Kompletní průvodce čirým eloxovaným hliníkem
V různých průmyslových odvětvích se hojně používají různé materiály. Mohou se používat ve stavebnictví, elektronice, v průmyslu kovových dílů a v mnoha dalších odvětvích. Tyto materiály se vždy vybírají na základě jejich jedinečných vlastností. Mezi ně může patřit jejich trvanlivost, odolnost, vodivost nebo odolnost proti korozi. Proto mají různé materiály různá použití. Mezi takové materiály patří také čirý eloxovaný hliník. Má široký rozsah použití v různých průmyslových odvětvích. V tomto článku se budeme podrobně zabývat jeho aplikacemi, postupy, omezeními a alternativami.
Co je čirý eloxovaný hliník?
Čirý eloxovaný hliník is a kind of aluminum that undergoes an anodizing process. As a result, it forms a transparent protective oxidizing layer on the aluminum surface. This layer is capable of increasing the material’s durability. Besides this, it also increases the corrosion resistance without changing the natural metallic appearance. So, this is the reason why clear anodized aluminum requires less maintenance. Additionally, it has various applications in the construction and electronics industries.
Typy dostupných procesů pro čirý hliník
Proces eloxování je elektrochemická úprava. Ta pomáhá zachovat vzhled materiálu. Zde jsou uvedeny různé typy procesů. Ty nám pomáhají pochopit vlastnosti a jejich vhodnost pro různá průmyslová odvětví.
| Typ | Vlastnosti | Tloušťka oxidové vrstvy | Klíčové vlastnosti | Typické aplikace |
| Typ I (eloxování kyselinou chromovou) | Využívá kyselinu chromovou k vytvoření tenké vrstvy odolné proti korozi. | 0,5-7,6 mikronu (0,00002 až 0,0003 palce) | Vynikající odolnost proti korozi, vhodné pro složité tvary, nižší riziko únavy a snížení pevnosti. | Letecké komponenty, vojenské aplikace a vysokopevnostní díly. |
| Typ II (eloxování kyselinou sírovou) | Nejběžnější metoda. Vytváří silnější vrstvu oxidu vhodnou k barvení. | 5-25 mikronů (0,0002 až 0,001 palce) | Je univerzální, ekonomický, umožňuje barvení a má dobrou odolnost proti opotřebení. | Spotřební elektronika, architektonické panely a automobilové komponenty. |
| Typ III (tvrdý elox) | K vytvoření mimořádně tvrdé a silné vrstvy oxidu se používá kyselina sírová při nízkých teplotách. | 25-100 mikronů (0,001-0,004 palce) | Vynikající tvrdost a odolnost proti opotřebení; vysoká odolnost proti korozi; vhodné pro náročné aplikace. | Strojní součásti, letecké a kosmické komponenty a vojenské vybavení |
Postup krok za krokem pro čirý eloxovaný hliník
Zde jsou uvedeny podrobné kroky procesu čirého eloxování hliníku. Pojďme si je tedy podrobně probrat.
1. Čištění povrchu
Před zahájením jakéhokoli procesu na povrchu čirého eloxovaného hliníkového plechu je třeba jej nejprve očistit. Tím se odstraní povrchové nečistoty. Ty mohou zahrnovat nečistoty, olej, mastnotu a další zbytky. Tyto nečistoty mohou přímo ovlivnit kvalitu eloxovaného povrchu. Tento proces čištění lze provádět různými metodami. Patří mezi ně alkalické, ultrazvukové nebo kyselé čisticí roztoky. Můžete si je tedy vybrat na základě svých požadavků.
2. Předúprava
Po vyčištění následuje další krok, kterým je předběžná úprava hliníkového povrchu. Ta zajistí rovnoměrné a hladké eloxování. Kromě toho zaručí, že nedojde k defektům, které by mohly narušit tvorbu eloxovací vrstvy. Máte tedy více možností, jak provést proces předběžné úpravy. Mohou zahrnovat leptání a zjasňování. Zde se při leptání používají různé chemikálie a odstraňuje se tenká vrstva z hliníkového povrchu. Na druhé straně metoda zjasňování používá směs kyselin. To pomáhá zvýšit odrazivost hliníkového povrchu.
