Руководство по обработке анодированного алюминия

Анодирование

Анодирование (анодное оксидирование) – электрохимическое создание жесткой пленки на поверхности материалов (как правило, алюминиевых сплавов, но применяется и для магниевых или титановых сплавов, металлов на основе цинка, магния, ниобия, и тантала).

Пленка обеспечивает защиту от окружающей среды и декорирует поверхность, создавая ровный мягкий цвет. Повышается смазка и адгезия (сцепление с другими материалами) поверхности металла. Анодирующий слой выступает электрическим изолятором, противостоящим электрохимической коррозии.

Прочность детали за счет анодирования не повышается.

Синий анодированный алюминий обработки пластины механической службы алюминия металла с ЧПУ поворотный частей

Торговая гарантия Alibaba

• Описание товара
• История транзакций( )

Report Suspicious Activity

Краткая информация

Подробности об упаковке

Свойства

металла с ЧПУ поворотный частей :

1.Подробная информация:
1.Металлические части обработки
（1）Материал: алюминий
（2）обработка поверхностей：Анодируйте & SandblastingSurface Лечение
（3）процесс：поворот
（4）Срок поставки: 7-20days
（5）Минимальный заказ: 5 шт

2.Дисплей продукта
2.1 CNC частей Фрезерная обработка

Подробная информация：
（1）Материал: алюминий
（2）обработка поверхностей：Анодируйте & SandblastingSurface Лечение
（3）процесс：фрезерный
（4）Срок поставки: 7-20days
（5）Минимальный заказ: 5 шт

2.2 Токарно обработки деталей

Подробная информация
（1）Материал: алюминий
（2）обработка поверхностей：Анодируйте & SandblastingSurface Лечение
（3）процесс：поворот
（4）Срок поставки: 7-20days
（5）Минимальный заказ: 5 шт

2.3 штамповка, литье, металлические части листа изготовления

Подробная информация：
（1）Материал: алюминий 6061
（2）Процесс: Металлический лист / Пресс-форма
（3）Срок поставки :7-20 дней（Acoording к количеству）
（4）Минимальный заказ: 5 шт

3.Количество машин

Advance машины

ЧПУ токарных станков

Фрезерный станок с ЧПУ

Токарный и фрезерный станок

Четыре оси фрезерный станок

Электронные машины разряда

4.Представьтесь компании
4.1 Станок с ЧПУ

Мы профессиональны в NC и CNC службы обработки и литье службы для OEM и ODM частей.
Типы включают токарные, фрезерные, шлифовальные, штамповка, гибка, сварка, литье под давлением, сверления, нарезания резьбы и пластиковые вставки.

4.2 завод

Более 3500 квадратных метров производственной области используется с высокой эффективностью производить выход квалифицированных компонентов для различных видов промышленности, как медицинской, автомобильной, Электрическое и электронное.

4.3：отдела продаж

ЕМЗ (металла точности и пластиковые ООО)，ISO 9001 сертифицированный производитель была основана в 2005 году с производственной площадке расположен в Шэньчжэне и офис продаж расположены в Гонконге.Мы профессиональны в точности изготовления обрабатываемых деталей, прецизионных деталей и листового металла изготовление части.

5：контрольно-измерительная аппаратура:
5.1 CMM and Projector

5.2 Закаленные машиной и индикация высоты

Наша инспекция depvartment полностью оснащен современным оборудованием для измерения нашей продукции в процессе и после их завершения，Они включают в себя：

Суппорт — толерантности: XX + /-0.02мм
Micro-суппорт XX — + /-0.01мм
Тема микрометра —- + /-0.01мм
Суппорт датчика — + /-0.01мм
Контакт калибровочного — + / 0,01 мм
Высотомер — + /-0.01мм
CMM — + /-0.001мм
Квадратичные элемент — + /-0.01мм
Проектор — + /-0.01мм
Индикатор высоты — + /-0.01мм

6.пакет：

7.сертификация:

8.Наши преимущества：

1.Машины заранее и умелых работников

2.Низкий Минимальный заказ (1-10шт даже приемлемо в некоторых особых условиях)

3.Короткое время выполнения (7-30days согласно заказу кол-во)

4.Индивидуальные размеры и рисунок доступен

5.Рядом Шэньчжэне и HK, удобная транспортная развязка

6.Имейте иметь фабрику и цена материала от оптовых

9.В настоящее время рынок：
США, Аргентине, Canana, Австралии, Новой Зеландии, Великобритании, Франции, Гонконге, Сингапуре, Малайзии и так далее .

