آنودایز کردن چیست و چگونه کار می کند؟
بوییک فرآیند الکتروشیمیایی است که سطح فلزی را به یک اکسید آندی مقاوم در برابر تزئینی ، بادوام ، {0} مقاوم تبدیل می کند. این فرآیند در درجه اول برای آلومینیوم استفاده می شود اما می تواند برای سایر فلزات آهنی غیر- مانند منیزیم و تیتانیوم نیز اعمال شود. در میان اینها ، آلومینیوم به دلیل خاصیت شیمیایی مطلوب آن شایع ترین است.
نام "Anodizing" از این واقعیت ناشی می شود که بخشی از آن تحت درمان قرار می گیردآنهدر یک سلول الکترولیتی
آنودایز کردن چگونه کار می کند
فرآیند آنودایز کردن مراحل کلیدی زیر را شامل می شود:
نظافت: قسمت آلومینیوم کاملاً تمیز می شود تا هرگونه خاک ، گریس یا اکسیداسیون از بین برود. این کار اغلب با محلول های تمیز کننده قلیایی یا اسید انجام می شود و به دنبال آن شستشو در آب دیونیزه شده است.
اچینگ (اختیاری): این مرحله سطح را صاف می کند و نواقص جزئی را از بین می برد. اچینگ همچنین در صورت تمایل می تواند یک مات مات ایجاد کند.
دلپذیر: پس از اچ ، Smut (باقیمانده متشکل از عناصر نامحلول مانند سیلیکون یا آهن) برداشته می شود ، به خصوص برای آلیاژهای حاوی فلزات دیگر.
آنودایزاسیون (فرآیند الکترولیز):
قسمت آلومینیومی در محلول الکترولیتی ، معمولاً اسید سولفوریک غوطه ور است.
جریان مستقیم (DC) اعمال می شود. قسمت آلومینیوم به ترمینال مثبت (آند) متصل است و یک کاتد (که معمولاً از سرب یا فولاد ضد زنگ ساخته شده است) به ترمینال منفی وصل می شود.
یونهای اکسیژن از الکترولیت با اتم های آلومینیومی در سطح قسمت ترکیب می شوند تا اکسید آلومینیوم تشکیل شود.
رنگ آمیزی (اختیاری): ماهیت متخلخل لایه آنودایز شده اجازه می دهد تا رنگها یا نمکهای فلزی جذب شوند و انواع مختلفی از رنگ ها را ایجاد می کنند.
مهر و موم: سرانجام ، سطح آنودایز شده توسط آب بندی هیدروترمال (جوش در آب دیونیزه شده) یا آب بندی سرد مهر و موم می شود. این منافذ را می بندد و مقاومت در برابر خوردگی را افزایش می دهد.
خواص آلومینیوم آنودایز شده
مقاومت در برابر خوردگی: لایه آنودایز شده از آلومینیوم از خوردگی محافظت می کند.
سختی: لایه اکسید بسیار سخت تر از آلومینیوم خام است.
جذابیت زیبایی: می توان در رنگ های مختلف رنگ آمیزی کرد یا طبیعی باقی مانده است.
عایق: آلومینیوم آنودایز شده از ویژگی های دی الکتریک خوبی برخوردار است.
چسباندن: یک سطح عالی برای نقاشی یا چسباندن فراهم می کند.
آنودایز کردن برای قطعات ریخته گری
ریخته گری مرده شامل مجبور کردن فلز مذاب تحت فشار زیاد در حفره قالب است. برای ریخته گری آلومینیوم ، آلیاژها مانندA380, ADC12، یاA360معمولاً استفاده می شود این آلیاژها اغلب حاوی سیلیکون ، مس ، آهن یا عناصر دیگر برای بهبود خصوصیات ریخته گری هستند.
در حالی که آنودایزاسیون برای آلومینیوم اکسترود شده یا ماشینکاری استاندارد است ، اما کمتر از آن استفاده می شودقطعات بازیگران -- و هنگام استفاده ، چندین چالش منحصر به فرد را ارائه می دهد.
