Anodização de alumínio

A anodização do alumínio é um dos materiais mais usados na produção de ferramentas e equipamentos. Você pode encontrar componentes anodizados em vários lugares, incluindo itens domésticos, equipamentos de construção e peças de exibição. O alumínio especialmente anodizado é muito popular nos setores de ferramentas e equipamentos de construção.

Mas o que exatamente é o alumínio anodizado? É isso que este artigo vai demonstrar. Ele apresentará uma visão geral da anodização do alumínio, incluindo variedades, processos de produção e aplicações. Além disso, ele abordará as características e a espessura de vários tipos.

O que é anodização?

A anodização é, em poucas palavras, um processo eletrolítico. Ele gera um processo de eletrólise, que envolve a oxidação anódica e a redução catódica, usando uma corrente elétrica. Nesse estágio, uma camada de alumina reveste quase completamente o ânodo de alumínio.

A espessura da camada de óxido da superfície aumenta durante a oxidação anódica. Sua estrutura e propriedades podem ser alteradas em resposta a mudanças na natureza, composição, temperatura, duração do tratamento e tensão do eletrólito.

O componente será mais ou menos robusto dependendo da espessura do revestimento anodizado. Quando os componentes precisam ser robustos, você pode aumentar a espessura para 50 m em vez dos 5-10 m típicos para itens ornamentais.

Anodização de alumínio

O alumínio foi tratado para fornecer um revestimento muito durável: a anodização do alumínio. Uma técnica eletroquímica na qual o estudo submerge o metal em uma sucessão de tanques produz alumínio anodizado. Ela forma a camada anódica diretamente a partir do metal.

Esse metal anodizado nunca rachará, descascará ou descascará, pois o processo é feito de alumínio e não de spray. Ele é muito mais durável do que qualquer outro produto comparável no mercado. O alumínio anodizado é três vezes mais resistente do que o alumínio bruto e 60% mais leve do que metais semelhantes, como aço inoxidável e cobre.

Como anodizar o alumínio

O processo anodiza extrusões de alumínio para evitar a corrosão, melhorar a lubrificação e permitir o tingimento de cores por meio de um processo de conversão eletroquímica. Esse óxido de alumínio não é pintado nem revestido na superfície; em vez disso, o método o funde totalmente com o substrato de alumínio subjacente para que não lasque nem descasque.

Pré-tratamento

O primeiro estágio da anodização é o pré-tratamento do alumínio com desengorduramento e decapagem e a aplicação de um acabamento visível. Para obter a aparência desejada, você pode usar acabamentos brilhantes ou acetinados. Esta etapa usa gravação leve no acabamento acetinado para produzir uma superfície uniforme e fosca no metal. A limpeza de qualquer depósito de metal pesado do alumínio que o processo não tenha eliminado durante os procedimentos de pré-tratamento é o acabamento brilhante. As extrusões de alumínio com acabamento brilhante ou acetinado oferecem uma superfície lisa e limpa para a anodização.

Óxido anódico

Essa etapa requer a submersão do material em uma solução eletrolítica ácida enquanto uma corrente elétrica flui para a anodização. Ela altera o metal na quantidade necessária durante esse procedimento, que é a oxidação controlada. Você pode adicionar as cores ao alumínio após a anodização de várias maneiras.

Anodização colorida

Você pode fazer essa coloração do alumínio anodizado de várias maneiras. A coloração eletrolítica, que inclui a imersão do alumínio anodizado em uma solução de sal de metal inorgânico, é um método. À medida que os sais metálicos se oxidam nos poros do alumínio, o processo fornece uma corrente elétrica à solução.

A cor do alumínio mudará dependendo das condições químicas do banho e do tempo de submersão. Ouro, preto, inoxidável, transparente, marrom, bronze e níquel são tratamentos de cores anodizadas populares. A correspondência de cores e a anodização de cores sob medida também estão disponíveis em empresas específicas que usam tecnologias sofisticadas.

Vedação

Essa etapa veda o alumínio no final do processo de anodização para evitar corrosão e vazamento de água. Você pode usar uma técnica a frio, um procedimento a quente ou uma mistura dos dois para selar as extrusões de alumínio anodizado. Essa etapa também protege a superfície contra arranhões ou manchas.

