एनोडाइजिंग के प्रकार समझाए गए: टाइप II, टाइप III, और आपके एल्यूमीनियम पार्ट्स को सही की आवश्यकता क्यों है

पिछले महीने एक ग्राहक ने हमें 2,000 एल्यूमीनियम ब्रैकेट का एक बैच भेजा था जो उन्होंने एक अन्य दुकान में एनोडाइज किया था। ब्रैकेट काले एनोडाइज किए गए थे (प्रकार II) और वे बहुत अच्छे लग रहे थे - समान रंग, कोई धारी नहीं,लेकिन ब्रैकेट एक खाद्य प्रसंस्करण कन्वेयर के लिए थे, और स्थापना के 6 सप्ताह के भीतर, काले कोटिंग संपर्क बिंदुओं पर पहनने के माध्यम से किया गया था.यह पता चला है ग्राहक प्रकार निर्दिष्ट किए बिना ड्राइंग पर "काला एनोडाइज" निर्दिष्ट. वे सजावटी प्रकार II (5-15 माइक्रोन) जब वे कठिन एनोडाइज प्रकार III (25-75 माइक्रोन) की जरूरत थी प्राप्त किया.000.

यह लगातार होता है. इंजीनियरों ड्राइंग पर "MIL-ए-8625 के अनुसार एनोडाइज" लिखते हैं और इसके बारे में सोचना बंद कर देते हैं. लेकिन कि विनिर्देश एनोडाइज के पांच अलग अलग प्रकार को कवर करता है,और प्रत्येक एक पूरी तरह से अलग कोटिंग का उत्पादन. गलत प्रकार का उपयोग करना बिना बताए "रंग" निर्दिष्ट करने जैसा है कि आप घर का रंग या एपॉक्सी टैंक अस्तर चाहते हैं।

एनोडाइजिंग वास्तव में क्या करती है

एनोडाइजिंग एक इलेक्ट्रोकेमिकल प्रक्रिया है जो एल्यूमीनियम की सतह को एल्यूमीनियम ऑक्साइड (Al2O3) में बदल देती है। यह एल्यूमीनियम के ऊपर लागू एक कोटिंग नहीं है - यह एल्यूमीनियम स्वयं है, परिवर्तित।भाग एक अम्लीय इलेक्ट्रोलाइट (प्रकार II और III के लिए सल्फ्यूरिक एसिड) में डुबोया जाता हैविद्युत प्रवाह, ऑक्सीजन आयन एल्यूमीनियम की सतह पर पलायन करते हैं, और एक छिद्रपूर्ण ऑक्साइड परत बढ़ती है।

मुख्य शब्द है "पोरेस". ऑक्साइड परत में प्रति वर्ग सेंटीमीटर लाखों सूक्ष्म छिद्र होते हैं।ये छिद्र हैं जो रंग को प्रवेश करने की अनुमति देते हैं (रंगीन एनोडाइज के लिए) और जो कोटिंग को इसकी पहनने की विशेषताएं देते हैंटाइप II (सल्फ्यूरिक एसिड एनोडाइज) एक अपेक्षाकृत पतली, छिद्रित परत पैदा करता है जो रंग को अच्छी तरह से लेता है लेकिन मध्यम पहनने के प्रतिरोध है।प्रकार III (हार्ड एनोडाइज) एक ही सल्फ्यूरिक एसिड का उपयोग करता है लेकिन कम तापमान और उच्च वर्तमान घनत्व पर, एक मोटी, घनी परत है कि बेहद पहनने के लिए प्रतिरोधी है, लेकिन समान रूप से डाई नहीं लेता है।

कोटिंग बाहर की ओर (मूल सतह के ऊपर) और अंदर की ओर (एल्यूमीनियम में) दोनों बढ़ जाती है। कोटिंग मोटाई का लगभग 50% मूल सतह के ऊपर और 50% नीचे है।इसका मतलब है कि 25 माइक्रोन टाइप III कोटिंग लगभग 12मूल एल्यूमीनियम सतह के 0.5 माइक्रोन और इसके ऊपर 12.5 माइक्रोन जोड़ता है। यदि आपके भाग में एक महत्वपूर्ण आयाम है, तो आपको इसके लिए खाता बनाना होगा।

