راهنمای آلومینیوم آنودایز شده

آلومینیوم دارای یک لایه اکسید محافظ Al2O3 است که از خوردگی آلومینیوم جلوگیری می کند. با بهره گیری از این خاصیت، آلومینیوم آنودایز می شود و از طریق واکنش الکترولیتی یک لایه اکسید به طور مصنوعی بر روی سطح نمونه تشکیل می شود. این لایه مقاوم در برابر خوردگی، بادوام و از نظر زیبایی شناسی است. یک سطح خوب می تواند با افزایش عمر خستگی و بهبود مقاومت در برابر سایش، عمر مواد را افزایش دهد.

با استفاده از آندایزینگ می توان رنگ های مختلفی تولید کرد. همچنین می توان این کار را با استفاده از رنگدانه ها و رنگ ها برای چسباندن آنها به لایه اکسیژن متخلخل پس از آنودایز انجام داد. این مقاله شما را در مورد نحوه عملکرد آندایزینگ و نحوه اعمال رنگ های مختلف بر روی لایه های آلومینیومی راهنمایی می کند.

آندایزینگ چگونه کار می کند؟

آندایز کردن فرآیند افزودن یک لایه اکسید به سطح فلز است. ضخامت فلز را افزایش می دهد و همچنین مقاومت در برابر خوردگی و سایش را ایجاد می کند. بنابراین، عمر مواد افزایش می یابد. گاهی اوقات برای زیبایی شناسی فلز نیز استفاده می شود.

این فرآیند با غوطه ور کردن بستر فلزی در محلول الکترولیت آغاز می شود. بستر فلزی به عنوان آند عمل می کند و به قطب مثبت باتری متصل می شود. در حالی که ترمینال منفی به یک حمام فلزی حاوی محلول الکترولیت متصل است. برای این منظور از الکترولیت هایی مانند اسید سولفوریک و فسفات سدیم استفاده می شود. هنگامی که جریان از الکترودها عبور می کند، بستر فلزی به عنوان یک آند عمل می کند و یون های اکسیژن را از محلول جذب می کند، در حالی که حمام فلزی به عنوان یک کاتد عمل می کند. در اثر واکنش الکترولیتی، لایه ای از اکسید روی سطح فلز تشکیل می شود.

آنودایز کردن با آلیاژهای آلومینیوم رایج است و گاهی اوقات از این فرآیند برای تیتانیوم و منیزیم نیز استفاده می شود.

مبانی فرآیند آندایز کردن آلومینیوم

آندایز کردن آلومینیوم روشی برای بهبود سطح آلومینیوم با ایجاد یک لایه اکسیدی بادوام از طریق یک واکنش الکتروشیمیایی است. این لایه که به عنوان فیلم آندی نیز شناخته می شود، با ارائه گزینه های تزئینی و رنگ آمیزی، مقاومت در برابر خوردگی و سایش را بهبود می بخشد.

آندایزینگ آلومینیوم در مراحل زیر انجام می شود:

تمیز کردن

این فرآیند برای حذف گریس/روغن از بستر استفاده می شود که ممکن است در فرآیند آنودایز کردن اختلال ایجاد کند. این کار با فرو بردن زیرلایه در یک پاک کننده اسیدی یا قلیایی انجام می شود.

حکاکی کردن

قبل از آندایز کردن، از اچ قلیایی یا اسیدی برای رفع عیوب جزئی روی سطح آلومینیوم استفاده می شود. در این مرحله لایه نازکی از آلومینیوم برداشته می شود تا سطح جدیدی برای فرآیند آندایزینگ ایجاد شود.

رنگ های آندایز کننده آلومینیوم

پس از حذف اچانت، آلومینیوم با غوطه ور کردن آن در حمام اسید سولفوریک آنودایز می شود. با تامین جریان الکتریکی به کاتد، یک لایه اکسید متخلخل روی سطح تشکیل می شود.

