Aluminiu anodizat transparent: beneficii, finisaj de suprafață și ghid de anodizare DIY 

Aluminiul anodizat transparent este un metal durabil, rezistent la coroziune, acoperit cu un strat de oxid transparent. Acesta crește rezistența, rezistența la uzură și proprietățile estetice, făcându-l materialul de alegere pe toate planurile în aplicații arhitecturale, auto, aerospațiale, precum și industriale. Unul dintre cele mai utilizate metale datorită ușurinței, rezistenței și rezistenței naturale la coroziune este aluminiul. Cu toate acestea, aluminiul se poate oxida, uza și degrada din punct de vedere ecologic dacă nu este tratat. Aluminiul anodizat transparent este utilizat în mod obișnuit pentru a-i spori durabilitatea și pentru a-i îmbunătăți unele dintre proprietățile de suprafață. Anodizarea este un proces electrochimic, prin care suprafața aluminiului este acoperită cu un strat de oxid transparent care face aluminiul mai rezistent la coroziune, zgârieturi și decolorare. Anodizarea se va lega întotdeauna de metal, ceea ce garantează în cele din urmă protecția și aspectul estetic fără acoperire sau vopsire.

În acest ghid, veți înțelege beneficiile aluminiului anodizat clar, diferite finisaje de suprafață, aplicarea sa în anodizarea diferitelor aliaje de aluminiu și diverse industrii care utilizează anodizarea. Se investighează, de asemenea, dacă aluminiul anodizat este sigur, precum și pașii un ghid de anodizare DIY pentru persoanele interesate să încerce procesul la domiciliu. Aluminiul anodizat este un material versatil și durabil care poate fi utilizat într-o aplicație arhitecturală, auto, aerospațială sau industrială.

Ce este aluminiul anodizat transparent?

Aluminiu care a fost anodizat (electrochimic) pentru a forma un strat de oxid transparent pe suprafață este aluminiul anodizat transparent. Acoperirea metalului îmbunătățește în mod eficient rezistența la coroziune, rezistența la uzură și duritatea suprafeței metalului, ceea ce îmbunătățește durabilitatea acestuia pentru utilizarea pe termen lung în medii dificile. Spre deosebire de vopsea sau acoperiri, la vopsirea metalului, aceasta este integrată în metal, astfel încât finisajul va trăi rezistent la decolorare și la zgârieturi pentru o perioadă foarte lungă de timp.

Specificații generale

Material

Aliajele de aluminiu sunt de obicei anodizate clar.

• Seria 5000 (de exemplu, 5052) este caracterizată prin rezistență ridicată și rezistență excelentă la coroziune și este utilizată în special în aplicații marine și structurale.
• Seria 6000 (6061, 6063, etc.): Oferă un echilibru bun între rezistență, prelucrabilitate și rezistență la coroziune, utilizat de obicei pentru componente arhitecturale, auto și industriale.

Grosimea stratului anodizat

Grosimea stratului anodizat depinde de aplicația sa.

• 5-10 microni (0,005-0,01 mm): Potrivit pentru aplicații de interior, finisaje decorative și medii cu uzură redusă.
• Proiectat pentru utilizare în aer liber sau în contact cu elemente corozive, acesta ar trebui să reziste până la 15-25 microni (0,015-0,025 mm).

Aspectul suprafeței

• Oferă un finisaj clar, transparent, care păstrează aspectul metalic natural al aluminiului.
• Finisajul poate fi mat sau lucios, în funcție de procesele de pretratare, cum ar fi gravarea sau lustruirea.
• Descurajat de decolorare, decolorare și exfoliere, acesta poate fi utilizat în aplicații arhitecturale și industriale.

Conformitate standard

• Diverse standarde industriale și militare dispun de aluminiu anodizat clar cu performanță și fiabilitate de înaltă calitate.
• Aluminiu anodizat ibyMIL-A-8625F: standardul militar american asigură durabilitate ridicată.
• Acoperirile prin oxidare anodică sunt specificate în conformitate cu un standard internațional: ISO 7599.
• AA-M12C22A31: standard al Asociației aluminiului pentru anodizare clară, menținând uniformitatea finisajului și durabilitatea.

De ce să alegeți aluminiul anodizat transparent?

Rezistență superioară la coroziune → Ideal pentru aplicații marine, aerospațiale și în aer liber.

Durabil și de lungă durată → Finisaj rezistent la zgârieturi și la decolorare.

Are o întreținere redusă → Are nevoie doar de o curățare minimă din când în când pentru a-și păstra aspectul.

Anodizarea este, de asemenea, un proces ecologic → Această metodă de finisare este netoxică și durabilă.

Deoarece opțiunea colorată este opacă, aceasta nu poate fi anodizată și se va uza foarte repede și rareori durează foarte mult. Aluminiul anodizat transparent este unul dintre cele mai frecvent utilizate finisaje în arhitectură, transporturi, produse electronice de consum și utilaje industriale, oferind un finisaj atractiv și funcțional care durează și durează.