Мы установили прочные отношения с нашими клиентами с непревзойденным поддержки клиентов и общее стремление к качеству и сроки поставки.От проектирования до части и компоненты доставляются к нашим клиентам，мы гордимся тем, что мы предлагаем беспрецедентную интеграцию и услуги для наших клиентов.

10.О нас

ЕМЗ `ы одну остановку службы сосредоточиться на предоставлении верхней оконечности качество продукции т-й самой разумной цене для наших клиентов.Мы придерживаемся согласился Время выполнения и свяжемся с профессиональным обслуживанием клиентов, чтобы обеспечить нашим пластическая четкость и металлические изделия могут быть доставлены к вам на время —JimLee—CEO

“Качество нашей привычкой”，и ваше соответствие с нашими продуктами и услугами является основой нашего бизнеса.Обращайтесь к нам с любым вопросом или комментарием, вы можете иметь —Jim Y.W.Lam—Sales and Marking Director

пожалуйста, не стесняйтесь связаться со мной и поговорить Бизнес !

Справочные материалы. Статьи

Основные понятия

При взаимодействии с атмосферным кислородом алюминий практически мгновенно окисляется с образованием тончайшей (менее 0,1 мкм) пленки оксида Al2O3 на его поверхности. Несмотря на столь малую толщину, такой оксидный слой обладает довольно высокой плотностью и предохраняет сам металл от дальнейшего окисления. Для увеличения толщины и улучшения физико-химических свойств оксидного покрытия в промышленности применяют так называемое оксидирование, т.е искусственное создание пленки оксида металла на поверхности изделия путем проведения окислительно-восстановительного процесса. В общем случае оксидирование применяется ко многим металлам (и сплавам на их основе) и неметаллам (например, Si), различая при этом термические, химические, электрохимические и плазменные методы оксидирования.

Под оксидированием изделий из алюминия и его сплавов в первую очередь подразумевают электрохимическое оксидирование, или анодное оксидирование. В промышленности и современной литературе к обозначению данного процесса наиболее часто применяют термин «анодирование».

Таким образом, анодирование – анодное оксидирование – изделий из алюминия (и сплавов на его основе) – это электрохимическое окисление алюминиевой поверхности изделия с целью создания на ней прочной оксидной пленки, обладающей защитными (либо защитно-декоративными) свойствами по отношению к данному изделию.

Механизм процесса

Рассмотрим механизм образования оксидной пленки на алюминиевой поверхности при ее окислении под действием электрического тока.

Рис. 1. Схема электролитической ячейки для анодного оксидирования алюминия. (1) – анод; (2) – катод; (3) – емкость с электролитом; (4) – анодный контакт; (5) – источник постоянного тока; (6) – анодируемые изделия; (7) – раствор электролита.

Замыкание цепи инициирует ток электронов и отрицательно заряженных ионов по направлению к аноду, протоны же перемещаются в противоположном направлении. В результате на электродах протекают следующие процессы:

На катоде: 6H+ + 6e_ → 3H2↑ (выделяется газообразный водород)

На аноде: 2Al0 + 3H2O – 6e- → Al2O3+6H+ (окисляется поверхность изделия)

Суммарная реакция анодного оксидирования алюминия записывается следующим образом: 2Al + 3H2O Н+,☇ Al2O3 +3H2↑

Количество образующегося оксида алюминия напрямую зависит от количества потребленного электричества, т.е. времени прохождения и плотности тока. Характер же формирования пленки по большей части определяется природой используемого электролита. В частности, при проведении анодирования в растворе серной кислоты слой оксида образуется по следующей схеме. На первом этапе образуется тонкий слой оксида алюминия (так называемый «барьерный слой»), а затем идет формирование сравнительно толстой пористой пленки, имеющей гексагональную ячеистую структуру (рис.2.)

После достижения пленкой заданной толщины (как правило, 15 – 20 мкм) процесс останавливают, а образовавшуюся пористую структуру сглаживают путем гидратации, что делает оксидный слой устойчивым при различных внешних воздействиях. В промышленной терминологии данная процедура носит название «уплотнение».