رنگ آمیزی

در صورت نیاز به رنگ آمیزی می توان نمک های فلزی یا رنگ های آلی را به لایه اکسید متخلخل وارد کرد.

آب بندی

در مرحله آخر، سطح متخلخل با فرو بردن بستر در محلول استات نیکل آب بندی شده و سطحی با دوام بالا ایجاد می شود.

 

 

آنودایز آلومینیوم به انواع مختلفی مانند آنودایز با اسید کرومیک، آنودایز اسید سولفوریک و آنودایز سخت طبقه بندی می شود که هر کدام بسته به کاربرد خاص آن را دارند. آندایزینگ آلومینیوم به طور گسترده در صنایعی مانند خودروسازی، هوافضا، الکترونیک و ساخت و ساز استفاده می شود.

رنگهای آندایز کننده آلومینیوم

رنگهای آندایز کننده پس از فرآیند آندایزینگ زمانی که یک لایه اکسید روی سطح تشکیل می شود، اعمال می شود. این کار با غوطه ور کردن بستر آلومینیومی در حمام رنگ انجام می شود. سپس رنگ توسط لایه اکسید متخلخل تحت دما و فشار کنترل شده جذب می شود. این رنگ ها می توانند آنودایز رنگی سفارشی را برای شما فراهم کنند.

انواع مختلفی از رنگ ها در صنعت استفاده می شود:

رنگهای اسیدی:

آنها حاوی ترکیبات آلی هستند که برای رنگ آمیزی آلومینیوم در شرایط اسیدی استفاده می شوند. به عنوان مثال می توان به قرمز اسیدی 88، آبی اسیدی 90، سیاه اسیدی 1 و غیره اشاره کرد.

رنگ های کمپلکس فلزی

نمونه‌های رایج این رنگ‌ها، رنگ‌های سولفات نیکل، رنگ‌های سولفات کبالت، رنگ‌های سولفات مس و غیره هستند.

رنگدانه های آلی

رنگدانه های ارگانیک نیز طیف وسیعی از رنگ ها را ارائه می دهند و پایدار هستند. به عنوان مثال: فتالوسیانین سبز، کیناکریدون قرمز، پریلن ویولت و غیره.

تطبیق رنگ (رنگ های مختلف برای آلومینیوم)

تطبیق رنگ با استفاده از رنگ های خاص رنگ مورد نظر انجام می شود. آلومینیوم بیشتر در رنگ خاکستری موجود است که خنثی و مدرن است. افزودن رنگ به آلومینیوم نیز به روش انتخابی بستگی دارد. روش های مختلفی برای افزودن رنگ وجود دارد.

رنگ آمیزی الکترولیتی

این فرآیند با فرو بردن بستر آلومینیومی در حمام حاوی نمک های فلزی و سپس ایجاد جریان الکتریکی انجام می شود. رنگ های رایج مورد استفاده در این فرآیند اساسا برنز و مشکی هستند. سطوح رنگی تولید شده توسط این تکنیک در برابر اشعه ماوراء بنفش مقاوم هستند.

رنگرزی غوطه ور

در این روش آلومینیوم آنودایز شده در مخزن رنگ غوطه ور می شود. هنگامی که منافذ کاملاً با رنگ پر شد، سطح بستر در یک مخزن آب ید جوشانده می شود. این در رنگ های مختلف موجود است، اما بر خلاف پوشش الکترولیتی، در برابر اشعه ماوراء بنفش مقاوم نیست. رنگ آمیزی یکپارچه و رنگ آمیزی تداخلی نیز در صنعت استفاده می شود.

تطبیق رنگ آلومینیوم آنودایز، برخلاف رنگ آمیزی که یک روش رنگی افزودنی است، یک فرآیند رنگی کاهشی است. معمولاً رنگ را می بینید که از سطح مواد منعکس می شود. فیلم آنودایز شده به عنوان یک فیلتر عمل می کند، نور از لایه متخلخل عبور می کند و توسط سطح آلومینیومی زیر آن منعکس می شود. این به پیچیدگی فرآیند می افزاید.