3. Eloxování
Zde začíná hlavní krok. Při eloxování se hliníkový plech ponoří do elektrolytu, tj. do kyseliny sírové. Poté jím procházíte proud a jeho kyslíkové ionty se začnou aglomerovat s povrchovými ionty hliníku. Tak se vytvoří vrstva oxidu hlinitého. Tato vrstva obvykle narůstá uvnitř i vně hliníku. V důsledku toho se vytvoří tvrdý a korozivzdorný povlak. To v konečném důsledku zvýší trvanlivost eloxování. Nakonec se vyhněte používání barviv. Vznikne vám průhledná vrstva oxidu. Ta si zachová svůj přirozený vzhled a zároveň poskytne ochranu.
4. Těsnění
Jedná se o závěrečnou fázi procesu eloxování. Pomáhá zvýšit odolnost hliníkového dílu proti korozi. Kromě toho také zvyšuje trvanlivost eloxované vrstvy. Těsnění lze provádět různými metodami. Mohou zahrnovat ponoření eloxovaného hliníku do horké vody, páry nebo studeného proudu. Horký proud uzavře póry v oxidové vrstvě. Zatímco studený proud používá octan nikelnatý nebo jiná těsnicí činidla. Ten póry účinně uzavře. V důsledku těchto metod se eloxovaná vrstva stává méně porézní. Zvyšuje se tak odolnost vůči vlivům prostředí, tj. vlhkosti a znečišťujícím látkám. Životnost eloxovací vrstvy se zvyšuje.
Rozdíl mezi eloxovaným a neeloxovaným hliníkem
Níže uvedená tabulka vám pomůže pochopit rozdíl mezi eloxovaným a neeloxovaným hliníkem.
| Aspekt | Hliník bez povrchové úpravy | Eloxovaný hliník |
| Povrchová úprava | Přírodní nebo frézovaný povrch | K dispozici jsou různé povrchové úpravy. |
| Odolnost proti korozi | Méně odolné | Zvýšená odolnost |
| Odolnost | Náchylnost k opotřebení a poškrábání | Tvrdší a odolnější |
| Estetika | Omezené možnosti barev | Lze barvit v různých barvách. |
| Údržba | Vyžaduje pravidelnou údržbu. | Nízké nároky na údržbu |
| Aplikace | Běžné ve stavebnictví | Používá se v různých průmyslových odvětvích |
Faktory, které je třeba vzít v úvahu při plánování eloxování hliníku
Multiple factors need to be considered when you choose to have aluminum annealed. Let’s discuss them here.
1. Zvažte rozměry
The anodizing layer is created on the surface. It may increase the outer diameter of the clear anodized aluminum sheet. On the other side, it decreases the hole’s diameter. This growth is approximately 50% of the overall thickness of the anode layer. The designers should specify these dimensions before starting the process.These variations can be adjusted in processes like rapid prototyping. Here are some particular features you must consider:
- Vysoce přesné funkce: Je důležité kontrolovat růst vrstvy. Můžete použít maskování. Kromě toho, pokud se jedná o silné nátěry typu III, můžete použít další postupy. Mohou zahrnovat lapování nebo honování.
- Poloměry rohů: Je také důležité si uvědomit, že anodický povlak nefunguje při vytváření ostrých rohů. To není vhodné zejména pro povlaky typu III. Můžete použít minimální poloměr rohu. U tenčích povlaků navíc zkuste přerušení hran v rozmezí 0,010-0,020 palce.
2. Odolnost proti opotřebení
Tvorba vrstvy na hliníkovém plechu rovněž zvyšuje tvrdost povrchu. Je obtížné ji specifikovat. Tuto tvrdost však můžete testovat nepřímo pomocí odolnosti proti oděru. Pro srovnání, neupravený hliník 2024 má tvrdost 60-70 Rockwell B. Na druhou stranu eloxování typu III má tvrdost 60-70 Rockwell C. Můžete tak výrazně zvýšit jejich odolnost proti opotřebení.