प्रकार II: सल्फ्यूरिक एसिड एनोडाइज (मानक)

टाइप II का मतलब ज्यादातर लोग जब "एनोडाइज्ड एल्यूमीनियम" कहते हैं। यह सजावटी और सामान्य प्रयोजन के जंग संरक्षण के लिए डिफ़ॉल्ट है।

कोटिंग की मोटाई: 5-25 माइक्रोन (अधिकांश अनुप्रयोगों के लिए विशिष्ट 8-15 माइक्रोन) । MIL-A-8625 प्रकार II, वर्ग 1 (गैर-रंगीन) या वर्ग 2 (रंगीन) ।

यह किस लिए अच्छा है: जंग से बचाव (बाहरी और आंतरिक), सजावटी रंग (काला, नीला, लाल, सोना, पारदर्शी, आदि), एल्यूमीनियम की प्राकृतिक धातु की उपस्थिति बनाए रखना, और एक सभ्य पेंट आधार प्रदान करना।टाइप II एनोडाइज्ड एल्यूमीनियम एएसटीएम बी117 नमक स्प्रे में 200+ घंटे तक जीवित रहता है.

यह क्या के लिए अच्छा नहीं है: उच्च पहनने के अनुप्रयोग। कोटिंग अपेक्षाकृत नरम है (लगभग 200-300 HV) और संपर्क बिंदुओं, स्लाइडिंग सतहों और धागे पर पहनता है।या यदि इसे अक्सर संभाला जाता है, टाइप II नंगे एल्यूमीनियम को पहनता और उजागर करता है।

मशीनिंग प्रभाव: कोटिंग मूल सतह के ऊपर लगभग 50% बढ़ जाती है। 12 माइक्रोन कोटिंग के लिए, आपका हिस्सा प्रत्येक सतह पर लगभग 6 माइक्रोन (0.006 मिमी) बढ़ता है।यह अधिकांश भागों के लिए सामान्य मशीनिंग सहिष्णुता के भीतर है, इसलिए आपको आमतौर पर टाइप II के लिए आयामों को समायोजित करने की आवश्यकता नहीं है। धागे के आयामों को समायोजित करने की आवश्यकता हो सकती है यदि धागे कसकर फिट होते हैं।

लागत: सभी एनोडाइज प्रकारों में सबसे कम। रंग और मात्रा के आधार पर प्रति किलोग्राम भागों (बैच मूल्य निर्धारण) के बारे में $ 0.50-2.00। स्पष्ट (प्राकृतिक) सबसे सस्ता है। काला थोड़ा अधिक है।कस्टम रंग (पैनटोन मिलान) लागत जोड़ें.

प्रकार III: हार्ड एनोडाइज (जो आपको वास्तव में चलती भागों के लिए चाहिए)

टाइप III एक पूरी तरह से अलग जानवर है। समान बुनियादी रसायन (सल्फ्यूरिक एसिड इलेक्ट्रोलाइट) लेकिन निम्न तापमान (टाइप II के लिए -1C से +5C बनाम 18-22C) पर संसाधित, उच्च वर्तमान घनत्व (2.5-4.0 ए/डीएम2 बनाम 1.0-1.5 A/dm2), और अधिक प्रक्रिया समय। परिणाम एक मोटी, घनी, कठोर कोटिंग है।

कोटिंग की मोटाई: 25-100 माइक्रोन (अधिकांश अनुप्रयोगों के लिए विशिष्ट 25-50 माइक्रोन). MIL-A-8625 प्रकार III.