نمودار رنگ آلومینیوم آنودایز شده

نمودار آلومینیوم آنودایز شده مقایسه ای بین فرآیند آنودایز کردن و طیف رنگی که می تواند ارائه دهد را نشان می دهد. این نمودارها همچنین به درجه آلومینیوم استفاده شده و پرداخت سطح آن بستگی دارد. در اینجا یک نمودار رنگ آلومینیوم آنودایز استاندارد برای درک بهتر وجود دارد.

سوال این است که آلومینیوم را به چه رنگی می توان آنودایز کرد. آلومینیوم را می توان به رنگ های مختلف یونیزه کرد و شما باید چند نمونه را ببینید:

آلومینیوم آنودایز بنفش: رنگ بنفش زمانی به دست می آید که رنگ های آنودایز قرمز و آبی با هم مخلوط شوند.

آلومینیوم آنودایز نارنجی: آلومینیوم آنودایز نارنجی از رنگی به نام اسید نارنجی ۷ ساخته می شود.

آلومینیوم آنودایز خاکستری: رنگ خاکستری با استفاده از رنگی به نام اسید بلک 1 به دست می آید.

آندایزینگ قرمز: رنگ قرمز حاصل رنگ اسید قرمز 88 است.

آلومینیوم آنودایز رنگی

آلومینیوم آنودایز رنگی با استفاده از سه نوع فرآیند آنودایز ساخته می شود. در فرآیند آندایزینگ نوع I، بستر در محلول الکترولیت رنگی قرار می گیرد که یک فیلم اکسید متخلخل ایجاد می کند. اغلب این روش قبل از رنگ آمیزی زیرلایه انجام می شود. این فرآیند همچنین آلومینیوم آنودایز برنزی تولید می کند. فرآیند نوع II از یک الکترولیت اسید سولفوریک استفاده می کند. معمولاً قبل از رنگرزی استفاده می شود. هنگامی که بستر در آن غوطه ور می شود، ساختار متخلخل آن رنگ را جذب می کند. نوع III حاوی مخلوطی از اسید سولفوریک و قطعات آلومینیومی محلول است. باعث افزایش سختی سطحی مواد می شود.

آلومینیوم آنودایز رنگی: فرآیند

ابتدا آندایز کردن آلومینیوم با الکترولیز انجام می شود. سپس این ماده در یک مخزن حاوی رنگ یا رنگدانه های آلی غوطه ور می شود. رنگ آمیزی نیز می تواند با استفاده از یک فرآیند الکترولیتی ساده انجام شود و بستگی به مخلوط الکترولیت مورد استفاده برای فرآیند رنگ آمیزی دارد.

آلومینیوم آنودایز چند رنگ

آنودایز چند رنگ با انتخاب یک ماسک روی بستر انجام می شود. ابتدا پس از اعمال ماسک روی نواحی انتخاب شده، بستر به دقت تمیز می شود. پس از آن، بستر در محلول الکترولیت غوطه ور می شود. یک لایه آنودایز شده روی نواحی در معرض آن تشکیل می شود. وقتی به ضخامت مورد نظر رسید، ماسک برداشته می شود و بستری با رنگ های مختلف به دست می آید. این نوع تغییر رنگ آندایزینگ فقط در برنامه هایی که زیبایی شناسی یا کدگذاری رنگ مورد نیاز است مورد نیاز است.

