Aluminium to materiał, który znajduje swoje zastosowanie w licznych branżach. Wystarczy wspomnieć o jego przydatności przy wykańczaniu wnętrz, produkcji puszek na żywność i napoje czy tworzeniu karoserii w samochodach osobowych. A to tylko przykłady. Ponieważ materiał jest tak powszechnie stosowany, pojawiła się potrzeba jego ochrony przed niszczeniem. Do niezastąpionych metod w tej dziedzinie należy anodowanie aluminium. Zapraszamy do lektury niniejszego artykułu, aby dowiedzieć się więcej o procesie, jego zastosowaniu i zaletach.
Co to jest anodowanie aluminium i do czego służy?
Należy jednak zacząć od wyjaśnienia, czym w ogóle jest prezentowana metoda. Otóż jest to obróbka powierzchniowa aluminium, a konkretnie pokrycie metalu cienką powłoką tlenku. Robi się to w celu poszerzenia funkcjonalności materiału. Dzięki anodowaniu poprawia się parametry metalu i zwiększa jego walory estetyczne. Spełnia więc wszystkie współczesne standardy pod tym względem. Warto przy okazji dodać, że proces określa się też mianem eloksalacji, choć jest ono stosowane przede wszystkim w warsztatach i rozprawach naukowych na ten temat.
Jak anodować aluminium? Popularne metody
Anodyzację przeprowadza się w kilku, dość skomplikowanych krokach. Wymagane są do tego specjalistyczne narzędzia, a także szeroka wiedza i umiejętności. Z tego powodu proces anodowania aluminium powierza się fachowcom. Samodzielna próba nałożenia cienkiej warstwy tlenku może bowiem skończyć się niepowodzeniem. Nie wspominając już o inwestycji w narzędzia, które są naprawdę drogie, a nie przydają się do czegokolwiek innego prócz anodowania. Na szczęście wiele przedsiębiorstw specjalizuje się w tym zakresie, więc znalezienie profesjonalistów za rozsądną cenę nie jest trudnym zadaniem. Wystarczy przyjrzeć się ofercie firmy Sacher.
A więc jak anodować metale? Na samym początku oczyszcza się je ze wszelkich zabrudzeń stałych oraz tłuszczy. To bardzo ważny moment, ponieważ od skuteczności usuwania zanieczyszczeń zależy powodzenie całego procesu. Łatwo wyobrazić sobie sytuację, w której źle zmyty tłuszcz uniemożliwia naniesienie powłoki, co pozostawia wrażliwe na czynniki zewnętrzne miejsca. Na dodatek walory estetyczne takiego elementu pozostawiają wiele do życzenia.
Po oczyszczeniu należy zająć się polerowaniem chemicznym lub trawieniem. Wybór metody zależy od tego, jaki efekt zamierza się osiągnąć. Obie mają na celu uzyskanie wysokiego połysku na detalu aluminiowym poprzez zmniejszenie mikroporowatości powierzchni. Istnieją jednak pomiędzy nimi drobne różnice, kryjące się w sposobie obróbki. Eloksalowanie aluminium polerowaniem chemicznym polega bowiem na wykorzystaniu przepływu prądu elektrycznego do usunięcia warstwy wierzchniej metalu. Z kolei trawienie przeprowadza się poprzez zanurzenie elementu w wodnym roztworze wodorotlenku sodu.
Dopiero teraz można przystąpić do właściwego procesu. Anodyzacja aluminium wymaga w tym momencie zanurzenia przygotowanego zawczasu elementu w tzw. kąpieli elektrolitycznej. Składa się ona zazwyczaj z roztworu kwasu siarkowego. Niektóre metody dopuszczają jednak wykorzystanie kwasu chromowego lub szczawiowego. Eloksalacja nie obędzie się bez stałego prądu elektrycznego o napięciu 12-20 V (wybór napięcia należy do specjalistów). Po pewnym czasie powstaje na powierzchni metalu niewidoczna warstwa tlenkowa. Ma ona nierówną strukturę, która umożliwia barwienie. O tej opcji wspomnimy jeszcze za chwilę.
Pozostaje już tylko wykonać uszczelnienie. Dzięki niemu powstała powłoka staje się niewrażliwa na szkodliwe czynniki atmosferyczne, a nawet fizyczno-chemiczne. Aby stworzyć zabezpieczenie, stosuje się metodę uszczelnienia gorącego (poprzez wrzącą wodę) lub zimnego (poprzez specjalny pasywator).
Między każdym z wymienionych etapów niezbędne jest płukanie. Usuwa ono zanieczyszczenia powstałe wskutek procesów. Niezbędne jest też na zakończenie. Tak oto powstaje anodowe aluminium o nowych, niezwykle przydatnych właściwościach.
Warto wiedzieć, że anodowanie aluminium dzieli się na dwa podtypy. Pierwszy określa się mianem miękkiego. Powstała w jego efekcie powłoka ma między 5 a 25 μm (mikrometrów). Znajduje ono zastosowanie głównie w celach ozdobnych, ponieważ podnosi walory estetyczne. Niestety warstwa jest zbyt cienka, aby zapewnić tak dobrą ochronę, jak w przypadku drugiego podtypu. Proces anodowania twardego skutkuje bowiem powłoką o grubości 25-120 μm.
Jakie kolory może przybrać powłoka anodowa?
