Śledź mnie na: 
Czynniki wpływające na koszt anodowania części aluminiowych
Stop aluminium stał się drugim co do wielkości rodzajem materiału metalowego obok stali ze względu na jego doskonałe właściwości fizyczne i chemiczne, takie jak niska gęstość, wysoka wytrzymałość, doskonała plastyczność, dobra przewodność elektryczna, duża odporność na korozję i łatwe formowanie. W szczególności zastosowanie technologii obróbki CNC do produkcji prototypów aluminium spotkało się z powszechnym zainteresowaniem. Istnieje wiele metod obróbki powierzchni niestandardowych części aluminiowych, takich jak anodowanie, utlenianie mikrołukiem, galwanizacja, malowanie (malowanie proszkowe lub malowanie) itp., A najczęściej stosowanym procesem jest anodowanie. Dziś omówimy wiedzę na temat anodowania oraz czynniki wpływające na jego koszt anodowanie aluminium części.
Co to jest anodowanie i jakie są jego skutki
Proces anodowania polega na wykorzystaniu części metalowych lub stopowych jako anody i zastosowaniu metody elektrolizy do utworzenia warstwy tlenku na powierzchni. Warstwy tlenków metali zmieniają stan i właściwości powierzchni, takie jak zabarwienie powierzchni, poprawiają odporność na korozję, zwiększają odporność na zużycie i twardość oraz chronią powierzchnie metalowe. Anodowanie aluminium i stopów aluminium polega na umieszczeniu aluminium i stopów aluminium jako anody w odpowiednim elektrolicie (takim jak kwas siarkowy, kwas chromowy, kwas szczawiowy itp.), a elektroliza odbywa się w określonych warunkach i działaniu zastosowanego aktualny. Cienka warstwa tlenku glinu tworzy się na utlenionej powierzchni aluminium lub stopów aluminium anody, a jej grubość wynosi 50-30 mikronów, a twarda anodowana folia może osiągnąć około 25-150 mikronów. Aluminium i stopy aluminium po procesie anodowania poprawiły twardość i odporność na zużycie, aw cienkiej warstwie tlenku występuje duża liczba mikroporów, które mogą wchłaniać różne smary i nadają się do produkcji cylindrów silników lub innych części odpornych na zużycie ; Mikropory w cienkiej warstwie tlenku o dużej zdolności adsorpcyjnej mogą być barwione na różne piękne i wspaniałe kolory. Metale nieżelazne lub ich stopy (takie jak aluminium, magnez i jego stopy itp.) mogą być anodowane. Ta metoda jest szeroko stosowana w częściach mechanicznych, samolotach i częściach samochodowych, precyzyjnych instrumentach i sprzęcie radiowym, artykułach codziennego użytku i dekoracjach architektonicznych.
Odporność na korozję. Ponieważ warstwa folii uzyskana przez anodowanie ma wystarczającą stabilność w atmosferze, warstwa tlenku może być stosowana jako warstwa ochronna dla części aluminiowych, aby zapobiec korozji. Warstwa tlenku aluminium otrzymana przez anodowanie w roztworze kwasu chromowego ma dobrą odporność na korozję, a mikropory warstwy tlenku są drobne; film tlenkowy otrzymany z roztworu kwasu siarkowego ma większe mikropory niż poprzedni, ale jego warstwa filmowa jest grubsza i ma dużą zdolność adsorpcji, po odpowiednim wypełnieniu i uszczelnieniu ma również bardzo dobrą odporność na korozję. Należy wspomnieć, że metoda anodowania kwasem chromowym jest szczególnie odpowiednia do anodowania części nitowanych i spawanych.
Dekoracja. Anodowanie może pochłaniać różne barwniki organiczne i nieorganiczne, nadając częściom aluminiowym różnorodne jasne kolory. W pewnych specjalnych warunkach procesu można uzyskać ochronną i dekoracyjną warstwę tlenku, która ma podobny wygląd do porcelany.