3. Přidání barvy pomocí barviv
Eloxovací vrstva zvyšuje estetiku hliníkového plechu. Kromě toho můžete použít také barvy, které ji ještě více zvýrazní. Kromě toho barviva také pomohou snížit rozptýlené světlo v optických systémech. Umožňují také identifikaci dílů v sestavách. K aplikaci těchto barviv můžete použít více metod barvení. Mohou zahrnovat např;
- Elektrolytické barvení: Tato technika využívá kovové soli a elektrolytický proud. V anodických pórech se začne ukládat kov.Pomáhá vytvářet barvy odolné vůči UV záření.
- Barvení ponorem: Využívá vyhřívanou barvicí lázeň. Ta pomáhá vyplnit anodické póry. V důsledku toho mohou vytvářet více barev, které nejsou odolné vůči UV záření.
- Integrální zbarvení: Zde je vzájemně propojuje eloxování a barvení. Tato technika pomáhá při barvení vytvářet oxidovou vrstvu. Výsledkem jsou díly odolné proti oděru.
- Zabarvení rušení: Používá se ke zvětšení anodických pórů. Používá kyselinu sírovou a následně se na ni nanáší kov. V důsledku toho vytváří světelně rychlé barvy díky optické interferenci.
- Shoda barev: Je těžké dosáhnout správné shody barev v různých šaržích. Tato metoda vám tedy pomůže získat skutečnou barvu různých sestav.
- Reaktivita barviva: To se nedá říct všechny eloxované typy a povlaky dobře přijímají barvu. Například černě eloxovaný hliník typu I se může jevit jako šedý. Naopak povlaky typu III se mohou jevit jako tmavě šedé nebo černé. Omezuje vás to tedy ve výběru barev.
4. Vodivost
Hliník je sice dobrý vodič, ale tyto eloxované vrstvy fungují jako dobré izolátory. Když se zabýváte uzemněním podvozku, potřebují vedení, můžete pro tento účel potřebovat čiré chemické konverzní povlaky a maskování. Kromě toho zkontrolujte chování eloxování pomocí digitálního multimetru. Ten bude ukazovat vysokou hodnotu odporu.
5. Další nátěry
Eloxování hliníkového dílu se obvykle provádí před konečnou úpravou. Zvyšuje přilnavost a lepení kovového dílu. Na povrch můžete nanést více typů povlaků. Může zahrnovat např:
- Barva: Zvyšuje odolnost proti korozi. Je užitečné získat specifické barvy.
- Teflonová impregnace: Tento povlak může snížit tření u tvrdých nátěrů typu III. Má mnoho aplikací při výrobě dutin forem a kluzných součástí.
- Galvanické pokovování: Tato metoda je také známá jako chromování. Skládá se především z niklu a chromu na eloxovaných dílech. Poskytují lesklou a korozivzdornou povrchovou úpravu. Tento povlak je velmi žádaný pro dekorativní účely.
Běžně dostupné standardní velikosti segmentů pro čirý eloxovaný hliník
Zde je tabulka běžně dostupných standardních velikostí pro čiré eloxovací vrstvy. Mohou zahrnovat.
| Standardní velikosti (v palcích) | Rozsah tloušťky (palce) | Typické aplikace |
| 48 x 96 | 0.020 – 0.125 | Architektonické panely, značení a automobilové komponenty |
| 48 x 120 | 0.020 – 0.125 | Fasády budov, průmyslové stroje a elektronické skříně |
| 60 x 120 | 0.025 – 0.125 | Letecké díly, lodní zařízení a spotřební elektronika. |
| 36 x 96 | 0.020 – 0.125 | Kuchyňské spotřebiče, nábytek a dekorativní obložení |
| 24 x 48 | 0.020 – 0.125 | Drobné díly, prototypy, umělecké a řemeslné projekty |
Použití čirého eloxovaného hliníkového plechu
Clear anodized aluminum sheet has various applications in different sectors. So, let’s discuss all these sectors in detail.
- Konstrukce: Čirý eloxovaný hliník má vysokou odolnost proti korozi a trvanlivost. Kromě toho odolá i drsným podmínkám prostředí. Proto se hojně používá k výrobě fasád, střešních krytin a okenních rámů.
