Mi az eloxálás és hogyan működik

Mi az eloxálás és hogyan működik?

Eloxálásegy elektrokémiai folyamat, amely a fém felületét dekoratív, tartós, korrózióvá alakítja - rezisztens, anód -oxid kivitelévé. Ezt a folyamatot elsősorban alumíniumra használják, de alkalmazhatók más nem - vasfémekre, például magnéziumra és titánra is. Ezek közül az alumínium messze a leggyakoribb kedvező kémiai tulajdonságai miatt.

Az "eloxálás" név abból a tényből származik, hogy a kezelendő részanódegy elektrolitikus cellában.

Hogyan működik az Anyagizáló

Az eloxálási folyamat a következő kulcsfontosságú lépéseket foglalja magában:

Tisztítás: Az alumínium részt alaposan megtisztítják a szennyeződés, a zsír vagy az oxidáció eltávolításához. Ezt gyakran lúgos vagy savtisztító oldatokkal végzik, majd ionmentesített vízben öblítik.

Maratás (opcionális): Ez a lépés simítja a felületet és eltávolítja a kisebb hiányosságokat. A maratás szükséges, ha szükséges.

Deszkáló: A maratás után a smutot (oldhatatlan elemekből, például szilíciumból vagy vasból álló maradékot eltávolítják) eltávolítják, különösen az ötvözeteknél, amelyek más fémeket tartalmaznak.

Eloxálás (elektrolízis folyamat):

Az alumínium részet elektrolitikus oldatba, általában kénsavba merítik.

Egy közvetlen áramot (DC) alkalmazunk. Az alumínium alkatrészt a pozitív terminálhoz (anód) csatlakoztatják, és egy katódot (általában ólomból vagy rozsdamentes acélból) a negatív terminálhoz csatlakoztatnak.

Az elektrolitból származó oxigén -ionok alumínium atomokkal kombinálódnak az alkatrész felületén, hogy alumínium -oxidot képezzenek.

Színezés (opcionális): Az eloxált réteg porózus jellege lehetővé teszi a színezékek vagy a fémsók felszívódását, különféle színeket hozva létre.

Lezárás: Végül, az eloxált felületet hidrotermális tömítés (ionmentesített vízben forrásban lévő) vagy hideg tömítés lezárja. Ez bezárja a pórusokat és növeli a korrózióállóságot.

Eloxált alumínium tulajdonságai

Korrózióállóság: Az eloxált réteg megvédi az alumíniumot a korróziótól.

Keménység: Az oxidréteg sokkal nehezebb, mint a nyers alumínium.

Esztétikai vonzerő: Különféle színekben festhető vagy természetes marad.

Szigetelés: Az eloxált alumínium jó dielektromos tulajdonságokkal rendelkezik.

Tapadás: Kiváló felületet biztosít a festéshez vagy a ragasztáshoz.

Eloxálás a casting alkatrészek miatt

A szerszám -öntés magában foglalja az olvadt fém nagynyomás alatt történő kényszerítését a penészüregbe. Az alumínium szerszám castinghoz az ötvözetek kedvelikA380, ADC12, vagyA360általában használják. Ezek az ötvözetek gyakran szilíciumot, rézet, vasat vagy más elemeket tartalmaznak az öntési tulajdonságok javítása érdekében.

Noha az eloxálás standard az extrudált vagy megmunkált alumíniumhoz, ritkábban használjákDie - öntött alkatrészek-, és használat esetén számos egyedi kihívást jelent.

Kihívások az eloxáló szerszám öntött alumíniummal

Ötvözött összetétel: A Die öntött alumíniumötvözetek, különösen az A380 vagy az ADC12, magasabb szilícium (akár 12%) és más fémeket tartalmaznak. Ezek az elemek nem anódolnak, mint a tiszta alumínium, ami a következőket eredményezi:

Sötét vagy egyenetlen színek

Rossz felületi kivitel

Csökkentett korrózióállóság

Foltos vagy foltos megjelenés

Porozitás: A Die casting mikro - porozitásokhoz vezethet csapdába esett gázok vagy egyenetlen hűtés miatt. Ezek a pórusok csapdába ejthetik az eloxáló vegyszereket, ami a következőkhöz vezet:

Felszíni szennyeződés

Rossz festékelnyelés

Szegény lezárás

Korrózió a maradék savból

Oxidréteg minősége: Az eloxált réteg a szerszám öntött részeken gyakran vékony és kevésbé egyenletes. Lehet, hogy nem biztosítja a kívánt keménységet vagy megjelenést.

Eloxizálás - Kompatibilis szerszám -casting ötvözetek

Ha elengedhetetlen az eloxálás, akkor a választásAlacsony - Szilíciumötvözetekkritikus. Néhány ajánlott lehetőség a következő:

A356: Egy öntött ötvözet, alacsonyabb szilícium -tartalommal (~ 7%) és jobb eloxizáló választ.

A413 (alacsony FE): Az alacsonyabb vas és a réz javítja a felület minőségét.

