Čirý eloxovaný hliník: výhody, povrchová úprava a průvodce eloxováním pro kutily 

Odolný kov odolný proti korozi s průhlednou vrstvou oxidu je čirý eloxovaný hliník. Zvyšuje pevnost, odolnost proti opotřebení a estetické vlastnosti, díky čemuž je volbou pro všechny materiály v architektuře, automobilovém a leteckém průmyslu i v průmyslových aplikacích. Jedním z nejpoužívanějších kovů díky své lehkosti, pevnosti a přirozené odolnosti proti korozi je hliník. Hliník však může oxidovat, opotřebovávat se a pokud není ošetřen, je ekologicky rozložitelný. Čirý eloxovaný hliník se běžně používá ke zvýšení jeho odolnosti a ke zlepšení některých jeho povrchových vlastností. Eloxování je elektrochemický proces, při kterém se povrch hliníku pokrývá průhlednou vrstvou oxidu, díky níž je hliník odolnější vůči korozi, poškrábání a vyblednutí. Eloxování se vždy spojí s kovem, což v konečném důsledku zaručuje ochranu a estetický vzhled bez nátěru nebo lakování.

V této příručce se dozvíte o výhodách čirého eloxovaného hliníku, o různých povrchových úpravách, o jeho použití při eloxování různých hliníkových slitin a o různých průmyslových odvětvích, která eloxování využívají. Rovněž zkoumá, zda je eloxovaný hliník bezpečný, a také přináší průvodce eloxováním pro kutily, kteří si chtějí tento proces vyzkoušet doma. Eloxovaný hliník je univerzální a odolný materiál, který lze použít v architektuře, automobilovém průmyslu, letectví nebo v průmyslu.

Co je čirý eloxovaný hliník?

Hliník který byl eloxován (elektrochemicky), aby se na povrchu vytvořila průhledná vrstva oxidu, je čirý eloxovaný hliník. Kovový povlak účinně zvyšuje odolnost kovu proti korozi, odolnost proti opotřebení a tvrdost povrchu, což zlepšuje jeho trvanlivost pro dlouhodobé používání v náročných podmínkách. Na rozdíl od barev nebo nátěrů je při barvení kovu integrován do kovu, takže povrchová úprava bude žít odolná proti vyblednutí a poškrábání po velmi dlouhou dobu.

Obecné specifikace

Materiál

Hliníkové slitiny se běžně eloxují čirým eloxem.

• Řada 5000 (např. 5052) se vyznačuje vysokou pevností a vynikající odolností proti korozi a používá se zejména v námořních a konstrukčních aplikacích.
• Řada 6000 (6061, 6063 atd.): Používá se obvykle pro architektonické, automobilové a průmyslové komponenty.

Tloušťka eloxované vrstvy

Tloušťka eloxované vrstvy závisí na jejím použití.

• 5-10 mikronů (0,005-0,01 mm): Vhodné pro vnitřní aplikace, dekorativní povrchové úpravy a prostředí s nízkým opotřebením.
• Je určen pro použití ve venkovním prostředí nebo v kontaktu s korozivními prvky a měl by vydržet 15-25 mikronů (0,015-0,025 mm).

Vzhled povrchu

• Poskytuje čirý, průhledný povrch, který zachovává přirozený kovový vzhled hliníku.
• Může mít matný nebo lesklý povrch v závislosti na procesech předúpravy, jako je leptání nebo leštění.
• Odrazuje od změny barvy, blednutí a odlupování a lze jej použít v architektonických a průmyslových aplikacích.

Dodržování standardů

• Různé průmyslové a vojenské standardy se vyznačují čirým eloxovaným hliníkem s vysoce kvalitním výkonem a spolehlivostí.
• Eloxovaný hliník ibyMIL-A-8625F: americký vojenský standard zajišťuje vysokou odolnost.
• Anodické oxidační povlaky jsou specifikovány podle mezinárodní normy: ISO 7599.
• AA-M12C22A31: Standard Asociace pro bezbarvé eloxování hliníku, který zachovává jednotnost povrchové úpravy a trvanlivost.

Proč zvolit čirý eloxovaný hliník?

Vynikající odolnost proti korozi → Ideální pro námořní, letecké a venkovní aplikace.

Odolnost a dlouhá životnost → Povrchová úprava odolná proti poškrábání a vyblednutí.

Má nízké nároky na údržbu → Pro zachování vzhledu je třeba jej čas od času jen minimálně čistit.

Eloxování je také ekologicky šetrný proces. → Tento způsob povrchové úpravy je netoxický a udržitelný.

Protože je barevná varianta neprůhledná, nelze ji eloxovat, velmi rychle se opotřebovává a málokdy vydrží dlouho. Čirý eloxovaný hliník je jednou z nejčastěji používaných povrchových úprav v architektuře, dopravě, výrobcích spotřební elektroniky a průmyslových strojích a poskytuje atraktivní a funkční povrchovou úpravu, která vydrží a vydrží.