چالش هایی با آلومینیوم بازیگران آنودایز
ترکیب آلیاژ: آلیاژهای آلومینیومی ریخته گری ، به ویژه آنهایی مانند A380 یا ADC12 ، حاوی درصد بالاتری از سیلیکون (حداکثر 12 ٪) و سایر فلزات هستند. این عناصر مانند آلومینیوم خالص آنودیز نمی شوند و در نتیجه:
رنگهای تاریک یا ناهموار
پایان سطح ضعیف
مقاومت در برابر خوردگی را کاهش داد
ظاهری لکه دار یا لکه دار
تخلخل: ریخته گری می تواند به دلیل گازهای به دام افتاده یا خنک کننده ناهموار منجر به ریزگردها میکرو {{0} شود. این منافذ می توانند مواد شیمیایی آنودایزر را به دام بیندازند و منجر به:
آلودگی سطحی
جذب رنگ ضعیف
مهر و موم
خوردگی از اسید باقیمانده
کیفیت لایه اکسید: لایه آنودایز شده روی قطعات ریخته گری اغلب نازک و یکنواخت تر است. این ممکن است سختی یا ظاهر مورد نظر را فراهم نکند.
Anodizing - آلیاژهای ریخته گری سازگار
اگر آنودایزاسیون ضروری است ، انتخابکم آلیاژهای سیلیکون -مهم است برخی از گزینه های پیشنهادی عبارتند از:
A356: آلیاژ ریخته گری با محتوای سیلیکون پایین تر (7 ٪ پوند) و پاسخ آنودایزر بهتر.
A413 (کم آهن): پایین تر آهن و مس به بهبود کیفیت سطح کمک می کند.
آلیاژهای بازیگران سفارشی: به طور خاص برای درمان POST - مانند آنودایزاسیون.
با این حال ، این آلیاژها ممکن است برخی از عملکرد ریخته گری ، مانند سیالیت و ثبات بعدی را فدا کنند.
بهترین روشها برای آنودایز کردن قطعات بازیگران
پست - ریخته گری عملیات حرارتی: ریزساختار را همگن کرده و تنش های داخلی را کاهش می دهد.
آماده سازی سطح: تمیز کردن سنگین ، دفع و جلا دادن ضروری است.
لایه های اکسید نازک تر: برای کاهش پایان های ناهموار ، لایه های آنودایزر نازک تر اغلب ترجیح داده می شوند.
پوشش های جایگزین: در نظر بگیریدروکش پودری, پوشش E -، یاروکش های تبدیل(به عنوان مثال ، کرومات) برای DIE - قطعات بازیگران اگر زیبایی شناسی نگرانی دارد.
آنودایز کردن برای قطعات آلومینیومی ماشینکاری
قطعات آلومینیومی ماشینکاری به طور معمول از ساخته می شونداکسپرس, جعلی، یانوردسهام آلومینیوم ، غالباً در خلوص -} anodize -} آلیاژهای دوستانه مانند:
6061: عالی برای Anodizing - یک لایه اکسید شفاف ، سخت و بادوام تولید می کند.
7075: قدرت بالا ، اما می تواند با یکنواختی رنگ مشکلی داشته باشد.
5052, 1050, 3003: همچنین به خصوص برای کاربردهای صنعتی خوب آنودو شوید.
مزایای آنودایزاسیون آلومینیوم ماشینکاری
پایان یکنواخت: سطوح ماشینکاری صاف هستند و باعث می شود کیفیت آنودایزر سازگار باشد.
لایه اکسید بهتر: آلومینیوم با خلوص بالا باعث می شود یک لایه اکسید متراکم تر و یکنواخت تر باشد.
رنگهای روشن تر: جذب رنگ یکنواخت و سازگار است.
مقاومت بیشتر در برابر خوردگی: به دلیل خلوص آلیاژ و آنودایزان یکنواخت.
کنترل فرآیند
آلومینیوم آنودایزاسیون آنودایزر بیشتر از قطعات بازیگران - است. تولید کنندگان می توانند درخواست کنندنوع دوم (تزئینی)یانوع III (آنودایز کردن سخت)فرآیندها با اطمینان که نتیجه از نظر بصری و عملکردی قابل اعتماد خواهد بود.
نوع I: اسید کرومیک آنودایزاسیون - لایه نازک ، مقاومت در برابر خوردگی عالی.
