Debelina prevleke

Debelina prevleke pri anodizaciji je eden od temeljnih parametrov, ki določa lastnosti obdelane komponente. Posebna značilnost anodizacije je možnost prevleke kosov z enakomerno in kalibrirano debelino na skoraj vseh površinah.

Debeline za naravno anodizacijo

Za naravno anodizacijo OX-A standard ISO 7599 določa standardne razrede debeline, ki temeljijo na minimalni povprečni debelini:

Tipična uporaba razredov

• AA 5 / AA 10: Predvsem estetske aplikacije, zelo lahka zaščita
• AA 15: Standard za naravno anodizacijo, dober kompromis med zaščito in videzom
• AA 20 / AA 25: Večja zaščita, zahtevnejše aplikacije

OX-A - Naravna anodizacija

Standardna debelina: 15 µm Toleranca: 12-20 µm Razred ISO 7599: AA 15

Obdelava OX-A se običajno izvaja z debelino 15 µm, kar zagotavlja dobro odpornost proti koroziji v neagresivnih okoljih, zaščito pred praskami in lažjo obrabo, omejen dimenzijski prirast ter dober estetski učinek.

Debeline za trdo anodizacijo

Za trdo anodizacijo (tip III) standardi določajo tipične razpone debeline:

Standardna debelina trde anodizacije je 40-60 µm, vendar je glede na posebne potrebe mogoče izbrati manjše ali večje debeline.

OX-W - Trda anodizacija White

Standardna debelina: 30 µm Toleranca: ±5 µm

Obdelava OX-W je optimizirana tako, da zagotavlja visoko odpornost proti obrabi pri omejeni debelini in nizki hrapavosti površine. Še posebej je primerna za aplikacije z mehanskimi drsnimi gibi in za sisteme za distribucijo in nadzor plina.

OX-HS - Trda anodizacija Standard

Standardna debelina: 50 µm Toleranca: ±10 µm

Obdelava OX-HS zagotavlja največjo debelino in s tem največjo možno zaščito. Zaradi visoke trdote in izjemne odpornosti proti obrabi v kombinaciji z odlično odpornostjo proti koroziji je idealna izbira za zahtevne (heavy-duty) aplikacije v posebej obremenjujočih okoljih.

Mehanizem rasti plasti

Za pravilno razumevanje dimenzijskega vpliva anodizacije je bistveno razumeti mehanizem nastajanja plasti.

Anodizacija je proces pretvorbe, pri katerem se površinski aluminij pretvori v aluminijev oksid. To pomeni, da del plasti raste navzven od prvotne površine, medtem ko drugi del prodira navznoter, pri čemer se porablja osnovni aluminij. Posledično dimenzijski prirast ni enak skupni debelini prevleke.

Dimenzijska rast - Naravna anodizacija

Porazdelitev rasti:

• 30% raste navzven od prvotne površine
• 70% prodira navznoter, pri čemer se porablja osnovni aluminij

Radialni dimenzijski prirast = 30% debeline obdelave

Praktični primer:

Za obdelavo OX-A z debelino 15 µm:

• Zunanja rast: 15 µm × 0,30 = 4,5 µm na stran
• Notranje prodiranje: 15 µm × 0,70 = 10,5 µm
• Povečanje premera: 4,5 µm × 2 = 9 µm
• Zmanjšanje premera luknje: 4,5 µm × 2 = 9 µm

Dimenzijska rast - Trda anodizacija

Porazdelitev rasti:

• 50% raste navzven od prvotne površine
• 50% prodira navznoter, pri čemer se porablja osnovni aluminij

Radialni dimenzijski prirast = 50% debeline obdelave (polovica)

Praktični primer:

Za obdelavo OX-HS z debelino 50 µm:

• Zunanja rast: 50 µm × 0,50 = 25 µm na stran
• Notranje prodiranje: 50 µm × 0,50 = 25 µm
• Povečanje premera: 25 µm × 2 = 50 µm
• Zmanjšanje premera luknje: 25 µm × 2 = 50 µm

Enakomernost debeline

Ena od najpomembnejših značilnosti anodizacije je dobra enakomernost debeline po celotni površini komponente, z izjemo lukenj, zlasti tistih z velikim razmerjem med globino in premerom.

Zunanje površine

Na vseh zunanjih površinah, dostopnih elektrolitu in električnemu toku, je debelina enakomerna, ne glede na obliko komponente, usmerjenost površin ali kompleksnost geometrije.

Ta enakomernost je posledica dejstva, da anodizacija, čeprav je elektrokemijski proces, ustvari dielektrično plast aluminijevega oksida, zato nanjo učinek električnega polja ne vpliva bistveno, kot se to dogaja pri galvanskih prevlekah.

Luknje in votline

Pri globokih luknjah z velikim razmerjem med globino in premerom se lahko debelina postopoma zmanjšuje, dokler pri razmerju med globino in premerom, večjem od 10:1, povsem ne izgine zaradi odsotnosti električnega toka na notranjih površinah.

Splošno pravilo:

• Luknje z razmerjem globina/premer < 3:1 → enakomerna debelina
• Luknje z razmerjem globina/premer > 3:1 → postopno zmanjševanje debeline do popolnega izginotja pri razmerju globina/premer, večjem od 10:1

Kalkulator toleranc

Da bi konstruktorjem in mehanskim delavnicam pomagala pri določanju mer in toleranc pri prevlekah iz anodizacije in kemičnega niklanja, je skupina Micron Coatings Group razvila samodejni kalkulator dimenzijskih toleranc pred obdelavo.

Kalkulator omogoča:

• Vnos zahtevanih končnih toleranc
• Izbiro vrste obdelave in debeline
• Samodejno določitev toleranc mehanske obdelave pred končno obdelavo
• Zagotavljanje pravilnih končnih mer znotraj toleranc

Za uporabo kalkulatorja obiščite: Kalkulator dimenzijskih toleranc

Za več informacij o dimenzijskem izračunu in podporo pri opredelitvi tehničnih specifikacij si oglejte razdelek Zahteva za predračun ali se obrnite neposredno na tehnično podporo družbe Durox.