بسیاری از فلزات به اکسید شدن تمایل دارند و لایه‌ی نسبتاً پایداری از اکسید، روی آنها تشکیل میشود. در شرایط معینی این لایه‌ی اکسید محافظت کننده است و از خوردگی سطح فلز جلوگیری می‌‌کند. در عمل، با استفاده از این خاصیت، لایه‌ی اکسیدی یا هیدروکسیدی موجود بر روی فلزات را تقویت می‌کنند و یا باعث ایجاد این لایه می‌شوند. به این نوع عملیات سطحی، ایجاد پوشش‌های تبدیلی و یا اکسیدی می‌گویند.
برای دریافت خدمات آنودایز می توانید از خدمات بهترین شرکت ریخته گری تهران استفاده کنید. 09107733349
مکانیزم کلی عمل آنادایز بدین صورت است که جریان مستقیم برق از مایع الکترولیت مناسبی می گذرد که در آن آلومینیوم آند بوده و فلز مناسب دیگری کاتد می باشد. در این صورت بر سطح آلومینیوم لایه نازکی از اکسید ایجاد می گردد که ضخامت آن به عوامل گوناگونی بستگی دارد.
به مجموعه عملیاتی که با تشکیل یک لایه نازک اکسیدی بر روی قطعات آلومینیومی باعث افزایش سختی، مقاومت در برابر خوردگی، ایجاد نمای تزئینی و تغییر برخی از خصوصیات فیزیکی آنها می گردد آنادایزینگ اطلاق می شود. در ادامه مباحث به این موارد بیشتر خواهیم پرداخت :
برای کسب اطلاعات بیشتر مقاله آلومینیوم چیست را مطالعه کنید. هم چنین مقاله ریخته گری آلومینیوم می تواند برای شما جذاب باشد.
الف – افزایش مقاومت در مقابل خوردگی:
پوشش اکسیدی – آندی سیل شده آلومینیوم باعث محافظت فلز در برابر عوامل خورنده جوی و نمک ها می گردد.
ب – افزایش قدرت چسبندگی رنگ ها:
لایه اکسیدی- آندی سبب به وجود آمدن سطح فعال شیمیایی شده و زمینه و بستر مناسبی را جهت رنگ آمیزی ایجاد می نماید.
پ – به عنوان یکی از مراحل آبکاری:
تخلخل موجود در پوشش اکسیدی – آندی باعث افزایش قابلیت آبکاری قطعات آلومینیومی می شود. (بطور مثال از انودایزینگ در الکترولیت اسید فسفریک میتوان نام برد که به عنوان مرحله ماقبل آبکاری بکار می رود).
ت – ایجاد نمای ظاهری مناسب جهت دکوراسیون و تزئینات:
لایه اکسیدی – آندی آلومینیوم بطور طبیعی درخشان بوده و مقاومت خوبی در مقابل خوردگی دارد. لذا میتوان از آن به عنوان سطح نهایی مورد نظر جهت تزئینات و نماسازی استفاده نمو د. درخشندگی و براقیت سطح مزبور به نوع آلیاژ، روش اچ کاری و براق کاری و سایر شرایط مناسب بستگی دارد.
ث – عایق کاری:
اکسید آلومینیوم عایق می باشد و میتواند در مقابل ولتاژهایی که از چند تا چندین هزار ولت به عنوان عایق عمل کند که کیفیت و کمیت آن به نوع آلیاژ و ضخامت لایه اکسیدی بستگی دارد.
ج – افزایش قابلیت تابش و انتشار حرارت:
لایه اکسیدی – آندی در ضخامت های بیش از ۰۳۲/۰ میلیمتر باعث افزایش قابلیت تابش و انتشار حرارت می گردد. بطور مثال ورق آنادایز شده آلومینیومی پس از رنگ آمیزی با رنگ سیاه می تواند به نحو بسیار مطلوبی جهت جذب حرارت تا حدود ۲۳۰ درجه سانتیگراد مورد استفاده قرار گیرد.
چ – افزایش مقاومت سایشی:
با استفاده از مکانیزم آنودایزینگ سخت (hard anodzing) بر روی قطعات آلومینیومی پوشش به ضخامت حدود ۱ تا ۴ میلیمتر ایجاد می شود که دارای سختی بالایی است و میتوان از آنها جهت ساخت یاتاقان ها و قطعات دوار و یا سایر مواردی که نیاز به مقاومت سایشی دارند استفاده نمود . تمام پوشش های اکسیدی – آندی نسبت به خود آلومینیوم سخت تر هستند
اما در برخی از موارد (مانند لایه اکسیدی – آندی حاصل از آنودایزینگ در حمام اسیدکرومیک) نرم بوده و جهت کاربری در شرایطی که به مقاومت سایشی نیاز دارد مناسب نمی باشد.
