Povrchová úprava hliníku

Zinkování vs. niklování: Který z nich byste měli zvolit?

Zinkování vs. niklování: Který z nich byste měli zvolit?

formy na odlévání hliníku, tlakové lití hliníku, Povrchová úprava hliníku
/

Zinkování vs. niklování je častým referenčním bodem, pokud jde o povrchovou úpravu kovů. Tyto dvě metody se používají k ochraně kovů, zvýšení jejich výkonnosti a prodloužení životnosti výrobků. Rozdíly mezi těmito dvěma typy závisí na ceně, trvanlivosti a vzhledu. Povrchová úprava není jen o vzhledu. Zabývá se přesností, s jakou může výrobek čelit korozi, opotřebení a poškození. Dokonce i silné kovy mohou být poraženy tam, kde není vhodná povrchová úprava. To je důvod, proč je pokovování důležitým procesem v automobilovém, leteckém, stavebním a elektronickém průmyslu. Je známo, že zinkování je levné a účinné. Vytváří tenký a zpracovatelný ochranný povlak, který odolává poškození kovu pod ním korozí. Díky tomu je upřednostňován u spojovacího materiálu, matic, šroubů a mnoha dalších drobných prvků výrobků používaných v předmětech denní potřeby. Na druhou stranu je niklování pevnější a odolnější. Nelze jej snadno opotřebovat a odolává kyselinám. Niklování má také jasnou a atraktivní povrchovou úpravu, takže je ideální, pokud je potřeba na dekorativních nebo viditelných částech, jako jsou lišty automobilů a kování spotřebičů nebo na elektronických krytech. A když zvažujete zinkování vs. niklování, vyvstává otázka: Co se ve vaší situaci hodí lépe? Odpověď závisí na místě, kde se díl uplatní, na tom, jakou ochranu potřebuje, a na tom, s jakou částkou jste ochotni se rozloučit. V tomto blogu vám odhalíme oba procesy, jejich výhody, omezení a hlavní oblasti, kde je lze nejlépe využít, abychom vám pomohli učinit nejvhodnější rozhodnutí. Co je zinkování? Zinkování je široce používaná a nákladově efektivní technika povrchové úpravy. Provádí se nanášením tenké vrstvy zinku na povrch kovu, nejčastěji oceli nebo železa, procesem známým jako galvanické pokovování. Při tomto procesu se k ponoření základního kovu používá roztok zinkové soli a prochází jím elektrický proud. Roztoky zinku se dostanou na povrch kusu a zanechají na něm rovnoměrný a tenký povlak. Výhody zinkování Omezení zinkování Co je to niklování? Niklování je také běžnou technikou povrchové úpravy, ale ve srovnání se zinkem nabízí tvrdší, odolnější a estetičtější povrch. Procesu se dosahuje jedním ze dvou hlavních způsobů: Podobně jako u zinkování se surový kov vloží do roztoku niklové soli a nikl se na povrch nanese působením elektrického proudu. Bezelektrické niklování je metoda, která nepotřebuje elektrický proud. Spíše využívá chemický proces, který dokáže nanesením niklu rovnoměrně pokrýt povrch, a to i ve složitých strukturách nebo na jinak nepřístupných místech. Výhody niklování Omezení niklování Proces pokovování Proces zinkování Příprava povrchu je v případě zinkování velmi pečlivá. Před provedením plechu musí být povrch, který je ve většině případů kovový, obvykle ocelový nebo železný, očištěn od oleje, nečistot, rzi a oxidů. Za tímto účelem se součásti čistí