Пористость пленки оксида оказалась полезной с точки зрения декоративных свойств анодированных изделий, так как такая структура делает возможным внедрение красителей в приповерхностный слой путем, например, физической адсорбции. Достаточно погрузить анодированную заготовку, еще не прошедшую процедуру уплотнения, в раствор соответствующего красителя, чтобы получить изделие заданного цвета. Более того, полученная таким образом окраска значительно выигрывает по своим физическим свойствам в сравнении с классическим (жидким или порошковым) окрашиванием, благодаря локализации поглощающего свет вещества в глубине поры, а не на поверхности металла. В настоящее время существует широкий спектр растворимых красителей, применимых для декорирования анодированных изделий, как путем физической адсорбции, так и под действием электрического поля (электролитическое окрашивание анодированного алюминия и его сплавов).

Рис. 2. Структура слоя оксида алюминия, полученного методом анодного оксидирования в растворе серной кислоты 18 – 20 мас %.

Предварительная обработка поверхности перед анодным оксидированием

Конечный вид и качество изделий, прошедших полный технологический цикл анодного оксидирования, в большей степени определяется составом обрабатываемого сплава, предысторией производства заготовок и предварительной подготовкой поверхности перед анодированием.

Как правило, алюминиевую заготовку (очищенную от масляных, механических и других типов загрязнения) подвергают процедуре химического травления, в первую очередь призванной снять c поверхности естественный слой Al2O3. В зависимости от типа травящего раствора текстура поверхности конечного изделия меняется от слабо сатинированной (с различной степенью остаточного блеска) до глубоко матовой. В некоторых случаях химическое травление комбинируют с механической обработкой (щетки, абразивные ленты, шлифовальные круги и т.п.), приводящей к упорядоченной (направленной) структуре поверхности. Применение механической обработки позволяет получать более воспроизводимый результат и устранять дефекты сплава, с которыми «не справляется» химическое воздействие.

По европейской классификации [ISO 7599:2010(E)] различают девять способов предварительной обработки анодируемых изделий, включающих, как только химическое или только механическое воздействие, так и их комбинацию. Два из них – так называемые «Е0» и «Е6» – наиболее распространенные типы химического травления, не требующие механической обработки. Первый – самый простой. В этом случае поверхность только обезжиривается и грубо протравливается. Все дефекты (царапины и т.п.) остаются видимыми, и изделия имеют естественный цвет металла. В случае же Е6 механические дефекты визуально сглаживаются и поверхность становится матовой. По этой причине такой тип травления часто называют «матирование» или «сатинирование».

В настоящее время (особенно в случае анодирования алюминиевых профилей) матирование проводят в щелочных растворах с различными добавками при высокой концентрации растворенного алюминия. При этом с поверхности изделий в раствор переходит сравнительно большое количество алюминия (50 – 100 г/м2). В силу того, что дефекты только сглаживаются, но не устраняются полностью, иногда применяют кислотное «матирование».

После процесса травления на поверхности изделий проявляется темный налет (шлам), обусловленный содержанием в сплаве нерастворимых в щелочи компонентов (некоторые оксиды, интерметаллические соединения, кремний и пр.). Образующийся шлам можно удалить путем погружения изделий в 25 – 50 % раствор HNO3. При комнатной температуре достаточно 3 – 5 минут такой обработки для получения свободной от налета поверхности. Процесс очистки от травильного шлама носит название «осветление» (эквивалентные термины «деоксидирование», «декапирование», «нейтрализация» также часто применяются в литературе и промышленности).

В настоящее время большинство предприятий отказываются от применения азотной кислоты для осветления анодируемой поверхности и предпочитают применять для этих целей серную кислоту в сочетании со специальными добавками. Использование раствора осветления на основе H2SO4, содержащего препарат Alfideox 75, позволяет:

• избавиться от проблем, связанных с содержанием токсичных производных азотной кислоты в сточных водах;
• уменьшить окислительно-восстановительную активность сточных вод;
• избежать загрязнения нитратами растворов анодирования и электролитического окрашивания;
• исключить ванны промывки перед непосредственно анодированием, в результате чего добиться значительной экономии воды и рабочего пространства в цехе;
• применять отработанный электролит анодирования, т.е. значительно сократить расходы на приготовление ванны.

Таким образом, осветление является завершающим этапом подготовки изделий к анодному оксидированию.

Заключительная обработка

Изделия, прошедшие полный цикл предварительной подготовки, направляются в ванну анодного оксидирования, в которой происходит принудительное наращивание пленки оксида алюминия на поверхности. Механизм образования оксидной пленки был уже подробно рассмотрен выше, поэтому сразу перейдем к процессам заключительной обработки анодированной поверхности.