Proces čirého eloxovaného hliníku 

Čiré eloxování je speciálně navržená elektrochemická úprava, díky níž je povrch eloxovaného hliníku odolný proti korozi, trvanlivý a tvrdý. Jedná se o běžný proces, který se hojně používá v průmyslových, architektonických a dekorativních aplikacích, protože tento proces vytváří silný a dobře vypadající následný efekt.

1. Čištění

První fází procesu eloxování je očištění hliníkového povrchu od oleje, prachu nebo přirozené oxidace. Po odmaštění se namočí do odmašťovacího roztoku (například R 105) a poté se opláchne čistou vodou, aby se zajistilo, že se všechny nečistoty smyjí. To je jeden z kritických kroků k získání hladkého eloxovaného povrchu bez vad.

2. Alkalické leptání

Hliník se poté vloží do roztoku hydroxidu sodného při kontrolované teplotě 70 až 90 °C, aby se odstranily nečistoty a povrchové nerovnosti. Tímto krokem se odstraní přirozená vrstva oxidu, aby bylo možné následné zpracování až do rovnoměrného povrchu.

3. Chemické leštění

Po dokončení procesu leptání se na hliník aplikuje chemické leštění. Tento proces pomáhá nejen vyhladit povrch, ale slouží také k odstranění mikrodeformací a zlepšení živého charakteru kovu. V závislosti na konečné aplikaci může tento krok vytvořit matný nebo lesklý povrch, ale nemusí.

4. Aktivace

Hliník musí být před eloxováním aktivován, aby měl rovnoměrný vodivý povrch. V tomto kroku se materiál připraví tak, aby fungoval jako anoda elektrochemické reakce, a to pomocí určitého roztoku elektrolytu. Aktivace pomáhá pokrýt celý hliníkový povrch jednotným eloxovaným povlakem.

5. Eloxování

Eloxování je elektrochemická reakce, při níž se hliník ponoří do elektrolytické lázně a slouží jako anoda. Při působení elektrického proudu na kov se vytvoří vrstva oxidu (Al₂O₃), která zvyšuje korozní odolnost kovu.

Jako elektrolyt se nejčastěji používá kyselina sírová; parametry procesu se mění podle požadované povrchové úpravy. O těchto parametrech se podrobně hovoří v následující části.

Klíčové parametry pro eloxování

Pro zajištění úspěšné povrchové úpravy čirým eloxem je třeba tyto procesní parametry pečlivě kontrolovat:

• Hustota proudu: 2-4,5 A/dm²
• Rozsah napětí: 23-100 V
• Pracovní teplota nejméně 2 °C (obvykle 25 °C)
• Doba zpracování: zpravidla více než 60 minut
• Koncentrace kyseliny sírové: 150-210 g/l
• Doba ošetření: 3 ~ 15 minut v závislosti na požadované tloušťce povlaku.

Parametry eloxované vrstvy jsou takové, aby byla vrstva rovnoměrná, pevná a životaschopná za okolních podmínek. Konečné vlastnosti eloxovaného hliníku lze měnit změnou teploty, napětí a doby zpracování.

Slitiny hliníku pro eloxování

Použití hliníkových slitin v eloxování se odvíjí od jejich silné odolnosti vůči korozi a dlouhodobé hodnoty s dobrým vzhledem. Více řad hliníkových slitin má jedinečné vlastnosti, které odpovídají různým potřebám výrobků. Tento seznam uvádí hlavní hliníkové slitiny používané v eloxování s jejich složením a výhodami plus jejich typické aplikace.

1. Řada 1000 (čistý hliník) 

Řada 1000 obsahuje hliník o čistotě 99% ve směsi s menšími příměsemi železa a křemíku. Tyto kovové slitiny vykazují špičkovou elektrickou vodivost a bojují proti korozi při zachování pružnosti. Během procesu eloxování se na čistém hliníku vytváří čirý nebo průsvitný povlak, který zvyšuje jeho houževnatost a chrání ho před vnějšími vlivy. Slitiny řady 1000 fungují dobře, protože mají tyto vlastnosti.

• Tato řada zahrnuje elektrické díly, jako jsou vodiče a konektory.
• Jmenovky a značení
• Dekorativní aplikace

2. Řada 2000 (slitiny hliníku a mědi)

Řada 2000 obsahuje hliník, který je smíchán s mědí 2% až 7% a malým množstvím manganu a hořčíku. Tyto slitiny nabízejí vynikající pevnost a snadné obrábění, ale mají přiměřenou ochranu proti korozi. Když se slitiny hliníku a mědi eloxují, získají lepší ochranu proti opotřebení a korozi a také atraktivní povrchovou úpravu. Díky tomu jsou ideální pro:

• Automobilové aplikace
• Letecké a kosmické konstrukční součásti
• Architektonické povrchové úpravy

3. Řada 3000 (slitiny hliníku a manganu) 

