Anodiserat aluminium värderas för sina egenskaper, korrosionsbeständighet och glänsande finish. Förutom detta är anodiserat aluminium otroligt eftersom det kan färgas under anodiseringsprocessen. Så det finns färgglada sorter av aluminium för användning. I den här artikeln kommer du att lära dig allt om de anodiserade aluminiumfärgerna inklusive anodiseringsfärgdiagrammet, typen av anodiseringsfärger, kostnader och mer.
Vad är anodiserat aluminium?
Anodiserad aluminium genomgår en elektrokemisk behandling för att utveckla ett hårdare, tjockare och mer dekorativt skinn med en färgbeläggning. Denna process bildar ett skikt på ytan av metallen som består av aluminiumoxider och möjliggör bildandet av ett färgat färgskikt. På så sätt färgas aluminiumet i olika färger.
Vad är färganodiserat aluminium?
Detta är ett förfarande för att ge färg till aluminium under anodiseringsprocessen av aluminium. Aluminium kan därmed anodiseras i nästan alla nyanser upp till svart, guld, brons och alla regnbågens primärfärger. Det slutliga skiktet som produceras är ogenomskinligt och genomträngligt, vilket möjliggör bildandet av ett färgämne eller metalliskt salt för en hållbar färg.
Komplett process för anodiserad aluminiumfärgning
Aluminiumfärgningsprocessen för anodisering använder flera steg för att förbättra det naturligt bildande oxidskiktet på aluminiumytan, vilket resulterar i ökad hårdhetsnivå, förmåga att sporta en nyans och korrosionsbeständighet.
1. Rengöring och förbehandling
Anodisering kräver att aluminiumytan rengörs noggrant för att avlägsna oljor, smuts och annat extra material över ytan. Detta steg hjälper till att minimera anodiseringsdefekter som kan finnas på aluminiumproduktens yta för att uppnå bästa möjliga finish. Förbehandlingsmetoder inkluderar:
- Alkalisk rengöring: Rengör ytan och förstör effekten av fett, oljor och andra ytfilmer.
- Etsning: Aluminiumet sänks ned i en koncentration av natriumhydroxid för att minska ytjämnheten på bitens yta och ge den ett platt, matt utseende. Detta steg hjälper till att förbättra formningsytan för anodisering.
2. Avsmältning
När etsningen är klar kommer det alltid att finnas någon form av aluminiumsmuts på ytan som ska rengöras. Smutsen kan avlägsnas genom avsmältningsbad, ofta med salpetersyra eller svavelsyra, vilket ger en slät yta utan smutsen. Detta steg är viktigt för legeringsändamål som koppar och kisel eftersom de ärrar strukturen efter etsning.
3. Elektrolytisk oxidation eller anodisering
Här sänks aluminiumet ned i en sur elektrolytlösning, företrädesvis svavelsyra (typ II-anodisering). Det gör att elektrisk ström kan ledas genom en lösning där aluminiumet är en anod och katoden vanligtvis är bly eller aluminium.
Dessutom gör den elektrokemiska processen det möjligt för syrejoner från elektrolyter att komma och avsätta sig på aluminiumytan och bilda ett aluminiumoxidskikt som är tjockt och poröst. Det anodiska skiktet är:
- Porös: Möjliggör färgning eller Coloring.
- Korrosionsbeständigt: Det är mycket mer motståndskraftigt än aluminium som inte har behandlats.
- Kontrollerad i tjocklek: Tjockleken beror på anodiseringsparametrarna. Den kan variera från 0,5 till 25 mikrometer för dekorativ anodisering och hård anodisering är upp till 150 mikrometer.
4. Färgläggning
När anodiseringen har bildat ett poröst aluminiumoxidskikt på ytan är den klar att färgas in. Det finns flera metoder för att tillföra färg under anodiseringsprocessen:
A. Integral färgläggning
Detta är en metod där färg kan införas i processen för anodisering av aluminium. Färgen utvecklas genom oxidationsreaktionen mellan organiska syror och metallsalter. Integrerad färgning ger djupare och mer metalliska kulörer, t.ex. brons, svart och guld.