Как уже упоминалось, образовавшийся слой оксида имеет пористую ячеистую структуру, что с одной стороны вынуждает принимать специальные меры для ее сглаживания (уплотнения пор), а с другой – оказывается полезным с точки зрения придания декоративных свойств изделию, так как делает возможным внедрение красителей в приповерхностный слой. В современных технологических процессах выделяют три основных способа окрашивания алюминиевых изделий, прошедших анодное оксидирование:

• Адсорбционное окрашивание (часто применяется не совсем корректный термин «химическое» окрашивание), основанное на физической адсорбции молекул красителя пористой поверхностью;
• Электролитическое окрашивание – осаждение поглощающего видимый свет вещества в приповерхностный слой под действием электрического поля;
• Интерференционное окрашивание (сравнительно новое и перспективное направление в промышленном анодировании) – это такой способ придания изделию того или иного цвета, который основан на интерференции лучей света, преломляемых в порах с различными оптическими свойствами. Применение красителей в классическом смысле этого слова здесь не подразумевается.

На заключительном этапе всей технологической цепочки анодирования проводят процедуру уплотнения анодного слоя. Наполнение пор ячеистой структуры обычно проводят либо путем гидратации, обрабатывая изделия горячей деминерализованной водой или паром, либо посредством реакции с неорганическими солями. Первый способ является в настоящее время наиболее распространенным. Он основан на поглощении порами молекул воды с последующим образованием бемита [AlO(OH)], «цементирующим» ячеистую структуру. Следует отметить, что в результате такой обработки на поверхности образуется порошкообразный осадок (так называемый «уплотнительный налет»), для предупреждения которого в раствор заблаговременно вводят специальные химические композиты. Макроскопические параметры процесса уплотнения горячей водой оказывают сильное влияние на качество конечного результата. Особое внимание следует уделять температуре, рН среды и степени очистки применяемой воды. Так, температура должна стремиться к точке кипения; допустимый интервал значений рН 5,6 – 6,6; степень очистки воды должны быть максимальной, причем наличие таких примесей, как фосфаты и соединения кремния недопустимо.

В силу того, что температура ванны горячего уплотнения поддерживается на высоком уровне, данный процесс с одной стороны является довольно энергоемким, а с другой – накладывает определенные аппаратурные сложности, связанные с постоянным испарением содержимого ванны. Оба этих фактора увеличивают себестоимость производства. Эти проблемы можно частично решить, применяя различные приемы. Для снижения испарений, например, рекомендуется покрывать поверхность раствора специальными полимерными поплавками. В общем случае, сложившаяся ситуация подтолкнула к разработке альтернативных низкотемпературных способов уплотнения анодного слоя, и в последние годы методики наполнения пор ячеистой структуры посредством реакции с солями кобальта или никеля находят все более частое применение. В качестве примера приведем схему химической реакции, лежащей в основе холодного уплотнения при помощи специальной добавки Alfiseal 982: Al2O3 + 2NiF2 + 4F- + 3H2O → Al(OH)F2 + 2Ni(OH)2 + OH- + AlF63-

Наиболее эффективной с точки зрения оптимального соотношения «цена-производительность-качество» считается схема заключительной обработки анодированной поверхности, комбинирующая последовательно процессы холодного и горячего уплотнения с применением соответствующих химических препаратов и присадок. Это позволяет существенно сократить расходы на дополнительный нагрев ванн и среднее время обработки изделий при высоком качестве. Следует, однако, принять во внимание, что в большинстве случаях комбинированное уплотнение требует непродолжительной заключительной сушки, а в сточных промывных водах содержатся ионы тяжелых металлов (в частности, никеля). Последний факт следует учитывать при проектировании очистных сооружений.

Способ 1

Для того, чтобы провести процедуру анодирования и покраски алюминия вам понадобится:

— соль, сода кипяченая вода для приготовления раствора электролита
— алюминиевая посуда, в которой поместится наша деталь или изделие
— мелкая наждачная бумага
— источник тока (около 2А и 12В)
— ацетон или керосин для обезжиривания
— анилиновый краситель и уксусная кислота для приготовления краски

Инструкция по покраске алюминия с анодированием

Окрашенные алюминиевые профили нужно извлекать из ванны без промедления, чтобы избежать того, что более бледные участки профилей станут еще бледнее в той части навески, которая дольше других находится в ванне в процессе подъема навески.

