نحوه آنودایز کردن آلومینیوم
دسترسی سریع به محتوای این مطلب
آنودایز کردن آلومینیوم یک فرآیند الکتروشیمیایی است که طی آن یک لایه اکسید روی سطح آلومینیوم تشکیل می شود. این لایه اکسید، که به نام آلومینیوم اکسید (Al2O3) نیز شناخته می شود، دارای خواصی مانند مقاومت در برابر خوردگی، سختی و عایقی است.
آنودایزینگ قطعات آلومینیومی راه حلی کاربردی، برای اضافه کردن خواص مکانیکی بهبود یافته به قطعات یا افزایش زیبایی آنهاست. بسیاری از مردم نمی دانند که چگونه آلومینیوم را آنودایز کنند، حتی اگر این فرایند ساده باشد. برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد آنادایز آلومینیوم در خانه یا کارخانه، ادامه مطلب را مطالعه کنید.
چرا آلومینیوم را آنودایز می کنند؟
چندین دلیل منطقی، برای انودایز کردن قطعات آلومینیومی وجود دارد. هنگام انجام این عملیات، لایه ای از اکسید و لایه ای روی سطح آلومینیوم ایجاد می شود. این لایه به قدری نازک است که حتی تأثیر مادی بر ابعاد قطعات ماشینکاری دقیق نمی گذارد. از آنجایی که لایه اکسید سخت تر از آلومینیوم است، از فلز زیر آن محافظت می کند و آن را در برابر خراش مقاوم کرده و مقاومت در برابر خوردگی را افزایش می دهد.
لایه اکسید نیز نسبت به سطح آلومینیوم زبرتر است و رنگ آمیزی آلومینیوم آنودایز شده را ممکن می سازد. در واقع می توانید هر رنگی را که دوست دارید به قطعات آن اضافه کنید. رنگ آمیزی در طول فرایند آنودایز کردن یا پس از آن انجام می شود. البته برای این کار رنگرزی توصیه شده، زیرا رنگی دائمی ایجاد می کند و به این معنیست که محو نمی شود و نمی توان آن را خراش داد.
بنابراین دلایل آنودایز کردن آلومینیوم عبارتند از:
- افزایش مقاومت در برابر خوردگی
- بهبود ظاهر
- افزایش سختی
- عایق شدن آلومینیوم
کاربرد آلومینیوم در صنعت ساختمان سازی بسیار وسیع است. این کاربردها نشان می دهد که آنودایز کردن آن، اهمیت ویژه ای دارد و باعث افزایش مقاومت و استحکام می شود.
مزایای آنودایز کردن قطعات آلومینیومی
رنگ آمیزی قطعات آلومینیومی، مزایای بسیاری از نظر زیبایی و خواص مکانیکی دارد. از نظر بصری، جلوه ها کاملا چشمگیر هستند و پرداخت آن دائمی است. هرگز خراشیده یا محو نمی شوند و نیازی به ترمیم نخواهد داشت. به علاوه، سازگار با محیط زیست هستند.
از نظر مکانیکی فرایند آنودایز کردن، سطوح قطعات را به شدت بادوام می سازد. اکسید فوق العاده سخت است و محافظت عالی در برابر سایش و خوردگی ایجاد می کند. همچنین قطعه را به عایق حرارتی تبدیل می کند. به طور کلی، این فرایند باعث می شود قطعات، بهتر و بادوام تر به نظر برسند. به علاوه، این فرایند بسیار مقرون به صرفه است، حتی اگر شما علاقه مند به انجام آن در خانه باشید.
مواد موردنیاز برای آنودایز کردن آلومینیوم
موادی که برای آنودایز کردن نیاز دارید، ارزان هستند و هزینه زیادی ندارد. اگر فکر می کنید که باید این کار را به طور منظم انجام دهید، منطقی است که یک ایستگاه آنودایز کردن خانگی راه اندازی کنید.
به طور کلی وسایلی که برای عملیات آنودایزینگ الومینیوم نیاز دارید عبارتند از:
- اسید سولفوریک
- آب مقطر
- چندین مخزن (ظروف) برای نگهداری مایعات
- یک الکترود منفی
- سیم آلومینیومی (یا تیتانیومی)
- چربی زدا
- لیوان
- خنثی کننده اسید
- یک منبع برق
- رنگ (اگر قطعه رنگی میخواهید)
همچنین برای راه اندازی ایستگاه آنودایزینگ خود، به یک منطقه با تهویه مناسب و تجهیزات ایمنی شخصی (حفاظت چشم، دستکش، ماسک تنفسی و…) نیاز دارید. همچنین ممکن است بخواهید برخی از موارد اختیاری زیر را خریداری کنید، تا کار آسان تر انجام شود.
- یک همزن برای حمام اسید
- پدهای Scotch-Brite برای تمیز کردن قطعات قبل از آنودایز کردن
- توپ های پینگ پونگ (برای جلوگیری از غبار اسیدی در مخزن قرار دهید)
- کتری چای ارزان برای گرم کردن رنگ
- بخاری مخزن برای تنظیم دمای مخزن
- دماسنج پخت و پز برای بررسی دما
نحوه آنودایز کردن آلومینیوم در خانه
در زیر دستورالعمل های گام به گام اساسی برای علاقه مندان آنودایز خانگی وجود دارد تا بتوانید قطعات آلومینیومی را خودتان رنگ آمیزی کنید. لطفا به خاطر داشته باشید که تسلط بر این فرایند، به زمان نیاز دارد و ممکن است مواد شما نیاز به تغییراتی داشته باشند.
