Πώς σχηματίζεται η ανοδική ταινία
Η ανοδίωση είναι μια διαδικασία ηλεκτρολυτικής μετατροπής. Το τμήμα αλουμινίου γίνεται η άνοδος σε έναν ηλεκτρολύτη οξέος, συνήθως θειικό οξύ, και ένα ελεγχόμενο ρεύμα διέρχεται μέχρι να αναπτυχθεί ένα φιλμ οξειδίου στην επιφάνεια. Επειδή η μεμβράνη έχει μετατραπεί σε μέταλλο αντί για εφαρμοσμένη επίστρωση, είναι αναπόσπαστο μέρος του υποστρώματος: δεν υπάρχει διεπαφή για την αποκόλληση και δεν υπάρχει φιλμ που να μπορεί να ξεφλουδιστεί σε μια άκρη. Η μεμβράνη αναπτύσσεται επίσης τόσο στην επιφάνεια όσο και έξω από αυτήν, επομένως περίπου το μισό πάχος της βρίσκεται κάτω από το αρχικό σημείο αναφοράς και στο σχέδιο πρέπει να γίνουν περιθώρια διαστάσεων.
Η διαδικασία δεν είναι μια ενιαία συνταγή. Η θειική ανοδίωση τύπου II παράγει ένα διαυγές, μέτρια σκληρό φιλμ για διακοσμητικές και αρχιτεκτονικές εργασίες. Η σκληρή ανοδίωση, γνωστή ως Type III, παράγει ένα παχύτερο και πολύ σκληρότερο φιλμ για εφαρμογές φθοράς. και η ανοδίωση χρωμικού οξέος χρησιμοποιείται όπου απαιτείται ελάχιστη απώλεια αντοχής σε κόπωση ή ειδική αεροδιαστημική ειδίκευση. Αυτοί οι τύποι ορίζονται στο MIL-PRF-8625.
Οι κατηγορίες πάχους και τα πρότυπα που τις καθορίζουν
| Απαίτηση | Αξία | Αναφορά |
|---|---|---|
| Αρχιτεκτονική τάξη Ι | περίπου 18 µm ελάχιστο | AAMA 611 |
| Αρχιτεκτονική Τάξη II | περίπου 10 µm ελάχιστο | AAMA 611 |
| Ανοδική οξείδωση αλουμινίου, κατηγορίες πάχους φιλμ | Ορίζεται από τον προσδιορισμό | ISO 7599 |
| Πάχος επίστρωσης με δινορρεύμα | Μη-μη καταστροφική δοκιμή | ASTM B244 |
| Επικάλυψη μάζας με απογύμνωση και ζύγιση | Καταστροφικό τεστ | ASTM B137 |
| Ποιότητα σφράγισης με διάλυση οξέος | Τεστ αποδοχής | ASTM B680 |
Ο καθορισμός μιας κλάσης αντί για μια εικόνα μικρού είναι καλή πρακτική στο αρχιτεκτονικό έργο, επειδή η τάξη φέρει μαζί της τις απαιτήσεις έκθεσης και δοκιμής. Το πάχος της μεμβράνης επαληθεύεται μη-καταστροφικά με δινορευματικό ρεύμα στο ASTM B244 ή καταστροφικά με απογύμνωση και ζύγιση σύμφωνα με το ASTM B137, και η ποιότητα σφράγισης επιβεβαιώνεται με τη μέθοδο διάλυσης οξέος- του ASTM B680, η οποία είναι η δοκιμή που κολλάει πριν από το φιλμ{6}.
Επιλογές χρώματος και φινιρίσματος
Η φυσική ανοδίωση παράγει ένα καθαρό φιλμ του οποίου ο τελικός τόνος εξαρτάται από το κράμα: χαμηλών ποιοτήτων χαλκού-όπως 1060, 3003, 5052 και 6063 ανοδιώνονται σε καθαρή, φωτεινή εμφάνιση, ενώ το 6061 διαβάζεται ελαφρώς γκρι. Όπου απαιτείται χρώμα, υπάρχουν τρεις διαδρομές. Η βιολογική βαφή είναι η πιο οικονομική και δίνει το μεγαλύτερο εύρος χρωμάτων, αλλά η αντοχή στο φως είναι περιορισμένη. Ο ηλεκτρολυτικός χρωματισμός, χρησιμοποιώντας άλατα κασσίτερου ή νικελίου, εναποθέτει μέταλλο στους πόρους και παράγει χάλκινους και μαύρους τόνους καλής αντοχής στο φως{10}}. Οι ολοκληρωμένες διεργασίες χρώματος συνδυάζουν τις προσθήκες κράματος με το βήμα ανοδίωσης και προσφέρουν εξαιρετική ανθεκτικότητα με υψηλότερο κόστος.
Το μηχανικό φινίρισμα κάτω από την ταινία μετράει όσο και η ίδια η ταινία. Μια βουρτσισμένη, σατέν ή χαραγμένη προ-επεξεργασία επιλέγεται πριν από την ανοδίωση και δεν μπορεί να αλλάξει μετά, επειδή η ανοδική μεμβράνη είναι διαφανής στη φυσική της μορφή και θα δείχνει κάθε γραμμή μήτρας, γρατσουνιές και γυαλιστικούς στροβιλισμούς. Οι ματ και ανάγλυφες επιφάνειες διαχέουν επίσης τις αντανακλάσεις, γι' αυτό προτιμώνται σε μεγάλα πάνελ επένδυσης.