В ванне электролитического окрашивания электроды – катоды – выполняют обычно из нержавеющей стали AISI 316 в виде пластин или круглых труб (см. рисунок 4).

Поверхность электродов-катодов нужно периодически чистить и контролировать на надежность электрических контактов. Плотность тока в ванне электролитического окрашивания должна быть не ниже 0,8 ампер на квадратный дециметр.

Технология анодирования алюминия

Производственный процесс анодирования алюминия условно делится на три этапа:

1. Подготовительный — на этом этапе алюминиевое изделие необходимо тщательно механически и электрохимически обработать. От того, как качественно будет проведен этот процесс будет зависеть конечный результат. Механическая обработка подразумевает очищение поверхности, ее шлифовка и обезжиривание. Затем изделие сначала помещают в щелочной раствор, где происходит так называемое «травление», а после — в кислотный, для осветления изделия. Последний шаг — промывка изделия. Промывка проводится в несколько стадий, так как крайне важно удалить остатки кислоты даже в труднодоступных участках изделия.

2. Химическое анодирование алюминия — изделие прошедшее первичную обработку подвешивают на специальные кронштейны и помещают в ванну с электролитом между двумя катодами. В качестве электролитов могут выступать растворы серной, щавелевой, хромовой и сульфосальциловой кислот иногда с добавлением органической кислоты или соли. Серная кислота — самый распространенный электролит, однако он не подходит для сложных изделий с мелкими отверстиями или зазорами. Для этих целей лучше подходят хромовые кислоты. Щавелевая кислота в свою очередь создает наилучшие изоляционные покрытия разных цветов.

Вид, концентрация, температура электролита, а также плотность тока напрямую влияют на качество анодирования. Чем выше температура и ниже плотность тока, тем быстрее происходит анодирование, пленка получается мягкая и очень пористая. Соответственно чем ниже температура и выше плотность тока, тем тверже покрытие. Диапазон температур в сернокислом электролите колеблется от 0 до 50 градусов по Цельсию, а диапазон плотности от 1 до 3 А/дм2. Концентрация электролита может колебаться в пределах 10-20 % от объема в зависимости от требований технической документации.

3.Закрепление — непосредственно после анодирования поверхность изделия выглядит очень пористой. Чем больше пор — тем мягче поверхность. Поэтому, чтобы изделие получилось крепким и долговечным, поры нужно закрыть. Сделать это можно, окунув изделие в почти кипящую пресную воду, обработав под паром, либо поместив в специализированный «холодный» раствор.

Если изделие предполагается окрасить в какой-нибудь цвет, его не «закрепляют», так как краска прекрасно заполнит пустое пространство в порах.

Оборудование для анодирования алюминия делится на 3 вида: основное (ванны для анодирования), обслуживающее (обеспечивает непрерывную работу линии, подает ток в ванны и т.д.) и вспомогательное (на нем осуществляется подготовка алюминиевых изделий, их перемещение по линиям, складирование и пр.).

Анодирование

Этот способ предполагает нанесение защитного слоя с помощью гальванического метода. Наиболее прочное покрытие получается именно этим способом. Чаще всего остальные методы позволяют добиться лишь временного результата.

Анодирование – это процесс улучшения внешнего вида и обеспечение защиты от окисления. По завершении процедуры металл можно окрашивать необходимым материалом, к примеру, анилиновой краской.

Для работы потребуется следующее:

• Соль, сода – для подготовки электролита.
• Алюминиевая посуда.
• Источник тока.
• Наждачная бумага.
• Уксус.
• Анилин.
• Средство для обезжиривания.

Этот электрохимический метод предполагает точное соблюдение технологии работы. Поэтапно это выглядит следующим образом.

1. Для начала самостоятельно подготавливается раствор электролита из соли и соды. Заблаговременно следует определить требуемый объем воды для полноценного размещения обрабатываемой детали.
2. Вода разделяется на 2 равные порции, из которых отдельно приготавливается раствор с содой и солью. Затем они смешиваются. Процентное соотношение должно быть примерно таково: 9 частей соли к 1 части соды. Смешивать следует в стеклянной емкости.
3. После этого деталь необходимо тщательно обработать наждачной бумагой и обезжирить (например, ацетоном).
4. Окунается в воду. Желательно не прикасаться к подготовленной поверхности.
   Затем заготовка помещается в алюминиевый сосуд с раствором.
5. Подключается источник тока. «Плюс» – к детали, «минус» – к посуде. Источником питания может служить автомобильный аккумулятор на 12 В и силой тока в 2 А. По плотности тока необходимо исходить из расчета примерно 15 мА на 1 см 2 .
6. Во включенном состоянии остается примерно на два часа, а точнее, до того момента пока раствор не станет серовато-голубоватым.