buď v kyselých, nebo alkalických tekutinách a poté se opláchnou, aby nezůstaly žádné zbytky. Po vyčištění se součástka vloží do elektrolytické lázně s roztokem zinečnaté soli, většinou síranu zinečnatého nebo chloridu zinečnatého. V lázni se pak nabíjí elektrickým proudem. Tento pohyb má za následek, že se ionty zinku v prostředí pohybují a usazují se na povrchu základního kovu. Výsledkem je velmi tenká, rovnoměrná vrstva zinku pokrývající zinek pod ní. Často se provádí následná úprava pokovené součásti, která může zajistit větší odolnost proti korozi a rovněž může změnit vzhled povlaku, a to tak, že se získá žlutý, černý nebo čirý povrch. Zinkování je poměrně rychlé, má nízkou cenu a je velmi dobře použitelné při hromadné výrobě železářských výrobků a součástí vozidel. Proces niklování Niklování se připravuje téměř podobným způsobem, přičemž počátečním krokem je čištění. Povrchy dílů se dobře ošetří a vyčistí, aby se zajistilo, že přilnavost nebude narušena zbytky. Elektrolytické niklování: Díl se vloží do lázně s roztoky solí niklu, např. síranu nikelnatého, a přivede se elektrický proud. Díky tomu se na povrchu usazují ionty niklu, které vytvářejí tvrdou a ochrannou vrstvu. Dalším přístupem, který představuje niklování a nevyžaduje elektrický proud, je bezelektrické niklování. Díl se spíše ponoří do některých chemikálií pod soli niklu a redukční roztok, jako je hypofosforečnan sodný. Dochází také k chemické reakci pokovování, přičemž nikl se na díl rovnoměrně nanese. Tento proces má oproti elektrolytickému pokovování tu výhodu, že rovnoměrně pokryje i prohlubně, drážky a další složité geometrie. Elektrolytické niklové nánosy se vyznačují vysokou tvrdostí a odolností proti korozi, ale tento proces je nákladnější než metoda galvanického pokovování a vyžaduje mnohem větší péči o chemii lázně, úroveň pH a teplotu. Zinkování vs. niklování: Při výběru mezi zinkováním a niklováním přicházejí v úvahu náklady, trvanlivost, vzhled, odolnost proti korozi a vhodnost použití. Podívejme se na ně jeden po druhém. 1. Odolnost proti korozi Vítěz: Niklování slouží k dlouhodobé ochraně proti korozi. 2. Vítěz v oblasti odolnosti / opotřebení: Tvrdost, odolnost proti opotřebení. 3. Vítěz nákladů: Nerezový povlak: Zinkování k nákladově efektivním řešením. 4. Vítěz vzhledu: Niklování - pro dobrý vzhled. 5. Vítěz v oblasti dopadu na životní prostředí: Zinkování je ekologičtější. Tabulka rychlého srovnání Vlastnost Zinkování Niklování Odolnost proti korozi Dobrá, ale omezená v náročných podmínkách Výborná, zejména u elektrolytického niklu Odolnost Střední - rychleji se opotřebovává Vysoká - odolná proti poškrábání a opotřebení Náklady Nízké (cenově výhodné) Vyšší (prémiová varianta) Vzhled Lesklý, ale základní povrch Hladký, zrcadlový dekorativní povrch Vliv na životní prostředí Snadnější zpracování odpadu Je nutná přísnější kontrola životního prostředí Nejlepší pro Spojovací materiál, šrouby, obecný hardware Letectví, elektronika, dekorativní použití Průmyslové aplikace zinkování a niklování Obě techniky pokovování jsou v průmyslu velmi rozšířené;