- Elektronika: Eloxovaný hliník je lehký a má vysokou tepelnou vodivost.Má široké využití v elektronickém průmyslu. Používá se na výrobu krytů a chladičů. Kromě toho se používá také k získání atraktivních povrchových úprav.
- Automobilový průmysl: Eloxovaný hliník je odolný proti korozi. Je velmi používán v automobilovém průmyslu k ořezávání. Kromě toho se používá také k výrobě ozdobných dílů pro zvýšení estetiky.
- Letectví a kosmonautika: Ty jsou lehčí, takže jsou velmi dobře použitelné k výrobě leteckých dílů. Kromě toho nabízí eloxovaný hliník větší trvanlivost a odolnost proti korozi. To může být také důvodem jeho častějšího použití v leteckém průmyslu.
- Balení: Je odolný proti korozi. Navíc eloxovaný hliník dokáže udržet kvalitu výrobku. Je nejvhodnější pro obalový průmysl. Pomáhá vyrábět různé komponenty, tj. plechovky a nádoby.
Výhody a nevýhody čirého eloxovaného hliníkového plechu
Níže uvedená tabulka nám pomůže pochopit výhody a nevýhody čirého eloxovaného hliníkového plechu.
| Výhody | Nevýhody |
| Větší odolnost proti korozi a opotřebení | Vyšší v porovnání s některými jinými povrchovými úpravami |
| Hladký, atraktivní, přírodní povrch | Omezená tloušťka oxidové vrstvy |
| Snadné čištění a údržba | Možné rozdíly mezi jednotlivými šaržemi |
| Netoxické a recyklovatelné | Nevodivá vrstva |
| Vylepšené barvy a nátěry | Vyžaduje přesnou kontrolu. |
Alternativy k čirému eloxovanému hliníku
Vzhledem k omezením čirého eloxování hliníku je pro něj na trhu k dispozici více alternativ. Patří mezi ně,
- Práškové lakování nabízí také širokou škálu barev a povrchových úprav. Kromě toho je také trvanlivý a odolný proti korozi. Je schopen získat specifické povrchové úpravy a textury. Navíc je vhodný pro práci s většími díly a složitými tvary.
- Malování: Tato metoda poskytuje výhody ochranných i dekorativních nátěrů hliníku. Kromě toho poskytuje více barevných možností pro získání specifických povrchových úprav a textur.
- Galvanické pokovování: Může zahrnovat nanášení vrstvy kovu na hliníkový povrch. Může se jednat o zinek nebo nikl. Zvyšují vlastnosti, například zvýšenou odolnost proti korozi. Kromě toho také zlepšuje vodivost.
Závěr
Závěrem lze říci, že čirý eloxovaný hliník je univerzální. Zvyšuje odolnost, estetický vzhled a univerzálnost hliníkového dílu. V důsledku toho lze hliníkový díl použít v široké škále aplikací. Při eloxování hliníkového plechu tedy může pomoci více procesů. Každý proces má své výhody a nevýhody. v tomto článku jsme se jimi podrobně zabývali. Kromě toho jsme se zabývali jeho aplikacemi v různých průmyslových odvětvích.
Pokud máte nějaké hliníkové díly, které výloha z čirého eloxovaného hliníkukontaktujte nás, nabízíme špičkové služby pro váš projekt.
Často kladené otázky
Q1. Proč je třeba zvolit čirý eloxovaný hliník?
Protože poskytuje trvanlivost, odolnost proti korozi a čistý, atraktivní povrch. Díky tomu se široce používá v různých aplikacích, např. v letectví, elektronice a stavebnictví.
Q2. Může být eloxovaný hliník barevný?
Rozhodně ano, typ II eloxování umožňuje barvení hliníku v různých barvách.
Q3. Je eloxování šetrné k životnímu prostředí?
Rozhodně ano. Je šetrný k životnímu prostředí. Protože je netoxický. Kromě toho je hliník recyklovatelný. Je široce používán v různých aplikacích, aniž by znečišťoval životní prostředí.