Egyéni öntött ötvözetek: Kifejezetten kifejlesztett - kezeléshez, mint az eloxáláshoz.

Ezek az ötvözetek azonban feláldozhatnak néhány öntési teljesítményt, például a folyékonyságot és a dimenziós stabilitást.

A szerett alkatrészek eloxálásának legjobb gyakorlatai

Post - casting hőkezelés: Homogenizálja a mikroszerkezetet és csökkenti a belső feszültségeket.

Felszíni előkészítés: A nehéz tisztítás, a desmuting és a polírozás elengedhetetlen.

Vékonyabb oxidrétegek: Az egyenetlen felületek csökkentése érdekében gyakran előnyösek a vékonyabb eloxáló rétegek.

Alternatív bevonatok: Fontolja megpor bevonat, e - bevonat, vagyátalakító bevonatok(pl. Chromate) a Die - öntött részekre, ha az esztétika aggodalomra ad okot.

Eloxálás a megmunkált alumínium alkatrészekhez

A megmunkált alumínium alkatrészek általábanextrudált, kovácsolt, vagyhengereltalumínium alapanyag, gyakran magas - tisztaságú vagy anodize - barátságos ötvözetek, például:

6061: Kiváló a - eloxáláshoz tiszta, kemény, tartós oxidréteget hoz létre.

7075: Nagy szilárdság, de problémái lehetnek a színes egységességgel.

5052, 1050, 3003: Szintén eloxáljon jól, különösen az ipari alkalmazások esetében.

A megmunkált alumínium eloxálásának előnyei

Egységes kivitel: A megmunkált felületek simaak, lehetővé téve a következetes eloxáló minőséget.

Jobb oxidréteg: A magas tisztaságú alumínium lehetővé teszi a sűrűbb, egységesebb oxidréteget.

Világosabb színek: A festékelnyelés egyenletesebb és következetesebb.

Nagyobb korrózióállóság: Az ötvözött tisztaság és az egyenletes eloxálás miatt.

Folyamatvezérlés

A megmunkált alumínium eloxálása megbocsátóbb, mint a Die - öntött alkatrészekkel. A gyártók jelentkezhetnekII. Típus (dekoratív)vagyIII. Típus (kemény eloxálás)Bizalommal, hogy az eredmény vizuálisan és funkcionálisan megbízható lesz.

I. típusú: Krómsav eloxálása - Vékony réteg, kiváló korrózióállóság.

II. Típus: Kénsav eloxálása - Szabványos dekoratív eloxálás (5–25 μm vastag).

III. Típus: Hardcoat eloxáló - Nagyon vastag (25–100 um), nagy kopás és korrózióállóság.

Főbb különbségek: Die öntött vs. megmunkált alumínium eloxálás

Alternatívák az eloxáláshoz a szerszámok öntött alkatrészeihez

Ha az eloxálás nem megfelelő, a gyártók gyakran a következőkre fordulnak:

Por bevonat: Szín- és felületvédelem biztosítása, különösen az esztétikai alkatrészek esetében.

E - bevonat (elektroforetikus lerakódás): Kiváló komplex geometriákhoz, jó korrózióállósághoz.

Kémiai átalakító bevonatok (pl. Alodin): Fokozza a korrózióállóságot és az elektromos vezetőképességet, amely alkalmas a kötéshez/festés előkészítéséhez.

Festés: Alacsonyabb költségű, sokoldalú színek, de kevésbé tartósak, mint az eloxálás.

Következtetés

Az eloxálás felbecsülhetetlen értékű folyamat az alumínium felületek javítására, kiváló korrózióállóságot, kopásvédelmet és esztétikai vonzerőt kínálva. Ugyanakkor nem minden alumínium anyag jön létre egyenlőnek az eloxálással kapcsolatban.

-Ramegmunkált alumínium alkatrészek, az eloxálás egyértelmű és megbízható, különösen akkor, ha az Anodize - barátságos ötvözeteket használ, mint a 6061. A kapott felület vonzó, funkcionális és nagyon ellenálló a kopással és a korrózióval szemben.

-RaDie - öntött alumínium alkatrészek, eloxálás számos kihívást jelent a magas szilícium és a szennyeződés szintje miatt. Ezek a kihívások következetlen színezést, alacsonyabb korrózióállóságot és általában alacsonyabb szintű felületeket eredményezhetnek. Noha az eloxálás továbbra is elvégezhető a - szerszám -öntvényeken, a megfelelő ötvözet -szelekcióval és a felszíni kezeléssel -, gyakran jobb az alternatív befejezési módszerek, például a porbevonat vagy az e - bevonat, különösen a fogyasztói - arccal vagy dekoratív alkalmazásokhoz.

Ezeknek a különbségeknek a megértése segít a gyártóknak, a tervezőknek és a mérnököknek a legjobb felületi kezelést választani az adott alkatrész alkalmazásukhoz, biztosítva a teljesítményt, a költség - hatékonyság és a vizuális minőséget.

A PowerWinx kiváló minőségű, elsajátító és CNC -vel megmunkált termékeket biztosíthat eloxáló kivitelben.