Алюминиевый анодируя проводник дизайна и применения

Анодировать один из самых общих вариантов поверхностного покрытия для алюминия CNC. Оно занимает большую пропорцию в удельном весе на рынке анодированных частей. Этот процесс очень соответствующий для алюминиевых частей сделанных различными процессами производства, как CNC подвергая механической обработке, формировать отливки и плиты.

Эта статья направит вас к конструктивным соображениям анодировать.
Введение к анодному окислению
Анодное окисление процесс поверхности белыйа металл в слой окиси через электролитический процесс. Через этот процесс, толщина этого естественного слоя окиси увеличена для того чтобы улучшить стойкость частей, прилипания краски, компонентного возникновения и коррозионной устойчивости. Следующую на диаграмму показано некоторые части которые были анодированы и после этого были покрашены в другие цвета.
Процесс использует кислую ванну и течение для того чтобы сформировать слой анода на основном металле. Вкратце, он создать контролируемый и прочный слой окиси на компоненте, вместо полагаться на тонком слое окиси сформированном материалом самим. Он подобен синению, phosphating, запассивированности и другим поверхностным покрытиям сталей используемых для коррозионной устойчивости и твердеть поверхности.

Тип анодировать
В этой бумаге, анодное окисление разделено в 3 категории и 2 категории. 3 типа следующим образом:
Тип I:
Тип I и IB – анодировать метахромовой кислоты
Тип IC – не метахромовая кислота анодируя вместо типа меня и IB
Тип II:
Тип II - обычное покрытие в ванне масляной серной кислоты
Тип IIB - не альтернативы хромата для того чтобы напечатать покрытия меня и IB

Категория III:
Тип III - трудный анодировать
Конкретные причины для каждого типа анодизации. Некоторые из этих причин являются следующими:
1. тип я, IB и II использованы для коррозионной устойчивости и некоторой степени сопротивления носки. Для применений усталости критических, использованы тип I и тип Ib потому что они тонкие покрытия. Один пример сильно fatigued структурные компоненты воздушных судн.
2. Когда мне и IB нужны не альтернативы хромата, тип IC и IIB будет использован. Это обычно результат экологических регулировок или требований.
3. тип III главным образом использован для увеличения сопротивления носки и сопротивления носки. Это более толстое покрытие, поэтому оно будет главно к другим типам носки. Но покрытие может уменьшить срок службы при усталостных нагрузках. Тип III анодируя обыкновенно использован для частей огнестрельного оружия, шестерней, клапанов и много другой относительно сползать части.
Сравненный с обнаженным алюминием, все типы прилипателей вносят вклад в прилипание краски и других прилипателей. В дополнение к анодируя процессу, некоторые части могут быть покрашенным, загерметизированным или обработанным с другими материалами, как сухие смазки. Если часть быть покрашенным, то рассмотрены, что будет классом 2, пока unstained часть класс.

Конструктивные соображения
До сих пор, вы можете быть пробуждены рассматривать некоторые ключевые факторы конструируя анодированные части. Эти легко (и часто) обозены в мире дизайна.

1. Размер
Первый фактор нам нужно рассматривать габаритные изменения связанные с анодированными компонентами. На чертежах, инженер или дизайнер могут определить для приложения размера после обработки для того чтобы возмещать потерю это изменение, но для быстрого прототипирования, мы редко имеем чертежи, особенно если мы используем быстрое поворачивая обслуживание, то которое полагается на твердых моделях.
Когда части будут анодированы, поверхность «вырастет». Когда я говорю «рост», я значу что наружный диаметр станет больше и отверстие станет более небольшим. Это связано с тем что слой анода растет внутренним и наружным от поверхности части когда алюминиевая окись сформирована.
Его можно оценить что рост размера около 50% из полной толщины слоя анода. Следующие детали таблицы ряд толщины разных видов покрытий согласно Mil-A-8625.

Эти толщины могут поменять в зависимости от специфического сплава и управление производственным процессом использовало. Защищать может необходимо если дизайнер связан с контролировать рост высокоточных особенностей. В некоторых случаях, как более толстый тип покрытие III, части можно сложить или отполировать к окончательному размеру, но это увеличит цену.
Другие соображения размерности радиус краев и внутренних углов потому что анодную пленку нельзя сформировать на острых углах. Это особенно истинно на тип покрытия III, где следующие радиусы внешнего закругления на, который дали тип толщина III порекомендованы в соответствии с Mil-A-8625:
Для покрытий растворителя, трещиноватость края в границах 0.01-0.02 достаточна, но лучшее посоветовать с инженер-технологом ускорения для проверки этого.