رنگ های آلومینیوم آنودایز سخت

آندایزینگ سخت که به آندایزینگ نوع III نیز معروف است، اجزایی با رنگ های مختلف تولید می کند. این رنگ ها به درجه آلومینیوم و ضخامت لایه اکسید بستگی دارد. آلومینیوم آنودایز شفاف قبل از رنگرزی دارای رنگ خاکستری تیره یا خاکستری برنزی است. پس از رنگرزی، می تواند به یک اثر سیاه کامل دست یابد. بر این اساس، آنها باید در دوره تحصیل کنند. نمونه های رنگ نشده کلاس I دارای رنگ خاکستری تیره یا سیاه و خاکستری برنز هستند. این کلاس معمولاً برای اهداف تزئینی استفاده نمی شود. در آندایزینگ پوشش سخت کلاس 2، رنگ مشکی در بیشتر موارد ترجیح داده می شود. شکل زیر رنگ آلومینیوم آنودایز طبیعی سخت را نشان می دهد.

فرآیند آندایزینگ سخت

فرآیند آندایزینگ سخت کمی متفاوت از فرآیند آنودایز معمولی است. ابتدا بستر را در مخزن الکترولیت اسید سولفوریک حاوی 180 گرم اسید در لیتر قرار می دهند. پس از آن، حباب ها از محلول خارج می شوند. گردش بیشتر هوا به حفظ دمای اسید سولفوریک در دمای نزدیک به نقطه انجماد کمک می کند. متعاقباً اکسیژن موجود در الکترولیت لایه ای از اکسیژن را روی سطح بستر تشکیل می دهد. جریان به طور مداوم اعمال می شود تا ضخامت مورد نظر حاصل شود.

 

 

ضخامت پوشش های سخت آنودایز شده بین 13 تا 150 میکرون است. این محدوده ضخامت بسیار بالاتر از آنودایز نوع I و نوع II است.

 

آیا می توانید رنگ آلومینیوم آنودایز شده را تغییر دهید؟

بله، آلومینیوم آنودایز شده را می توان به هر رنگی که می خواهید سفارشی کرد. این کار را می توان با استفاده از رنگ ها یا فرآیندهایی مانند رنگ آمیزی الکترولیتی انجام داد.

رنگ ها

پس از آنودایز شدن آلومینیوم، فرآیند رنگرزی به سادگی غوطه ور کردن نمونه در حمام حاوی رنگ های آلی/غیر آلی محلول است. این یک فرآیند کوتاه است، معمولاً ده دقیقه طول می کشد تا رنگ به پوشش آندی متخلخل نفوذ کند و در داخل آن به دام بیفتد. رنگ نهایی به چندین عامل کلیدی از جمله ضخامت لایه آندی، غلظت رنگ، زمان غوطه وری و دما بستگی دارد.

رنگ آمیزی الکترولیتی

این فرآیند شامل غوطه ور کردن آلومینیوم آنودایز شده در یک حمام اسیدی حاوی نمک های فلزی و سپس عبور جریان متناوب از آن برای رسوب نمک های فلزی بر روی سطح آنودایز شده است. رنگ تولید شده به اندازه یون ها و ولتاژ اعمال شده بستگی دارد. طیف گسترده ای از رنگ ها را می توان با الکترولیت های مختلف مانند قلع، نیکل و کبالت به دست آورد.

نحوه تمیز کردن آلومینیوم آنودایز رنگی

فرآیند تمیز کردن آلومینیوم آنودایز رنگی بسیار ساده است. به سادگی با آب گرم بشویید، اما اگر کثیفی سرسخت وجود دارد، با یک پارچه نرم و یک محلول صابون ملایم کاملاً بشویید. برای دست نخورده نگه داشتن سطح، مهم است که از پاک کننده های اسیدی یا قلیایی خشن خودداری کنید و هنگام تمیز کردن از فشار ملایم استفاده کنید.

رنگ های آلومینیوم آنودایز شده

رنگ های آلومینیوم آنودایز شده روی آلومینیوم آنودایز شده برای بهبود بیشتر ظاهر اعمال می شود. رنگ های مختلفی مانند رنگ اکریلیک، رنگ اپوکسی و رنگ پلی اورتان را می توان روی آلومینیوم آنودایز اعمال کرد. برای رنگ آمیزی می توان از هر روشی مانند پاشیدن، برس زدن یا غوطه وری استفاده کرد. بستر نهایی عمدتاً برای محصولات معماری و مشتریان استفاده می شود.

