توضیح انواع آنودیز: نوع دوم، نوع سوم و چرا قطعات آلومینیومی شما به آن مناسب نیاز دارند

ماه گذشته يه مشتري به ما دسته اي از 2000 براکت آلومينيومي فرستاد که در مغازه ي ديگه آنوديزه شده بودند براکت ها رنگ سياه آنوديزه شده بودند,اما براکت ها برای یک کانویر فرآوری مواد غذایی بودند، و در عرض 6 هفته از نصب، پوشش سیاه در نقاط تماس از بین رفته بود.معلوم شد که مشتری روی نقشه بدون مشخص کردن نوع آن "آندوز سیاه" را مشخص کردهآنها نوع II تزئینی (5-15 میکرو) را دریافت کردند وقتی که نیاز به نوع III (۲۵-۷۵ میکرو) داشتند.000.

این اتفاق دائماً می افته مهندسان روی نقشه می نویسند "آنوز بر اساس MIL-A-8625" و به این فکر نمی کنند.و هرکدام یک پوشش کاملا متفاوت تولید می کنند.استفاده از نوع اشتباهی مثل مشخص کردن رنگ است بدون اینکه بگویید رنگ خانه یا پوشش تانک اپوکسی می خواهید.

آنودیزاسیون چه کاری انجام می دهد؟

آنودیزاسیون یک فرآیند الکتروشیمیایی است که سطح آلومینیوم را به اکسید آلومینیوم (Al2O3) تبدیل می کند. این پوشش بر روی آلومینیوم اعمال نمی شود - این خود آلومینیوم است، تبدیل شده است.این بخش در یک الکترولیت اسیدی (اسید سولفوریک برای نوع II و III) غوطه ور می شود، اسید کرومیک برای نوع I) و به عنوان آنود در یک مدار الکتریکی متصل می شود. جریان جریان، یون های اکسیژن به سطح آلومینیوم مهاجرت می کنند و یک لایه اکسید متخلخل رشد می کند.

کلمه ی کلیدی "پوری" است. لایه ی اکسید شکل گرفته میلیون ها منافذ میکروسکوپی در هر سانتی متر مربع دارد.این منافذ چیزی هستند که اجازه می دهند رنگ نفوذ کند (برای آنودیز رنگ) و چیزی است که پوشش خود را از ویژگی های لباس می دهدنوع دوم (آنودیز اسید گوگرد) یک لایه نسبتا باریک و متخلخل را تولید می کند که رنگ را به خوبی جذب می کند اما مقاومت متوسط در برابر فرسایش دارد.نوع III (آندوز سخت) از همان اسید گوگرد استفاده می کند اما در دمای پایین تر و تراکم جریان بالاتر، تولید یک لایه ضخیم تر و متراکم که به شدت مقاوم در برابر لباس است اما رنگ به طور یکنواخت نمی گیرد.

پوشش هم به سمت خارج (به بالای سطح اصلی) و هم به سمت داخل (به داخل آلومینیوم) رشد می کند. تقریباً 50٪ از ضخامت پوشش در بالای سطح اصلی و 50٪ در زیر آن است.این یعنی یک پوشش ۲۵ میکروونی نوع ۳ حدود ۱۲.5 میکرو از سطح آلومینیوم اصلی و اضافه کردن 12.5 میکرو بالاتر از آن. اگر قطعه شما ابعاد بحرانی دارد، شما نیاز به حساب برای این.

نوع دوم: آنودیز اسید گوگرد (استانداردی)

نوع دوم چیزی است که اکثر مردم وقتی می گویند "آلومینیوم آنودیزه شده" به آن اشاره می کنند. این پیش فرض برای حفاظت از خوردگی تزئینی و عمومی است.

ضخامت پوشش: 5 تا 25 میکران (معمولاً 8 تا 15 میکران برای اکثر برنامه ها). MIL-A-8625 نوع II، کلاس 1 (غیر رنگارنگ) یا کلاس 2 (رنگارنگ).

براي چي خوبه: حفاظت از خوردگی (در فضای باز و داخلی) ، رنگ آمیزی (سیاه، آبی، قرمز، طلایی، شفاف و غیره) ، حفظ ظاهر فلزی طبیعی آلومینیوم و ارائه یک پایه رنگ مناسب.آلومینیوم آنودیزه نوع II بدون خوردگی قابل مشاهده در اسپری نمک ASTM B117 بیش از 200 ساعت دوام می آورد.

