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Faktoren, die die Kosten für das Eloxieren von Aluminiumteilen beeinflussen
Aluminiumlegierungen sind aufgrund ihrer hervorragenden physikalischen und chemischen Eigenschaften wie geringe Dichte, hohe Festigkeit, hervorragende Duktilität, gute elektrische Leitfähigkeit, starke Korrosionsbeständigkeit und leichte Formbarkeit neben Stahl zum zweitgrößten Metallwerkstoff geworden. Insbesondere die Verwendung von CNC-Bearbeitungstechnologie zur Herstellung von Aluminiumprototypen hat weit verbreitete Aufmerksamkeit erhalten. Es gibt viele Oberflächenbehandlungen für kundenspezifische Aluminiumteile, wie Eloxieren, Mikrolichtbogenoxidation, Galvanisieren, Lackieren (Pulverbeschichtung oder Lackieren) usw., und das am weitesten verbreitete Verfahren ist das Eloxieren. Lassen Sie uns heute das Wissen über das Eloxieren und die Faktoren diskutieren, die sich auf die Kosten auswirken Eloxieren von Aluminium Teile.
Was ist Eloxieren und seine Auswirkungen
Der Anodisierungsprozess besteht darin, Metall- oder Legierungsteile als Anode zu verwenden und das Elektrolyseverfahren zu verwenden, um einen Oxidfilm auf der Oberfläche zu bilden. Metalloxidfilme verändern den Oberflächenzustand und die Eigenschaften, wie z. B. die Oberflächenfärbung, verbessern die Korrosionsbeständigkeit, erhöhen die Verschleißfestigkeit und Härte und schützen Metalloberflächen. Beim Anodisieren von Aluminium und Aluminiumlegierungen wird das Aluminium und die Aluminiumlegierungen als Anode in den entsprechenden Elektrolyten (zB Schwefelsäure, Chromsäure, Oxalsäure etc.) eingebracht und unter bestimmten Bedingungen und unter Einwirkung einer Elektrolyse elektrolysiert aktuell. Auf der oxidierten Oberfläche des Aluminiums oder der Aluminiumlegierungen der Anode wird eine dünne Schicht aus Aluminiumoxid gebildet, und ihre Dicke beträgt 50–30 Mikrometer, und der hartanodisierte Film kann etwa 25–150 Mikrometer erreichen. Das Aluminium und die Aluminiumlegierungen nach dem Anodisierungsprozess haben die Härte und Verschleißfestigkeit verbessert, und es gibt eine große Anzahl von Mikroporen im dünnen Oxidfilm, die verschiedene Schmiermittel aufnehmen können und für die Herstellung von Motorzylindern oder anderen verschleißfesten Teilen geeignet sind ; Mikroporen im dünnen Oxidfilm mit starker Adsorptionskapazität können in eine Vielzahl schöner und prächtiger Farben eingefärbt werden. Nichteisenmetalle oder deren Legierungen (zB Aluminium, Magnesium und dessen Legierungen etc.) können eloxiert werden. Diese Methode wird häufig in mechanischen Teilen, Flugzeug- und Autoteilen, Präzisionsinstrumenten und Funkgeräten, täglichen Bedarfs und architektonischen Dekorationen verwendet.
Korrosionsbeständigkeit. Da die durch Anodisierung erhaltene Filmschicht eine ausreichende Stabilität in der Atmosphäre aufweist, kann der Oxidfilm als Schutzschicht für Aluminiumteile verwendet werden, um Korrosion zu verhindern. Der durch Anodisieren in Chromsäurelösung erhaltene Oxidfilm aus Aluminium hat eine gute Korrosionsbeständigkeit und die Mikroporen des Oxidfilms sind fein; Der aus Schwefelsäurelösung erhaltene Oxidfilm hat größere Mikroporen als der erstere, aber seine Filmschicht ist dicker und hat eine starke Adsorptionskapazität, nach einer geeigneten Füll- und Versiegelungsbehandlung ist seine Korrosionsbeständigkeit ebenfalls sehr gut. Zu erwähnen ist, dass sich das Chromsäureanodisationsverfahren besonders für die Eloxalbehandlung von Niet- und Schweißteilen eignet.
Dekoration. Eloxieren kann verschiedene organische Farbstoffe und anorganische Farbstoffe absorbieren, wodurch Aluminiumteile eine Vielzahl von leuchtenden Farben erhalten. Unter einigen speziellen Verfahrensbedingungen kann ein schützender und dekorativer Oxidfilm und ähnliches mit Porzellanaussehen erhalten werden.
