Eloksal döküm alüminyum koruyucu bir yüzey oluşturur. Önce alüminyum döküm parça temizlenir. Ardından, bir asit banyosundaki elektrik akımı bir oksit tabakası oluşturur. Bu tabaka alüminyumu güçlendirerek aşınmaya karşı direncini artırır. Son olarak, anodize parça renk için boyanabilir. Eloksal bir ürüne belirli bir renk verir ve estetiğini artırır. Bununla birlikte, gözeneklilik nihai finisajı etkileyebilir.

Bu nedenle, bu makale bazı önemli parametreleri vurgulamaktadır anotlama alümi̇nyum döküm. Bu kalite kontrol, prosedürler ve ön arıtma taktiklerini kapsar.

Basınçlı döküm parçalarınız için eloksal döküm alüminyum hizmetleri arıyorsanız, bizimle iletişime geçmekten memnuniyet duyarız, size sorunu çözeceğiz, şu adrese gidebilirsiniz eloksal dökme alümi̇nyum eloksal yüzey kaplaması hakkında daha fazla bilgi edinmek için.

Alüminyum Basınçlı Döküm Nedir?

Alüminyum döküm çoğunlukla kullanılan bir süreçtir. Her endüstri için keskin detaylı parçalar üretebilir. Bu işlemdeki ilk adım, alüminyum alaşımını erime noktasına kadar ısıtarak eritmektir.

Daha sonra bu erimiş metal, yüksek basınç altında çelik kalıbı eşit şekilde doldurmak için bir enjeksiyon işleminden geçer. Kalıp, ürün profilinin şekillenmesini sağlar ve katılaşmanın ardından parça sökülmeye hazır hale gelir.

Basınçlı Döküm Prosesleri

1. İnce duvarlı (1-2 mm) her parça yüksek basınçlı döküm ile yapılabilir. Bunun nedeni, metali 10.000+ psi'de enjekte etmesi ve bu nedenle daha hızlı çalışmasıdır. Bu süreç seri üretim için de uygundur.
2. Düşük basınçlı basınçlı döküm, ince ve orta kalınlıkta duvar parçaları ile mükemmel bir şekilde ilgilenir. Çok fazla kusura neden olmadan gerçek şekli verir. Bununla birlikte, yavaş bir süreçtir ve 20-100 psi kullanır.
3. Vakumlu döküm başlangıçta kalıptan tutulan havayı temizler. Bu nedenle, döküm sonunda gözenekliliğe dönüşen küçük delikler üretmez.

Yaygın Alüminyum Alaşımları

A380:

Bu alaşım, içindeki silisyum elementlerinin varlığı nedeniyle iyi bir akışkanlığa sahiptir. Üreticiler dökmek için 660-680°C sıcaklık uygularlar.

A380 Temel olarak ince cidarlı ürünlere uygundur ve eloksal için yüksek performanslı alaşımlardan daha iyi mukavemet sağlar.

ADC12:

ADC12'de daha yüksek silisyum içeriği vardır. Bu nedenle bu alaşımlar 2-3 mm duvarlarla sıkı toleranslar oluşturur.

Alternatif olarak, anodize etmek için çok daha yönetilebilir değildirler. 650-670°C sıcaklığın altında enjekte edilir.

Anahtar Özellikler

• Güç: A380 güçlü parçalar üretir.
• Korozyon direnci: ADC12 kolay kolay korozyona uğramaz.
• Eloksal: A380 eloksal ile iyi gider. Bu arada, ADC12 fazla silikon olduğu için daha zordur. Bu da oksit tabakasını bozar.

Kusurlar

Döküm metali eşit şekilde soğutamadığında küçük delikler (porozite) oluşur ve parçaları zayıflatır.

Kir veya oksit içeriği metalin içine hapsolabilir ve inklüzyonlara neden olabilir. Bu sorunlar da eloksal sonuçlarını etkiler ve bir şekilde finisajı bozar.

Aletler

Kalıp, kalıp (kalıp) anlamına gelir. Yeterli mukavemete sahip olması için genellikle çelik metalden yapılır. Bu nedenle, yüksek ısı (600°C'nin üzerinde) ve basınç (10.000+ psi) altında çalışabilir.