برای چی خوب نیست: کاربردهای فرسایش زیاد. پوشش نسبتا نرم است (حدود 200 تا 300 HV) و در نقاط تماس، سطوح لغزنده و رشته ها فرسایش می یابد.یا اگر اغلب با آن دست و پنجه بزنینوع دوم از آلومينيوم برهنه استفاده ميکنه

تاثیرات ماشینکاری: پوشش حدود 50٪ از سطح اصلی رشد می کند. برای پوشش 12 میکروونی، قسمت شما حدود 6 میکروونی (0.006 میلی متر) در هر سطح رشد می کند.این در محدوده تحمل ماشینکاری عادی برای اکثر قطعات است.، بنابراین شما معمولاً نیازی به تنظیم ابعاد برای نوع دوم ندارید. ابعاد رشته ممکن است نیاز به تنظیم داشته باشد اگر رشته ها محکم باشند.

هزینه: پایین ترین از تمام انواع آنودیز. حدود 0.50-2.00 دلار در هر کیلوگرم قطعات (قیمت دسته) ، بسته به رنگ و مقدار. شفاف (طبیعی) ارزان ترین است. سیاه کمی بیشتر است.رنگ های سفارشی (تطابق Pantone) هزینه اضافه می کنند.

نوع سوم: آنودیز سخت (آن که در واقع برای قطعات متحرک نیاز دارید)

نوع سوم یک حیوان کاملا متفاوت است. همان شیمی اساسی (الکترولیت اسید گوگرد) اما در دمای پایین تر (-1C تا +5C در مقابل 18-22C برای نوع دوم) ، تراکم جریان بالاتر (2.5-4.0 A/dm2 در مقابل 1.0-1.5 A/dm2) ، و زمان پردازش طولانی تر. نتیجه یک پوشش ضخیم، متراکم و سخت است.

ضخامت پوشش: 25-100 میکرو (معمولا 25-50 میکرو برای اکثر برنامه های کاربردی). MIL-A-8625 نوع III.

سختی: 400-600 HV (تقریباً معادل 50-60 HRC). این به اندازه کافی سخت است تا در برابر بیشتر تماس های مکانیکی مقاومت کند. سطوح آلومینیوم آنودیزه شده سخت می توانند بدون فرسایش قابل توجهی با فولاد برخورد کنند.

براي چي خوبه: کاربردهای فرسایش بالا (سطح های کششی، نقاط محور، سوراخ های لوله کشی) ، مقاومت در برابر سایش، عایق الکتریکی (طبقه اکسید ضخیم دارای مقاومت دی الکتریک بالا است)و کاربردهایی که حداکثر مقاومت در برابر خوردگی مورد نیاز است (پوشش ضخیم نوع III عملکرد اسپری نمک را نسبت به نوع II به طور قابل توجهی بهتر می کند).

رنگ: نوع طبیعی III ، بسته به آلیاژ آلومینیوم و ضخامت پوشش ، خاکستری تیره تا برنز است. می توان آن را سیاه رنگ کرد ، اما دستیابی به رنگ های روشن (آبی ، قرمز) دشوار است زیرا ضخامت ،پوشش متراکم به راحتی رنگ را جذب نمی کند مانند نوع دومبیشتر قطعات سخت آنودیزه شده یا خاکستری طبیعی / برنز یا سیاه رنگ هستند.

تاثیرات ماشینکاریاین جایی است که مردم در مشکل قرار می گیرند. یک پوشش 50 میکروونی نوع III 25 میکروونی از سطح اصلی را حذف می کند و 25 میکروونی را بالای آن اضافه می کند. این یک تغییر ابعاد خالص 25 میکروونی است (0.025mm) در هر سطح. اگر شما یک سوراخ 50mm که نیاز به 50.000mm پس از سخت anodize، شما نیاز به ماشین آن را به 50.025mm قبل از anodize.ما به حساب این در فرآیند ماشینکاری ما زمانی که ما می دانیم که بخش خواهد شد سخت anodized.

ابعاد رشته باید کاملاً تنظیم شود یک پوشش 50 میکروونی روی یک رشته M6 باعث می شود که رشته برای جمع آوری خیلی تنگ شودپوشش دادن رشته ها در طول آنوديز، یا دنبال رشته ها بعد از آنودیزه با یک نل.

