Kaedah anodizing aluminium industri dan artisanal

Anodizing aluminium (pengoksidaan anodik) adalah proses yang mana lapisan oksida membentuk pada permukaan logam. Tugas utama salutan oksida adalah untuk melindungi permukaan aluminium daripada pengoksidaan yang timbul daripada interaksi logam ini dengan udara. Anodizing bertujuan untuk tidak memusnahkan filem terbentuk semasa pengoksidaan (ia melakukan fungsi perlindungan), tetapi untuk menjadikannya lebih tahan lama. Dalam hal ini, anodizing adalah sama dengan kaedah seperti pengoksidaan membakar.

Kandungan:

• Menghidupkan teknologi
• Proses persediaan
• Rawatan kimia
• Pengancing
• Kaedah anodizing lain
• Home Anodizing
• Penyediaan penyelesaian
• Anodizing

Teknologi pengoksidaan anodik digunakan untuk menguatkan bukan sahaja aluminium dan aloinya, tetapi juga logam lain. Sebagai contoh, pelapis oksida digunakan untuk melindungi titanium dan magnesium.

Selain mengukuhkan lapisan permukaan, anodizing mempunyai objektif berikut:

• melicinkan pelbagai kecacatan permukaan (kerepek, goresan, dll);
• meningkatkan kualiti pelekat bahan (cat melekat lebih baik kepada filem oksida daripada logam yang terdedah);
• meningkatkan penampilan logam;
• memberikan pelbagai kesan hiasan logam (contohnya, anda boleh membuat tiruan emas, perak, mutiara).

Menghidupkan teknologi

Proses anodisasi boleh dibahagikan kepada tiga bahagian:

• proses persediaan;
• rawatan kimia;
• pengancing.

Proses persediaan

Pada peringkat ini, profil aluminium tertakluk kepada pemprosesan mekanikal dan elektrokimia. Pemesinan merujuk kepada pembersihan logam, pengisaran dan degreasing. Seterusnya, produk pertama diletakkan dalam larutan alkali untuk etsa, dan kemudian dipindahkan ke asid untuk penjelasan. Penyediaan ini disiapkan dengan memancarkan permukaan. Lebih-lebih lagi, pembasuhan dilakukan beberapa kali untuk menghapuskan bahan asid dari logam sepenuhnya.

Rawatan kimia

Pengoksidaan kimia aluminium adalah pemprosesan logam dalam elektrolit. Penyelesaian pelbagai asid (sulfurik, kromik, oxalic, sulfosalicylic) digunakan sebagai elektrolit. Kadang-kadang garam atau asid organik ditambah kepada penyelesaian.

Elektrolit yang paling biasa adalah asid sulfurik. Walau bagaimanapun, elektrolit ini tidak digunakan untuk memproses produk bentuk kompleks, di mana terdapat lubang kecil atau jurang. Dalam kes sedemikian, asid kromik lebih disukai. Tetapi asid oksalat boleh meningkatkan salutan penebat pelbagai warna.

Kualiti proses bergantung kepada beberapa komponen, termasuk kepekatan, suhu dan kepadatan arus. Suhu tinggi mempercepatkan anodizing. Lebih-lebih lagi, filem ini terbentuk lembut dan berliang. Sekiranya salutan keras diperlukan, suhu yang lebih rendah digunakan.

Pengoksidaan aluminium aluminium boleh dilakukan pada suhu dari sifar hingga 50 darjah Celcius. Ketumpatan arus boleh berubah dari 1 hingga 3 amper per satuan persegi. Kepekatan elektrolit mungkin dalam lingkungan 10-20%.

Pengancing

Selepas pengoksidaan, logam kelihatan seperti permukaan berliang (walaupun menggunakan mod sejuk). Agar permukaan menjadi cukup kuat, liang-liang ini mesti ditutup. Ini dilakukan dalam salah satu daripada tiga cara:

• mencelupkan produk dalam air segar yang panas;
• rawatan wap;
• penempatan logam dalam apa yang dipanggil "penyelesaian sejuk".

Beri perhatian! Sekiranya produk itu akan dicat, proses penetapan tidak diperlukan, kerana bahan cat tentu akan mengisi liang yang sedia ada.

Terdapat tiga jenis peralatan pengoksidaan aluminium:

• utama (mandi);
• berkhidmat (keselamatan kerja);
• bantu (pembekalan produk untuk mandi, penyediaan, penyimpanan, dan lain-lain).

Kaedah anodizing lain

Di samping kaedah klasik yang digambarkan di atas, pepejal, microarc dan anodizing warna juga boleh digunakan. Kaedah pemprosesan logam ini akan diterangkan secara ringkas di bawah.

Tugas anodizing pepejal adalah untuk mendapatkan mikrofilem terutamanya tahan lama. Teknik ini digunakan secara meluas dalam pembuatan pesawat, automotif dan pembinaan. Ciri teknologi ini bukannya satu, tetapi beberapa elektrolit terlibat sekaligus. Sebagai contoh, asam oxalic, sulfuric, citric, tartaric, dan boric boleh digunakan dalam satu proses. Semasa anodisasi, ketumpatan arus secara beransur-ansur bertambah, dan disebabkan perubahan struktur dalam sel-sel, filem memperoleh kekuatan yang meningkat.

Pengoksidaan microarc adalah proses elektrokimia di mana permukaan aluminium dioksidakan, dan pada masa yang sama, caj elektrik berlaku antara anod dan elektrolit. Teknik ini membolehkan untuk mendapatkan salutan berkualiti tinggi dengan rintangan haus dan lekatan yang tinggi.

Satu lagi kaedah anodizing adalah warna. Seperti namanya, tugas utama proses ini adalah untuk menukar warna bahagian.