कठोरता: 400-600 एचवी (लगभग 50-60 एचआरसी समकक्ष) । यह अधिकांश यांत्रिक संपर्क से पहनने का विरोध करने के लिए पर्याप्त कठिन है। कठोर एनोडाइज्ड एल्यूमीनियम सतहें महत्वपूर्ण पहनने के बिना स्टील के खिलाफ चल सकती हैं।

यह किस लिए अच्छा है: उच्च पहनने के अनुप्रयोग (स्लाइडिंग सतहों, पिवोट बिंदुओं, असर छेद), घर्षण प्रतिरोध, विद्युत इन्सुलेशन (गहरे ऑक्साइड परत उच्च dielectric ताकत है),और अनुप्रयोगों जहां अधिकतम संक्षारण प्रतिरोध की आवश्यकता है (प्रकार III की मोटी कोटिंग प्रकार II की तुलना में काफी बेहतर नमक स्प्रे प्रदर्शन प्रदान करता है).

रंग: प्राकृतिक प्रकार III गहरे ग्रे से कांस्य तक होता है, यह एल्यूमीनियम मिश्र धातु और कोटिंग मोटाई के आधार पर होता है। इसे काला रंग दिया जा सकता है, लेकिन चमकीले रंग (नीले, लाल) प्राप्त करना मुश्किल है क्योंकि मोटी,घने कोटिंग टाइप II के रूप में आसानी से डाई को अवशोषित नहीं करता हैअधिकांश कठोर एनोडाइज्ड भाग या तो प्राकृतिक ग्रे/ब्रांज या काले रंग के होते हैं।

मशीनिंग प्रभाव: यह है जहां लोग मुसीबत में पड़ जाते हैं. एक 50 माइक्रोन प्रकार III कोटिंग मूल सतह से 25 माइक्रोन को हटा देता है और इसके ऊपर 25 माइक्रोन जोड़ता है. यह 25 माइक्रोन का शुद्ध आयामी परिवर्तन है (0.025 मिमी) प्रति सतह. यदि आपके पास 50 मिमी का छेद है जो हार्ड एनोडाइज के बाद 50,000 मिमी होना चाहिए, तो आपको एनोडाइज करने से पहले इसे 50.025 मिमी तक मशीन करने की आवश्यकता है।हम हमारे मशीनिंग प्रक्रिया में इस के लिए खाता है जब हम जानते हैं कि भाग कठिन anodized किया जाएगा.

धागे के आयामों को बिल्कुल समायोजित किया जाना चाहिए. एक M6 धागे पर 50 माइक्रोन कोटिंग धागे को इकट्ठा करने के लिए बहुत तंग बना देगा. हम या तो कोटिंग भत्ता के लिए धागे का पूर्व आकार,एनोडाइज के दौरान धागे को कवर करें, या एक नल के साथ anodize के बाद धागे का पीछा।

लागत: टाइप II की तुलना में 2-3 गुना अधिक। प्रति किलोग्राम भागों के लिए लगभग $ 1.50-5.00। उच्च लागत लंबी प्रक्रिया समय, कम बैच थ्रूपुट (कम तापमान और उच्च वर्तमान के कारण) से आती है,और सख्त गुणवत्ता नियंत्रण.

प्रकार I: क्रोमिक एसिड एनोडाइज (एयरोस्पेस वन)

टाइप I में सल्फ्यूरिक एसिड के स्थान पर क्रोमिक एसिड का प्रयोग किया जाता है। कोटिंग पतली (2-10 माइक्रोन), नरम होती है और मध्यम संक्षारण सुरक्षा प्रदान करती है।इसका मुख्य लाभ यह है कि क्रोमिक एसिड इलेक्ट्रोलाइट दरारों और जोड़ों में फंस नहीं जाता है (सल्फ्यूरिक एसिड के विपरीत), जो इसे उन इकाइयों के लिए उपयुक्त बनाता है जिन्हें पूरी तरह से धोया नहीं जा सकता है।