Proces de aluminiu anodizat clar 

Anodizarea clară este un tratament electrochimic special conceput care face suprafața aluminiului anodizat rezistentă la coroziune, durabilă și dură. Acesta este un proces comun care este aplicat pe scară largă în aplicații industriale, arhitecturale și decorative, deoarece acest proces creează un efect puternic și aspectuos.

1. Curățarea

Prima fază a procesului de anodizare este curățarea suprafeței de aluminiu de ulei, praf sau oxidare naturală. După degresare, aceasta este înmuiată într-o soluție de degresare (de exemplu, R 105) și apoi clătită cu apă curată pentru a vă asigura că toți contaminanții au fost spălați. Acesta este un pas esențial pentru a obține un finisaj anodizat neted și fără defecte.

2. Gravură alcalină

Aluminiul este apoi introdus într-o soluție de hidroxid de sodiu la o temperatură controlată de 70 până la 90 de grade C pentru a elimina impuritățile și neregularitățile de suprafață. Această etapă elimină stratul natural de oxid pentru a permite prelucrarea ulterioară până la obținerea unei suprafețe uniforme.

3. Lustruire chimică

După finalizarea procesului de gravură, aluminiului i se aplică lustruire chimică. Acest proces nu numai că ajută la netezirea suprafeței, dar servește și la îndepărtarea microdeviațiilor și la îmbunătățirea naturii vii a metalului. În funcție de aplicația finală, acest pas poate crea sau nu un finisaj mat sau lucios.

4. Activare

Aluminiul trebuie să fie activat înainte de etapa de anodizare pentru a avea o suprafață conductoare uniformă. În această etapă, materialul este pregătit să acționeze ca anod al reacției electrochimice prin utilizarea unei anumite soluții de electrolit. Activarea ajută la acoperirea întregii suprafețe de aluminiu cu un strat anodizat uniform.

5. Anodizare

Anodizarea este o reacție electrochimică în care aluminiul este scufundat într-o baie electrolitică și servește drept anod. Atunci când un curent electric este aplicat metalului, un strat de oxid aplicat (Al₂O₃), crește coroziunea și durabilitatea metalului.

Electrolitul utilizat, cel mai frecvent, este acidul sulfuric; parametrii procesului se modifică în funcție de finisajul dorit. Secțiunea următoare vorbește pe larg despre acești parametri.

Parametrii cheie pentru anodizare

Pentru a asigura un finisaj anodizat clar de succes, acești parametri de proces trebuie să fie controlați îndeaproape:

• Densitatea curentului: 2-4,5 A/dm²
• Intervalul de tensiune: 23-100 V
• Cel puțin 2°C temperatura de lucru (de obicei 25°C)
• Timp de prelucrare: în general peste 60 de minute
• Concentrația acidului sulfuric: 150-210 g/L
• Durata tratamentului: 3 ~ 15 minute, în funcție de grosimea stratului de acoperire necesar

Parametrii pentru stratul anodizat sunt astfel încât stratul să fie uniform, rezistent și viabil în condiții ambientale. Proprietățile finale ale aluminiului anodizat pot fi modificate prin schimbarea temperaturii, a tensiunii și a timpului de tratare.

Aliaje de aluminiu pentru anodizare

Utilizarea aliajelor de aluminiu în anodizare se dezvoltă din rezistența lor puternică la coroziune și valoarea lor de lungă durată cu aspect plăcut. Seriile multiple de aliaje de aluminiu au caracteristici unice care se potrivesc diferitelor nevoi ale produselor. Această listă prezintă principalele aliaje de aluminiu utilizate în anodizare cu alcătuirea și beneficiile lor, plus aplicațiile lor tipice.

1. Seria 1000 (aluminiu pur) 

Seria 1000 conține aluminiu de puritate 99% amestecat cu aditivi minori de fier și siliciu. Aceste aliaje metalice demonstrează o conductivitate electrică de top și luptă împotriva coroziunii, păstrându-și în același timp flexibilitatea. În timpul procesului de anodizare, aluminiul pur creează un strat transparent sau translucid care îi sporește duritatea și îl protejează de influențele exterioare. Aliajele din seria 1000 funcționează bine deoarece posedă aceste caracteristici.

• Seria include piese electrice precum fire și conectori.
• Plăcuțe de identificare și semnalizare
• Aplicații decorative

2. Seria 2000 (aliaje de aluminiu-cupru)

Seria 2000 conține aluminiu care este amestecat cu cupru 2% până la 7% și cantități mici de mangan și magneziu. Aceste aliaje oferă o rezistență excelentă și o prelucrare ușoară, dar au o protecție rezonabilă împotriva coroziunii. Atunci când aliajele aluminiu-cupru primesc anodizare, acestea dezvoltă o protecție mai bună împotriva uzurii și coroziunii, precum și un tratament de suprafață atractiv. Acest lucru le face ideale pentru:

• Aplicații auto
• Componente structurale aerospațiale
• Finisaje arhitecturale

3. Seria 3000 (Aliaje aluminiu-mangan) 

Seria 3000 oferă mangan de la 1% la 1,5%, ceea ce face ca aceste aliaje să fie ușor modelabile, cu suficientă rezistență și protecție superioară împotriva coroziunii. Aliajele anodizate din această gamă oferă o rezistență remarcabilă la medii dure și devin excelente pentru:

• Schimbătoare de căldură
• Panouri arhitecturale și fațade
• Echipamente pentru alimente și băuturi

4. Seria 5000 (aliaje de aluminiu și magneziu) 

Aliajele din seria 5000 își obțin rezistența și rezistența la coroziune din magneziu 2% până la 6%. Tratamentul de anodizare îmbunătățește capacitatea acestor aliaje de a rezista atât la coroziunea generală, cât și la coroziunea în apă sărată, făcându-le potrivite pentru:

• Aceste aliaje de aluminiu sunt utilizate excelent în produsele marine, cum ar fi coca bărcilor și componentele navelor.
• Rame arhitecturale pentru ferestre
• Aplicații structurale în medii dificile

4. Seria 6000 (Aliaje de aluminiu-magnaziu-siliciu)

Seria 6000 de aliaje de aluminiu include aluminiu cu cantități specifice de magneziu (0,6% la 1,2%) și siliciu (0,4% la 1,2%). Aceste aliaje de aluminiu prezintă o cerere puternică deoarece pot fi ușor modelate în forme, rămânând în același timp puternice și rezistente la deteriorările provocate de substanțele chimice. Aluminiul anodizat dezvoltă un strat protector puternic care adaugă atât protecție, cât și un aspect vizual mai bun. Acestea sunt utilizate pe scară largă în:

• Aliajele de aluminiu-magneziu-siliciu din seria 6000 permit o producție excelentă de rame pentru ferestre și uși.
• Panouri de caroserie și roți pentru automobile
• Cadre structurale

6. Seria 7000 (Aliaje aluminiu-zinc) 

Seria 7000 conține zinc 5% până la 8%, ceea ce face ca aceste aliaje de aluminiu să se remarce prin rezistența lor extremă și prin rezistența la coroziune și oboseală. Aluminiul anodizat beneficiază de o protecție mai bună împotriva coroziunii, obținând în același timp o suprafață mai netedă, care se potrivește acestor aplicații:

• Aplicații aerospațiale (de exemplu, piei de aeronave și piese structurale)
• Produsele din seria 7000 includ cadre de biciclete și echipamente de alpinism.
• Componente auto de înaltă performanță

Cum să întrețineți și să curățați aluminiul anodizat transparent

Îngrijirea zilnică normală a aluminiului anodizat transparent îi păstrează aspectul plăcut, menținându-i în același timp rezistența. Lăsarea petelor nesupravegheate pe suprafață va afecta rezistența generală a metalului. Puteți curăța cu ușurință suprafețele din aluminiu anodizat fără prea mult efort. Urmați acești pași pentru a curăța și clear aluminiul anodizat în mod corespunzător.

Pasul 1: Alegeți un detergent cu pH neutru

Atunci când curățați aluminiul anodizat, evitați detergenții cu proprietăți cu pH neutru pentru a proteja suprafața acestuia. Soluțiile de curățare puternic acide și bazice vor descompune acoperirea anodizată, ceea ce va duce la decolorarea și slăbirea acesteia.

Pasul 2: În primul rând, se mătură obiectele de pe suprafață.

Folosind doar un burete sau o cârpă umedă, îndepărtați murdăria și praful înainte de a trata suprafața. Manipulați ușor suprafața pentru a o proteja de abraziuni și feriți-vă de bureți sau perii aspre.

Pasul 3: Clătiți cu apă curată

Apa curată ajută la spălarea completă a suprafeței de aluminiu anodizat transparent. Utilizați duza de pulverizare, cârpa moale sau jetul de apă pentru a elimina toată murdăria de pe suprafață. Uscați suprafața cu un prosop curat pentru a opri formarea petelor de apă.

Pasul 4: Aplicați un amestec de săpun cu spumă redusă pe suprafață

Faceți o soluție slabă de detergent combinând o cantitate mică de detergent sigur pentru aluminiu cu apă. Utilizați buretele pentru a-l înmuia în soluția cu săpun înainte de a curăța suprafața. Starea departe de substanțele chimice puternice protejează stratul de aluminiu anodizat de deteriorare.

Pasul 5: Clătire finală și uscare

Turnați apă curentă peste aluminiu pentru a spăla complet reziduurile de săpun sau detergent. Un prosop moale și curat va îndepărta apa de pe suprafață pentru a preveni urmele inestetice.

Pasul 6: Lustruirea aluminiului anodizat (opțional)

Atunci când doriți o strălucire mai bună a suprafeței dvs. de aluminiu anodizat transparent, lustruirea este metoda potrivită. Iată cum:

1. Șlefuiți ușor suprafața folosind hârtie abrazivă cu granulația 800.

2. Flotați suprafața de aluminiu cu o unealtă manuală de lustruire până când devine netedă.

3. Lustruiți luciul pe suprafață folosind mișcări circulare și un detergent adecvat pentru suprafețe metalice.

4. O cârpă curată din microfibră îndepărtează tot luciul rămas pe suprafață.

Respectarea procedurilor de bază vă ajută să păstrați suprafața de aluminiu anodizat, menținând-o în același timp strălucitoare și atractivă.