هزینه: 2-3 برابر بیشتر از نوع II. حدود 1.50-5.00 دلار در هر کیلوگرم قطعات. هزینه بالاتر ناشی از زمان فرآیند طولانی تر، خروجی دسته پایین تر (به دلیل دمای پایین تر و جریان بالاتر) ،و کنترل کیفیت سخت تر.

نوع اول: آنودیز اسید کرومیک (طاقتور هوافضا)

نوع I از اسید کرومیک به جای اسید گوگرد استفاده می کند. پوشش نازک (2-10 میکران) ، نرم است و حفاظت متوسط از خوردگی را فراهم می کند.مزیت اصلی آن این است که الکترولیت اسید کرومیک در شکاف ها و مفاصل گیر نمی کند (بر خلاف اسید سولفوریک)، که آن را مناسب برای مونتاژ هایی می کند که نمی توانند به طور کامل شستشو شوند.

این اساسا یک فرآیند هوافضا است. اگر شما در حال ساخت قطعات برای هواپیما هستید، می بینید که نوع اول مشخص شده است. برای کاربردهای صنعتی عمومی،نوع دوم تقریبا همیشه یک انتخاب بهتر است (مقاومت بهتر در برابر خوردگی)، هزینه پایین تر، در رنگ موجود است).

نگرانی های زیست محیطی در مورد نوع I قابل توجه است - اسید کرومیک حاوی کروم شش ارزش (Cr6 +) است که یک عامل سرطان شناخته شده است و به شدت تنظیم شده است.بسیاری از تولید کنندگان از نوع اول به سمت اسید سولفوریک پر از فیلم نازک یا جایگزین های دیگر حرکت می کنند.

راهنمای تصمیم گیری سریع

چیزی که همه اشتباه می کنن

این اشتباهی است که اغلب دیده می شود: مهندس قطعه ای را با یک سوراخ ۳۰٫۰۰۰ میلی متر طراحی می کند، آن را برای آنودیز سخت می فرستد، و سپس بعد از پوشش، اندازه ی سوراخ ۲۹٫۹۵۰ میلی متر را پیدا می کند.پوشش 25 ميکرون در هر طرف به سمت داخل رشد کرد و سوراخ کوچک شد.

قانون انگشت شست: نوع دوم (پوشش 12 میکروونی) ابعاد را حدود 6 میکرو در هر سطح تغییر می دهد. معمولاً ناچیز است. نوع سوم (پوشش 50 میکرو) ابعاد را حدود 25 میکرو در هر سطح تغییر می دهد.قطعاً ناچیز نیستشما باید از قبل اندازه ویژگی های مهم به حساب رشد پوشش.

ما قطعات سخت را به اندازه ای که ضخامت پوشش مشخص شده را نشان می دهد، آنودیزه می کنیم.مشتری به ما می گوید ضخامت پوشش هدف (یا ما آن را بر اساس مشخصات محاسبه)این بخشی از بررسی DFM ما است - اگر به ما بگویید قطعه آنودیزه خواهد شد، ما قبل از ماشینکاری پیامدهای ابعاد را نشان می دهیم.

قسمت های غیر آلومینیومی چطور؟

آنوديزه کردن فقط روي آلومينيوم کار ميکنه نقطه "آنوديزه کردن فولاد ضد زنگ" يا "آنوديزه کردن تيتانيوم" در مفهوم صنعتي وجود ندارهتیتانیوم می تواند آنودیزه شود (این یک لایه اکسید نازک با رنگ های تداخل تولید می کند)فولاد ضد زنگ با استفاده از فلز ضد زنگ می تواند به اندازه کافی ضد زنگ باشد، اما عمدتاً تزئینی است و محافظت قابل توجهی از فرسایش یا خوردگی را فراهم نمی کند. فولاد ضد زنگ با استفاده از فلز ضد زنگ، الکتروپلیس یا پوشش داده می شود - آنودیزه نشده است.

اگر شما نیاز به یک سطح سخت و مقاوم در لباس بر روی یک قطعه غیر آلومینیومی، گزینه های این هستند: کروم سخت (فولاد، مس) ، نیکل فلز (فولاد، مس، مس)پوشش تثبیت بخار فیزیکی (PVD)هرکدام دارای ضخامت، سختی و ویژگی های ابعاد خاص خود هستند.