Yüzey İşlemi

Döküm parçalar halihazırda daha iyi ve düzgün yüzeylere sahip olabilir, ancak küçük kusurların giderilmesine ihtiyaç vardır. Mevcut pürüzlülükleri 1,6 ile 3,2 µm arasında değişir (ince zımpara kağıdı gibi). Bu yüzeylerin parlatılması onları daha pürüzsüz hale getirebilir.

Eloksallı alüminyum döküm nedir?

Eloksal, elektrokimyasal bir tekniği ifade eder. Alüminyum üzerindeki doğal oksit tabakasının daha da geliştirilmesi gibidir. Eloksal işleminden sonra parçalar kolayca korozyona uğramaz. Boyayı iyi tutar ve daha uzun ömürlü olurlar.

Otomotiv, havacılık ve tüketici elektroniği, işlevsel ve estetik bileşenlerini yapmak için kullanıyor.

Elektrokimyasal Süreç

Bir parçayı anodize etmek için asit elektrolit (örneğin sülfürik asit) içeren bir banyo hazırlanır. Personel daha sonra alüminyumu bunun içine daldırır.

İşlem, elektrik akımı alarak sert, gözenekli bir oksit tabakası oluşturur. Bu sonuç, oksijen iyonlarının oluşması sayesinde mümkün olur. Bu da alüminyum ile bağ kurar.

Katman kalınlığı sürece göre yaklaşık 5 ila 100 mikrometre (µm) olabilir.

Kimyasal Denklemler

• Anottaki (alüminyum kısım) kimyasal denklem 2Al+3H₂O→Al₂O₃+6H⁺+6e- şeklindedir.
• Banyo benzeri katodun içinde 6H⁺ + 6e- → 3H₂ bulunur.

Eloksal Alüminyum Döküm Çeşitleri

1. Kromik Asit Eloksal:

Havacılık ve uzay parçalarının çoğu yeterli dayanıklılığa ve daha az ağırlığa ihtiyaç duyar. Bu durumda kromik asit eloksal iyi sonuç verir. Tipik olarak 2-5 µm kalınlığında ince bir oksit tabakası oluşturmak daha kolay hale gelir.

2. Sülfürik Asit Eloksal:

Yaygın eloksal türü kategorisine girer. İşlem sülfürik asit kullanımını içerir. Bu işlem 5 ila 25 µm arasında değişen çok daha kalın oksit tabakaları oluşturabilir.

Genel olarak bu eloksal, parçalarda dayanıklılık ve estetiğin dengeli özelliklerini yaratır. Bu akıllı telefonlar, pişirme kapları ve mimari gibi tüketici ürünleri olabilir.

3. Sert Eloksal:

Bu, benzer şekilde sülfürik asit kullanan başka bir anotlama türüdür. Bununla birlikte, daha kalın ve daha sert bir oksit tabakası oluşturma kabiliyeti nedeniyle farklıdır. Bu 25 ila 100 µm olabilir.

Daha kalın katmanlar, aşınmaya karşı bariyerler oluşturmak için ağır hizmet parçaları için önemlidir. Örnek olarak hidrolik sistemler, askeri ekipmanlar ve endüstriyel makineler verilebilir.

Eloksallı Katmanın Mikroyapısı.

Anodize tabakada gözenekler var. Bu bal peteği benzeri bir yapıyı andırır. Gözenekleri boyayı iyi emer ve korozyona ve aşınmaya karşı koruyucu bir tabaka ekler.

Gözenek boyutunun oluşumu hangi işlemin kullanıldığına bağlıdır. Örneğin, voltaj (12-24 volt) ve sıcaklık (Tip II için 18-22°C).

Geleneksel ve Sert Eloksal

Geleneksel eloksal (sülfürik asit), estetik bir dokunuşa veya orta aşınma direncine ihtiyaç duyan parçalar için en uygunudur.