Série 3000 nabízí mangan 1% až 1,5%, díky čemuž jsou tyto slitiny snadno tvarovatelné, mají dostatečnou pevnost a vynikající ochranu proti korozi. Eloxované slitiny této řady poskytují vynikající odolnost vůči náročným podmínkám a stávají se vynikajícími pro:

• Výměníky tepla
• Architektonické panely a fasády
• Potravinářské a nápojové vybavení

4. Řada 5000 (slitiny hliníku a hořčíku) 

Slitiny řady 5000 získávají pevnost a odolnost proti korozi z hořčíku 2% až 6%. Eloxování zlepšuje schopnost těchto slitin odolávat obecné korozi i korozi ve slané vodě, takže jsou vhodné pro:

• Tyto hliníkové slitiny se výborně používají v lodních výrobcích, jako jsou trupy lodí a lodní komponenty.
• Architektonické okenní rámy
• Konstrukční aplikace v drsných prostředích

4. Řada 6000 (slitiny hliníku, hořčíku a křemíku)

Slitiny hliníku řady 6000 zahrnují hliník se specifickým množstvím hořčíku (0,6% až 1,2%) a křemíku (0,4% až 1,2%). Tyto hliníkové slitiny vykazují velkou poptávku, protože je lze snadno tvarovat do tvarů, přičemž zůstávají pevné a odolné proti poškození chemikáliemi. Eloxovaný hliník vytváří silný ochranný povlak, který dodává ochranu i lepší vizuální vzhled. Jsou široce používány v:

• Slitiny hliníku, hořčíku a křemíku řady 6000 umožňují vynikající výrobu okenních a dveřních rámů.
• Panely karoserie a kola automobilů
• Strukturální rámce

6. Řada 7000 (slitiny hliníku a zinku) 

Řada 7000 obsahuje zinek 5% až 8%, díky němuž tyto hliníkové slitiny vynikají extrémní pevností a odolností proti korozi a únavě. Eloxovaný hliník získává lepší ochranu proti korozi a zároveň hladší povrch, který se hodí pro tyto aplikace:

• Letecké a kosmické aplikace (např. potahy letadel a konstrukční díly).
• Výrobky řady 7000 zahrnují rámy jízdních kol a lezecké vybavení.
• Vysoce výkonné automobilové komponenty

Jak udržovat a čistit čirý eloxovaný hliník

Běžná každodenní péče o čirý eloxovaný hliník udržuje jeho skvělý vzhled a zároveň zachovává jeho pevnost. Ponechání skvrn na povrchu bez dozoru poškozuje celkovou pevnost kovu. Eloxovaný hliníkový povrch můžete snadno vyčistit bez větší námahy. Postupujte podle následujících kroků, abyste správně vyčistili a vyčistili eloxovaný hliník.

Krok 1: Vyberte čisticí prostředek s neutrálním pH

Při čištění eloxovaného hliníku se vyhněte čisticím prostředkům s neutrálním pH, abyste ochránili jeho povrch. Silně kyselé a zásadité čisticí roztoky naruší eloxovaný povlak, což způsobí jeho vyblednutí a zeslabení.

Krok 2: Nejprve se zabývá smetením předmětů z povrchu.

Před ošetřením povrchu odstraňte volné nečistoty a prach pouze vlhkou houbou nebo hadříkem. S povrchem zacházejte šetrně, abyste jej chránili před odřením, a nepoužívejte hrubé houby nebo kartáče.

Krok 3: Opláchněte čistou vodou

Čistá voda pomáhá zcela umýt povrch čirého eloxovaného hliníku. K odstranění všech nečistot z povrchu použijte rozprašovací trysku, měkký hadřík nebo proud vody. Povrch osušte čistou utěrkou, abyste zabránili vzniku skvrn od vody.

Krok 4: Naneste na povrch mýdlovou směs s nízkým obsahem pěny

Připravte slabý roztok čisticího prostředku smícháním malého množství čisticího prostředku na hliník s vodou. Před čištěním povrchu namočte houbičku do mýdlového roztoku. Vyhýbejte se silným chemikáliím a chraňte tak eloxovanou hliníkovou vrstvu před poškozením.

Krok 5: Závěrečné opláchnutí a osušení

Zbytky mýdla nebo čisticího prostředku z hliníku zcela smyjte tekoucí vodou. Čistou měkkou utěrkou odstraníte vodu z povrchu, abyste zabránili vzniku nevzhledných stop.

Krok 6: Leštění eloxovaného hliníku (volitelné)

Pokud chcete, aby se váš čirý eloxovaný hliníkový povrch lépe leskl, je leštění tou správnou metodou. Zde je návod, jak na to:

1. Povrch jemně přebruste brusným papírem o zrnitosti 800.

2. Hliníkový povrch leštěte ručním lešticím nástrojem, dokud nebude hladký.

3. Krouživými pohyby a vhodným čisticím prostředkem na kovové povrchy leštidlo rozetřete po povrchu.

4. Čistou utěrkou z mikrovlákna odstraňte z povrchu všechny zbytky leštidla.