2. Сопротивление носки
Принимая во внимание рост твердости слоя анода, мы знаем что поверхностные повышения твердости. Твердость фактически определенного покрытия типичные должные к взаимодействию между более мягким основным металлом и трудным слоем анода. Mil-A-8625 определяет тесты сопротивления носки для того чтобы соотвествовать эти.
Как рамка ссылки, твердость алюминиевого основного вещества 2024 в границах 60-70 Rockwell b, при котором твердость типа III анодируя C. 60-70 Rockwell. Следующую на диаграмму показано один из моего CNC зажимая струбцины, который был анодирован и покрашенное красное.
Хотя твердая древесина, проектирующ пластмассы и не ferritic металлы трудны для того чтобы примениться в высокой окружающей среде вибрации, поверхность едва ли носила.

3. Расцветка с краской
Как описано выше, анодированный фильм можно запятнать. Это может быть сделано по целому ряду причин, как эстетика, уменьшение случайного света в оптической системе, и контраст части/идентификация в собрании.
Когда это прибывает в анодировать, некоторые проблемы, который нужно обсудить с вашими поставщиками являются следующими:
Подбор цветов: трудно получить истинный подбор цветов с анодированными частями, особенно если они не обработаны в такой же серии. Если собрание состоит из нескольких анодированных частей такого же цвета, то особенный механизм управления необходим.
Увядать: анодированный фильм, который подвергли действию УЛЬТРАФИОЛЕТОВОГО или высокая температура могут увянуть. Органические краски влиятьле на чем неорганические краски, но много цветов нужны органические краски.
Отзывчивость краски: не все анодируя типы и покрытия могут использовать краски хорошо. Тип I анодируя будет труден для того чтобы достигнуть истинной черноты потому что покрытие очень тонко. Вообще, хотя черные краски использованы, части все еще покажутся серыми, поэтому краски цвета не могут быть практически без специального обращения. Когда покрывая толщина высока, тип покрытие III трудное может также показаться темным - серый или черный на некоторых сплавах, и выборе цвета будет ограничен. Некоторый тип покрытия растворителя III может признавать множественные цвета, но если эстетика главная движущая сила, то тип покрытия II самый лучший выбор для вариантов цвета.
Эти не всесторонни, но они передадут вам хорошее начало делая необходимые части в первый раз.

4. Проводимость
Слой анода хороший изолятор, хотя основной металл имеет проводимость. Поэтому, если шасси или компоненты нужно быть заземленным, то может быть необходимо покрыть прозрачный химический преобразования и покрыть некоторые области.
Общий метод для того чтобы определить были анодированы ли алюминиевые части использовать цифровой вольтамперомметр для того чтобы испытать поверхностную проводимость. Если части не анодированы, то они могут быть проводными и иметь очень низкое сопротивление.
5. составное покрытие
Анодированная часть может также подвергнуться к вторичной обработке для того чтобы покрыть или обработать анодированную поверхность для того чтобы улучшить представление. Некоторые общие добавки для анодных пленок являются следующими:
Краска: анодную пленку можно покрасить для того чтобы получить специфический цвет что краска не может достигнуть, или дальше улучшить коррозионную устойчивость.
Вкрапленность тефлона: тип покрытие III трудное может быть пропитан тефлоном для уменьшения коэффициента трением обнаженный анодировать. Это можно сделать в полости прессформы так же, как в частях сползать/контакта.

Другие процессы которые можно использовать для изменения представления покрытия анода, но они более менее общие и могут требовать специализированных поставщиков.
Главные меры предосторожности:
1. Толстое покрытие анода может уменьшить срок службы при усталостных нагрузках компонентов, особенно когда они используют тип процесс III.
2. геометрические изменения любой части, который нужно быть анодированной потребностью быть рассмотренным. Это критическое на тип II и III процессы, но не может необходимо для некоторого типа я обрабатываю.
3. При обработке множественных серий, подбор цветов может быть очень труден. Сотрудничая с различными поставщиками, подбор цветов может быть очень труден.
4. Для адекватной защиты от коррозии, может быть необходимо загерметизировать отверстия слоя анода.
5. Когда толщина причаливает и превышает 0,003 дюймам, сопротивление носки типа пальто III трудного может уменьшить.
Различные сплавы могут ответить процессу анодного окисления в других способах. Например, сравненный с другими сплавами, сплавы с медным содержанием больше чем 2% или высокий вообще для того чтобы иметь плохое сопротивление носки подверганный к тестам спецификации mil для покрытий класса III. Другими словами, тип покрытие III трудное на 2000 сериях алюминиевых и нескольк 7000 серии алюминия не будет как износоустойчив как трудное покрытие 6061.