Aşırı dayanıklılık ve sertlik durumunda, sert eloksal (tip 3) idealdir. 350-500 Vickers Sertliğine (HV) kadar sertlik elde edebilir.

Alüminyum Basınçlı Döküm için Ön Eloksal Hazırlama

Temizlik

Alüminyum parçalar birden fazla temizleyici ile temizlenir. Alkali temizleyiciler (pH 10-12) ise yaygın olanlardır.

50-70°C'de çalışırlar. Kir, gres veya kalıntıları temizlemek 5-10 dakika sürer. Temizleyiciler yağ içeriğini sabunlaştırma yoluyla parçalayarak sabun formuna dönüştürür.

Ayrıca, solvent bazlı temizleyiciler de vardır. Bunlar çok hızlıdır ve su olmadan yağdan arındırırlar.

Dağlama

Oksit içermeyen bir tür hafif pürüzlü doku genellikle bir aşındırma işleminden geçirilerek elde edilir. Kostik soda (sodyum hidroksit, 50-100 g/L) içerir. İşlem 50-70°C'de gerçekleşir ve 1 ila 5 dinlenme dakikasına ihtiyaç duyar.

Parçaların pürüzlülüğü 0,8 µm'den 1,5-3 µm'ye kadar iyileştirilir. Böylece parça boya ile iyi tutunabilir veya yapışabilir. Aşırı aşındırma çok önemli değildir çünkü çukurlaşmaya neden olur.

Desmutting

Siyah isin kolayca çıkarılması için desmutting işleminin kullanılması iyidir. İs (artık oksitler ve alaşım elementleri) aşındırma adımının bitiminden sonra ortaya çıkar.

Bu yüzden katmanlarını çözen bir tür çözeltiye (10-30% oranında nitrik asit) ihtiyaç duyarlar.

Asit salınım reaksiyonu 1-3 dakika sürerek kalıntı oksitleri çözer. Alüminyum yüzeyleri tamamen temiz hale getirir.

Yüzey Pürüzlülüğü Ölçümü

Yüzey pürüzlülüğü değişkenlik gösterir ancak profilometri ölçümleri kullanılarak izlenebilir. Tepe ve vadileri analiz etmek için bir kalem kullanır.

İdeal pürüzlülük parametreleri 0,5 ile 2,5 µm arasında değişir. Aşırı kaygan parçalar kaplamaları iyi tutmazken, yüksek pürüzlülük eşit bir finisajla sonuçlanmaz.

Bekleme Sürelerinin ve Kimyasal Konsantrasyonlarının Önemi

Bekleme süresine odaklanmak, temizleme veya aşındırma işlemlerinden istenen sonucun alınmasına yardımcı olur.

Aksi takdirde parça hasar görebilir.

Örneğin, kostik sodaya daha fazla zaman vermek (5 dakikayı aşmak) ince duvarların aşırı aşınmasına neden olur.

Alüminyum Basınçlı Döküm için Eloksallama Süreci

Elektrolit Bileşimi Eloksallı alüminyum döküm

Banyo, sülfürik asidin su ile karıştırılmasıyla hazırlanır. Ancak, gözenek oluşumunu kontrol etmek veya daha iyi emilim sağlamak için organik asitler gibi katkı maddeleri en iyi sonucu verir.

Ayrıca, banyo sıcaklığını 18-22 °C civarında tutmak için soğutma suyu önemlidir.

Akım Yoğunluğu, Sıcaklık ve Zaman

• Akım yoğunluğu: DC güç kaynağı ve akım sınırlayıcı bunu yönetir. Yaklaşık 1,5-3 A/dm² olmalıdır. Daha yüksek akım işlemi hızlandırır ancak homojenlik sağlamaz.
• Voltaj: 12-24 volt genel amaç için yeterlidir. Ancak alaşım veya kalınlığa göre değiştirilebilir.
• Zaman: Eloksallama 30-60 dakika sürer. Daha fazla zaman daha kalın katmanlar oluşturur.

Gözenek Yapısı Oluşumu

Eloksal sırasında elektrik akımı yoluyla gözenek oluşumunu daha önce tartışmıştık. Böylece karıştırıcılar kimyasalları içlerine eşit olarak dağıtır. Boyalar onları o kadar doğru bir şekilde doldurur ki kolayca korozyona uğramazlar.