Απόδοση στην υπηρεσία
Ο λόγος που το ανοδιωμένο φύλλο διατηρείται σε εξωτερικούς χώρους είναι ότι το φιλμ είναι ένα σκληρό, ηλεκτρικά μονωτικό κεραμικό στρώμα. Η επιταχυνόμενη διάβρωση για αρχιτεκτονικά φινιρίσματα αξιολογείται με τα κριτήρια έκθεσης και απόδοσης του AAMA 611 και η αντίσταση στη διάβρωση των επικαλυμμένων ή ανοδιωμένων συστημάτων ελέγχεται με ουδέτερο ψεκασμό άλατος στο ASTM B117. Ανοδιωμένες επιφάνειες χρησιμοποιούνται επίσης όπου απαιτείται αντίσταση στην τριβή και διηλεκτρική αντοχή, όπως σε ηλεκτρικά περιβλήματα και εσωτερικούς χώρους σιδηροδρομικής μεταφοράς.
Στο στάδιο του σχεδιασμού θα πρέπει να αναγνωριστούν δύο περιορισμοί. Πρώτον, η μεμβράνη είναι εύθραυστη: ανέχεται την κάμψη σε μια γενναιόδωρη ακτίνα, αλλά θα τρελαθεί εάν ένα βαριά ανοδιωμένο φύλλο διπλωθεί απότομα, οπότε η διαμόρφωση κανονικά ολοκληρώνεται πριν αναπτυχθεί η μεμβράνη. Δεύτερον, η συγκόλληση καταστρέφει το φιλμ τοπικά, έτσι τα ανοδιωμένα μέρη συγκολλούνται πριν από την ανοδίωση ή ενώνονται μηχανικά με μονωμένους συνδετήρες για να αποφευχθεί ένα γαλβανικό ζεύγος με χαλύβδινα εξαρτήματα.
Καθορισμός ανοδιωμένου φύλλου
Μια πλήρης προδιαγραφή αναφέρει το κράμα και τη θερμοκρασία, τον τύπο και την κατηγορία πάχους ανοδίωσης, το χρώμα ή την αναφορά χρώματος, το φινίρισμα της επιφάνειας πριν από την ανοδίωση και τις απαιτούμενες δοκιμές με κριτήρια αποδοχής. Το χρώμα πρέπει να ελέγχεται έναντι ενός φυσικού δείγματος που διατηρείται και από τα δύο μέρη, επειδή ο ανοδιωμένος τόνος ποικίλλει ανάλογα με το πάχος της παρτίδας του κράματος και του φιλμ, και ένας αριθμητικός κωδικός χρώματος από μόνος του δεν θα επιλύσει τη διαφορά σχετικά με μια πρόσοψη. Όπου απαιτείται ανακυκλωμένο ή χαμηλών{2}}αλουμινίου άνθρακα, η ίδια η διαδικασία ανοδίωσης είναι συμβατή με το δευτερεύον μέταλλο, αλλά το κράμα πρέπει να είναι εντός των ορίων που ανοδιώνονται στο συμφωνημένο χρώμα.
Συχνές Ερωτήσεις
Q:Η ανοδίωση τσιπ ή ξεφλουδίζει σαν χρώμα;
Α: Όχι. Η μεμβράνη σχηματίζεται από το ίδιο το μέταλλο, επομένως δεν υπάρχει διεπαφή επίστρωσης για να αποτύχει. Η ζημιά εμφανίζεται ως γρατσουνιά ή ρωγμή στο φιλμ όπου το γυμνό μέταλλο από κάτω μπορεί να οξειδωθεί, αλλά το περιβάλλον φιλμ δεν θα αφαιρεθεί σε φύλλα.
Q:Πόσο πάχος πρέπει να είναι μια ανοδιωμένη επίστρωση για την εξωτερική επένδυση;
Α: Η Αρχιτεκτονική Κατηγορία Ι σύμφωνα με το AAMA 611, σε περίπου 18 μm ελάχιστο, είναι η συνήθης προδιαγραφή για την εξωτερική έκθεση. Η κλάση II, στα 10 µm περίπου, είναι επαρκής για εσωτερικές εργασίες και προστατευµένες τοποθεσίες.
Q:Ποιο κράμα αλουμινίου δίνει την καλύτερη ανοδιωμένη εμφάνιση;
Α: Οι χαμηλές-ποιότητες χαλκού όπως 1060, 3003, 5052 και το κράμα εξώθησης 6063. Ο χαλκός, ο σίδηρος και το πυρίτιο αυξάνουν έναν θαμπό ή γκρίζο τόνο και μπορούν να προκαλέσουν ραβδώσεις, επομένως το 6061 συνήθως βάφεται αντί να ανοδιώνεται όταν έχει σημασία η εμφάνιση.
Q:Μπορεί το ανοδιωμένο φύλλο να λυγίσει ή να συγκολληθεί μετά την ανάπτυξη του φιλμ;
Α: Η κάμψη περιορίζεται σε γενναιόδωρες ακτίνες επειδή η μεμβράνη ραγίζει υπό απότομη παραμόρφωση και η συγκόλληση καταστρέφει την επίστρωση στην περιοχή που επηρεάζεται από τη θερμότητα-. Σχηματίστε και συγκολλήστε πρώτα, μετά ανοδιώστε και χρησιμοποιήστε μηχανικούς αρμούς με μονωτικά φράγματα όπου συναντώνται τα μικτά μέταλλα.
Q:Πώς επαληθεύεται το πάχος του ανοδιωμένου φιλμ σε ένα παρεχόμενο πάνελ;
Α: Με μη-καταστροφική δινο-μέτρηση ρεύματος σε ASTM B244 σε καθορισμένες θέσεις ή με απογύμνωση και ζύγιση σε ASTM B137 σε ένα κουπόνι. Η ποιότητα σφράγισης ελέγχεται από το ASTM B680 και το χρώμα συγκρίνεται με το δείγμα αναφοράς που διατηρείται.