Odporność na zużycie. Dzięki twardemu anodowaniu aluminium i stopów aluminium na powierzchni można uzyskać grubą i twardą warstwę tlenku. Twardą i grubą warstwę tlenku można uzyskać na częściach aluminiowych również przez anodowanie w roztworach kwasu siarkowego lub szczawiowego. Na przykład cylindry silnika i tłoki samochodów i ciągników po anodowaniu, jego odporność na zużycie można znacznie poprawić.
Izolacja Warstwa tlenku aluminium i stopów aluminium otrzymana przez anodowanie ma dużą odporność, więc ma pewien wpływ na poprawę izolacji elektrycznej części aluminiowych. Anodowanie można wykorzystać do przygotowania warstwy dielektrycznej kondensatorów, a utlenianie aluminium przygotowuje warstwę izolacyjną na jego powierzchni.
Jako podkład pod malowanie i galwanizację. Ze względu na porowatość i dobrą zdolność adsorpcji anodowanej folii może być stosowana jako dolna warstwa farby w sprayu i innych folii organicznych, dzięki czemu warstwa farby i folia organiczna mogą być mocno połączone z częściami, zwiększając w ten sposób jej odporność na korozję . Przed galwanizacją części z aluminium i stopów aluminium należy nałożyć na nie warstwę podkładu przed galwanizacją. Istnieje wiele metod nakładania warstwy spodniej na powierzchnię podłoża. Oprócz cynkowania galwanicznego, cynkowania zanurzeniowego i niklowania bezprądowego jedną z ważnych metod jest również anodowanie.
Proces przygotowania folii anodowanej
Typowe procesy anodowania stopów aluminium obejmowały: proces anodowania kwasem chromowym, proces anodowania kwasem siarkowym, proces anodowania kwasem szczawiowym i proces anodowania kwasem fosforowym. Przy zastosowaniu różnych elektrolitów, otrzymane warstwy tlenków mają duże różnice w wyglądzie i właściwościach. W rzeczywistej produkcji konieczne jest wybranie odpowiedniego procesu anodowania zgodnie z celem zastosowania.
Proces anodowania kwasem siarkowym. Obecnie najczęściej stosowanym procesem anodowania na świecie jest anodowanie kwasem siarkowym. Proces anodowania kwasem siarkowym jest prosty, krótki czas pracy, operacja produkcyjna jest łatwa do opanowania, przezroczystość folii jest wysoka, a odporność na korozję i odporność na zużycie są dobre. W porównaniu z innymi anodowaniem kwasowym ma oczywiste zalety w różnych aspektach. Przebieg procesu anodowania kwasem siarkowym to: polerowanie → odtłuszczanie → dwa czyszczenia → polerowanie chemiczne lub polerowanie elektrolityczne → dwa czyszczenia → anodowanie → dwa czyszczenia → barwienie. Jeśli części aluminiowe używają wyższego napięcia i silnego kwasu siarkowego do anodowania, które nazywa się anodowaniem „twardym”, jest to również idealna opcja do wykonywania mocno zużytych części.
Anodowanie kwasem chromowym. Proces anodowania kwasem chromowym został po raz pierwszy opracowany przez Bengougha i Staurta w 1923 roku (w skrócie metoda BS). Warstwa tlenku uzyskana przez anodowanie kwasem chromowym jest stosunkowo cienka, na ogół ma tylko 2-5 μm grubości, co pozwala zachować pierwotną precyzję i chropowatość powierzchni części i nazywa się anodowaniem typu „lekkiego”. Film tlenkowy jest miękki, a jego odporność na zużycie nie jest tak dobra jak film tlenkowy kwasu siarkowego, ale ma dobrą elastyczność. Ponadto warstwa folii jest nieprzezroczysta i ma niską porowatość, która jest trudna do barwienia i może być stosowana bezpośrednio bez uszczelniania. Niska rozpuszczalność roztworu kwasu chromowego na stopach aluminium sprawia, że pozostający w otworach i szczelinach roztwór ma niewielki wpływ na korozję elementów. Stosowany jest do obróbki powierzchniowej odlewów, części nitowanych oraz obróbki skrawaniem.