Kromik Asit ve Sülfürik Asit Eloksal

Kromik asit (Tip I):

Banyoda 3-10% kromik asit kullanır. Mükemmel korozyon direnci ancak sınırlı boyanabilirlik ile daha ince katmanlar (2-5 µm) üretir.

Bu işlem banyoda 3-10% kromik asit kullanır. Daha ince duvarlar yapmak ve korozyonu durdurmak için en iyi sonucu verir. Ancak her kaplama için geçerli değildir.

Sülfürik asit (Tip 2/3):

Boyayı güçlü bir şekilde tutabilen daha kalın katmanlar yapmak için kullanılması daha iyidir. Burada sert eloksal aşırı dayanıklılık sunar.

Katodun Rolü

Devre katotta (kurşun veya çelik) sona erer. Bu noktada, oksijen iyonları ile anot reaksiyonunu sağlamak için hidrojen gazı oluşturur.

Alaşım Bileşiminin Etkisi

ADC12'deki daha yüksek silikon partikülleri reaksiyonları engeller, çünkü oksit tabakası iyi yapışmaz.

Bu arada, A380'deki düşük silikon boyayı eşit şekilde emer.

Eloksal Sonrası Süreçler ve Kalite Kontrol

Sızdırmazlık Mekanizmaları

Gözenekli tabakanın kapatılması önemlidir. Bu, koruma bariyerini geliştirecektir. Sıcak su kullanarak (15-30 dakika boyunca 90-100°C) mühürleyebilirsiniz. Hidratlı alüminyum oksit oluşturur.

Boyama İşlemi

Organik veya inorganik boyalar gözenekli oksit tabakasını kaplar. Bunun için üreticiler parçaları 50-60°C'de 5-20 dakika süreyle boya banyosuna sokarlar. Ayrıca, püskürtme ve daldırma kaplama rengi eşit olarak dağıtır.

Kalınlık Testi

Kesit mikroskobu kalınlığı ölçer. Resimde gösterildiği gibi, oksit etiketi oksit tabakasını temsil eder ve A1 alüminyum yüzey içindir.

Kalınlık seviyesi ISO 7583 gibi standartlara uygun olmalıdır. Talep, tip 2'den 5-25 µm veya tip 3'ten 25-100 µm arasındadır. Ayrıca, Eddy akım testinin dahil edilmesi tahribatsız bir temel sağlar.

Eloksal alüminyum döküm Korozyon Testi

Parçaların korozyona uğrayıp uğramayacağını belirleyebilecek süreç tuz püskürtme testidir (ASTM B117). Üreticiler parçaları püskürtmekte ve 100-1000 saat bekletmektedir.

Elektrokimyasal empedans spektroskopisi testi, oksit tabakasının elektrik akımlarına karşı direnç kabiliyetini analiz eder.

Kalite Standartları

Kalite genellikle önce gelir. Dolayısıyla, anodize parçalar MIL-A-8625 gibi standartları karşılamalıdır. Bu kılavuz kabul edilebilir gözeneklilik, kalınlık ve yapıştırma ile ilgilidir.

Sızdırmazlıkta pH Kontrolünün Önemi

Sızdırmazlık banyosunun pH'ını korumak için 5,5-6,5 (nikel asetat için) veya nötr pH (sıcak su) seçmek değerlidir. Bu nedenle, eksik sızdırmazlık şansı daha azdır.

Sonuç

Uygun eloksal yöntemleri, dökme alüminyum parçaların daha güçlü hale gelmesine neden olacaktır. Korozyona daha etkili bir şekilde direnebilir ve güzel görünebilirler. Optimize edilmiş döküm teknikleri, uygun alaşımlar ve hassas anodize konsantrasyonu, kalite ve dayanıklılığa sahip bir çıktı oluşturur. Üreticilerin finisaj konusunda doğru bilgiler edinebilecekleri MIL-A-8625 gibi standartlar da vardır.