Tipos de anodização

De acordo com a classificação Mil-A-8625, há três tipos de anodização: Anodização com ácido crômico tipo I, anodização com ácido sulfúrico tipo II e anodização dura ou revestimento duro tipo III. O ácido fosfórico e a anodização de titânio são dois tipos menos frequentes. A anodização é uma estrutura porosa que se desenvolve a partir do alumínio primário e absorve prontamente o corante colorido.

Anodização com ácido crômico (CAA)

A anodização com ácido crômico, também conhecida como anodização tipo I, produz a camada anódica mais fina dos três tipos principais, medindo entre 20 e 100 micropolegadas por superfície. Apesar de sua espessura fina, a anodização crômica oferece proteção contra corrosão ao alumínio comparável à anodização sulfúrica mais espessa e à anodização de revestimento duro quando adequadamente selada.

A anodização crômica tem uma aparência mais cinza e absorve menos cor quando tingida, pois é mais fina. Como resultado, o processo limita o uso de anodizações com ácido crômico como tratamento decorativo. No entanto, é possível tingi-lo de preto como um revestimento protetor não reflexivo em carcaças de componentes ópticos. Mesmo a anodização crômica tingida de preto tem uma aparência mais suave (mais acinzentada) do que a anodização preta sulfúrica.

Anodização com ácido bórico-sulfúrico (BSAA)

Devido aos problemas ambientais, de segurança do trabalhador, de saúde e às despesas envolvidas na utilização de procedimentos com cromo hexavalente, como o CAA, a anodização com ácido bórico-sulfúrico (BSAA) é uma alternativa à anodização com ácido crômico.

Os componentes de aeronaves e do setor aeroespacial estão entre os usos mais comuns. MIL-A-8625, Tipo Ic, e padrões aeroespaciais. É usado para evitar que a tinta descasque e enferruje. A adesão da tinta é igual ou melhor do que a do ácido crômico, e o método utiliza menos energia do que os procedimentos à base de cromo.

Anodização com ácido sulfúrico (SAA)

A técnica mais frequente de anodização é o uso de ácido sulfúrico. O método de anodização com ácido sulfúrico produz filmes com espessura entre 0,0001″ e 0,00001″. A espessura total do revestimento representa 67% de penetração no substrato e um aumento de 33% em relação à dimensão inicial da peça. É ideal para aplicações que precisam de um alto nível de dureza e resistência à abrasão.

No entanto, o resíduo corrosivo do ácido é indesejável quando expõe os componentes a tensões significativas. A natureza porosa dos revestimentos de ácido sulfúrico antes da vedação possibilita acabamentos de superfície coloridos em alumínio e ligas relacionadas.

Anodizado (revestimento duro)

A anodização Hardcoat é mais espessa e mais densa do que a anodização sulfúrica, normalmente feita com um eletrólito de ácido sulfúrico. O processo utiliza o Hardcoat em componentes de alumínio sujeitos a alto desgaste ou condições corrosivas e que precisam de um revestimento mais espesso, mais rígido e mais duradouro.

Também é útil se você precisar de mais isolamento elétrico. Como o método pode produzir camadas duras de até vários milésimos de milímetro em determinados casos, a anodização é viável para ressuscitar componentes antigos ou incompatíveis.

Benefícios da anodização do alumínio

O alumínio anodizado está disponível há mais de um século, sendo que algumas das primeiras aplicações registradas datam do início da década de 1920, quando foi empregado para proteger hidroaviões contra a corrosão da água do mar. Desde então, ele tem sido utilizado em uma variedade de aplicações diferentes. O alumínio anodizado, por outro lado, tem muitas vantagens significativas em relação ao alumínio comum.

Durabilidade

O metal anodizado é um material rígido, mas a superfície anodizada se torna ainda mais rígida do que o alumínio primário após o processo. O metal anodizado tem uma superfície três vezes mais rígida do que o alumínio comum e não racha, descasca ou descasca, mesmo quando colorido.

