Анодирование алюминия: виды, преимущества и применение

В этом руководстве CNClathing.com представит полный обзор метода отделки металлов — анодирования, с определением, видами, применением, преимуществами и многое другое. Наша услуга анодирования алюминия соответствует стандартам ROHS. Обычно используется на механически обработанных алюминиевых деталях для снижения коррозии и придания привлекательного металлического цвета пористым алюминиевым подложкам. Анодирование помогает устойчиво противостоять царапинам, является естественным электрическим изолятором и является одним из самых долговечных покрытий.

Что такое анодирование и анодизация?

Анодирование (анодизация) — это электролитический процесс пассивации, образующий тонкий слой оксида алюминия на внешней поверхности деталей из алюминия, обработанных на ЧПУ-станках, для увеличения толщины естественного оксидного слоя и защиты металла, так как этот слой обладает более высокой коррозионной и износостойкостью, чем алюминий. Обрабатываемая металлическая деталь служит анодным электродом. Оксидный слой можно окрасить в множество цветов, поэтому его часто используют как декоративное покрытие. Помимо алюминия, анодировать можно также цветные металлы, такие как магний и титан.

Анодирование меняет микроскопическую текстуру поверхности и кристаллическую структуру металла вблизи поверхности. Толстые покрытия обычно пористы, поэтому для достижения коррозионной стойкости часто требуется процесс герметизации. Анодированные алюминиевые поверхности, например, тверже алюминия, но имеют низкую или умеренную износостойкость, которую можно улучшить за счет увеличения толщины или применения подходящих герметизирующих веществ. Анодированные пленки обычно намного прочнее и лучше адгезируют, чем большинство типов красок и гальванических покрытий, но также более хрупки. Это делает их менее склонными к растрескиванию и отслаиванию от старения и износа, но более восприимчивыми к растрескиванию от термических напряжений.

Виды анодирования — сравнение различных процессов анодизации

Что такое анодирование типа I (хромокислотное)?

Тип I, хромокислотное анодирование, — это метод металлического покрытия, используемый, когда требуется тонкое покрытие с высокой степенью коррозионной стойкости. Покрытия типа I создаются химическим путем путем погружения алюминиевого компонента в хромокислотную ванну. Анодирование борно-сернокислотное (BSAA) является жизнеспособной альтернативой хромокислотному анодированию (CAA) из-за экологических проблем, безопасности рабочих и здоровья, а также связанных расходов на продолжение использования процедур с гексавалентным хромом, таких как CAA.

Преимущества хромокислотного анодирования типа I:

• Отлично подходит для изделий со строгими допусками: не искажает пропорции
• Можно окрасить в черный цвет; другие цвета непрактичны
• Отлично для склеивания
• Непроводящее
• Отлично для сварных компонентов и сборок

Что такое анодирование типа II (сернокислотное)?

Тип II, часто называемый «цветным анодированием» или «ярким погружением», популярен благодаря своей низкой стоимости и способности создавать множество цветов. По сути, это техника «прозрачного» анодирования, позволяющая добавлять краситель для создания практически любого оттенка. Оно дает гладкую, равномерную поверхность и разумное количество защиты от механических повреждений и коррозии. Тип II подходит для визуально значимых областей, подвергающихся меньшему износу.

Преимущества сернокислотного анодирования:

• Менее затратное, чем другие формы анодирования, по используемым химикатам, нагреву, потреблению электроэнергии и времени, необходимому для достижения желаемой толщины
• Можно обработать дополнительные сплавы
• Более стойкое к коррозии, чем хромовое анодирование
• Более прозрачное покрытие позволяет окрашивать в более широком спектре цветов
• Очистка сточных вод дешевле, чем при хромовом анодировании

Что такое анодирование типа III (твердое покрытие)?

Анодирование типа III (часто называемое MIL-A-8625 Type III в Северной Америке) — это тот же базовый процесс, что и тип II, дающий сравнимые преимущества повышенной износостойкости, коррозионной стойкости и других общих воздействий среды. Однако этот процесс часто называют твердым или твердым анодированием, так как защитный оксидный слой должен быть толщиной не менее 0,001 дюйма, иногда наносят покрытия до 0,004 дюйма.

Преимущества твердого анодирования:

• Повышенная износостойкость
• Непроводящее — можно использовать для восстановления поврежденных алюминиевых поверхностей
• Увеличивает площадь поверхности компонентов для скользящих применений
• Можно окрасить в черный цвет; другие цвета менее декоративны
• Покрытие более абразивностойкое, чем инструментальная сталь — поверхность можно шлифовать или лаппировать

Какие материалы для обработки подходят для анодирования?