B. Elektrolytisk färgning: Tvåstegsprocess
Efter anodiseringsprocessen sänks anodiserat aluminium ned i ett elektrolytbad, dvs. ett metallsalt som innehåller tenn, kobolt eller nickel. Sedan låter den strömmen passera genom lösningen och hjälper till att deponera metallpartiklarna i porerna i oxidskiktet. Så det kan skapa färger värd, allt från brons, och svart till champagne.
C. Organisk färgning
I denna process nedsänks det anodiserade aluminiumet direkt i ett färgat badkar som tränger in i oxidskiktets porer. Färgskalan som kan uppnås vid infärgning är bred. Det ger iögonfallande färger, dvs. blått, rött, grönt, gult och många andra färger. Det sipprar in i porerna när anodisering görs för att ge en djup och enhetlig färg
D. Färgläggning av störningar
Interferensfärgning är mer komplicerat eftersom det innefattar deponering av metalloxider i den anodiserade ytan för att skapa ett aktivt skikt där ljusvågor interfererar. Detta resulterar i skimrande eller metalliska effekter med djupare färgnyanser i guld, blått eller grönt, som i interferensmönstret.
5. Försegling
Slutligen förseglas ytan med ett klart tätningsmedel för att stänga porerna i det anodiserade aluminiumet. Försegling kan göras med flera metoder:
- Varmvattenförsegling: Det vanligaste förfarandet är att värma det färgade anodiserade aluminiumet i kokande vatten, vilket är ca 95°C - 100°C. Värmen leder till att porerna öppnas för att ta in fukt, men när vattnet väl har tagits in i porerna expanderar de och stängs, vilket innebär att den färgade ytan inte korroderar eller skadas ytterligare.
- Kall försegling: Detta är en process där det anodiserade aluminiumet placeras i ett bad med möjlighet att använda nickelfluorid eller koboltsalter. Detta är dock snabbare men jämförelsevis kostsamt och ger en något olikartad ytstruktur.
- Försegling vid medelhög temperatur: Kombination av varm- och kallförseglingsteknik som ger bättre kontroll över den anodiserade ytans slutliga utseende.
Försegling minskar också aluminiumets förmåga att slitas ut, blekna av effekterna av UV-ljuset eller försämras av andra yttre faktorer, vilket gör att färgen håller längre.
6. Sköljning och torkning
Efter försegling tvättas det anodiserade aluminiumet med rent vatten och torkas helt. Efter tvätt måste ytan torkas ordentligt för att undvika vattenfläckar eller märken på den färdiga ytan.
Olika tekniker som vi kan använda för att färga anodiserat aluminium
Här är de viktigaste teknikerna för att färga anodiserat aluminium:
- Integral färgläggning: Vid anodisering beror färgen på de organiska syror eller metallsalter som används under processen. Det skapar färger som brons och svart men ger mestadels mörka metalliska nyanser.
- Elektrolytisk färgning: En anodiseringsprocess där metallfärgämnen som tenn eller kobolt deponeras på det anodiserade skiktet som ger färger, t.ex. brons, svart och champagne.
- Ekologisk färgning: Anodiserat aluminium kan doppas i ett färgbad, vilket resulterar i ett urval av ljusa färger, inklusive rött, blått och grönt.
- Interferensfärgning: Metalloxider fälls ut med en rad olika interferensfärger, t.ex. guld, blått och grönt.
- Kombinationsfärgning: Detta kan omfatta färgning och speciella elektrodmetoder, t.ex. elektrofärgning för att åstadkomma önskade eller flerskiktade nyanser.
Kan man ändra färgen på anodiserat aluminium?
Ja, anodiserat aluminium kan efterbehandlas och därefter ges en ny färg. Men för att göra det måste man först ta bort det befintliga anodiserade skiktet. Detta uppnås oftast genom kemisk strippning, mekanisk slipning och återanodisering av aluminium. Detta orsakar dock problem med materialets mekaniska egenskaper och används endast när det är nödvändigt.