По завершении процесса следует подготовить анилиновый краситель, с водой и уксусной кислотой. Пропорции следующие: на 1 л воды добавляется 1 мл уксуса и 15 грамм краски. Состав необходимо нагревать до 75 – 80°С. Данный раствор необходимо вылить в сосуд с анодированным элементом. Многие автомобильные и иные детали часто необходимо красить в черный или иные цвета. Сделать это быстро и дешево можно подобным способом.

Этот метод, несмотря на кажущуюся сложность, является наиболее простым и малозатратным из всех приведенных. Он завоевал заслуженную популярность, так как позволяет получать наиболее прочную, водостойкую поверхность на подобном привередливом материале.

Электрооборудование, свет, освещение

В защите от ржавчины и коррозии нуждается каждый металл, в том числе и алюминий, который очень часто используется обывателями в домашних условиях. Если создать на поверхности алюминия плотную и толстую окисную пленку, этого будет вполне достаточно для торможения дальнейшей коррозии, что получается в процессе проведения анодирования алюминия. Самые механически прочные и стойкие пленки получаются при низкотемпературном тонкослойном анодировании алюминия, чем вы и будете заниматься.

Содержание:

Вопросы безопасности

Провести качественно анодирование в домашних условиях — несложно. Безопаснее и удобнее заниматься данной работой на улице или балконе. В ходе процесса вас ждет несколько опасных для здоровья моментов.

Кислота является очень едкой штукой. Хотя она и находится в сильно разбавленном виде и вызывает при попадании на кожу всего лишь слабый зуд, но если она попадет в глаза — может спровоцировать серьезнейшие травмы! Потому желательно при анодировании стали работать в защитных очках и под рукой всегда иметь ведро с водой или слабым содовым раствором.

Во время процедуры анодирования совершается выделение на аноде кислорода, а на катоде — водорода. После смешивания этих газов они образуют известный гремучий газ, который, в принципе, является тем же динамитом. Поэтому при анодировании в закрытом помещении можно погибнуть от первой искры.

Подготовительные работы

Помните, что детали после анодирования становятся больше по размерам. Толщина защитного анодного слоя обычно составляет 0,05 миллиметров. К примеру, резьбы, что раньше закручивались впритирку, после процесса анодирования вообще перестанут закручиваться, так как болту в гайке в этом случае станет теснее на 0,2 миллиметра. А шлифовать анодированную практически невозможно.

Полезно отполировать изделия до зеркального блеска на полировочном кругу. Таким образом, сильно выиграет эстетика детали и снизится вероятность при анодировании «прогара». К слову сказать, анодный слой не маскирует дефекты поверхности — они будут заметны и на обработанном изделии.

Перед гальваникой алюминий нужно хорошо обезжирить. Не стоит держать металл в горячем едком натрии или калии, как это рекомендуется в заводских технологиях, потому что заметно портится чистота поверхности. Лучше использовать кусок хозяйственного мыла и зубную щетку, ведь вам предстоит работать с мелкими деталями. Сначала промойте изделие в теплой воде, затем в холодной.

Очень эффективно действует стиральный порошок: его нужно растворить в горячей воде в пластиковой емкости. Затем следует высыпать туда изделия и хорошо потрясти посудину. После промывки тщательно высушите детали горячим воздухом. Не переживайте за мелкие следы жира: после обезжиривания изделие в руки брать можно, потому что слой жира с пальцев окисляется кислородом моментально.

Изготовление электролита

Электролитом для анодирования в домашних условиях служит раствор в дистиллированной воде серной кислоты. Можно использовать и обычную воду из крана, но если можете взять дистиллированную – лучше выбрать её, так как в первом случае немного портится равномерность процесса — распределение на поверхности детали плотности тока.

Серную кислоту глупо делать самостоятельно, а вот дистиллированную воду — очень просто! Если на улице нет снега или дождя, то лед в морозильнике найдется всегда. Добыть дистиллированную воду и серную кислоту можно в местном автомагазине запчастей, ведь эти ингредиенты применяются с целью обслуживания аккумуляторов автомобилей.