Dodržování základních postupů vám pomůže zachovat eloxovaný hliníkový povrch a zároveň jej udržet lesklý a atraktivní.

Je eloxovaný hliník bezpečný?

Otázka, zda je eloxovaný hliník bezpečný, je častá. Odpověď zní ano! Eloxováním získá hliník netoxickou, stabilní oxidovou povrchovou úpravu, která znemožňuje reakci hliníku s potravinami, kapalinami nebo chemikáliemi.

Zde jsou důvody, proč je eloxovaný hliník bezpečný.

• Eloxovaná vrstva je netoxický povrch - vrstva je chemicky stabilní a nevylučuje škodlivé látky.
• Eloxovaný hliník je odolný proti poškrábání a opotřebení - Eloxovaný hliník bez povrchové úpravy se časem neloupe ani nedegraduje.
• Mnoho nádobí a náčiní z eloxovaného hliníku je z bezpečnostních důvodů schváleno FDA a potravinářským úřadem.

Proto je eloxovaný hliník bezpečný pro použití v kuchyňském nádobí, lékařských přístrojích nebo nádobách na nápoje.

Oplachování a neutralizace

Po eloxování se hliník několikrát opláchne čistou vodou, aby se odstranily zbytky kyselých látek. Je nutné provést řádné opláchnutí, aby nedošlo ke kontaminaci následujících procesů, pokud má být hliník barven nebo utěsněn.

Zbarvení (volitelné)

Barevná eloxovaná povrchová úprava vyžaduje umístění hliníku do barvicího roztoku, ve kterém se barevné pigmenty absorbují do mikropórů oxidové vrstvy. Barvivo by mělo přilnout k povrchu do 24 hodin po eloxování, takže tento krok musí být proveden do 24 hodin. Oblíbenými barvami pro eloxování jsou černá, bronzová, červená a zlatá.

Těsnění

Eloxovaný hliník musí být utěsněn, aby se zvýšila odolnost proti korozi a trvanlivost. V tomto kroku se utěsní mikropóry v oxidové vrstvě, aby se zabránilo pronikání nečistot na povrch. V závislosti na aplikaci lze utěsnění provést technikou utěsnění za studena nebo technikou utěsnění při střední teplotě.

Sušení

Po celém procesu utěsnění se hliník opláchne čistou vodou a nechá se uschnout na vzduchu nebo se pověsí. Sušení je důležité, protože chcete, aby byl povrch bez skvrn a rovnoměrný a aby na něm nezůstaly žádné skvrny od vody ani nánosy zbytků.

Možnosti povrchové úpravy eloxovaného hliníku 

Povrchová úprava eloxovaného hliníku závisí na procesu eloxování, který zlepšuje trvanlivost, odolnost proti korozi a estetiku. Provádí se ponořením hliníku do lázně s elektrolytem a jeho vystavením elektrickému proudu, čímž se vytvoří řízená vrstva oxidu. Existují různé techniky eloxování, jejichž výsledkem jsou různé typy povrchových úprav pro různé aplikace.

Typy povrchové úpravy eloxovaného hliníku

1. Čiré (přírodní) eloxování

• Vytvoří se průhledná vrstva oxidu, která hliník opět zneviditelní, aniž by se změnila jeho vnitřní část.
•  Vyznačuje se vynikající odolností proti korozi a vypadá elegantně a kovově.
• Běžně se používá v architektuře, spotřební elektronice a průmyslových zařízeních.

2. Barvené eloxování

• Do eloxované vrstvy vnáší barevné pigmenty, a poskytuje tak širokou škálu zářivých odstínů černé, modré, červené, zlaté a bronzové.
• Zlepšuje estetický vzhled a zároveň má vysokou robustnost a odolnost proti opotřebení.
• Oblíbené v automobilových lištách, dekorativních panelech a značení.

3. Tvrdé eloxování

• Vytváří silnější a tvrdší vrstvu oxidu pro extrémní odolnost proti opotřebení a pevnost.
• Tyto materiály jsou ideální pro průmyslové a letecké aplikace, kde musí vydržet náročné používání v drsném prostředí.
• Často se používá u vojenského vybavení, kuchyňského nádobí a strojních součástí.

4. Jasné eloxování

• Vyžaduje leštění hliníku před eloxováním, aby se dosáhlo zrcadlového lesku.
• Triumf zvyšuje odrazivost světla v lištách automobilů, svítidel a dalších dekorativních předmětů.

5. Saténové (matné) eloxování

• Před eloxováním povrch lehce vyleptejte, aby byl výsledný eloxovaný povrch hladký a nelesklý.
• Snižuje otisky prstů a odlesky a umožňuje praktické použití ve spotřební elektronice, architektonických prvcích a značení.
• Moderní, vhodný vzhled, odolný.