Verschleißfestigkeit. Durch das Hartanodisieren von Aluminium und Aluminiumlegierungen kann eine dicke und harte Oxidschicht auf der Oberfläche erzielt werden. Ein harter und dicker Oxidfilm kann auf Aluminiumteilen auch durch Eloxieren in Schwefel- oder Oxalsäurelösungen erhalten werden. Beispielsweise kann die Verschleißfestigkeit von Motorzylindern und Kolben von Automobilen und Traktoren nach dem Anodisieren erheblich verbessert werden.
Isolierung. Der durch Eloxieren erhaltene Oxidfilm von Aluminium und Aluminiumlegierungen hat einen großen Widerstand und hat daher eine gewisse Wirkung auf die Verbesserung der elektrischen Isolierung von Aluminiumteilen. Anodisierung kann verwendet werden, um die dielektrische Schicht von Kondensatoren vorzubereiten, oder Oxidation Aluminium bereitet eine Isolierschicht für seine Oberfläche vor.
Als Grundierung zum Lackieren und Galvanisieren. Aufgrund der Porosität und guten Adsorptionskapazität des anodisierten Films kann er als untere Schicht von Sprühfarbe und anderen organischen Filmen verwendet werden, sodass der Lackfilm und der organische Film fest mit den Teilen verbunden werden können, wodurch die Korrosionsbeständigkeit erhöht wird . Bevor die Aluminium- und Aluminiumlegierungsteile galvanisiert werden, muss vor dem Galvanisieren eine Grundierungsschicht auf sie aufgebracht werden. Es gibt viele Verfahren zum Aufbringen der unteren Schicht auf die Oberfläche des Substrats. Neben der galvanischen Verzinkung, dem Tauchverzinken und der stromlosen Vernickelung ist auch die Eloxalbehandlung eines der wichtigen Verfahren.
Herstellungsprozess von Eloxalfolie
Übliche Verfahren zum Anodisieren von Aluminiumlegierungen umfassten: Chromsäure-Anodisierungsverfahren, Schwefelsäure-Anodisierungsverfahren, Oxalsäure-Anodisierungsverfahren und Phosphorsäure-Anodisierungsverfahren. Bei Verwendung unterschiedlicher Elektrolyte weisen die erhaltenen Oxidfilme große Unterschiede in Aussehen und Eigenschaften auf. In der konkreten Fertigung ist je nach Einsatzzweck ein geeignetes Eloxalverfahren auszuwählen.
Schwefelsäure-Anodisierungsprozess. Das derzeit weltweit am weitesten verbreitete Eloxalverfahren ist das Schwefelsäureanodisieren. Das Schwefelsäure-Anodisierungsverfahren ist einfach, die Betriebszeit ist kurz, der Produktionsvorgang ist leicht zu beherrschen, die Filmtransparenz ist hoch und die Korrosionsbeständigkeit und Verschleißfestigkeit sind gut. Verglichen mit anderen Säureanodisierungen hat es offensichtliche Vorteile in verschiedenen Aspekten. Der Prozessablauf des Schwefelsäureanodisierens ist: Polieren → Entfetten → zwei Reinigungen → chemisches Polieren oder elektrolytisches Polieren → zwei Reinigungen → Eloxieren → zwei Reinigungen → Färben. Wenn die Aluminiumteile höhere Spannungen und starke Schwefelsäure zum Eloxieren verwenden, wird dies als „hartes“ Eloxieren bezeichnet und ist auch eine ideale Option für die Herstellung stark verschlissener Teile.
Eloxieren mit Chromsäure. Das Chromsäureanodisierungsverfahren wurde erstmals 1923 von Bengough und Staurt entwickelt (kurz BS-Verfahren). Der durch Chromsäureeloxieren erhaltene Oxidfilm ist relativ dünn, im Allgemeinen nur 2–5 μm dick, wodurch die ursprüngliche Präzision und Oberflächenrauheit der Teile erhalten bleiben kann, und wird als „leichtes“ Eloxieren bezeichnet. Der Oxidfilm ist weich und seine Verschleißfestigkeit ist nicht so gut wie der eines Schwefelsäureoxidfilms, aber er hat eine gute Elastizität. Außerdem ist die Folienschicht opak und hat eine geringe Porosität, die schwer einzufärben ist, und kann direkt ohne Versiegelung verwendet werden. Die geringe Löslichkeit von Chromsäurelösung auf Aluminiumlegierungen führt dazu, dass die in Nadellöchern und Spalten verbleibende Lösung wenig Einfluss auf die Korrosion von Komponenten hat. Es wird zur Oberflächenbehandlung von Gussteilen, Nietteilen und zur Bearbeitung verwendet.