Este aluminiul anodizat sigur?

Întrebarea dacă aluminiul anodizat este sigur este una frecventă. Răspunsul este da! Anodizarea conferă aluminiului un finisaj de oxid stabil, netoxic, care face imposibilă reacția aluminiului cu alimentele, lichidele sau substanțele chimice.

Iată motivele pentru care aluminiul anodizat este sigur.

• Stratul anodizat este o suprafață netoxică - stratul este stabil chimic și nu elimină substanțe nocive.
• Aluminiul anodizat rezistă la zgârieturi și uzură - Aluminiul anodizat, neacoperit, nu se decojește și nu se degradează în timp.
• Multe vase și ustensile de bucătărie din aluminiu anodizat sunt aprobate de FDA și de gradul alimentar din motive de siguranță.

Prin urmare, aluminiul anodizat este sigur pentru a fi utilizat pentru vase de gătit, dispozitive medicale sau recipiente pentru băuturi.

Clătire și neutralizare

După anodizare, aluminiul este clătit de mai multe ori cu apă proaspătă pentru a elimina orice substanțe acide reziduale. Este necesar să se efectueze clătirea corespunzătoare pentru a nu contamina următoarele procese dacă aluminiul trebuie colorat sau sigilat.

Colorare (opțional)

Finisajul anodizat colorat necesită ca aluminiul să fie plasat într-o soluție de colorant în care pigmenții de culoare sunt absorbiți în microporii stratului de oxid. Colorantul trebuie să adere la suprafață în termen de 24 de ore de la anodizare, astfel încât acest pas trebuie făcut în termen de 24 de ore. Negru, bronz, roșu și auriu sunt culorile populare pentru tribbles.

Etanșare

Aluminiul anodizat trebuie să fie sigilat pentru a îmbunătăți rezistența la coroziune și durabilitatea. În acest pas, microporii din stratul de oxid sunt sigilați pentru a preveni pătrunderea contaminanților în suprafață. În funcție de aplicație, etanșarea se poate face prin tehnici de etanșare la rece sau prin tehnici de etanșare la temperaturi medii.

Uscare

După întregul proces de etanșare, aluminiul este clătit cu apă proaspătă și lăsat la uscat la aer sau agățat. Uscarea este importantă, deoarece doriți acel finisaj fără pete și uniform și fără pete de apă sau acumulări pe reziduuri.

Opțiuni de finisare a suprafeței din aluminiu anodizat 

Finisajul suprafeței aluminiului anodizat depinde de procesul de anodizare, iar acesta îmbunătățește durabilitatea, rezistența la coroziune și estetica. Se realizează prin scufundarea aluminiului într-o baie de electrolit și supunerea acestuia la un curent electric, creând un strat de oxid controlat. Există diferite tehnici de anodizare care rezultă în diferite tipuri de finisaje pentru diferite aplicații.

Tipuri de finisare a suprafeței aluminiului anodizat

1. Anodizare transparentă (naturală)

• Se creează un strat de oxid transparent care face aluminiul invizibil din nou, fără a-l modifica pe partea internă.
•  Acesta oferă o rezistență excelentă la coroziune și arată elegant și metalic.
• Acesta este utilizat în mod obișnuit în aplicațiile sale în arhitectură, electronice de consum și echipamente industriale.

2. Anodizare colorată

• Acesta introduce pigmenți de culoare în stratul anodizat și oferă astfel o gamă largă de nuanțe vibrante de negru, albastru, roșu, auriu și bronz.
• Îmbunătățește aspectul estetic, având în același timp proprietăți ridicate de robustețe și rezistență la uzură.
• Popular în tapițerii auto, panouri decorative și semnalizare.

3. Anodizare dură

• Produce un strat de oxid mai gros și mai dur pentru rezistență extremă la uzură și forță.
• Aceste materiale sunt ideale pentru aplicații industriale și aerospațiale în care materialele trebuie să suporte o utilizare intensă în medii dificile.
• Utilizat frecvent de echipamente militare, ustensile de gătit și piese de mașini.

4. Anodizare strălucitoare

• Aceasta necesită lustruirea aluminiului înainte de anodizare pentru a produce un finisaj reflectorizant, în oglindă.
• Triumf îmbunătățește reflexia luminii în ornamentele automobilelor, corpurilor de iluminat și altor elemente decorative.

5. Anodizare satinată (mată)

• Gravurați ușor suprafața înainte de anodizare, astfel încât finisajul anodizat rezultat să fie neted și neglossy.
• Reduce amprentele digitale și strălucirea pentru a avea o utilizare practică în electronice de consum, elemente arhitecturale și semnalizare.
• Modern, aspect adecvat, durabil.

6. Anodizare texturată

• Aceasta se obține prin utilizarea unor tratamente de pre-anodizare, cum ar fi sablarea sau periajul, pentru a crea, printre altele, texturi speciale ale suprafeței.
• Îmbunătățește aderența și arată suficient de bine, ceea ce îl face potrivit pentru echipamente sportive, balustrade și componente industriale.