Materiál eloxovaný hliník: Vlastnosti, výhody a aplikace

Materiál eloxovaný hliník: Vlastnosti, výhody a aplikace

tlakové lití hliníku, Povrchová úprava hliníku
/

Anodized aluminum material is used mainly because it is light, strong, and corrosion-resistant. While raw aluminum does offer a certain amount of durability and scratch resistance, it is prone to oxidation, dents, and scratches, which can change it in the long term and keep it looking good. To make the aluminum stronger and more durable, it is then anodized to form a protective oxide layer on its surface. The reason for this layer is that it hardens the metal, giving it a more noncorroding and nonwear surface and a more pleasant appearance. Anodized aluminum is preferred due to these factors and is used widely across aerospace, automotive, construction, and consumer electronics industries. The anodization consists of several steps cleaning of the surface, immersion into an electrolyte bath, oxidation using electric current, and sealing. Besides making the material stronger, this treatment can be colored in different shades and finishes. Electrolytic coloring, Dip coloring, Integral coloring, and Interference coloring are different common coloring techniques. Ordinary anodizing and hard anodizing are the two main types of anodizing. Typically there are two processes available: ordinary anodizing, used primarily for finish and low-weight applications, and hard anodizing which gives excellent durability, wearer, and strength for military, industrial, and aerospace applications. In addition to anodization, aluminum can be processed through other surface treatments such as electroplating, powder coating, chromate conversion coating, PVD coating, ceramic coatings, or hot dip galvanizing. Anodized aluminum does not possess these properties uniformly and thus is used as a versatile and reliable material in many industries, with each method providing the material with specific enhanced properties—corrosion resistance, hardness, conductivity, etc. In this article, we’ll discuss what properties, benefits, applications, and maintenance of anodized aluminum involve, and why it is a better alternative to other metals and treatments. If we know these aspects we can understand which material to use for a particular industry and the consumer. What is Anodized Aluminum? Aluminum that has been anodized is an aluminum that has been run through an electrochemical process to produce a thicker, more durable oxide layer on its surface. The presence of this anodic oxide layer increases the resistance of the metal to corrosion, improves the surface hardness, and increases the ability of the metal to adhere to dyes and coatings. The Anodization Process In other words, the anodization process includes several key steps. Anodized Aluminum Material Key Properties 1. Enhanced Corrosion Resistance Anodized aluminum is one of the most resistant to corrosion. This makes it practically useless outdoors or when submerged in water, as the oxide layer protects the metal from moisture and our environment. 2. Increased Surface Hardness Anodization improves the hardness of aluminum significantly and aluminum becomes more resistant to scratch, dent, and wear. One such hard anodized aluminum is highly durable and is indeed used in high-performance applications. 3. Aesthetic Appeal and Color Variety Also, anodized aluminum is offered in black, gold, bronze, silver, etc. without changing the natural texture of the metal. This is why it is a preferred choice for architectural as well as decorative applications. 4. Lightweight Yet Strong While the oxide layer is put on top of the aluminum, this doesn’t make the aluminum significantly heavier, and it is still lighter than heavier materials such as stainless steel. 5. Electrical Insulation Because anodized aluminum is a poor conductor of electricity as compared to untreated aluminum, it is an attractive material to use in applications where insulation is needed for electrical or electronic purposes. 6. Environmentally Friendly and Sustainable Anodized aluminum is completely non-toxic, is recyclable, and does not out-gas dangerous and health-harming VOCs (volatile organic compounds), so it is eco-friendly. How to Add Color to Anodized Aluminum Parts? Anodizing aluminum is well known to be able to hold colors very vibrantly. Electrolytic coloring and dip coloring are the two of the many techniques used to color anodized aluminum. 1. Electrolytic Coloring One popular way to beautify anodized aluminum is with electrolytic coloring whereby anodized aluminum is colored with durable and UV-resistant shades. Once the aluminum has gone through the anodizing process, it is placed in a bath with metallic salts. In the last few years metalized salts have been developed whereby, when an electric current is applied, they settle into the open pores of the anodized surface permanently creating a metal-colored surface. Finally, the color depends on the type of metal salts involved. Copper salts ,for instance, make the solution reddish in tone, and other metals can make it in other hues. It is widely used because colors done this way last long and don’t fade, which makes it great for outdoor or high-exposure uses. 2. Dip Coloring Another color method is ‘dip coloring’ which gives one a large variety of color choices. During this kind of processing, the porous layer is submerged in a dye solution where the anodized aluminum absorbs the pigment. Once a shade is reached, the aluminum is sealed in water to stop reactions from continuing. Dip coloring offers much more vibrant and customizable contrasted shades, but they are not UV resistant and the colors will fade to a much lesser extent when exposed to sunlight. However, this lack of durability is the main reason why it is not commonly used in applications where the durability of parts is an important factor. 3. Integral Coloring (One-Step Process) An integral coloring is a unique process that incorporates anodizing and coloring into one process which is more efficient than in multi-step methods. Unlike some other techniques, the electrolytes, which react with the surface of the aluminum and are quick to dry, create deep, rich metallic tones including black, gold, or bronze. The color is formed in the very oxide layer, and due to that, it is very durable and doesn’t scratch, isn’t prone to corrosion, and doesn’t fade away. While integral coloring yields quality finishes, it is rare because of the cost and complexity. Architectural components, high-end electronics, and industrial equipment in which the parts must be able to withstand demanding conditions where

