrique + soudabilité