Eloxieren mit Oxalsäure. Das Oxalsäure-Anodisierungsverfahren wurde bereits 1938 in Japan und Deutschland weit verbreitet. Da die Löslichkeit von Oxalsäure für Aluminium und Aluminiumlegierungen gering und die Porosität des Oxidfilms gering ist, sind die Korrosionsbeständigkeit, Verschleißfestigkeit und elektrische Isolierung gering des Films sind besser als Schwefelsäurefilm. Die Kosten der anodischen Oxidation mit Oxalsäure sind jedoch hoch, im Allgemeinen das 3- bis 5-fache der anodischen Oxidation mit Schwefelsäure; und die Farbe des Oxalsäureoxidfilms kann sich leicht mit der Änderung der Prozessbedingungen ändern, was zu einer Farbabweichung des Produkts führt, so dass dieses Verfahren in der Anwendung begrenzt ist, im Allgemeinen nur. Es wird unter besonderen Anforderungen verwendet, wie z. B. der Herstellung von elektrischen Isolierschichten .
Eloxieren mit Phosphorsäure. Das Eloxieren mit Phosphorsäure wurde zuerst als Vorbehandlungsverfahren für die Aluminiumbeschichtung verwendet. Da sich der Oxidfilm in dem Phosphorsäureelektrolyten mehr löst als in Schwefelsäure, ist der Phosphorsäurefilm dünn (ungefähr 3 &mgr;m dick) und hat eine große Porengröße. Da der Phosphorsäurefilm eine starke Wasserbeständigkeit aufweist, wird er hauptsächlich zur Oberflächenbehandlung von bedruckten Metallplatten und zur Vorbehandlung von Aluminiumwerkstückverklebungen verwendet.
Eloxieren verleiht Aluminium und Aluminiumlegierungen eine bessere Korrosionsbeständigkeit, Verschleißfestigkeit, dekorative Eigenschaften und elektrische Isolierung und ist derzeit die am weitesten verbreitete Oberflächenbehandlungstechnologie für Aluminium und Aluminiumlegierungen. Mit der Entwicklung von Wissenschaft und Technologie, um dem Konzept des Umweltschutzes zu folgen oder die Leistung eines Aspekts des eloxierten Films zu verbessern oder die Produktionskosten zu senken, hat sich der eloxierte Film allmählich von einem traditionellen säureeloxierten Film zu entwickelt ein anodisierter Film mit gemischter Säure.
Faktoren, die die Kosten für das Eloxieren von Aluminium beeinflussen
Die Dicke des Oxidfilms. Die Dicke der Oxidschicht ist ein wesentlicher Faktor für die Kosten beim Eloxieren von Aluminiumteilen. Oxidfilme mit Standarddicke sind am billigsten. Die meisten Leute denken, je dicker der Oxidfilm ist, desto höher sind die Kosten für das Eloxieren. Je dünner der Oxidfilm ist, desto höher ist sein Preis. Beispielsweise ist +/- 001 Zoll billiger als +/- 0001 Zoll. Dies liegt daran, dass dickere Oxidfilme leichter zu kontrollieren sind als dünnere Oxidfilme.
Art des Eloxalverfahrens. Oben haben wir 4 Arten von Anodisierungsprozessen vorgestellt, jede Art hat einen erheblichen Einfluss auf die Kosten von eloxiertem Aluminium. Von den vier Typen ist das Chromsäureanodisierungsverfahren das billigste. Denn die einzusetzenden Materialien wie Chromsäure sind kostengünstig und verbrauchen weniger Energie. Beim Anodisieren mit Schwefelsäure wird der Preis für die Herstellung von harteloxiertem Aluminium höher sein.
Größe des Teils. Die Größe des Teils ist ein wichtiger Faktor bei den Kosten für Eloxal Aluminiumteile. Je größer die Größe und desto größer die Oberfläche des Teils, was bedeutet, dass die erforderlichen Materialien und Einrichtungen zunehmen müssen. Außerdem bedeutet eine Vergrößerung der Teile eine Erhöhung des Arbeits- und Zeitaufwands sowie eine Erhöhung der Kosten.
Eloxieren ist ein elektrolytisches Verfahren und eine ideale Möglichkeit, die Leistung von Aluminiumteilen zu verbessern. Tatsächlich ist das Eloxieren von Aluminiumteilen ein einfacher Prozess, und Sie können Aluminium zu Hause eloxieren, wenn Sie über die notwendige Ausrüstung wie Lagertanks, Chemikalien und stabile Hochspannungsstromversorgung verfügen. Um jedoch eine höhere Qualität und ein ästhetischeres Erscheinungsbild zu erreichen, ist es am besten, einen professionellen Lieferanten von eloxiertem Aluminium in Betracht zu ziehen.