Syror som används för att färga eller anodisera aluminium
Flera syror används för att färga anodiserat aluminium, var och en med sina fördelar:
- Svavelsyra (typ II): Den mest använda anodiseringssyran som täcker praktiskt taget alla anodiseringsfärger och tillhörande användningsområden.
- Kromsyra (typ I): Känd för att specificera ett smalt men ändå korrosionsskyddande oxidskikt används inom flyg- och rymdteknik.
- Fosforsyra: Användbar för applicering i ljus doppningsprocess för dekorativa beläggningar.
- Organiska syror: Bra för att uppnå speciella nyanser och lyster med hjälp av svavelsyra.
- Oxalsyra: Känd för att måla bilar i gult eller guld.
Viktiga överväganden vid val av färg på anodiserat aluminium
När du väljer en anodiserad aluminiumfärg bör du tänka på följande:
- Ansökan: Var kommer aluminium att användas? Om du använder det utomhus krävs UV-stabilitet.
- Hållbarhet: Typ III-anodisering kanske inte är tillräcklig för "robusta" applikationer och en hårdare yta kan kräva typ 50-anodisering eller andra typer av anodisering.
- Estetiskt tilltalande: Färgen ska harmoniera med den design och det varumärke som förknippas med den specifika produkten.
- Exponering i miljön: Belysning och klimat spelar en viktig roll för att färgen ska blekna.
- Kostnad: De skiljer sig åt i pris eftersom anodiseringsprocessen är annorlunda eller en av färgerna används mindre ofta.
Vad gör man om den anodiserade delens färg inte är vad man förväntade sig?
Om du vill vända färg på anodiserad aluminium finns det ett sätt för dig att göra detta det första är att använda kemiska etslösningar som kan hjälpa till att ta bort det anodiserade skiktet. För den andra metoden får du mekaniskt gnugga ytan så att det råa aluminiumet kan visa igenom på ett icke-slätt sätt. Det anodiserade skiktet avlägsnas från aluminiumet och sedan kan aluminiumet återigen anodiseras i den färg som föredras.
Fördelar med färgning av anodiserat aluminium
Följande är fördelarna med anodiserad aluminiumfärgning.
- Hållbarhet: Dessa beläggningar ger ett bättre skydd mot korrosiva element och ett bättre skydd mot repor.
- Estetiskt tilltalande: Oftast finns det en mängd olika färger och ytbehandlingar.
- UV-beständighet: Gröna och andra färgade tyger utvecklas och bleknar inte så lätt när de utsätts för solljus
- Miljövänlig: Anodisering innehåller också färre giftiga kemikalier än målning Det är också ett bättre sätt att skydda aluminiumytor.
- Ökad ythårdhet: Anodiserad aluminium är som bekant hårdare testad än vanlig aluminium.
Nackdelar med färgning av anodiserat aluminium
Följande är nackdelarna med anodiserad aluminiumfärgning
- Kostnad: Färganodisering är kostsamt jämfört med enkel anodisering.
- Begränsad färgpalett: Detta kan vara en utmaning beroende på vilken färg som behövs, eller om man vill ha en ljus vit eller en viss ljus nyans av en färg.
- Oregelbundenheter i ytan: Några få ojämnheter som finns på aluminiumet kan förstärkas efter att anodiseringen har utförts.
- Möjlighet till färgvariationer: Batcher kan komma i något olika färger.
- Komplex borttagning: Om anodisering genomförs tar det tid och är dessutom skadligt för aluminiumdelens yta.
Olika typer av aluminiumanodisering Färgning
Följande är de olika typerna av aluminiumanodisering;
- Naturlig/klar Anodisering: Behåller utseendet av aluminium med förbättrad hållbarhet, gå till klar anodiserad aluminium sidan för att få veta mer.
- Brons Anodisering: Den används ofta för arkitektoniska projekt och har en rik metallreflektion.