Finisajul suprafeței de aluminiu anodizat care poate fi selectat pentru o anumită aplicație se bazează pe aplicație sau pe cerințele estetice, rezistența la uzură sau pur și simplu îmbunătățirea conductivității.  

Obținerea diferitelor culori anodizate 

• De asemenea, anodizarea provoacă pori microscopici în suprafața aluminiului, de unde și capacitatea sa de a absorbi coloranți și de a obține o mare varietate de culori rezultate. Acești pori sunt sigilați după vopsire pentru a îmbunătăți păstrarea culorii și pentru a face produsul puțin mai durabil.

• Culoarea anodizată naturală, pe lângă colorarea cauzată de utilizarea coloranților, depinde de tipul de metal, compoziția aliajului, soluția electrolitică, configurarea tensiunii și a curentului, precum și de grosimea stratului de oxid. Fără adăugarea de coloranți, unele aliaje de aluminiu au nuanțe distincte.
• În procesul de vopsire, piesele din aluminiu anodizat sunt scufundate într-o soluție de colorant pe bază de apă cu 0,025% până la 1% la aproximativ 150 ° F. Deoarece aluminiul are o suprafață poroasă, vopseaua ar trebui să absoarbă și să formeze un finisaj de lungă durată.

• Colorarea electrolitică este o altă metodă de colorare care presupune adăugarea de săruri metalice (de exemplu, staniu sau nichel) în soluția de electrolit. Prin această metodă se poate anodiza bronz, aur sau negru.

Tabelul 1: Compararea metodelor de colorare prin imersie și electrolitică

Atât imersia colorantului, cât și colorarea electrolitică oferă avantaje distincte. Pentru culori vibrante, imersia colorantului este utilizată pe scară largă, în timp ce pentru finisaje metalice rezistente la decolorare în aplicații arhitecturale și industriale, se utilizează colorarea electrolitică.

Tipuri de aluminiu anodizat și diferențele dintre acestea

Metoda de anodizare face aluminiul mai durabil, mai rezistent la coroziune și mai atrăgător din punct de vedere vizual. Anodizarea constă în trei tipuri de bază de anodizare care includ o diferență în natura electrică. Printre acestea se numără tipul I (anodizarea cu acid cromic), tipul II (anodizarea cu acid sulfuric) și tipul III (anodizarea cu strat dur).

1. Tipul I: Anodizare cu acid cromic 

Anodizarea cu acid cromic (anodizarea de tip I) este o metodă de anodizare care utilizează acid cromic ca electrolit pentru a forma un strat subțire de oxid protector pe suprafața aluminiului. De obicei, stratul are o grosime de 0,08 - 0,25 microni și va conferi o rezistență moderată la coroziune, fără modificări excesive ale dimensiunilor originale ale materialului.

Acesta este tipul de anodizare aplicat de obicei în industria aerospațială, aplicații decorative și echipamente militare, unde este nevoie de greutate, protecție împotriva coroziunii și grosime minimă. Aluminiul anodizat de tip I nu este la fel de rezistent la uzură ca alte tipuri și este utilizat mai mult pentru un finisaj mai bun decât aluminiul netratat sau pentru aderența vopselei.

2. Tipul II - anodizare cu acid sulfuric. 

Procesul de anodizare de tip II este similar cu cel de tip I, dar soluția anodică utilizată este acid sulfuric și nu acid cromic. Astfel, aluminiul devine mai durabil și mai puțin predispus la uzură și are un strat de oxid mai gros (2,54-25 microni).

Un avantaj al anodizării de tip II este că poate "absorbi" coloranți, putând astfel oferi finisaje anodizate colorate în auriu, negru, albastru, roșu și alte nuanțe. Este popular pentru aplicații arhitecturale, bunuri de consum și ornamente auto, datorită proprietăților sale bune de îndoire. În plus, anodizarea de tip II posedă o rezistență mai bună la coroziune decât aluminiul neanodizat și, prin urmare, este potrivită atât pentru scopuri decorative, cât și funcționale.

3. Tip III - Anodizare cu strat dur 

Anodizarea cu strat dur sau anodizarea de tip III oferă un strat de oxid foarte gros (25-150 microni). Acest lucru se face cu o tensiune mai mare și temperaturi mai scăzute pentru a produce un strat extrem de dens, dur și rezistent la uzură.

Tip III Aluminiu anodizat este întărit la suprafață la 70 Rockwell C, spre deosebire de 60 Rockwell C pentru aluminiul neprelucrat. Ca atare, are o adecvare ridicată pentru uz industrial, componente aerospațiale, hardware militar și piese auto, unde sunt necesare durabilitate intensă, rezistență la abraziune și rezistență la coroziune.

Dispozitivele medicale, componentele armelor de foc și mediile marine se numără printre domeniile în care dispozitivele medicale utilizează aluminiu anodizat cu acoperire dură ca o protecție excelentă împotriva condițiilor dure.

Tabelul 2: Tipuri de anodizare și diferențele dintre acestea.

Pentru a anodiza, trebuie să selectați tipul corect de anodizare.