نوع دوم: اسید سولفوریک آنودایزاسیون - آنودایزوزی تزئینی استاندارد (ضخامت 5-25 میکرومتر).
نوع سوم: آنودیزاسیون هارد - بسیار ضخیم (25-100 میکرومتر) ، سایش زیاد و مقاومت در برابر خوردگی.
تفاوت های کلیدی: Die Cast در مقابل آنودایز آلومینیوم ماشینکاری شده
| جنبه | آلومینیوم ریخته گری | آلومینیوم ماشینکاری شده |
|---|---|---|
| ترکیب آلیاژ | در سیلیکون بالا ، مس | آلیاژهای آلومینیومی با خلوص بالا |
| پایان سطح | خاموش تر ، متخلخل ، خاموش یا فلاش سرد ممکن است | سطح صاف ، تمیز و قابل پیش بینی |
| کیفیت لایه آنودایز | نازک ، لکه دار ، متناقض | ضخیم ، یکنواخت ، سازگار |
| یکنواختی رنگ | فقیر ، اغلب خاکستری تیره یا لکه دار | رنگهای خوب ، یکنواخت و پر جنب و جوش |
| مقاومت در برابر خوردگی | نامتعارف | عالی |
| روند توصیه شده | آنودایزاسیون گوگرد نازک یا کرومات | نوع II یا III Anodizing |
| آلیاژهای مشترک | A380 ، ADC12 | 6061, 5052, 7075 |
| مناسب بودن | محدود | عالی |
گزینه های دیگری برای آنودایز کردن برای قطعات بازیگران مرده
هنگامی که آنودایز کردن مناسب نیست ، تولید کنندگان اغلب به این موارد مراجعه می کنند:
روکش پودری: محافظت از رنگ و سطح ، به ویژه برای قطعات زیبایی شناختی.
پوشش E - (رسوب الکتروفورز): عالی برای هندسه های پیچیده ، مقاومت در برابر خوردگی خوب.
پوشش های تبدیل شیمیایی (به عنوان مثال ، آلودین): مقاومت در برابر خوردگی و هدایت الکتریکی را تقویت می کند ، مناسب برای آمادگی پیوند/نقاشی.
نقاشی: هزینه پایین ، رنگ های همه کاره ، اما از دوام کمتری نسبت به آنودایز کردن.
پایان
Anodizing یک فرآیند ارزشمند برای تقویت سطوح آلومینیومی ، ارائه مقاومت در برابر خوردگی برتر ، محافظت از سایش و جذابیت زیبایی است. با این حال ، تمام مواد آلومینیومی در هنگام آنودایز کردن برابر نیستند.
برایقطعات آلومینیومی ماشینکاری شده، آنودایزاسیون ساده و قابل اعتماد است ، به خصوص هنگام استفاده از آلیاژهای دوستانه Anodize {{0} مانند 6061. سطح حاصل از آن جذاب ، کاربردی و بسیار مقاوم در برابر سایش و خوردگی است.
برایقطعات آلومینیومی ریخته گری -، آنودایز کردن به دلیل سطح بالای سیلیکون و ناخالصی ، چالش های مختلفی را ارائه می دهد. این چالش ها می تواند منجر به رنگ آمیزی متناقض ، مقاومت در برابر خوردگی پایین و به طور کلی پایان های فرومایه شود. در حالی که هنوز هم می توان آنودایزان را روی ریخته گری های مرده انجام داد - با انتخاب آلیاژ مناسب و درمان سطح-} اغلب بهتر است روشهای پایان یافته جایگزین مانند پوشش پودر یا پوشش E {{4 را در نظر بگیرید ، به خصوص برای مصرف کننده-}} روبرو یا کاربردهای تزئینی.
درک این تفاوت ها به تولید کنندگان ، طراحان و مهندسان کمک می کند تا بهترین درمان سطح را برای کاربرد قسمت خاص خود انتخاب کنند ، از عملکرد ، بهره وری-} و کیفیت بصری استفاده کنند.
PowerWinx می تواند محصولات با کیفیت بالا و ماشینکاری CNC با کیفیت بالا را با پایان آنودایزان فراهم کند.