यह मुख्य रूप से एक एयरोस्पेस प्रक्रिया है. अगर आप विमान के लिए भागों बना रहे हैं, आप प्रकार I निर्दिष्ट देखेंगे. सामान्य औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए, हम एक प्रकार के उत्पादन के लिए है.टाइप II लगभग हमेशा बेहतर विकल्प होता है (बेहतर संक्षारण प्रतिरोध), कम लागत, रंगों में उपलब्ध है) ।

टाइप I के साथ पर्यावरणीय चिंता महत्वपूर्ण है - क्रोमिक एसिड में हेक्सावैलेंट क्रोमियम (Cr6+) होता है, जो एक ज्ञात कैंसरजनक है और इसे अत्यधिक विनियमित किया जाता है।कई निर्माता टाइप I से हटकर पतली फिल्म सल्फ्यूरिक एसिड या अन्य विकल्पों की ओर बढ़ रहे हैं.

त्वरित निर्णय गाइड

आयामी चीज जो हर कोई गलत समझता है

यहाँ हम सबसे अधिक बार गलती देखते हैंः इंजीनियर 30,000 मिमी के छेद के साथ एक भाग डिजाइन करता है, इसे हार्ड एनोडाइज के लिए भेजता है, और फिर कोटिंग के बाद छेद 29.950 मिमी मापता है।कोटिंग 25 माइक्रोन प्रति पक्ष और छेद सिकुड़ गया द्वारा अंदर की ओर बढ़ी.

अंगूठे का नियम: टाइप II (12 माइक्रोन कोटिंग) प्रति सतह लगभग 6 माइक्रोन के आयामों को बदलता है। आमतौर पर नगण्य। टाइप III (50 माइक्रोन कोटिंग) प्रति सतह लगभग 25 माइक्रोन के आयामों को बदलता है।निश्चित रूप से नगण्य नहीं. आप कोटिंग वृद्धि के लिए खाते में लेने के लिए महत्वपूर्ण सुविधाओं पूर्व आकार चाहिए.

हम उन भागों को मशीनीकृत करते हैं जिन्हें एक पूर्व-एनोडाइज आयाम तक हार्ड एनोडाइज किया जाएगा जो निर्दिष्ट कोटिंग मोटाई के लिए जिम्मेदार है।ग्राहक हमें लक्ष्य कोटिंग मोटाई बताता है (या हम यह विनिर्देश के आधार पर गणना), और हम तदनुसार सभी महत्वपूर्ण आयामों को समायोजित करते हैं। यह हमारे डीएफएम समीक्षा का हिस्सा है - यदि आप हमें बताते हैं कि भाग को एनोडाइज किया जाएगा, तो हम मशीनिंग से पहले आयामी प्रभावों को चिह्नित करेंगे।

गैर-एल्यूमीनियम भागों के बारे में क्या?

Anodizing केवल एल्यूमीनियम पर काम करता है. बिंदु. वहाँ कोई "स्टेनलेस स्टील anodizing" या "टाइटनियम anodizing" औद्योगिक अर्थ में है.टाइटेनियम को एनोडाइज किया जा सकता है (यह हस्तक्षेप रंगों के साथ एक पतली ऑक्साइड परत उत्पन्न करता है), लेकिन यह मुख्य रूप से सजावटी है और महत्वपूर्ण पहनने या संक्षारण सुरक्षा प्रदान नहीं करता है। स्टेनलेस स्टील passivated, इलेक्ट्रोपोलिश, या plated है - anodized नहीं।

यदि आपको एक गैर-एल्यूमीनियम भाग पर कठोर, पहनने के प्रतिरोधी सतह की आवश्यकता है, तो विकल्प हैंः हार्ड क्रोम कोटिंग (स्टील, पीतल), इलेक्ट्रोलेस निकेल कोटिंग (स्टील, पीतल, तांबा),भौतिक वाष्प जमाव (PVD) कोटिंगप्रत्येक की अपनी मोटाई, कठोरता और आयामी विशेषताएं होती हैं।