În funcție de aplicație și de proprietățile necesare, anodizarea poate fi de tip I, tip II și tip III.

• Anodizarea de tip I este potrivită pentru aplicații decorative sau ușoare datorită stratului subțire de acoperire și rezistenței bune la coroziune.
• Anodizarea de tip II este cea mai bună pentru rezistența moderată la uzură și personalizarea culorilor, deoarece permite finisaje vopsite și crește rezistența la coroziune.
• Anodizarea de tip III este cea mai bună pentru medii industriale, militare sau extreme, datorită durității ridicate, durabilității și rezistenței la abraziune.

Există un tip de anodizare folosit pentru un scop specific și un alt tip folosit pentru altul... acest lucru ajută la rolul cel mai critic pentru componentele din aluminiu, în scopul de a crește longevitatea și performanța acestora în anumite industrii.

DIY Anodizarea aluminiului: Un ghid pas cu pas 

Anodizarea aluminiului la domiciliu este o tehnică grozavă pe care dependenții de bricolaj o pot utiliza pentru a îmbunătăți robustețea, rezistența la coroziune și detaliile pieselor din aluminiu. Deși anodizarea profesională se face cu echipamente industriale, unele metode vă vor oferi rezultate curtenitoare fără această expertiză și cu articole obișnuite acasă, într-o configurație sigură. Cu toate acestea, anodizarea corectă depinde de manipularea în siguranță a substanțelor chimice și de respectarea procedurilor corecte.

Materiale necesare pentru Anodizarea DIY

Ce este necesar pentru a anodiza aluminiul la domiciliu este după cum urmează:

• Orice obiect din aluminiu pe care doriți să îl anodizați aka, piesă din aluminiu. Asigurați-vă că este curat de orice contaminanți sau acoperiri de montaj sau de altă natură.
• 30-50% acid sulfuric (acid de baterie) - Un electrolit care oxidează suprafața aluminiului în prezența unui strat de oxid.
• Acidul sulfuric a fost diluat cu apă distilată, iar aluminiul a fost curățat cu apă distilată. Impuritățile din apa de la robinet pot afecta și vor afecta negativ rezultatele.
• Sursă de alimentare (12V-24V DC, 3-10A) - O sursă de alimentare DC sau un încărcător de baterii auto cu o tensiune stabilă în intervalul de la 12V la 24V, care furnizează un curent de ieșire minim de 3 A și până la 10 A (valoarea depinde de proiectul dvs. specific).
• Placa catodică (plumb sau aluminiu) - Conduce electricitatea ca catod în baia de electrolit.
• Acesta are trei componente: bicarbonat de sodiu (bicarbonat de sodiu), care este un neutralizator pentru a elimina acidul sulfuric suplimentar în siguranță.
• Coloranți specifici anodizării (opțional) Dacă doriți să vopsiți partea anodizată, veți avea nevoie de coloranți pentru țesături sau coloranți specifici anodizării.
• Soluție de etanșare - apă clocotită sau o soluție de acetat de nichel pentru a etanșa stratul anodizat rezultat și a acoperi suprafața, ceea ce va îmbunătăți durabilitatea.
• Ochelari de protecție și mănuși - acestea pentru protecție, o zonă bine ventilată în care să se gestioneze acidul în siguranță.

Proces de anodizare DIY pas cu pas 

Pasul 1: Pregătirea suprafeței de aluminiu

Partea din aluminiu trebuie să fie curățată bine înainte de anodizare. Orice murdărie, grăsime sau oxidare va împiedica procesul.

1. Degresare - Înainte de spălare, pulverizați săpunul de vase direct pe partea murdară din aluminiu și folosiți o lavetă pentru a îndepărta excesul de ulei.

2. Îndepărtarea impurităților - Dacă se dorește un finisaj mai uniform, gravurați piesa 1-5 minute într-o soluție de hidroxid de sodiu (leșie) 5 10%. Clătiți imediat cu apă distilată.

3. Desmutarea (opțional) - Acest lucru se face pentru a îndepărta cuprul sau siliciul, deoarece unele aliaje de aluminiu le conțin și pot provoca decolorarea. Reziduurile nedorite trebuie îndepărtate prin utilizarea unei soluții de desmutare (acid nitric sau agent de desmutare din comerț).

Pasul 2 - Pregătirea băii de anodizare

Pentru procesul de anodizare, este necesară o baie de electrolit acid pentru a forma un strat de oxid.

1. Adăugați la recipientul din plastic - Amestecați cu grijă o parte de acid sulfuric cu trei părți de apă distilată într-un recipient de plastic. În orice caz, nu adăugați niciodată apă la acid.

2. Catodul - Introduceți catodul în amestec (cum ar fi un plumb sau o placă de aluminiu) și conectați-l la borna negativă (-) a sursei dvs. de alimentare.

3. Partea din aluminiu - Udați partea de aluminiu în electrolit și conectați borna pozitivă (+) a sursei de alimentare la partea de aluminiu. Asigurați-vă că nu intră în contact cu catodul.

Etapa 3: Procesul de anodizare

Curentul electric va declanșa acum dezvoltarea stratului anodizat.