- از پد Scotch-Brite برای تمیز کردن سطوح و پاک کردن هر گونه رد ماشین کاری استفاده کنید.
- تجهیزات ایمنی خود را از جمله دستکش، بپوشید.
- با استفاده از چربی گیر، قطعه را به خوبی تمیز کنید، سپس با آب مقطر بشویید.
- قطعه را با غوطه ور کردن در حمام آب قلیایی به مدت 5-3 دقیقه حک کنید. تقریباً از 4 قاشق غذاخوری آب قلیایی به 1 گالن آب استفاده کنید.
- قطعه را از حمام آب قلیایی خارج کنید و سپس با آب مقطر بشویید.
- با ریختن آب روی قطعه، تمیزی آن را بررسی کنید. اگر تمیز باشد، آب باید جاری شود. اگر دانه های آب بر روی سطح باشد، قطعه به اندازه کافی برای آنودایز کردن تمیز نیست.
- قطعه را با محکم کردن آن روی سیم آلومینیومی (یا تیتانیوم) قفسه کنید. اطمینان حاصل کنید که اتصال خوب است، و فراموش نکنید که در جایی که سیم با قطعه تماس دارد، علامت بدون آنودایز وجود دارد.
- حمام را با افزودن اسید سولفوریک به آب مقطر در ظرف آنودایز کننده خود، با نسبت 1 قسمت اسید به 3 قسمت آب ایجاد کنید. توجه داشته باشید که آنودایز کردن زمانی بیشترین موفقیت را دارد که دمای حمام 70 درجه فارنهایت باشد. هر چیزی بالاتر از 75 درجه فارنهایت یا کمتر از 65 درجه فارنهایت، نتایج خوبی به همراه نخواهد داشت.
- حالا همه چیز وارد تانک می شود. الکترود منفی را اضافه کنید، مطمئن شوید که قطعه (ها) را لمس نمی کند. همزن را اضافه کنید. قطعات خود را در مخزن آویزان کنید، مطئن شوید که با چیزی تماس ندارند. وسیله گرمایشی و دماسنج را اضافه کنید. سپس توپ های پینگ پونگ را اضافه کنید تا سطح را بپوشاند.
- قبل از اقدام مطمئن شوید که دمای حرارت، 70 درجه است.
- منبع تغذیه خود را راه اندازی کنید و انتهای مثبت را به سیم متصل به قطعه (ها) وصل کنید. سمت منفی به الکترود منفی متصل است. اکنون همه چیز حساس می شود.
- آمپر بر اساس سطح کل آنودایز شده تنظیم می شود. برای یک سطح خوب و سخت، از 0.03 آمپر بر اینچ مربع و برای سطح نرم تر که رنگ بهتری می گیرد، از 0.02 آمپر بر اینچ مربع استفاده کنید.
- از 16 ولت شروع کنید. می توانید انواع ماشین حساب های آنلاین را پیدا کنید، اما تنظیم خانه با ولتاژ 16 ولت باید شما را بسیار نزدیک کند. در حین انجام فرایند، مراقب دمای مخزن باشید. هنگامی که فرایند در حال انجام است، دما می تواند افزایش یابد.
- در حالی که فرایند آنودایز کردن در حال انجام است، رنگ های خود را گرم کنید. برای بیشتر رنگ ها، 140 درجه فارنهایت بهتر عمل می کند، اما برخی در دماهای سردتر بهتر عمل می کنند. شما باید مارک ها و رنگ های خود را آزمایش کنید.
- یک مخزن آب مقطر و دیگری را با خنثی کننده اسید خود آماده کنید.
- برق را خاموش کنید و قطعات خود را از مخزن آنودایز کننده خارج کنید. ابتدا به مدت 15-10 ثانیه در آب مقطر فرو کنید سپس به مدت 5 دقیقه در مخزن خنثی کننده اسید بشویید. بار دوم در آب مقطر بشویید و قطعات را در رنگ غوطه ور کنید. آنها باید فورا شروع به گرفتن رنگ کنند، اما مطمئن شوید که قطعات را به مدت 15-10 دقیقه در رنگ بمانند. بسته به اینکه می خواهید رنگ چقدر عمیق باشد.
- پس از پرداخت با رنگ، قطعات را به مدت 15 دقیقه بجوشانید. جوشاندن، رنگ را سفت و مهر می کند.
در این مقاله به بررسی آنودایز کردن آلومینیوم و ضرورت آن پرداختیم. همانطور که گفته شد این عملیات اگرچه که ساده به نظر می رسد، اما اهمیت زیادی برای افزایش مقاومت یک قطعه آلومینیوم دارد. اگر در خصوص هر یک از مقاطع فولادی و قیمت آهن آلات سوالی دارید، با کارشناسان اصفهان آهن تماس بگیرید تا در اسرع وقت شما را راهنمایی کنند.