طی پروسه آنادایز آلومینیوم میتوان آلومینیوم را به رنگهای زیبایی در آورد و به آن زیبایی و استحکام بخشید، در نتیجه طرحی زیبا و جذاب تولید میشود که سطح آن به آسانی با آب گرم قابل شستشو است و نیاز به هیچ تمیزکاری و نگهداری ندارد و به طور طبیعی مقاوم به خوردگی است.
۱) افزایش طول عمر و دوام آلومینیم
رنگ آنودایز منحصر به فرد، تنها در صنعت فلزات است.
که هر یک از عواملی را که باید هنگام انتخاب رنگ آلومینیوم با کارایی بالا در نظر گرفت ، برآورده می کند
دوام اکثر محصولات آنودایز شده دارای طول عمر بسیار بالایی هستند و از طریق نگهداری و مواظبت، مزایای اقتصادی قابل توجهی را ارائه می دهند.
آنودایز کردن یک پایان واکنشی است که با آلومینیوم زیرین برای اتصال کامل و چسبندگی بی همتا ادغام شده است.
۲) پایداری رنگ
پوشش های آندی خارجی، پایداری خوبی در برابر اشعه ماوراء بنفش ایجاد می کنند ، تراشه یا لایه برداری نمی کنند و به راحتی قابل تکرار هستند
۳) سهولت تعمیر و نگهداری
جای زخم و پوشیدگی از ساخت ، کاربری ، نصب ، تمیز کردن مکرر سطح خاک و استفاده از آن ها عملاً وجود ندارد.
شستشو یا صابون ملایم و تمیز کردن آب معمولاً سطح آنودایز شده را به شکل ظاهری اصلی آن باز میگرداند.
از پاک کننده های ساینده ملایم می توان برای رسوبات مشکل تر استفاده کرد.
۴) زیبایی شناسی
آنودایز کردن تعداد فزاینده ای از گزینه های براق و رنگ را افزایش می دهد و تغییرات رنگ را به حداقل می رساند یا از بین می برد.
برخلاف سایر رنگ ها، آنودایزینگ به آلومینیوم اجازه می دهد تا ظاهر فلزی خود را حفظ کند.
۵) هزینه
هزینه اتمام اولیه پایین تر، با هزینه های نگهداری پایین تر برای ارزش بلند مدت بیشتر ترکیب می شود
۶) سلامت و امنیت
آنودایز کردن فرایندی ایمن است که برای سلامتی انسان مضر نیست، فلزات آنودایز شده از نظر شیمیایی پایدار هستند ، تجزیه نمی شوند، غیر سمی است و نسبت به نقطه ذوب آلومینیوم (۱،۲۲۱ درجه فارنهایت) مقاوم در برابر حرارت است
از آنجایی که فرآیند آندایزینگ تقویت یک فرآیند اکسید طبیعی است ، غیر خطرناک است و هیچ محصول جانبی مضر یا خطرناکی به وجود نمی آورد.
آنادایز یک فرآیند الکتروشیمیایی است که یک لایه اکسید آلومینیوم را با آلومینیوم سطحی ممزوج می کند. هرچه لایه‌ی آنادایز ضخیم‌تر باشد، طول عمر آن نیز بیشتر خواهد بود. اکسید آلومینیوم یا رنگ آنادایز فواید بسیاری از جمله سختی، دوام و مقاومت آن در برابر هوای خورنده، مقاوم در مقابل زنگ زدن و خوردگی فلز دارد. از آنجا که لایه ی محافظ به صورت الکتروشیمیایی ممزوج شده است، این لایه به قسمتی از ماده تبدیل خواهد شد که مانند دیگر پوشش‌ها کنده نمی‌شود و پوسته پوسته نمی‌گردد.
اما رنگ و پوشش پودری هر دو فرایندهای پوششی هستند که بیشتر از سایر پوشش‌ها در معرض فرسودگی ناشی از عوامل طبیعی قرار دارند. نور خورشید، رطوبت و اکسیداسیون و خرابی‌های فیزیکی به مانند کنده شدن و یا پوسته پوسته شدن همگی در طول زمان محتمل هستند. رنگ و پوشش پودری هر دو از رزین ساخته میشود و خواص فیزیکی و حفاظتی یکسانی دارند. نکته مثبت در مورد رنگ و پوشش پودری ترکیبات زیاد رنگی است که نسبت به رنگ آنادایز وجود دارد.
و در انتهای مطالب به این موضوع خواهیم پرداخت که آنادایز آلومینیوم میتوان آلومینیوم را به رنگهای زیبایی در آورد و به آن زیبایی و استحکام بخشید، در نتیجه طرحی زیبا و جذاب تولید میشود که سطح آن به آسانی با آب گرم قابل شستشو است و نیاز به هیچ تمیزکاری و نگهداری ندارد و به طور طبیعی مقاوم به خوردگی است.