1. Porniți sursa de alimentare - Configurație: tensiune (12V - 24V DC) în funcție de grosimea dorită a stratului de oxid.

2. Durata procesului de anodizare - Procesul durează de obicei 30-60 de minute. Straturile anodizate sunt mai groase atunci când timpul de anodizare este mai lung.

3. Verificarea procesului - Aluminiul ar trebui să facă bule în jurul bulelor mici, ceea ce ar însemna că reacția are loc.

Pasul 4: Colorarea aluminiului (opțional)

Pentru a adăuga culoare, piesa anodizată poate fi scufundată într-o baie de vopsea înainte de etanșare.

1. Colorant pentru anodizare sau colorant pentru țesături - Se amestecă în apă distilată fierbinte (aproximativ 140° F / 60° C).

2. Partea din aluminiu trebuie să fie scufundată în pungă - Aceasta trebuie lăsată să se înmoaie timp de 10 până la 30 de minute, în funcție de cât de intensă este culoarea dorită.

3. Clătiți cu apă - Treceți-o ușor prin apă distilată pentru a elimina excesul de colorant.

Pasul 5: Sigilarea stratului anodizat

Durabilitatea și decolorarea culorilor sunt prevenite prin etanșare.

1. Fierbeți partea în apă - adăugați piesa de aluminiu anodizat la apă distilată clocotită timp de 30-60 de minute.

2. Etanșare cu acetat de nichel (opțional) - Înmuiați piesa în soluție de acetat de nichel la 82°C (180°F) timp de 20 de minute pentru a îmbunătăți rezistența la coroziune.

Precauții de siguranță pentru Anodizarea DIY

Purtați întotdeauna mănuși și ochelari de protecție atunci când lucrați cu acid sulfuric, deoarece acizii trebuie manipulați cu grijă.

• Anodizarea produce hidrogen gazos, care poate fi periculos în spații închise, de aceea lucrați într-o zonă cu ventilație bună.
• Eliminați-l în mod corespunzător - Îndepărtați excesul de acid sulfuric prin neutralizarea acestuia cu bicarbonat de sodiu.
• Evitați contactul cu unelte metalice - Materialele care pot contamina procesul sunt metalele din fier și oțel.

Aplicații ale anodizării aluminiului

Anodizarea aluminiului crește durabilitatea, aspectul și potențialul anticoroziv al aluminiului și este utilizată în multe industrii. Aluminiul anodizat este utilizat astăzi în mod activ în industrii precum construcțiile, industria auto și aparatele de uz casnic. Metalul de aluminiu anodizat are câteva aplicații principale, după cum urmează.

Materiale de construcții

Aluminiul anodizat este unul dintre materialele utilizate pe scară largă în industria construcțiilor, deoarece este ușor, durabil și rezistent la intemperii. Este utilizat în fațadele magazinelor, în sistemele de acoperișuri și în placarea exterioară. Beneficiile finisajului suprafeței din aluminiu anodizat includ un aspect elegant și modern, precum și protecția clădirilor împotriva daunelor provocate de mediu. Datorită proprietăților de lungă durată ale aluminiului anodizat, elementele arhitecturale precum ramele ferestrelor, balustradele și pereții cortină pot avea, de asemenea, aluminiu anodizat.

Industria auto și aerospațială 

Aliajul de aluminiu și industriile aerospațiale necesită anodizarea aliajului de aluminiu pentru a crește rezistența și durabilitatea componentelor metalice. Aluminiul anodizat este utilizat în vehiculul lor, cum ar fi jantele vehiculelor, panourile de control, plăcuțele de identificare și ornamentele. Acest finisaj oferă un finisaj înalt și previne ruginirea și coroziunea. În sectorul aerospațial, aluminiul anodizat este încorporat în panourile exterioare, cadrele aeronavelor și unele alte componente structurale. Aluminiul este o alegere excelentă pentru aplicațiile de înaltă performanță deoarece aluminiul este ușor și anodizarea oferă protecție, deși anodizarea poate fi dăunătoare dacă este gravată prea adânc.

Uși și ferestre 

Materialul folosit la uși și ferestre este aluminiul anodizat, deoarece este capabil să reziste la condițiile meteorologice dificile. Aluminiul anodizat transparent este utilizat în multe rame moderne de uși din sticlă și sisteme de ferestre care sunt mai durabile și oferă un aspect contemporan. Aluminiul anodizat rezistent la coroziune este, de asemenea, potrivit pentru fabricarea ușilor glisante și a ușilor pentru furtună, deoarece acestea nu ar trebui să se deterioreze în medii extreme.

Aparate electrocasnice

Aluminiul anodizat este foarte popular pentru a fi utilizat în aparatele electrocasnice, deoarece nu este doar puternic, ci și ușor de întreținut și rezistent la uzură și rupere. Aluminiul anodizat este utilizat pe scară largă în multe frigidere, cuptoare cu microunde, televizoare și așa mai departe. Coroziunea este împiedicată de stratul protector de oxid, prelungește durata de viață a aparatelor și le îmbunătățește aspectul. Capacitatea de a rămâne lustruit fără a fi susceptibil la zgârieturi sau pete este ceea ce face ca aluminiul anodizat să fie ales de producători.