Aparência

O alumínio anodizado tem um belo acabamento que aumenta a atratividade de qualquer objeto. O alumínio anodizado tem uma nova e brilhante tonalidade prateada quando deixado ao natural, e pode ser anodizado para dar uma superfície fosca ou brilhante. Para dar a ele uma aparência e um toque distintos, você também pode adicionar uma textura personalizada ao seu produto, como estuque, escovado ou tom de seixo.

Estabilidade da cor

Os revestimentos anódicos para exteriores são resistentes à radiação UV, não racham nem descascam e são simples de aplicar.

Opção de cor personalizada

YVocê pode polir o metal anodizado para que corresponda a praticamente qualquer cor de marca ou amostra Pantone que possa imaginar, devido à estrutura de poros abertos da camada anódica antes da vedação. Devido à flexibilidade do material, você pode criá-lo para se assemelhar a vários metais, dando-lhe a aparência de ouro, bronze, cobre, aço inoxidável, latão e muito mais, sem o perigo de enferrujar.

Leve

O alumínio anodizado é um metal mais leve do que o aço inoxidável, o cobre ou o latão, pesando cerca de 60% a menos.

Aumento da adesão

O alumínio anodizado tem maior aderência a adesivos e primers do que o alumínio não anodizado. Essa situação se deve aos orifícios mais profundos na superfície de óxido do alumínio anodizado do que no alumínio comum. Quando adesivos, primers ou líquidos são aplicados à superfície, os poros atuam como orifícios pelos quais o adesivo, os primers ou os líquidos fluirão. É possível obter maior aderência porque o metal anodizado absorve os fluidos.

Resistência à corrosão

O alumínio anodizado tem maior resistência à corrosão do que o alumínio comum. O alumínio, seja normal ou anodizado, não enferruja. No entanto, eles podem corroer quando expostos à umidade, ao ar, ao sal ou a outros produtos químicos ou elementos inibidores de corrosão.

Custo

Custos iniciais de acabamento reduzidos, aliados a despesas de manutenção contínuas menores para proporcionar um valor melhor a longo prazo.

Saúde e segurança

A anodização é um procedimento inofensivo que não tem efeitos negativos sobre a saúde humana. Os acabamentos anodizados são quimicamente estáveis, não se degradam, não são tóxicos e podem suportar temperaturas até o ponto de fusão do alumínio.

Aplicação de alumínio anodizado

Você pode utilizar o alumínio anodizado em qualquer aplicação em que outro metal já esteja presente. Ilustramos os seguintes setores comuns em que o alumínio anodizado é muito popular.

• Arquitetura: O alumínio anodizado nunca enferruja, patina ou envelhece, o que o torna uma opção popular para exteriores e interiores de edifícios contemporâneos. O alumínio anodizado é uma opção atraente, leve e econômica para acabamentos internos, inclusive painéis de teto, placas de loja e painéis de elevador, pois pode ser produzido sob encomenda em qualquer cor, brilho ou textura.
• Transporte: O alumínio anodizado é três vezes mais duro do que a matéria-prima e funciona em qualquer velocidade. O alumínio anodizado proporciona a durabilidade e a resistência às intempéries de que os veículos precisam. A beleza excepcional que os clientes desejam em tudo, desde interiores de aviões comerciais a painéis de vagões ferroviários e acabamentos externos brilhantes em carros esportivos.
• Bens de consumo: Os clientes desejam produtos que sejam atraentes, duradouros e que representem sua estética e estilo de vida. O metal anodizado pode lhe proporcionar qualquer aparência, textura ou cor que você desejar. O alumínio anodizado oferece a flexibilidade e a qualidade que seus clientes esperam, desde painéis de backsplash de cozinha até micro-ondas, máquinas de café e outros produtos de consumo.

Conclusão

O alumínio anodizado pode ser um elemento impressionante de qualquer projeto ou produto, seja na construção de arranha-céus e estruturas magníficas, obras de arte, a mais nova linha de carros de luxo ou eletrodomésticos de alta qualidade. A técnica de anodização é ambientalmente benigna e resulta em um acabamento inigualável em termos de beleza dinâmica, resistência e durabilidade.

Esperamos que este artigo tenha dado uma ideia geral sobre o que é anodização de alumínio e como anodizar alumínio. Fique com Metalpie para saber mais sobre tópicos interessantes que você não conhecia.