فاکتورهایی که در انتخاب رنگ های آلومینیوم آنودایز شده باید در نظر گرفته شوند

فرآیند تطبیق رنگ آلومینیوم آنودایز شده بسیار چالش برانگیز است زیرا به جای یک بازتابنده به عنوان یک فیلتر عمل می کند. برای دستیابی به قوام رنگ در آلومینیوم آنودایز شده، باید چندین فاکتور را رعایت کرد. هر درجه آلومینیوم از نظر رنگ و رنگ متفاوت است تا بهترین نتیجه را به دست آورد. انتخاب نمره مناسب ضروری است. نوع درمان سطح فلز می تواند مات یا براق باشد. بنابراین، برای تطبیق رنگ، نمونه هایی با پوشش یکنواخت را در نظر بگیرید. افزایش تعداد رنگ ها و لایه ها باعث تغییر رنگ می شود. آخرین عاملی که باید در نظر گرفت ساختار کریستالی ماده است و باید از زاویه بازتاب صحیح اطمینان حاصل شود زیرا ساختار شبکه بر نحوه بازتاب نور آلومینیوم آنودایز شده تأثیر می گذارد.

چرا سرویس آلومینیوم آنودایز سفارشی Tuofa را انتخاب کنید؟

China PANS به دلیل ماشینکاری CNC شناخته شده است، اما خدماتی مانند آنودایز آلومینیوم را نیز ارائه می دهد. مهارت ها و قابلیت های نیروی کار برای رسیدگی به پیچیدگی مشکل کافی است. شما باید TuoFa را انتخاب کنید زیرا آنها:

تکنولوژی مدرن
رضایت مشتری
قیمت پایین

رضایت مشتری اولویت اصلی سازمان است. در TuoFa، مقادیر کوچک تا زیادی از نمونه ها را می توان آنودایز کرد. نمونه های اولیه کاربردی نیز موجود است که باعث صرفه جویی در زمان و مواد می شود.

مشکلات و استراتژی های رایج

آیا آلومینیوم آنودایز فرسوده می شود؟

بله، آلومینیوم آنودایز شده به مرور زمان فرسوده می شود. لایه اکسیدی تولید شده توسط آنودایز مقاومت به سایش خوبی دارد، اما از آن مصون نیست. عواملی مانند محیط، آب و هوا و سایش و پارگی می توانند باعث فرسودگی لایه اکسید شوند. با اجتناب از تمیز کردن شدید و بازرسی های منظم، می توانید عمر آلومینیوم آنودایز شده را افزایش دهید.

هزینه سرویس آلومینیوم آندایزینگ چقدر است؟

هزینه سرویس آلومینیوم آندایز کردن به درجه و درجه حرارت آلومینیوم، اندازه، شکل پیچیده، نوع آندایزینگ و تعداد نمونه های آلومینیومی قابل آندایز بستگی دارد. شما باید با صنایع مختلف مشورت کنید، و اگر آنها عملیات سطح یکسانی را ارائه می دهند، باید آن را با هم مقایسه کرده و انتخاب کنید که می تواند پردازش عالی را با هزینه کم ارائه دهد.

آیا آلومینیوم آنودایز سخت برای القایی مناسب است؟

خیر، آلومینیوم سخت آنودایز شده نمی تواند القایی باشد و ظروف پخت و پز ساخته شده با این نوع آلومینیوم برای اجاق گاز مناسب نیستند زیرا بین اجاق گاز و آلومینیوم سخت آنودایز شده القایی وجود ندارد. ظروف آشپزی بیشتر از مواد مغناطیسی برای اهداف القایی استفاده می کنند. آلومینیوم سخت که به طور خاص از طریق این فرآیند ساخته می شود دارای پایه ای از مواد مغناطیسی مانند فولاد ضد زنگ است.