Mobilier

Designul mobilierului utilizează de obicei aluminiu anodizat, în special în stilurile modern și industrial. Acesta oferă durabilitate și un luciu metalic frumos și este un finisaj de suprafață care va fi util pentru mese, scaune, rame de pat și rafturi. Aluminiul anodizat este, de asemenea, utilizat pentru scări, balustrade, precum și mobilier pentru birouri datorită rezistenței și rezistenței sale la uzura zilnică. Materialul își poate menține finisajul în timp și, prin urmare, este materialul preferat atât pentru mobilierul rezidențial, cât și pentru cel comercial.

Industria timpului liber

Aluminiul anodizat este, de asemenea, utilizat într-o gamă largă a industriei de agrement. Piesele din aluminiu anodizat sunt utilizate pentru bărci și echipamente marine pentru a preveni coroziunea datorată expunerii la apă sărată. Cărucioarele de golf din aluminiu anodizat și alte vehicule de agrement dețin piese din aluminiu anodizat care îmbunătățesc durabilitatea și mențin totuși greutatea căruciorului la un nivel minim. Procesul de anodizare este cel care ajută la păstrarea aspectului metalului în zonele exterioare și cu umiditate ridicată.

Produse electrice și de uz casnic

Multe produse electrocasnice și electrice uzuale sunt fabricate din aluminiu anodizat. Aluminiul anodizat este un tip protector de aluminiu care se aplică ceasurilor, echipamentelor de preparare a alimentelor, accesoriilor de baie și panourilor solare. Piesele din aluminiu anodizat din stingătoare de incendiu asigură faptul că acestea rămân în stare bună chiar și după perioade lungi de depozitare. Aceste produse au un strat suplimentar de siguranță și longevitate oferit de finisajul suprafeței din aluminiu anodizat.

Concluzie

O suprafață transparentă de aluminiu anodizat este durabilă, rezistentă la coroziune și plăcută din punct de vedere estetic pentru multe aplicații. Motivul anodizării este de a crește un strat de oxid pe suprafața aluminiului care nu numai că oferă un strat protector peste metalul de bază, dar crește și longevitatea, rezistența la zgârieturi, rezistența la uzură și păstrarea culorii. Rezultatul este acela de a se asigura că componentele din aluminiu rămân la un nivel corespunzător de calitate, chiar dacă sunt expuse unor condiții de mediu dure, cum ar fi substanțele chimice, umiditatea și razele UV.

Aluminiul anodizat este oferit cu o mare varietate de opțiuni de finisare a suprafeței, cum ar fi finisaje de anodizare mată, lucioasă, texturată și colorată, personalizate atât pentru cerințe funcționale, cât și decorative. În plus, procesul este, de asemenea, ecologic, deoarece nu există utilizarea de emisii nocive sau eliberarea de deșeuri periculoase și, prin urmare, este o abordare durabilă a tratamentului metalelor.

Anodizarea DIY a aluminiului este o metodă accesibilă de experimentare cu finisarea metalelor pentru cei interesați, dar un astfel de demers necesită manipularea atentă a substanțelor chimice și a echipamentelor electrice. Indiferent dacă este vorba de un proiect de producție profesională sau de proiecte de casă DIY, aluminiul anodizat transparent este o alegere fantastică pentru rezistența și anduranța sa, precum și pentru versatilitatea și performanța de durată.

Întrebări frecvente (FAQ)

1. Care sunt principalele avantaje ale aluminiului anodizat clar?

Aluminiul anodizat transparent oferă o rezistență superioară la coroziune, precum și rezistență la zgârieturi și va dura mai mult. Este rezistent la decolorare și pentru aplicații arhitecturale, industriale sau de consum, menține în mod natural un finisaj metalic și necesită foarte puțină întreținere.

2. Există o diferență între aluminiul anodizat și vopseaua sau alte acoperiri pe aluminiu?

Aluminiul anodizat creează un strat protector de oxid care este bine fixat pe suprafața metalului, deoarece durează mai mult și nu se desprinde sau nu se ciobește precum vopseaua sau vopselele. La rândul său, aluminiul vopsit sau acoperit implică încă un strat separat care poate fi uzat în timp.

3. Poate fi colorat aluminiul anodizat?

Aluminiul anodizat poate fi de fapt vopsit fie prin imersie în coloranți, fie prin colorare electrochimică cu săruri metalice. Culorile anodizate printre cele mai frecvent utilizate sunt negru, auriu, bronz, roșu, albastru și verde.

4. Este anodizarea ceva ce poate fi făcut în siguranță acasă?

Anodizarea poate fi, de asemenea, realizată DIY, dar în acest caz trebuie să luați măsuri stricte de siguranță. Dar pot exista pericole în manipularea acidului sulfuric, a curenților electrici și a altor substanțe chimice. Siguranța aici este asigurată prin utilizarea echipamentului de protecție, prin lucrul într-o regiune bine ventilată și prin neutralizarea și eliminarea corespunzătoare.