Powstała w wyniku anodowania powłoka przybiera szary kolor, zbliżony do podstawowego koloru aluminium. Postawienie obok siebie metalu bez obróbki oraz po obróbce pozwala jednak zauważyć, że eloksalacja nadaje powierzchni przyjemny pobłysk oraz nieco pogłębia barwę. Jednym słowem: aluminium staje się ładniejsze.
Na tym nie kończą się możliwości zmiany wyglądu materiału. Jeśli chodzi o anodowanie barwienie, aluminium staje otworem. I nie niesie ze sobą zbyt wielu ograniczeń. W praktyce metal da się zabarwić na niemal dowolny kolor. Szczególną popularnością cieszą się standardowa kolorystka: czerń, czerwień, zieleń, żółć, a także ich kombinacje i odcienie.
Trzeba przy tym wiedzieć, że barwienie nie odbywa się po procesie anodowania, ale w jego trakcie. Wynika to ze sposobu tworzenia powłoki. Anodowana warstwa zabarwia się podczas kąpieli elektrolitycznej. W strukturę metalu wprowadza się związki innych metali, co zmienia kolor powłoki tlenkowej. Wystarczy użyć różnorodnych pigmentów, aby struktura porów zatrzymała tonację kolorystyczną. W kwestii takiej, jak barwienie aluminium, anodowanie jest jednym ze sprawdzonych sposobów. Metal w swojej podstawowej wersji nie nadaje się do malowania, ponieważ cechuje się zbyt dużą gładkością.
Jakie zalety niesie ze sobą eloksalacja?
Jak już ustalono, metoda służy polepszeniu parametrów metalu oraz zwiększeniu jego walorów estetycznych. Podkreślimy najważniejsze zalety, dla których klienci decydują się na zastosowanie anodowania:
- zwiększenie twardości powierzchni aluminium w celu ochrony przed uszkodzeniami mechanicznymi,
- wygładzenie powierzchni metalu dla dekoracyjnego wyglądu,
- ograniczenie przywierania zanieczyszczeń,
- zwiększenie higieniczności powierzchni,
- ograniczenie właściwości przewodzenia elektryczności,
- zyskanie odporności na korozję.
Gdzie najbardziej przyda się eloksalacja aluminium?
Ze względu na swoje liczne zalety oraz możliwość zabarwienia, anodowane aluminium ma bardzo szerokie zastosowanie. Jak już zostało wspomniane na wstępie, wykorzystuje się je do tworzenia mocno różniących się od siebie produktów oraz elementów. Aluminium do anodowania jest szczególnie popularne w niektórych branżach. Warto o nich wspomnieć, aby uzmysłowić sobie, jak bardzo rozpowszechniła się ta metoda na całym świecie.
Aluminium z powłoką tlenkową można zobaczyć właściwie w każdym momencie. Wystarczy rozejrzeć się po własnym mieszkaniu. Z pewnością znajdzie się w nim jakieś wyroby aluminiowe, np. uchwyty, części mebli, oprawy lamp czy listwy ozdobne. To doskonały materiał do wykańczania wnętrz ze względu na jego świetny wygląd. Nie bez znaczenia pozostaje fakt nadawania anodowanemu aluminium dowolnego koloru, co znacznie ułatwia dopasowanie go do wystroju. Trzeba też zauważyć, że z metalu po obróbce powstają nawet fragmenty fasad, tarasów czy ogrodów zimowych.
Innym popularnym wykorzystaniem procesu jest zabezpieczenie elementów elektronicznych. Powłoka anodowa nie przewodzi bowiem prądu, a więc chroni zarówno użytkownika, jak i urządzenie przed porażeniem oraz popsuciem komponentów.
Dobrym przykładem jest też branża spożywcza. Korzysta ona z anodyzacji aluminium w celu zapewnienia swoim produktom wysokiego poziomu higieny, a także ułatwienia ich czyszczenia. Garnki czy patelnie z warstwą tlenku są dopuszczone do kontaktu z żywnością. Na dodatek wykonane w ten sposób przyrządy kuchenne wyróżniają się bardzo przystępną ceną.
Elementy wyposażenia wnętrza samochodów również tworzy się przy użyciu tego typu aluminium. Główną zaletą stojącą za tym wyborem jest oczywiście atrakcyjnie wyglądający pobłysk oraz duża odporność materiału na uszkodzenia.
Ile wynosi koszt anodowania?
Nie da się ustalić sztywnego cennika usługi. Jest to związane z samą naturą procesu, która wymaga dostosowania wielu szczegółów. Anodowanie aluminium można – a nawet trzeba – zaplanować pod kątem wymiarów elementu, pożądanej barwy oraz zastosowanej metody (np. dekoracyjnej lub technicznej). Nie mniejsze znaczenie ma liczba detali poddawanych obróbce. Te czynniki zmieniają się z każdym projektem. Odgórnie ustalona cena byłaby więc po prostu nieuczciwa.
Profesjonaliści zawsze stawiają na indywidualną wycenę. Kosz anodowania będzie więc zależeć od wymienionych powyżej aspektów projektu. Na dodatek można liczyć na to, że bardzo duże zamówienia zostaną objęte zniżką.
Podsumowanie
Nie bez powodu anodowanie aluminium stało się jedną z najczęściej wykonywanych usług na całym świecie. Metoda jest uniwersalna, a jej zalety pozwalają na zapewnienie produktom doskonałego wyglądu w połączeniu z wysokim poziomem ochrony przed czynnikami zewnętrznymi.