6. Texturované eloxování

• Dosahuje se jí mimo jiné použitím předanodizovaných úprav, jako je tryskání nebo kartáčování, které vytváří speciální povrchovou strukturu.
• Zlepšuje přilnavost a vypadá dostatečně dobře, takže je vhodná pro sportovní vybavení, zábradlí a průmyslové komponenty.

Povrchová úprava eloxovaného hliníku, kterou lze zvolit pro danou aplikaci, vychází z požadavků na použití nebo estetických požadavků, odolnosti proti opotřebení nebo jednoduše zvýšení vodivosti.  

Dosažení různých eloxovaných barev 

• Eloxování je způsobeno také mikroskopickými póry na povrchu hliníku, a tím i jeho schopností absorbovat barviva a získat širokou škálu výsledných barev. Tyto póry se po barvení utěsní, aby se zlepšilo uchovávání barev a výrobek byl o něco odolnější.

• Přirozená eloxovaná barva závisí kromě zabarvení způsobeného použitím barviv také na typu kovu, složení slitiny, roztoku elektrolytu, nastavení napětí a proudu a na tloušťce oxidové vrstvy. Bez přidání barviv mají některé hliníkové slitiny výrazné odstíny.
• Při barvení se eloxované hliníkové díly ponoří do roztoku barviva na vodní bázi s obsahem 0,025% až 1% při teplotě zhruba 150 °F. Protože hliník má porézní povrch, mělo by se barvivo vstřebat a vytvořit dlouhotrvající povrchovou úpravu.

• Elektrolytické barvení je další způsob barvení, který zahrnuje přidání kovových solí (např. cínu nebo niklu) do roztoku elektrolytu. Touto metodou lze bronzovat, zlatit nebo černě eloxovat.

Tabulka 1: Srovnání metod ponoření barviva a elektrolytického barvení

Jak ponoření do barvy, tak elektrolytické barvení mají výrazné výhody. Pro zářivé barvy se poměrně široce používá imerzní barvení, zatímco pro kovové povrchy odolné proti vyblednutí v architektonických a průmyslových aplikacích se používá elektrolytické barvení.

Typy eloxovaného hliníku a jejich rozdíly

Díky metodě eloxování je hliník trvanlivější, odolnější proti korozi a vizuálně atraktivnější. Eloxování se skládá ze tří základních typů eloxování, které zahrnují rozdíl v elektrické povaze. Patří mezi ně typ I (eloxování kyselinou chromovou), typ II (eloxování kyselinou sírovou) a typ III (eloxování tvrdým povlakem).

1. Typ I: eloxování kyselinou chromovou 

eloxování kyselinou chromovou (eloxování typu I) je metoda eloxování, při níž se jako elektrolyt používá kyselina chromová, která na povrchu hliníku vytváří tenkou ochrannou vrstvu oxidu. Povlak má obvykle tloušťku 0,08 - 0,25 mikrometru a dodá mírnou odolnost proti korozi bez nadměrné změny původních rozměrů materiálu.

Tento typ eloxování se obvykle používá v letectví, dekorativních aplikacích a vojenském vybavení, kde je zapotřebí hmotnost, ochrana proti korozi a minimální tloušťka. eloxování hliníku typu I není tak odolné proti opotřebení jako jiné typy a používá se spíše pro lepší povrchovou úpravu než neupravený hliník nebo pro přilnavost barvy.

2. Typ II - eloxování kyselinou sírovou. 

Proces eloxování typu II je podobný procesu typu I, ale jako anodický roztok se nepoužívá kyselina chromová, ale kyselina sírová. Hliník se tak stává odolnějším a méně náchylným k opotřebení a má silnější vrstvu oxidu (2,54-25 mikronů).

Výhodou eloxování typu II je, že může "absorbovat" barviva, a může tak poskytovat barevné eloxované povrchy ve zlaté, černé, modré, červené a dalších odstínech. Díky svým dobrým ohybovým vlastnostem je oblíbený pro architektonické aplikace, spotřební zboží a automobilové lišty. Kromě toho má eloxování typu II lepší odolnost proti korozi než neeloxovaný hliník, a je proto vhodné pro dekorativní i funkční účely.

3. Typ III - eloxování tvrdým povlakem 

Tvrdý elox nebo eloxování typu III poskytuje mimořádně silnou vrstvu oxidu (25-150 mikronů). Provádí se při vyšším napětí a nižších teplotách, čímž vzniká extrémně hustý, tvrdý a otěruvzdorný povlak.

Typ III Eloxovaný hliník je povrchově kalený na 70 Rockwell C, na rozdíl od 60 Rockwell C u neopracovaného hliníku. Proto je velmi vhodný pro průmyslové použití, letecké a kosmické komponenty, vojenský hardware a automobilové díly, kde je vyžadována vysoká trvanlivost, odolnost proti otěru a korozi.

Zdravotnické přístroje, součásti střelných zbraní a mořské prostředí patří mezi oblasti, ve kterých zdravotnické přístroje používají eloxovaný hliník s tvrdým povlakem jako vynikající ochranu proti drsným podmínkám.

