Anodizasyon Türleri Açıklandı: Tip II, Tip III ve Alüminyum Parçalarınızın Neden Doğru Birine İhtiyacı Var?

Geçen ay bir müşteri bize başka bir mağazada anodlaştırılmış 2.000 alüminyum koltuk gönderdi.,Ama destekler bir gıda işleme taşıyıcı içinydi ve kurulduğundan 6 hafta sonra, siyah kaplama temas noktalarında aşınmıştı.Müşterinin çizimde tipini belirtmeden "siyah anodizasyon" belirttiği ortaya çıktı.Onlar süsleme Tipi II (5-15 mikron) onlar sert anodizasyon Tipi III (25-75 mikron) gerektiğinde aldı.000.

Mühendisler çizime "MIL-A-8625'e göre anodizasyon" yazıp bunu düşünmeyi bırakırlar ama bu özellik beş farklı anodizasyon türünü kapsar.Ve her biri tamamen farklı bir kaplama üretir.Yanlış türü kullanmak, ev boyası mı yoksa epoksi tank astarı mı istediğinizi söylemeden "boyalı"yı belirtmek gibidir.

Anodlamanın Gerçekte Yaptığı Şeyler

Anodizasyon, alüminyum yüzeyini alüminyum oksit (Al2O3) haline getiren elektrokimyasal bir işlemdir.Parça asitli bir elektrolit (II ve III tip için sülfürik asit) içine batırılır.Akım akışları, oksijen iyonları alüminyum yüzeyine göç eder ve gözenekli bir oksit tabakası büyür.

Anahtar kelime "poroslu". Oksit katmanında her santimetre kareye milyonlarca mikroskobik gözenek vardır.Bu gözenekler boyaların nüfuz etmesine izin verir (renkli anodize için) ve kaplamaya aşınma özelliklerini verirTip II (sülfürik asit anodizasyonu), renklendirmeyi iyi alan ancak orta aşınma direnci olan nispeten ince, gözenekli bir katman üretir.Tip III (sert anodizasyon) aynı sülfürik asidi kullanır, ancak daha düşük sıcaklıkta ve daha yüksek akım yoğunluğunda, daha kalın, daha yoğun bir katman üretir. Bu katman son derece aşınmaya dayanıklıdır ama boyayı aynı şekilde almaz.

Kaplama hem dışa (asıl yüzeyin üzerinde) hem de içine (alüminyuma) büyür. Kaplama kalınlığının yaklaşık% 50'si orijinal yüzeyin üzerinde ve% 50'si altındadır.Bu demek oluyor ki, 25 mikronluk bir III. Tipi kaplama yaklaşık 12Alüminyum yüzeyinin 0.5 mikronunu ve 12.5 mikronunu ekler. Eğer parçanın kritik bir boyutu varsa, bunu hesaba katmalısın.

Tip II: Sülfürik Asit Anodizasyonu (Standard)

Tip II, çoğu insanın "anodlu alüminyum" dediğinde kastettiği dekoratif ve genel amaçlı korozyon koruması için varsayılan.

Kaplama kalınlığı: 5-25 mikron (çoğu uygulama için tipik olarak 8-15 mikron). MIL-A-8625 Tip II, Sınıf 1 (boyamamış) veya Sınıf 2 (boyanmış).

Ne işe yarıyor?: Korrozyondan koruma (dış ve iç), dekoratif renk (siyah, mavi, kırmızı, altın, berrak, vb.), alüminyumun doğal metal görünümünü korumak ve uygun bir boya tabanı sağlamak.Tip II anodize alüminyum, görünür korozyon olmaksızın ASTM B117 tuz spreyinde 200+ saat hayatta kalır.

Ne için iyi değil?: Yüksek aşınma uygulamaları. Kaplama nispeten yumuşak (yaklaşık 200-300 HV) ve temas noktalarında, kaydırıcı yüzeylerde ve ipliklerde aşınır.ya da sık sık kullanılırsa, Tip II aşınır ve çıplak alüminyumu ortaya çıkarır.

İşleme etkileri: Kaplama orijinal yüzeyin yaklaşık %50'si üzerinde büyür. 12 mikronluk bir kaplama için, parçanız her yüzeyde yaklaşık 6 mikron (0.006 mm) büyür.Bu, çoğu parça için normal işleme toleransının içinde., bu yüzden genellikle II. Tipi için boyutları ayarlamanıza gerek yoktur. İpekler sıkı bağlanırsa iplik boyutlarının ayarlanması gerekebilir.

Maliyet: Tüm anodizasyon türlerinden en düşükü. Renk ve miktarına bağlı olarak parça kilogramı başına yaklaşık 0,50-2,00 dolar (toplağı fiyatlandırması). Açık (doğal) en ucuz. Siyah biraz daha fazla.Özel renkler (Pantone eşleşmesi) maliyet ekler.

Tip III: Sert Anodizasyon (Gerçekten hareketli parçalar için ihtiyacınız olan)

Tip III tamamen farklı bir hayvandır. Aynı temel kimya (sülfürik asit elektrolit), ancak daha düşük sıcaklıkta işlenir (Tip II için -1C'den +5C'ye karşı 18-22C), daha yüksek akım yoğunluğu (2.5-4.0 A/dm2 vs 1.0-1.5 A/dm2), ve daha uzun işlem süresi. Sonuç kalın, yoğun, sert bir kaplamadır.

Kaplama kalınlığı: 25-100 mikron (genellikle çoğu uygulama için 25-50 mikron). MIL-A-8625 Tip III.

