Aluminium adalah logam ringan dengan simbol kimia Al dan nomor atom 13. Dikenal karena sifatnya yang luar biasa, termasuk ketahanan korosi yang tinggi, bobot yang ringan (sekitar sepertiga kepadatan baja), konduktivitas listrik dan termal yang baik, serta kemampuannya untuk didaur ulang tanpa kehilangan sifat materialnya. Aluminium jarang ditemukan dalam bentuk murni di alam; ia biasanya ditemukan dalam bijih bauksit. Karena keunggulannya, aluminium telah menjadi material krusial di berbagai sektor industri modern, mulai dari otomotif, dirgantara, hingga konstruksi dan kemasan.
Klasifikasi Utama Jenis Aluminium
Aluminium di pasaran umumnya diklasifikasikan berdasarkan komposisi paduannya. Klasifikasi ini didasarkan pada sistem seri angka empat digit (untuk paduan wrought aluminium) yang ditetapkan oleh The Aluminum Association. Seri ini menunjukkan elemen paduan utama yang ditambahkan ke aluminium murni.
Seri Aluminium Utama Berdasarkan Komposisi
Seri 1xxx (Aluminium Murni): Aluminium dengan kemurnian minimal 99%. Material ini sangat baik untuk ketahanan korosi dan konduktivitas listrik, tetapi memiliki kekuatan mekanik yang rendah. Contoh aplikasinya adalah pelapis kabel listrik dan peralatan kimia.
Seri 2xxx (Aluminium-Tembaga): Penambahan tembaga meningkatkan kekuatan secara signifikan, menjadikannya sangat kuat. Namun, ketahanan korosinya menurun. Paduan ini sering digunakan dalam industri dirgantara (misalnya, 2024).
Seri 3xxx (Aluminium-Mangan): Mangan meningkatkan kekuatan sedang dan sangat baik untuk dibentuk (formability). Seri 3xxx (seperti 3003) umum digunakan dalam peralatan masak, tangki penyimpanan, dan suku cadang yang tidak memerlukan kekuatan ekstrem.
Seri 4xxx (Aluminium-Silikon): Silikon ditambahkan untuk menurunkan titik leleh, menjadikannya ideal untuk aplikasi pengelasan (filler metal) dan beberapa aplikasi cetak tekan.
Seri 5xxx (Aluminium-Magnesium): Kombinasi magnesium memberikan kekuatan yang baik dan ketahanan korosi yang luar biasa, terutama di lingkungan air laut. Seri 5xxx sangat populer di industri kelautan dan pembuatan kapal.
Seri 6xxx (Aluminium-Magnesium-Silikon): Ini adalah salah satu seri yang paling serbaguna. Mereka menawarkan kekuatan yang baik, kemampuan membentuk yang sangat baik, dan ketahanan korosi yang baik setelah perlakuan panas. Seri 6061 adalah salah satu paduan aluminium yang paling banyak digunakan secara universal dalam rangka struktural dan ekstrusi.
Seri 7xxx (Aluminium-Seng): Penambahan seng menghasilkan paduan aluminium terkuat, seringkali mendekati kekuatan baja tertentu. Seri 7xxx (misalnya, 7075) wajib digunakan pada komponen struktural kritis di pesawat terbang dan peralatan olahraga berkinerja tinggi.
Perbedaan Utama: Casting vs. Wrought Aluminium
Selain berdasarkan komposisi kimia (seri di atas), aluminium juga dibedakan berdasarkan cara pembuatannya:
Wrought Aluminium (Aluminium Tempa): Paduan yang dibentuk melalui proses penempaan, ekstrusi, bergulir, atau penarikan (seperti seri 1xxx hingga 7xxx). Material ini memiliki struktur butir yang terarah, menghasilkan kekuatan dan keuletan yang lebih tinggi. Ideal untuk profil, lembaran, dan balok struktural.
Casting Aluminium (Aluminium Cor): Aluminium yang dicairkan dan dicetak. Paduan cor biasanya memiliki kandungan silikon yang lebih tinggi untuk meningkatkan fluiditas saat dicetak. Meskipun mungkin tidak sekuat paduan tempa, casting memungkinkan pembuatan bentuk yang sangat kompleks dengan biaya lebih rendah untuk produksi volume besar, seperti blok mesin otomotif dan komponen pompa.
Aplikasi Berdasarkan Jenis Aluminium
Pemilihan jenis aluminium sangat bergantung pada tuntutan aplikasi akhir.
Konstruksi dan Arsitektur: Seri 6xxx (6063) mendominasi pasar ini karena kemudahan ekstrusi (membuat profil kusen jendela, fasad) dan finishing yang baik.
Dirgantara: Seri 2xxx dan 7xxx dipilih karena rasio kekuatan terhadap berat yang superior, sangat penting untuk efisiensi bahan bakar dan keamanan pesawat.
Otomotif: Digunakan untuk mengurangi bobot kendaraan (body panel, velg). Seri 5xxx dan 6xxx sering menjadi pilihan utama karena kemudahan pengelasan dan ketahanan benturan.
Kemasan (Kaleng Minuman): Umumnya menggunakan seri 3xxx atau 1xxx karena memerlukan keuletan tinggi untuk proses pembentukan kaleng dan kemampuan daur ulang yang mudah.
Memahami jenis aluminium, baik melalui sistem penomoran seri maupun metode pembuatannya, adalah kunci untuk memastikan integritas struktural dan kinerja optimal dalam setiap proyek rekayasa.