Anodowanie kwasem szczawiowym. Proces anodowania kwasem szczawiowym był szeroko stosowany w Japonii i Niemczech już w 1938 r. Ponieważ rozpuszczalność kwasu szczawiowego w aluminium i stopach aluminium jest niewielka, a porowatość warstwy tlenku jest niska, więc odporność na korozję, odporność na zużycie i izolacja elektryczna filmu są lepsze niż film kwasu siarkowego. Jednak koszt utleniania anodowego kwasu szczawiowego jest wysoki, na ogół 3-5 razy większy niż utlenianie anodowe kwasu siarkowego; a kolor warstwy tlenku kwasu szczawiowego można łatwo zmienić wraz ze zmianą warunków procesu, co powoduje rozbieżność kolorów produktu, więc proces ten jest ograniczony w zastosowaniu, ogólnie tylko Jest stosowany w specjalnych wymaganiach, takich jak tworzenie warstw izolacji elektrycznej .
Anodowanie kwasem fosforowym. Anodowanie kwasem fosforowym zostało po raz pierwszy zastosowane jako proces wstępnej obróbki aluminium. Ponieważ warstwa tlenku rozpuszcza się bardziej w elektrolicie kwasu fosforowego niż w kwasie siarkowym, warstwa kwasu fosforowego jest cienka (około 3 μm grubości) i ma duże rozmiary porów. Ponieważ folia kwasu fosforowego ma dużą wodoodporność, jest stosowana głównie do obróbki powierzchni drukowanych płyt metalowych i wstępnej obróbki łączenia aluminiowych elementów obrabianych.
Anodowanie zapewnia aluminium i stopom aluminium lepszą odporność na korozję, odporność na zużycie, właściwości dekoracyjne i izolację elektryczną, a także jest obecnie najczęściej stosowaną technologią obróbki powierzchni aluminium i stopów aluminium. Wraz z rozwojem nauki i technologii, aby podążać za koncepcją ochrony środowiska lub poprawić wydajność jednego aspektu anodowanej folii lub obniżyć koszty produkcji, anodowana folia stopniowo rozwinęła się z tradycyjnej anodowanej kwasem folii do folia anodowana mieszanym kwasem.
Czynniki wpływające na koszt anodowania aluminium
Grubość warstwy tlenku. Grubość warstwy tlenku jest głównym czynnikiem wpływającym na koszt anodowania części aluminiowych. Folie tlenkowe o standardowej grubości są najtańsze. Większość ludzi uważa, że im grubsza warstwa tlenku, tym wyższy koszt anodowania. W rzeczywistości im cieńsza warstwa tlenku, tym wyższa jest jej cena. Na przykład +/- 001” jest tańsze niż +/- 0001”. Dzieje się tak, ponieważ grubsze warstwy tlenków są łatwiejsze do kontrolowania niż cieńsze warstwy tlenków.
Rodzaj procesu anodowania. Powyżej przedstawiliśmy 4 rodzaje procesu anodowania, z których każdy ma znaczący wpływ na koszt anodowanego aluminium. Spośród czterech rodzajów proces anodowania kwasem chromowym jest najtańszy. Wynika to z faktu, że stosowane materiały, takie jak kwas chromowy, są niedrogie i zużywają mniej energii. Anodowanie kwasem siarkowym, cena produkcji aluminium anodowanego na twardo będzie wyższa.
Rozmiar części. Rozmiar części jest ważnym czynnikiem wpływającym na koszt anodowania części aluminiowe. Im większy rozmiar i większa powierzchnia części, co oznacza, że wymagane materiały i wyposażenie muszą wzrosnąć. Ponadto wzrost rozmiaru części oznacza wzrost pracy i czasu, a także wzrost kosztów.
Anodowanie jest procesem elektrolitycznym i stanowi idealną opcję poprawy parametrów części aluminiowych. W rzeczywistości anodowanie części aluminiowych jest prostym procesem i możesz anodować aluminium w domu, jeśli masz niezbędny sprzęt, taki jak zbiorniki magazynowe, chemikalia i stabilną energię elektryczną wysokiego napięcia. Jednak w pogoni za wyższą jakością i estetycznym wyglądem najlepiej jest zastanowić się nad profesjonalnym dostawcą aluminium anodowanego.