Однако там продается кислота в разбавленном виде до плотности 1,27 грамм на сантиметр кубический под названием «Электролит для свинцового аккумулятора». Вам нужно этот электролит смешать с дистиллированной водой в пропорции 1:1.

Если вы возьмете стандартную 5-литровую канистру с электролитом и столько же воды, то в результате вы получите 10 литров раствора для анодирования. Этого хватит для мелких деталей, а для крупных стоит удвоить это количество.

Помните, что при смешивании кислоты с водой будет выделяться много тепла. Если налить воду в кислоту, она моментально вскипит, брызгая в лицо! Именно поэтому рекомендуется лить электролит в емкость с водой тонкой струей, постоянно помешивая стеклянной палочкой. И лучше одеть защитные очки! При попадании кислоты на одежду или кожу следует её немедленно смыть струей воды и промыть раствором соды.

Режимы обработки

Температура процесса анодирования металла составляет -10 — +10 градусов Цельсия. Растущий слой ниже -10 вполне хорош, однако не хватит напряжения, которое выдается блоком питания, для поддержания необходимой силы тока. Выше +10 градусов защитная пленка хоть и будет формироваться, но она получится нетвердой и бесцветной.

Однако рекомендуется прекращать процесс анодирования уже при 5 градусах выше нуля. А дело вот в чем, в углу ванны и на поверхности детали наблюдается разная температура, а при анодировании выделяется много энергии в виде тепла.

Но если не обеспечено принудительное перемешивание електролита, нельзя верить термометру! Однако перемешивать электролит стоит постоянно, ложкой, воздухом, насосом, это нужно для выравнивания температуры на поверхности изделия из алюминия. Иначе на детали образуются участки местного перегрева, а затем — пробои и растрав детали.

Анодная плотность тока должна находиться в пределе 1,6 — 4 Ампер на квадратный дециметр. В таких пределах будет нарастать красивый, окрашенный и плотный защитный анодный слой. Лучше всего додерживаться плотности тока от 2 до 2,2 Ампера/дм2. При меньшей силе тока покрытие будет расти медленно нетолстое. При большей силе тока, чем 4 Ампера/дм2 может возникнуть электрический пробой, и изделие будет быстро растравливаться.

Катодная плотность тока должна быть низкой. Чем ниже этот показатель, тем лучше, потому что это обеспечивает равномерный и мягкий режим распределения плотности тока по поверхности обрабатываемой детали, особенно если она большая. Поэтому запомните, что площадь катода из свинца должна быть в два раза больше площади детали (анода).

Процесс анодирования алюминиевого профиля не оговаривает значения напряжения анод-катод. Однако если ваша цепь имеет ненулевое сопротивление, то нужен приличный вольтаж блока питания. Причем желательно, чтобы вы использовали блок питания с несколькими выходными напряжениями. И вот почему.

Защитный слой, который растет на изделии, диэлектрик. По мере его возрастания постоянно растет его электрическое сопротивление. Чтобы поддерживать требуемую плотность тока, на протяжении всего процесса необходимо регулировать несколько раз силу тока при помощи переменного резистора.

Однако напряжения может не хватить, когда анодный слой станет достаточно толстым. В этом случае нужно добавить напряжения. Поэтому блок питания должен обеспечить на выходе хотя бы два напряжения.

Ванна для анодирования

Перед работой необходимо подготовить оборудование для анодирования. Обычно требуется несколько ванн: для обработки маленьких деталей, недлинных и длинных изделий. Они должны быть из алюминия. Подходящим вариантом также является полиэтилен. В качестве маленькой емкости можно использовать пищевой контейнер или длинный цветочный пластиковый горшок.

Дно и стенки пластиковой ванны желательно покрыть листами алюминия. Можно из листа алюминия вырезать выкройку и согнуть импровизированную «емкость». Смысл этого заключается в обеспечении равномерной плотности тока со всех сторон изделия.

Ванна должна отличаться хорошей теплоизоляцией корпуса, иначе в противном случае электролит будет в ней нагреваться слишком быстро, и его придется чаще менять. Самым простым решением станет оклейка ванны толстым слоем пенопласта – 2-4 сантиметра. Также можете закрепить ванну внутри коробки и промежуток залить строительной пеной.