Алюминиевый сплав — основной материал, использующий процесс анодирования, который также можно применять к титану и другим металлам.

• Алюминий 6061 и 6061-T6
• Алюминий 6063 и 6063-T6
• Алюминий 7075 и 7075-T651
• Титан класс 5 (6A1-4V)

Узнайте о других материалах для ЧПУ-обработки в Junying.

Какие процессы обработки используют анодирование?

1. ЧПУ-точение: процесс, при котором заготовка материала зажимается в ЧПУ-точальный центр или токарный станок, вращающийся с высокой скоростью, в то время как режущий инструмент движется к вращающейся оси для обработки заготовки, в результате чего получаются ЧПУ-точеные детали с точными размерами.
2. ЧПУ-фрезерование: часто называется самым популярным методом обработки, это относится к использованию ЧПУ-фрезы для изготовления фрезерованных компонентов с определенными формами и особенностями в неподвижном предмете, таких как пазы, отверстия, выемки и канавки.
3. Вибрационная и барабанная обработка: похожи на шлифовку, но абразивные частицы здесь «свободные» и не прикреплены к какой-либо подложке. Можно использовать множество сред в зависимости от заготовки и желаемой отделки, включая гранат, ореховые скорлупы, камни или грубый песок. Барабанная обработка предполагает размещение компонентов и абразивных частиц в коробке или ванне, которая затем вращается для случайного перемешивания всего вместе. Часто используется для «зачистки» или удаления острых металлических заусенцев, оставшихся на краю обработанного объекта после обработки.
4. Магнитная полировка: глубокие отверстия, карманы и большие внутренние полости иногда требуют высокой степени полировки для обеспечения гладкой поверхности с минимальным трением для воздуха или жидкости. Однако некоторые участки могут быть труднодоступны или недоступны вручную, что требует другого подхода. Как и при барабанной обработке, металлические компоненты могут быть помещены в коробку или камеру, содержащую магнитные частицы. Эти частицы затем могут управляться на внутренней поверхности с помощью сфокусированного магнитного поля для создания тонкой полировки.
5. Пескоструйная обработка: процесс, включающий облучение поверхности детали абразивным материалом под высоким давлением. Опять же, вид используемого материала определит качество окончательной отделки. Пескоструйная обработка или облучение смесью воздуха и воды способна быстро покрыть большую площадь поверхности. Кроме того, шарнирное упрочнение может улучшить некоторые механические свойства металла, повышая предел выносливости и коррозионную стойкость.
6. Лаппирование: точный метод для достижения максимального уровня шероховатости и планности. Выполняется квалифицированным мастером с использованием мягкого железного инструмента и мягкого абразивного налета для мягкой обработки поверхности нерегулярными, легкими и нелинейными движениями. Это заполняет крошечные поверхностные отверстия и снижает высоту высоких точек.

Применение анодирования — использование различных процессов анодизации

Хромокислотное анодирование:

• Компоненты оптоэлектроники
• Компоненты медицинских устройств
• Корпусные сборки гидравлических клапанов
• Военные силы
• Корпуса для компьютеров и электроустройств
• Точно механически обработанные компоненты
• Компоненты для авиакосмической промышленности
• Сварные компоненты и сборки
• Как основа для краски/грунта

Сернокислотное анодирование:

• Компоненты оптоэлектроники
• Корпусные сборки гидравлических клапанов
• Военные силы
• Корпуса для компьютеров и электроустройств
• Механические компоненты

Твердое анодирование:

• Клапаны
• Поршни
• Скользящие компоненты
• Петли
• Кюри
• Шестерни
• Шарнирные соединения
• Изоляционные пластины

Преимущества анодизации/анодирования

1. Улучшенные свойства. Коррозионная и абразивная стойкость металлических деталей повышаются.
2. Долговечность. Поскольку анодированная поверхность пориста, она легко впитывает и удерживает цвет.
3. Высокая прочность. Анодированные алюминиевые детали тверже необработанного алюминия.
4. Износостойкость. Анодирование увеличивает толщину защитной пленки, делая металл более долговечным и износостойким.
5. Привлекательный внешний вид. Можно выбрать черный, красный, желтый, зеленый, синий, оранжевый и различные цвета для получения желаемого вида.

По вопросам или дополнительной информации об нашей услуге анодирования и пользовательских покрытиях, или для начала подбора правильной отделки для вашего проекта, пожалуйста, свяжитесь с нами немедленно.