Tabulka 2: Typy eloxování a jejich vzájemné rozdíly.

Chcete-li eloxovat, vyberte správný typ eloxování.

Podle použití a požadovaných vlastností lze eloxování provádět jako typ I, typ II a typ III.

• Eloxování typu I je vhodné pro dekorativní nebo lehké aplikace díky tenkému povlaku a dobré odolnosti proti korozi.
• Eloxování typu II je nejlepší pro střední odolnost proti opotřebení a přizpůsobení barev, protože umožňuje barvené povrchy a zvyšuje odolnost proti korozi.
• Eloxování typu III je díky své vysoké tvrdosti, trvanlivosti a odolnosti proti oděru nejvhodnější pro průmyslové, vojenské nebo extrémní prostředí.

Existuje jeden typ eloxování používaný pro jeden konkrétní účel a jiný typ používaný pro jiný... to pomáhá hrát nejdůležitější roli u hliníkových komponentů, aby se zvýšila jejich životnost a výkonnost v konkrétních odvětvích.

DIY eloxování hliníku: Průvodce krok za krokem 

Domácí eloxování hliníku je skvělá technika, kterou mohou kutilové využít ke zlepšení pevnosti, odolnosti proti korozi a detailů hliníkových dílů. Ačkoli se profesionální eloxování provádí pomocí průmyslového zařízení, některé metody vám poskytnou zdvořilé výsledky bez těchto odborných znalostí a s běžnými předměty doma v bezpečném nastavení. Nicméně správné eloxování závisí na bezpečném zacházení s chemikáliemi a dodržování správných postupů.

Materiály potřebné pro DIY eloxování

K domácímu eloxování hliníku je zapotřebí následující:

• Jakýkoli hliníkový předmět, který si přejete eloxovat aka, hliníkový kus. Ujistěte se, že je čistý od jakýchkoli montážních nebo jiných nečistot či nátěrů.
• 30-50% kyselina sírová (kyselina bateriová) - elektrolyt, který oxiduje povrch hliníku za přítomnosti oxidové vrstvy.
• Kyselina sírová byla zředěna destilovanou vodou a hliník byl očištěn destilovanou vodou. Nečistoty ve vodovodní vodě mohou mít vliv a nepříznivě ovlivňují výsledky.
• Napájecí zdroj (12V-24V DC, 3-10A) - stejnosměrný napájecí zdroj nebo nabíječka autobaterie se stabilním napětím v rozsahu 12V až 24V, poskytující výstupní proud minimálně 3 A a až 10 A (velikost závisí na konkrétním návrhu projektu).
• Katodová deska (olověná nebo hliníková) - vede elektrický proud jako katoda v elektrolytové lázni.
• Obsahuje tři složky: hydrogenuhličitan sodný (jedlá soda), který je neutralizátorem, aby se bezpečně zbavil přebytečné kyseliny sírové.
• Specifická eloxovací barviva (volitelné) Pokud chcete eloxovaný díl obarvit, budete potřebovat barviva na textil nebo specifická eloxovací barviva.
• Těsnicí roztok - vroucí voda nebo roztok octanu nikelnatého, který utěsní vzniklou eloxovanou vrstvu a pokryje povrch, čímž se zvýší jeho trvanlivost.
• Ochranné brýle a rukavice - to je ochrana, dobře větraný prostor, ve kterém lze s kyselinou bezpečně zacházet.

Postup eloxování krok za krokem pro kutily 

Krok 1: Příprava hliníkového povrchu

Hliníkový díl musí být před eloxováním důkladně očištěn. Jakékoli nečistoty, mastnota nebo oxidace zabrání procesu.

1. Odmašťování - Před mytím nastříkejte mýdlo na nádobí přímo na znečištěnou hliníkovou část a pomocí drátěnky seškrábněte přebytečný olej.

2. Odstraňování nečistot - V případě potřeby pro dosažení rovnoměrnějšího povrchu leptejte díl 1-5 minut v roztoku hydroxidu sodného (louhu) 5 10%. Ihned opláchněte destilovanou vodou.

3. Desmutace (volitelná) - Tím se odstraní měď nebo křemík, protože některé hliníkové slitiny je obsahují a mohou způsobit změnu barvy. Nežádoucí zbytky se musí odstranit pomocí desmutovacího roztoku (kyselina dusičná nebo komerční desmutovací prostředek).

Krok 2 - Nastavení eloxovací lázně

Pro proces eloxování je zapotřebí kyselá elektrolytová lázeň, aby se vytvořila vrstva oxidu.

1. Přidejte do plastové nádoby - V plastové nádobě opatrně smíchejte jeden díl kyseliny sírové se třemi díly destilované vody. V žádném případě nepřidávejte do kyseliny vodu.

2. Katoda - Vložte katodu do směsi (například olověnou nebo hliníkovou desku) a připojte ji k záporné (-) svorce zdroje.

3. Hliníková část - Namočte hliníkovou část do elektrolytu a připojte kladnou (+) svorku zdroje k hliníkové části. Dbejte na to, aby se nedostala do kontaktu s katodou.