و دیگر اینکه , آلومینیوم در شرایط معمولی نیز اکسیدی می شود بطوری که درمجاورت هوا و بطور معمول لایه ای از اکسید به صورت غیرمتخلخل بر روی سطوح قطعات آلومینیومی تشکیل می گردد که وظیفه حفاظت از سطح فلز را در محیط برعهده دارد اما برتری و مزیت اکسید ایجاد شده در روش آندایزینگ نسبت به شرایط طبیعی مقاومت بیشتر آن در مقابل خوردگی است.
ورق آلومینیومی آنودایز پرکاربردترین ماده برای صفحات جلویی و قطعات مسکن است.
زمانی که مقاومت آلومینیوم برای انجام کار مورد نظر ما کم باشد برای افزایش مقاومت آن عمل آنادایز را روی آن اعمال میکنیم.عمل آنادایزینگ به عملی اطلاق میشود که در آن یک لایه نازک اکسیدی بر روی قطعات آلومینیوم شکل میگیرد که باعث افزایش مقاومت فلز در برابر خوردگی میشود. در این روش ضخامت لایه اکسیدی افزایش پیدا کرده و به 10 تا 20 میکرون و یا بیشتر میرسد.
تغییر در برخی از خصوصیات فیزیکی مثل شکل ظاهری آن نیز اعمال میشود. این عمل برای بهتر رنگ پذیری آلومینیوم هم انجام میشود.مکانیزم عمل آنادایز بدین صورت میباشد که در آلومینیوم بعد از بریده شدن یک لایه نازک و محافظ که در برابر خوردگی مقاوم میباشد تشکیل میشود. با عمل آنادایز کردن در واقع ضخامت این لایه اکسیدی را تا چندین هزار برابر ضخامت اکسید طبیعی میتوان افزایش داد.مکانیزم کلی بدین صورت میباشد که جریان مستقیم الکتریسیته از از مایع مناسب الکترولیتی میگذرد که در آن آلومینیوم آند بوده و فلز مناسب دیگری کاتد میباشد. بدین ترتیب روی سطح آلومینیوم لایه نازکی از اکسید ایجاد میشود که ضخامت این لایه به عوامل مختلفی بستگی دارد.
در ادامه به آنادایز آموزش آلومینیوم خواهیم پرداخت.
عملیات آندش طی چند مرحله بر روی سطوح آلومینیومی انجام می شود که مراحل اول برای آماده سازی قطعه و سپس خود فرآیند آنادایز و بعد از آن مراحلی برای پس از آندش است. این مراحل به شرح زیر هستند:
عملیات آنادایزینگ بر اساس استاندارد MIL-8625 به سه نوع طبقه بندی می شود:
این روش یکی از رایج ترین روش های آنادایز کردن فلزات است. لایه ای که توسط این روش روی فلزات ایجاد می شود برای استفاده جهت پایه رنگ بسیار مناسب است و جذب خوبی دارد. ضخامت لایه ای که از طریق عملیات آنادایزینگ با اسیدسولفوریک بین ۰٫۰۱ تا ۰٫۰۰۱ اینچ است. این نوع از عملیات آنادایزینگ نسبت به سایر روش ها از نظر انرژی و اقتصادی به صرفه بوده، قابلیت جذب رنگ بالایی دارد و نسبت به عملیات آنادایزینگ با اسید کرومیک، سخت تر است. این نوع از آنادایزینگ در بدنه شیرهای هیدرولیک، تجهیزات سخت افزار مکانیکی، قطعات اپتیکی به منظور حذف انعکاس نور در این قطعات، قطعات کامپیوتر و الکترونیک و تجهیزات نظامی کاربرد دارد.
این نوع عملیات، برای قطعات با تلورانس بسته، برای آبکاری و برای قطعات مونتاژی و جوشی مناسب است و برای ساخت اجزا قطعات هوافضا، اجزای ماشین هایی که دقت بالایی دارند و برای پایه رنگ کاربرد دارد.
این نوع از آندش لایه اکسید آلومینیوم را بر روی سطح فلز ایجاد می کند و روش الکتروشیمیایی است. از جمله ویژگی های این روش، مقاومت در برابر خوردگی، مقاومت الکتریکی، ضخامت بالاتر از ۲۰۰ میکرون، و سختی و سایش بالاست. از جمله موارد کاربرد قطعات آندش شده توسط عملیات آنادایزینگ سخت میتوان به استفاده در صنایع خودرو و موتور، صنایع هوافضا و نظامی، الکترونیک و لوازم آشپزخانه، حوزه پزشکی، نساجی، شیمیائی، صنعت ساختمان سازی و صنایع دریایی و غیره اشاره کرد.