Terdapat empat cara untuk menghidupkan warna:

1. Pewarnaan adsorpsi. Ia dilakukan dengan merendam produk dalam mandi elektrolit. Ia juga mungkin untuk membendung bahagian dalam penyelesaian dengan bahan pewarna yang dipanaskan pada suhu yang telah ditetapkan.
2. Pewarnaan elektrolitik (nama lain adalah anodizing hitam). Filem tak berwarna pertama diperolehi, dan kemudian logam dicelupkan dalam asid asid. Pada output, warna produk boleh berubah dari hitam ke warna gangsa yang lemah. Nada hitam aluminium terutamanya dalam permintaan dalam industri pembinaan.
3. Pewarnaan gangguan. Teknologi ini sama dengan pewarnaan elektrolitik, tetapi disebabkan penciptaan lapisan reflektif khas, warna warna lebih pelbagai.
4. Mengotorkan integral. Teknologi ini mencampurkan elektrolit dengan garam organik.

Home Anodizing

Self-anodizing hampir selalu dilakukan oleh kaedah sejuk. Kebanyakan syarikat yang menyediakan perkhidmatan serupa mematuhi teknologi yang sama. Teknik sejuk dipanggil kerana fakta bahawa dalam proses membuat filem tidak perlu suhu yang tinggi: julat suhu kerja berkisar antara -10 dan +10 darjah Celcius.

Kelebihan anodisasi sejuk:

1. Lapisan permukaannya agak tebal kerana fakta bahawa pertumbuhan dan pembubaran filem oksida dari sisi luar dan dalamannya berbeza.
2. Filem ini keluar sangat tahan lama.
3. Logam yang diproses sangat tahan terhadap kakisan.

Satu-satunya kelemahan teknik adalah kesukaran untuk terus mengecat logam dengan bahan berdasarkan bahan organik. Walau bagaimanapun, logam, tanpa mengira ciri-cirinya, dalam mana-mana, mendapat warna semulajadi. Warna boleh berbeza dari zaitun hingga hitam atau kelabu.

Untuk kerja anda, anda perlukan yang berikut:

• tab mandi (bekas aluminium untuk anodizing, serta sepasang kaca atau plastik - untuk pembuatan penyelesaian);
• kabel penyambung aluminium;
• Sumber voltan 12 voltan;
• rheostat;
• ammeter.

Penyediaan penyelesaian

Seperti yang dinyatakan di atas, elektrolit utama untuk anodizing adalah asid sulfurik. Walau bagaimanapun, di luar kemudahan pembuatan, penggunaan elektrolit seperti itu berbahaya. Oleh itu, di rumah, soda biasanya digunakan.

Penyediaan penyelesaian:

1. Kami menyediakan 2 penyelesaian - soda dan hidroklorik. Komponen dituangkan ke dalam bekas dengan air suam distil dalam nisbah 1 hingga 9.
2. Campurkan larutan dengan baik dan biarkan ia berbuih.
3. Tuangkan larutan itu ke dalam bekas lain supaya tidak menimbulkan soda. Hasil daripada anodisasi bergantung kepada sebahagian besarnya pada kesucian penyelesaian.

Anodizing

Pertama sekali, anda perlu menyediakan bahagian ini. Tugas proses persiapan adalah untuk membersihkan, mengisar dan meredakan permukaan sebelum menghidupkan. Jika produk tidak membuang kecacatan yang kelihatan, filem yang dihasilkan tidak akan dapat menyembunyikannya, kerana ketebalannya tidak melebihi 1/20 mm. Sebelum mengadaptasi, campurkan kedua-dua penyelesaian dalam satu mangkuk.

Tangki anodizing mesti cukup besar supaya bahagian itu dapat sepenuhnya tenggelam di dalamnya. Di samping itu, bahagian itu perlu diperbetulkan supaya tidak menyentuh bahagian bawah pinggan. Untuk melakukan ini, anda boleh menggunakan rak atau pilihan lain - mengikut budi bicara anda sendiri. Anda juga perlu berhati-hati mempertimbangkan isu penetapan bahagian itu, kerana setelah menghidupkan di tempat-tempat penetapan akan ada jejak.

Kuasa dibekalkan sekurang-kurangnya 30 minit. Keperluan untuk melengkapkan anodizing ditunjukkan oleh perubahan dalam warna bahagian. Apabila bahagian siap, matikan voltan, dan keluarkan logam dari bak mandi.

Selepas penyingkiran, bilas dengan teliti bahan kerja. Untuk memastikan hasil yang berkualiti tinggi, masukkan logam dalam larutan mangan selama 15 minit. Kemudian kita bilas bahagian pertama di dalam panas dan kemudian di dalam air sejuk. Seterusnya, keringkan logam tersebut. Jika teknologi itu tidak rosak, produk akan memperoleh nada kelabu yang terang. Kerja yang dilakukan secara kualitatif ditunjukkan oleh warna permukaan seragam, ketiadaan garis-garis dan bintik-bintik.

Tahap akhir anodizing adalah penetapan filem. Ia perlu menutup liang-liang mikroskopik yang terdapat dalam salutan filem. Untuk melakukan ini, masukkan logam dalam bekas dengan air suling dan didihkan selama setengah jam.

Jika dikehendaki, permukaan logam juga boleh dicat atau dipernis. Lapisan cat digunakan dengan rendaman.

Jadi, anodizing aluminium boleh dijalankan dalam pelbagai cara. Walau bagaimanapun, hanya rawatan logam sejuk dengan penyelesaian soda dan garam boleh didapati di rumah. Ia juga perlu diperhatikan bahawa, tertakluk kepada keperluan teknologi, tanpa mengira jenis penyelesaian, tidak terdapat perbezaan yang signifikan dalam kualiti permukaan yang diperolehi.