eloxované hliníkové díly

Černě eloxovaný hliník

Povrchová úprava hliníku
/

What is black anodized aluminum Black anodized aluminum is basically the aluminum which went through anodizing process and then subsequently dyed into black color. The natural and porous oxide layer on the surface of the aluminum part is increased by an electrochemical process called anodizing. In this way this layer becomes durable, thicker and harder. This oxide layer is achieved by dipping aluminum part in an electrolytic bath and passing electric current through it. Anodized aluminum black is considered important because of its corrosion resistance, durability and aesthetics attraction and uniqueness. Aluminum has prominent properties such as light weight, high strength to weight ratio, corrosion resistance and thermal conductivity. All of these properties remain intact and a sleek black finish is provided as well. This finish is more durable and is less likely to chip off or peel off as compared to finish which is achieved by plating or coating. This is extensively used in automotive parts, aerospace industry, household components and electronics parts. How aluminum is anodized? This includes a method in which a decorative as well as protective layer is produced on the aluminum part surface. Many important factors need to be considered in this process which is the following: Equipment and Material Anodizing tank Aluminum objects Sodium Hydroxide Distilled water Electric current source Nitric acid or sulfuric acid Degreaser Anodizing black dye Cathode material i.e. lead or aluminum Protective gears How to prepare Aluminum Part Surface? Surface preparation is a prominent factor before carrying out anodizing process. It comprises of various steps including cleaning, etching and desmutting. First of all surface of the aluminum object is completely cleaned by using acidic or alkaline cleaners. This will thoroughly remove all kinds of contaminations such as dirt, grease or oil. Now the cleaned aluminum object is subjected to etching process. During this process the aluminum part is etched in sodium hydroxide solution. Etching process will remove the natural oxide layer and will create a smooth surface finish. Etching process often leaves residual particles on the surface. In order to remove those residues, desmutting process is carried out. In this process aluminum part after the etching process is dipped in an acidic solution i.e. nitric acid. How to carry out black anodizing aluminum process? This process is carried out in an electrolytic cell which comprises of an anode, cathode and an electrolytic solution in the bath. This bath most of the times contains sulfuric acid however phosphoric acid and chromic acid are also used. The aluminum object whose preparation is completed is dipped in the bath. In the electrolytic cell positive electrode is the aluminum object which will act as anode. The negative electrode which is made of stainless steel or lead will act as cathode. This will complete the circuit and an electric current is passed through this circuit. During this process oxygen ions from the electrolytic bath combine with the aluminum atoms on the surface area of the aluminum object and will form aluminum oxide. This process continues and thickness of this oxide layer keeps increasing. It is important to note that growth of this oxide layer takes place inward and outward from the aluminum surface and ultimately this will result in the formation of a porous structure. Factors which affects the formation of Oxide layer The thickness of the oxide layer is controlled by the following factors. The temperature of the electrolyte The duration of the process Current density The type of the acid which is used How to dye aluminum black? This process is carried out after the anodizing of aluminum object. At the end of anodizing process a porous oxide layer is formed on the aluminum object which is able to absorb and accept dyes. During the dyeing process the aluminum object is immersed in a dye bath. This dye bath contains the black dye. The black dye penetrates into the pores of the porous oxide layer which was formed from anodizing process. In order to achieve the required black shade and uniform dyeing the immersion time and temperature must be carefully controlled. After achieving the desired color and its shade the sealing process is carried out. In this process the absorbed dye is locked by closing the pores of the oxide layer and aluminum object is sealed. Following materials are generally used for sealing purpose. Nickel acetate solution Ionized water Steam The aluminum object is subjected to thorough rinsing to remove any residues. After that the part is completely dried. Subsequently this will increase the corrosion resistance, durability and the surface finish. Defining the black anodized aluminum pipe This is a hollow and cylindrical tube made from aluminum and is in shape of a pipe. This aluminum pipe is first subjected to anodizing process in which oxide layer is increased in thickness and after that it is dyed into black color to get a better finish. Anodized aluminum black pipe have the combination of aluminum properties such as corrosion resistance, light weight, durability and advantages of anodization along with black finishing. These pipes find their applications extensively in construction sector, marine applications, automotive industry and for decoration purposes. Definition of the aluminum anodized black sheet An aluminum sheet is a flat and thin aluminum metal piece which possesses the prominent properties such as corrosion resistance, light weight and high strength. This aluminum sheet undergoes anodizing process which ultimately enhances the surface hardness and corrosion resistance of the aluminum sheet. Additionally this process also increases the ability of the sheet to absorb dyes and coatings. After that this sheet is dyed into black color. Subsequently this will provide aesthetics and protection against wear and corrosion. Major applications of these sheets include areas where durability and appearance are of prime importance such as architecture, electronics, signage and decorative needs. Advantages of Black Anodized Aluminum Black anodized aluminum provides many advantages making it suitable to be utilized in numerous applications. Some benefits are as follows. Improved Mechanical Properties: Black anodized aluminum offers better wear resistance and

Přejít nahoru

Získat nabídku