Krok 3: Proces eloxování

Elektrický proud nyní spustí vývoj eloxované vrstvy.

1. Zapněte zdroj napájení - Konfigurace: napětí (12V - 24V DC) v závislosti na požadované tloušťce oxidové vrstvy.

2. Doba trvání procesu eloxování - Tento proces trvá obvykle 30-60 minut. Při delší době eloxování jsou eloxované vrstvy silnější.

3. Zkontrolujte proces - Kolem malých bublinek by se měl objevit hliník, což by znamenalo, že reakce probíhá.

Krok 4: Barvení hliníku (nepovinné)

Chcete-li dodat eloxovanému dílu barvu, můžete jej před zatavením ponořit do barvicí lázně.

1. Eloxovací barvivo nebo barvivo na tkaniny - Smíchejte s horkou destilovanou vodou (cca 140 °C).

2. Hliníková část by měla být ponořena do sáčku. - V závislosti na požadovaném intenzívním zbarvení by se měl nechat působit 10 až 30 minut.

3. Opláchněte vodou - Proveďte jemné prohřátí destilovanou vodou, abyste odstranili přebytečné barvivo.

Krok 5: Těsnění eloxované vrstvy

Trvanlivost a blednutí barev se zamezí utěsněním.

1. Díl uvařte ve vodě - přidejte eloxovanou hliníkovou část do vroucí destilované vody na 30-60 minut.

2. Nikl-acetátové těsnění (volitelné) - Pro zvýšení odolnosti proti korozi namočte díl na 20 minut do roztoku octanu nikelnatého při teplotě 82 °C (180 °F).

Bezpečnostní opatření pro eloxování DIY

Při práci s kyselinou sírovou vždy používejte rukavice a ochranné brýle, protože s kyselinami je třeba zacházet opatrně.

• Při eloxování vzniká plynný vodík, který může být v uzavřených prostorách nebezpečný, proto pracujte v prostoru s dobrou ventilací.
• Správná likvidace - Přebytečnou kyselinu sírovou odstraňte neutralizací pomocí jedlé sody.
• Vyhněte se kontaktu s kovovými nástroji - materiály, které mohou kontaminovat proces, jsou železo a ocelové kovy.

Aplikace eloxování hliníku

Eloxování hliníku zvyšuje jeho odolnost, vzhled a antikorozní potenciál a používá se v mnoha průmyslových odvětvích. Eloxovaný hliník se dnes aktivně používá v takových odvětvích, jako je stavebnictví, automobilový průmysl a domácí spotřebiče. Eloxovaný hliníkový kov má některé hlavní aplikace.

Stavební materiály

Eloxovaný hliník patří mezi široce používané materiály ve stavebnictví, protože je lehký, trvanlivý a odolný vůči povětrnostním vlivům. Používá se zejména ve výlohách, střešních systémech a vnějších obkladech. Mezi výhody povrchové úpravy z eloxovaného hliníku patří elegantní a moderní vzhled a také ochrana budov před poškozením vlivem životního prostředí. Vzhledem k dlouhotrvajícím vlastnostem eloxovaného hliníku mohou mít eloxovaný hliník také architektonické prvky, jako jsou okenní rámy, zábradlí a závěsy.

Automobilový a letecký průmysl 

Hliníkové slitiny a letecký průmysl vyžadují eloxování hliníkových slitin ke zvýšení pevnosti a odolnosti kovových součástí. Eloxovaný hliník se používá v jejich vozidlech, například na discích kol vozidel, ovládacích panelech, jmenovkách a lištách. Tato povrchová úprava nabízí vysokou kvalitu a zabraňuje korozi a rezivění. V leteckém průmyslu se eloxovaný hliník používá do vnějších panelů, rámů letadel a některých dalších konstrukčních součástí. Hliník je vynikající volbou pro vysoce výkonné aplikace, protože hliník je lehký a eloxování poskytuje ochranu, ačkoli eloxování může být škodlivé, pokud je leptáno příliš hluboko.

Dveře a okna 

Materiál použitý na dveře a okna je eloxovaný hliník, protože odolává nepříznivým povětrnostním podmínkám. Čirý eloxovaný hliník se používá v mnoha moderních skleněných dveřních zárubních a okenních systémech, které jsou odolnější a nabízejí moderní vzhled. Eloxovaný hliník odolný proti korozi je vhodný také pro výrobu bouřkových a posuvných dveří, protože by se v extrémním prostředí neměl zhoršit.

Domácí spotřebiče

Eloxovaný hliník je velmi oblíbený pro použití v domácích spotřebičích, protože je nejen pevný, ale snadno se udržuje a odolává opotřebení. Eloxovaný hliník se hojně používá v mnoha chladničkách, mikrovlnných troubách, televizorech atd. Ochranná vrstva oxidu zabraňuje korozi, prodlužuje životnost spotřebičů a zlepšuje jejich vzhled. Díky schopnosti zůstat leštěný bez náchylnosti k poškrábání nebo skvrnám si eloxovaný hliník vybírají výrobci.

