Espesor del Recubrimiento

El espesor del recubrimiento de anodización es uno de los parámetros fundamentales que determina el rendimiento del componente tratado. Una característica peculiar de la anodización es la posibilidad de revestir las piezas con un espesor uniforme y calibrado en casi todas las superficies.

Espesores para anodización natural

Para la anodización natural OX-A, la normativa ISO 7599 define clases de espesor estándar basadas en el espesor medio mínimo:

Uso típico de las clases

• AA 5 / AA 10: Aplicaciones principalmente estéticas, protección muy ligera
• AA 15: Estándar para anodización natural, buen compromiso entre protección y aspecto
• AA 20 / AA 25: Mayor protección, aplicaciones más exigentes

OX-A - Anodización Natural

Espesor estándar: 15 µm Tolerancia: 12-20 µm Clase ISO 7599: AA 15

El tratamiento OX-A se efectúa típicamente con un espesor de 15 µm, que garantiza una buena resistencia a la corrosión en ambientes no agresivos, protección contra rayones y desgaste ligero, un incremento dimensional contenido y un buen acabado estético.

Espesores para anodización dura

Para la anodización dura (Type III), las normativas definen rangos de espesor típicos:

El espesor estándar de la anodización dura es 40-60 µm, pero pueden elegirse espesores menores o mayores en función de necesidades específicas.

OX-W - Anodización Dura White

Espesor estándar: 30 µm Tolerancia: ±5 µm

El tratamiento OX-W está optimizado para garantizar elevada resistencia al desgaste con un espesor contenido y una baja rugosidad superficial. Está particularmente indicado para aplicaciones con deslizamientos mecánicos y para sistemas de distribución y control de gas.

OX-HS - Anodización Dura Estándar

Espesor estándar: 50 µm Tolerancia: ±10 µm

El tratamiento OX-HS ofrece el máximo espesor para garantizar la máxima protección posible. Gracias a la elevada dureza y a la notable resistencia al desgaste, combinada con una excelente resistencia a la corrosión, es la elección ideal para aplicaciones heavy-duty en ambientes particularmente severos.

Mecanismo de crecimiento de la capa

Para comprender correctamente el impacto dimensional de la anodización, es fundamental entender el mecanismo de formación de la capa.

La anodización es un proceso de conversión en el que el aluminio superficial se transforma en óxido de aluminio. Esto comporta que una parte de la capa crece hacia el exterior de la superficie original, mientras que otra parte penetra hacia el interior, consumiendo aluminio de base. En consecuencia, el incremento dimensional no es igual al espesor total del recubrimiento.

Crecimiento dimensional - Anodización Natural

Distribución del crecimiento:

• 30% crece hacia el exterior de la superficie original
• 70% penetra hacia el interior, consumiendo aluminio de base

Incremento dimensional radial = 30% del espesor de tratamiento

Ejemplo práctico:

Para un tratamiento OX-A de 15 µm de espesor:

• Crecimiento externo: 15 µm × 0,30 = 4,5 µm por lado
• Penetración interna: 15 µm × 0,70 = 10,5 µm
• Incremento diámetro: 4,5 µm × 2 = 9 µm
• Decremento agujero: 4,5 µm × 2 = 9 µm

Crecimiento dimensional - Anodización Dura

Distribución del crecimiento:

• 50% crece hacia el exterior de la superficie original
• 50% penetra hacia el interior, consumiendo aluminio de base

Incremento dimensional radial = 50% del espesor de tratamiento (mitad)

Ejemplo práctico:

Para un tratamiento OX-HS de 50 µm de espesor:

• Crecimiento externo: 50 µm × 0,50 = 25 µm por lado
• Penetración interna: 50 µm × 0,50 = 25 µm
• Incremento diámetro: 25 µm × 2 = 50 µm
• Decremento agujero: 25 µm × 2 = 50 µm

Uniformidad del espesor

Una de las características más importantes de la anodización es una buena uniformidad del espesor en toda la superficie del componente, con excepción de los agujeros, especialmente con una relación profundidad/diámetro elevada.

Superficies externas

En todas las superficies externas accesibles por el electrolito y la corriente eléctrica, el espesor es uniforme, independientemente de la forma del componente, de la orientación de las superficies o de la complejidad de las geometrías.

Esta uniformidad se debe al hecho de que la anodización, siendo un proceso electroquímico, crea una capa de óxido de aluminio dieléctrico y que por lo tanto no se ve afectada significativamente por el efecto de campo eléctrico como ocurre en los recubrimientos galvánicos.

Agujeros y cavidades

Para agujeros profundos con relación profundidad/diámetro elevada, el espesor puede reducirse hasta anularse para relación profundidad/diámetro mayor de 10:1 debido a la ausencia de flujo de corriente eléctrica en las superficies internas.

Regla general:

• Agujeros con relación profundidad/diámetro < 3:1 → espesor uniforme
• Agujeros con relación profundidad/diámetro > 3:1 → espesor progresivamente reducido hasta anularse para relación profundidad/diámetro mayor de 10:1

Calculadora de tolerancias

Para ayudar a los proyectistas y a los talleres mecánicos en la definición de las cotas y de las tolerancias en presencia de recubrimientos de anodización y niquelado químico, Micron Coatings Group ha desarrollado una calculadora automática de tolerancias dimensionales pretratamiento.

La calculadora permite:

• Introducir las tolerancias finales requeridas
• Seleccionar el tipo de tratamiento y espesor
• Obtener automáticamente las tolerancias de mecanizado pretratamiento
• Garantizar cotas finales toleradas correctas

Para utilizar la calculadora, visitar: Calculadora de Tolerancias Dimensionales

Para más información sobre el cálculo dimensional y soporte en la definición de las especificaciones técnicas, consultar la sección Solicitud de Presupuesto o contactar directamente con el soporte técnico de Durox.