После этого следует изготовить для ванны свинцовый катод. Его можно сделать из листового свинца, сняв последний с толстых электрокабелей. Напомним, что площадь катода должна в два раза превышать площадь поверхности обрабатываемого изделия. При этом не учитывается поверхность катода, которая прислонена к стенке. В катодной пластине должны присутствовать отверстия для выхода газа.

Вы можете собрать катод из нескольких кусков свинца, если нет одного. Куски рекомендуется паять мощным паяльником, толстым швом вдоль стыков. Постарайтесь, чтобы катод повторял конфигурацию поверхности детали, обращенной к нему. Вывод из ванны контакта выполните полоской того же материала. Хотя также принято использовать и толстый медный провод в изоляции. Место припайки изолируйте силиконовым герметиком.

Процесс анодирования

Итак, в пластиковую ванну вы залили электролит, на выходе имеется блок питания с током. Для регулирования силы тока к цепи при анодировании титана или алюминия подключите проволочный переменный резистор. В емкости находятся 2 предмета: свинцовый катод в виде пластины и анод – обрабатываемое изделие. При подаче на них тока происходит выделение кислорода и начинает расти анодный защитный слой.

При создании качественного электрического контакта между свинцом и деталью вы будете наблюдать микропузырьки кислорода, что медленно поднимаются со всей поверхности изделия. Их диаметр крайне мал, их течение напоминает струйки дыма. Длительность процесса стоит контролировать визуально — по окрасу детали.

Для мелких деталей она составляет 20-30 минут, для больших изделий — час-полтора.
После того, как деталь полностью покроется налетом серо-голубого цвета, её следует достать из ванной, вымыть под струей холодной воды и протереть ваткой, что смочена в крепком марганцовом растворе, для удаления побочных продуктов реакции. Поверхность должна быть блестящей, светло-серой, гладкой.

После процесса анодирования дома некоторые изделия приобретают темно-матовый оттенок, все зависит от режима анодирования. Для окраски анодированных изделий погрузите их в раствор анилинового красителя, что подогрет до 50—60 градусов по Цельсию. Перед работой раствор профильтруйте, потому что мелкие крупинки нерастворившегося красителя способны образовывать на поверхности металла пятна. Интенсивность окраски обычно составляет не больше 15—20 минут.

После того, как деталь приобрела красивый оттенок и твердый, не рыхлый защитный слой, необходимо его зафиксировать. Дело в том, что это покрытие на микроуровне имеет пористую структуру, которая является проницаемой для воздуха и воды. Такой слой металл хорошо защищает от механических повреждений, но слаб против химического.

Существует несколько методов, которые помогают закрыться микропорам. Самый простой – проварить после анодирования детали в кастрюле в воде в течение полчаса. Лучше использовать дистиллированную воду. Также детали можно подержать на паровой бане, также на протяжении получаса.

Вы уже знаете, что существует несколько технологий анодирования алюминия и деталей из него. Они отличаются условиями рабочего процесса, а если быть конкретнее – то температурой електролита, которая является основным фактором, который влияет на качество анодного защитного слоя. В домашних условиях предпочтительнее выбрать вариант холодного анодирования, ведь в этом случае покрытие получается качестве и толще, а деталь приобретает красивый оттенок и блеск.

Изделие производится только в заводских условиях, применяется метод экструзии: готовый сплав алюминия и легирующих элементов (магния и кремния) помещают в специальный прибор экструдер, и выдавливают нужную форму. Применение в определённой сфере производства требует доведения полуфабриката, пусть и с заданными характеристиками, в т.ч. по сечению, до высших показателей. Из-за мягкости металла необходима закалка, которая проводится только на заводе и согласно ГОСТ.

Есть две степени закалки: Т6 и Т66. В зависимости от стадии производства применяется оборудование для литейного или прессового цикла.

Для литейного процесса используют:

Газовые печи; литейные машины и линии, разливочные столы; поворотный миксер; ковши, смесители. Для прессового цеха нужны: печи для подогрева чушек и отжига готовых изделий, режущие пилы, линии по обработке деталей, пресс-экструдер.

В основном профиль изготавливается как стандартный (массовое производство со стандартными показателями), но может быть и индивидуальным (изготавливается по специальным чертежам, с соблюдением необходимых конфигурации и размеров). От качества литой заготовки зависит качество изделия. На стадии прессования литая заготовка пластически деформируется, превращаясь под давлением (с использованием матрицы или пресс-формы) в изделие нужной конфигурации.