- Svart Anodisering: Den har drag av elektroniska prylar och bildelar och ger en trendig look, gå till svart anodiserad aluminium sida för att få veta mer om denna svarta anodiseringsfärg.
- Ljus anodisering: Utförs vanligen med en flammande doppningsmetod och ger en briljant eller lysande reflekterande yta.
- Anodisering i två steg: Omfattar anodisering av aluminium och därefter färgning och försegling av materialet, vilket resulterar i en färgsprakande lista med olika kulörer.
Det finns bara några få av dem men inte begränsat till dessa färger, vilken färg som helst kan anodiseras på aluminiumdelarna, om du har aluminiumdel som behöver speciell anodiserande ytfinish kan du kontakta oss.
Vad är kostnaden för anodiserad aluminium?
Kostnaden för anodiserat aluminium varierar beroende på vilken typ av anodisering som görs, storleken på aluminiumdelen och färgen. I genomsnitt kommer anodisering att sätta dig mellan $2 och $10 per kvadratfot, för anpassade färger och ytbehandlingar ökar kostnaderna.
Färgschema för anodiserat aluminium med uppskattad kostnad
Så här är det anodiserade aluminiumfärgdiagrammet tillsammans med beräknade kostnader;
| Färg | Tillämpning | Kostnadsintervall (per kvadratmeter) |
| Naturlig (klar) | Industri, fordon, bygg- och anläggning | $2 - $5 |
| Svart | Elektronik, fordonsindustri, flyg- och rymdindustri | $3 - $6 |
| Brons | Arkitektur, konsumentprodukter | $4 - $7 |
| Guld | Smycken, dekorativa järnvaror, arkitektur | $5 - $8 |
| Röd | Konsumentelektronik, Fordon | $4 - $7 |
| Blå | Flyg- och rymdindustrin, marinindustrin, konsumentvaror | $4 - $7 |
| Grön | Militär, Utomhusutrustning | $5 - $8 |
| Anpassade färger | Avancerade konsumentvaror, designelement | Varierar (beroende på komplexitet) |
Tillämpningar av anodiserad aluminiumfärgning
Så här är några av de viktiga tillämpningarna av anodiserad aluminiumfärgning i olika branscher;
- Arkitektur: Används i dörr- och fönsterbänkar, gardinväggar och dekorativa lister.
- Fordon: Anodiserat aluminium används ofta som en trim och exteriör del
- Elektronik: Anodiserade färger ingår i apparater som telefoner och datorer.
- Aerospace: Används som en designfunktion och ett element för operativ användning i flygplan.
- Konsumentvaror: Anodiserat aluminium kan användas i de flesta hemprodukter, t.ex. strykjärn, köksredskap och heminredning som bord och stolar.
Slutsats
Sammanfattningsvis representerar anodiserat aluminium hög hållbarhet och mångsidighet och tillåter alla färger som kan vara kommersiellt användbara inom olika områden. Kunskap om anodiseringsprocessen, de olika färgerna och de faktorer som ska beaktas vid färgval kommer att vara användbara för att få rätt jobb gjort. Så den här artikeln ger en komplett guide till anodiserade aluminiumfärger.
Vanliga frågor och svar
Q1. Vissa hävdar att anodisering kan göras hemma, är det sant?
Ja, det krävs specifika verktyg och annat för att göra det rätt och få det att se bra ut.
Q2. Hur länge håller anodiserade aluminiumprodukter?
Utan tätning kan anodiserad aluminium tjäna cirka 20 till 30 år utan att blekna sin färg och korrosion.
Q3. Är denna anodiseringsmetod miljövänlig?
Anodisering anses dock vara mer miljövänlig än alla andra beläggningsprocesser på grund av de minst giftiga kemikalier som används.
Q4. Kan anodiserad aluminium svetsas?
Ja, men det anodiserade skiktet måste skyddas innan svetsningen påbörjas, och skiktet kan behöva återställas efter svetsningen.
Q5. Kan jag måla över anodiserat aluminium?
Ja, men innan du målar måste ytan på det material som ska målas rengöras väl och etsas.