Sertlik: 400-600 HV (yaklaşık 50-60 HRC eşdeğeri). Bu, çoğu mekanik temasın aşınmasına direnmek için yeterince sert. Sert anodlu alüminyum yüzeyleri önemli bir aşınmadan çeliklere karşı çalışabilir.

Ne işe yarıyor?: Yüksek aşınma uygulamaları (kaydırıcı yüzeyler, ivme noktaları, rulman delikleri), aşınma direnci, elektrik yalıtımı (kalın oksit tabakası yüksek dielektrik dayanıklılığa sahiptir),ve maksimum korozyon direnci gereken uygulamalar (Tip III'nin daha kalın kaplaması, Tip II'den önemli ölçüde daha iyi tuz püskürtme performansını sağlar).

Renk: Doğal Tip III, alüminyum alaşımına ve kaplama kalınlığına bağlı olarak koyu gri ve bronz renktedir.yoğun kaplama boyaları II. Tip kadar kolay emmez.Çoğu sert anodlu parça ya doğal gri/bronz ya da siyah boyanmıştır.

İşleme etkileri50 mikronluk bir III. Tip kaplama, orijinal yüzeyden 25 mikron çıkarıp 25 mikron ekler.025 mm) yüzey başınaEğer 50 mm'lik bir deliğiniz varsa ve anoddan sonra 50.000 mm olması gerekiyorsa, anoddan önce 50.025 mm'ye kadar işlem yapmanız gerekir.Biz parça sert anodizasyon olacağını bildiğimizde işleme sürecinde bunu hesaplamak.

İpek boyutları kesinlikle ayarlanmalıdır. 50 mikronluk bir kaplama M6 iplik üzerinde ipliği monte etmek için çok sıkı hale getirecektir.Anodizasyon sırasında iplikleri maskele, veya bir muslukla anodizasyondan sonra iplikleri kovalamak.

Maliyet: Tip II'den 2-3 kat daha fazla. Parça kilogramı başına yaklaşık 1.50-5.00 dolar. Daha yüksek maliyet, daha uzun işlem süresi, daha düşük parti verimi (daha düşük sıcaklık ve daha yüksek akım nedeniyle)ve daha sıkı kalite kontrolü.

Tip I: Kromik Asit Anodizasyonu (Aerospace One)

Tip I, sülfürik asit yerine kromik asit kullanır. Kaplama ince (2-10 mikron), yumuşak ve orta derecede korozyon koruması sağlar.Ana avantajı, kromik asit elektrolitinin yarıklara ve eklemlere sıkışmamasıdır (sülfürik asitten farklı olarak), tamamen durulmayan montajlar için uygun hale getiriyor.

Bu öncelikle bir havacılık ve uzay süreci. Eğer uçak parçaları yapıyorsanız, I. Tipi göreceksiniz. Genel endüstriyel uygulamalar içinTip II neredeyse her zaman daha iyi bir seçimdir (daha iyi korozyon direnci), daha düşük maliyetli, renkli olarak mevcuttur).

Tip I ile ilgili çevresel endişe önemli - kromik asit, bilinen bir kanserojen olan ve yoğun bir şekilde düzenlenen altı değerli krom (Cr6 +) içerir.Birçok üreticinin I. Tipi'den uzaklaşarak ince filmli sülfürik asit veya diğer alternatiflere yöneldiği görülüyor.

Hızlı Karar Rehberi

Herkesin Yanlış Anladığı Boyutlu Şey

En sık gördüğümüz hata şu: Mühendis 30.000 mm'lik bir delikli bir parça tasarlıyor, onu sert anode için gönderiyor, ve sonra kaplamadan sonra 29,950 mm'lik bir delik ölçüsünü buluyor.Kaplama her tarafta 25 mikron içine doğru büyüdü ve delik küçüldü.

Genel kurallar: Tip II (12 mikron kaplama) boyutları yüzey başına yaklaşık 6 mikron değiştiriyor. Genellikle önemsiz. Tip III (50 mikron kaplama) boyutları yüzey başına yaklaşık 25 mikron değiştiriyor.Kesinlikle önemsiz değil.Kaplama büyümesi için kritik özellikleri önceden ölçmelisiniz.

Belirtilen kaplama kalınlığını hesaplayan bir ön anodlaştırma boyutuna sert anodlaştırılacak parçaları işletiyoruz.Müşteri bize hedef kaplama kalınlığını söyler (veya biz spektruma göre hesaplar)Bu DFM incelememizin bir parçasıdır - eğer bize parçanın anodize edileceğini söylerseniz, işleme başlamadan önce boyutsal etkileri işaretleriz.

Alüminyum dışı parçalar için ne denebilir?

Anodizasyon sadece alüminyum üzerinde çalışır. endüstriyel anlamda " paslanmaz çelik anodizasyonu " veya " titanyum anodizasyonu " yoktur.Titanyum anodize edilebilir (interferans renkleri ile ince bir oksit tabakası üretir)Paslanmaz çelik passivleştirilir, elektropolize edilir ya da kaplanır - anodizlenmez.

Alüminyum dışı bir parçada sert, aşınmaya dayanıklı bir yüzeye ihtiyacınız varsa, seçenekler şöyledir: sert krom kaplama (çekir, tunç), elektroliz nikel kaplama (çekir, tunç, bakır),Fiziksel buhar birikimi (PVD) kaplamaHer birinin kendi kalınlığı, sertliği ve boyut özellikleri vardır.