Nábytek

V designu nábytku se obvykle používá eloxovaný hliník, zejména v moderním a industriálním stylu. Dodává odolnost a příjemný kovový lesk a je to povrchová úprava, která se bude hodit pro stoly, židle, rámy postelí a regály. Eloxovaný hliník se používá také na schodiště, zábradlí a také na nábytek do kanceláří, a to díky své pevnosti a odolnosti vůči každodennímu opotřebení. Materiál si dokáže udržet svou povrchovou úpravu v průběhu času, a proto je preferovaným materiálem pro bytový i komerční nábytek.

Průmysl volného času

Eloxovaný hliník se používá také v širokém spektru volnočasového průmyslu. Eloxované hliníkové díly se používají pro lodě a lodní vybavení, aby se zabránilo korozi způsobené působením slané vody. Eloxované hliníkové golfové vozíky a další rekreační vozidla mají eloxované hliníkové díly, které zvyšují odolnost a přitom udržují hmotnost vozíku na minimu. Právě proces eloxování pomáhá zachovat vzhled kovu ve venkovním prostředí a v oblastech s vysokou vlhkostí.

Elektrické výrobky a výrobky pro domácnost

Z eloxovaného hliníku se vyrábí mnoho běžných výrobků pro domácnost a elektrotechniku. Eloxovaný hliník je ochranný typ hliníku, který se používá na hodinách, zařízeních pro přípravu potravin, koupelnových armaturách a solárních panelech. Eloxované hliníkové díly v hasicích přístrojích zajišťují, že zůstanou v dobrém stavu i po dlouhém skladování. Tyto výrobky mají další vrstvu bezpečnosti a dlouhé životnosti, kterou nabízí povrchová úprava z eloxovaného hliníku.

Závěr

Čirý eloxovaný hliníkový povrch je trvanlivý, odolný proti korozi a estetický pro mnoho aplikací. Důvodem eloxování je vypěstování oxidové vrstvy na povrchu hliníku, která nejenže vytváří ochrannou vrstvu na základním kovu, ale také zvyšuje životnost, odolnost proti poškrábání, opotřebení a zachování barvy. Výsledkem je zajištění toho, aby hliníkové součásti zůstaly na odpovídající úrovni kvality, i když jsou vystaveny náročným podmínkám prostředí, jako jsou chemikálie, vlhkost a UV záření.

Eloxovaný hliník je nabízen s širokou škálou možností povrchových úprav, jako jsou matné, lesklé, strukturované a barevné eloxování, přizpůsobené funkčním i dekorativním požadavkům. Tento proces je navíc šetrný k životnímu prostředí, protože při něm nedochází k používání škodlivých emisí ani uvolňování nebezpečného odpadu, a jedná se tedy o udržitelný přístup k úpravě kovů.

DIY eloxování hliníku je pro zájemce dostupnou metodou experimentování s povrchovou úpravou kovů, která však vyžaduje opatrné zacházení s chemikáliemi a elektrickým zařízením. Bez ohledu na to, zda se jedná o profesionální výrobu nebo domácí projekty pro kutily, je čirý eloxovaný hliník fantastickou volbou pro svou pevnost a odolnost, stejně jako všestrannost a trvalý výkon.

Často kladené otázky (FAQ)

1. Jaké jsou hlavní výhody čirého eloxovaného hliníku?

Čirý eloxovaný hliník je odolný proti korozi i poškrábání a vydrží déle. Je odolný proti vyblednutí a pro architektonické, průmyslové nebo spotřebitelské aplikace, přirozeně si zachovává kovový povrch a vyžaduje jen velmi malou údržbu.

2. Je rozdíl mezi eloxovaným hliníkem a barvou nebo jinými nátěry na hliníku?

Eloxovaný hliník vytváří ochrannou vrstvu oxidu, která je pevně spojena s povrchem kovu, protože vydrží déle a neodlupuje se ani neodlupuje jako barva nebo nátěry. U lakovaného hliníku nebo hliníku s povrchovou úpravou se zase stále jedná o samostatnou vrstvu, která se může časem odřít.

3. Může být eloxovaný hliník barevný?

Eloxovaný hliník lze ve skutečnosti barvit buď ponořením do barviv, nebo elektrochemickým barvením pomocí solí kovů. Mezi nejčastěji používané eloxované barvy patří černá, zlatá, bronzová, červená, modrá a zelená.

4. Lze eloxování bezpečně provádět doma?

Eloxování lze provádět i svépomocí, ale v takovém případě je třeba dodržovat přísná bezpečnostní opatření. Může však hrozit nebezpečí při manipulaci s kyselinou sírovou, elektrickým proudem a dalšími chemikáliemi. Bezpečnost je zde zajištěna používáním ochranných pomůcek, prací v dobře větrané oblasti a správnou neutralizací a likvidací.