Jalostuspinnoite vs. anodisointi: Oikean alumiinipinnan valitseminen

Jos olet joskus tuijottanut piirustusta miettien, pitäonikö viimeistelyssä lukea "chem film" vai "anodisoida", olet hyvässä seurassa. Näitä kahta maalia verrataan jatkuvasti, ja rehellinen vastaus on, että ne eivät todellakaan kilpaile samasta työstä. Ne suojaavat alumiinia eri tavoin, ja oikea valinta perustuu yleensä kolmeen kysymykseen: tarvitseeko osan johtaa sähköä, kuinka tiukat ovat toleranssit ja kuinka paljon se todella kuluu?

Koneistamme alumiinia, messinkiä ja ruostumattomia osia auto-, nestejäähdytys-, optiikka-, sähkötyökalu- ja laiteasiakkaille, ja lähes jokaisessa pöydällämme kulkevassa alumiinipainatuksessa on viimeistelykuva. Vuosien varrella olemme nähneet monien osien valmistuvan väärin syistä, jotka oli helppo havaita piirustusvaiheessa. Tämän me yleensä kerromme insinööreille, kun he kysyvät.

Mitä jokainen viimeistely todellisuudessa on

Konversiopinnoite (Chem Film, Alodine, Kromaatti)

Jalostuspinnoite on pikemminkin perhe kuin yksittäinen tuote. Se sisältää kromaattikonversiopinnoitteita, joita saatat tuntea nimellä chem film, Alodine, Iridite tai Bonderite, sekä kolmiarvoisia ja kromia sisältäviä kemikaaleja, jotka ovat korvanneet kuudenarvoisen kromin monissa toimitusketjuissa.

Prosessi on kemiallinen, ei sähköinen. Puhdistuksen jälkeen osa kastetaan happamaan kylpyyn, joka reagoi alumiinipinnan kanssa ja muuttaa erittäin ohuen ulkokerroksen sekaoksidikalvoksi. Mitään ei kerrostu metallin päälle; itse metalli muuttuu. Kalvon paksuus on tyypillisesti noin 0,3-3 mikronia, joka on tarpeeksi ohut, jotta useimmat toleranssipinot voivat jättää sen huomiotta.

Koska kalvo on ohut ja hieman huokoinen, se pysyy sähköä johtavana ja antaa maalille, pohjamaalille ja rakenneliimalle paljon paremman pidon kuin paljas alumiini. Se ei lisää merkittävästi kovuutta tai kulutuskestävyyttä.

Anodisointi (tyyppi II ja tyyppi III)

Anodisointi toimii sähkökemiallisesti. Osasta tulee anodi happamassa elektrolyytissä, ja virta ajaa happea alumiinin pintaan, kasvattaen perusmetallista oksidikerroksen sen sijaan, että sen päälle asettaisi jotain.

Tyypin II rikkianodisointi rakentaa noin 5-25 mikronin kerroksen, ja se voidaan jättää kirkkaaksi tai värjättyksi. Tyyppi III, jota yleensä kutsutaan kova-anodisoinniksi, toimii kylmemmässä ja aggressiivisemmassa kylvyssä ja tuottaa 25-75 mikronia tiheämpää, huomattavasti kovempaa oksidia. Molemmissa tapauksissa pinnoite kasvaa osittain osaan ja osittain ulospäin, joten noin puolet paksuudesta on alkuperäisen pintamitan yläpuolella.

Tämä kasvu on yksityiskohta, joka saa ihmiset uppoutumaan. Anodisointi ei voi kuoriutua tai hilseillä, koska se is osan pintaan, se on erinomainen sähköeriste, ja tyyppi III kohauttaa olkapäitään kulumista, joka tuhoaisi kemiallisen kalvon iltapäivällä.

Muunnospinnoite vs anodisointi: Vierekkäin

Alla oleva taulukko kokoaa käytännön erot yhteen paikkaan. Käsittele lukuja tyypillisinä alueina eikä takuina, koska seos, temperointi, kylpykemia ja viimeistelylaitteen prosessiohjaus muuttavat tulosta.

Johtavuus ja maadoitus ratkaisevat enemmän projekteja kuin mikään muu

Elektroniikkakoteloissa, kylmälevyissä, akkulaitteistoissa ja kaikessa, jossa on liimausvaatimus, vertailu päättyy nopeasti: anodisoituvat eristeet, kemiallinen kalvo johtaa. Jos kotelon on kiinnitettävä luotettavasti alustaan ​​tai kylmälevyn on saatava metalli-metallikontakti kiinnityspinnassaan, muunnospinnoite on usein ainoa toimiva vaihtoehto ilman maskausvaiheita.

Törmäämme tähän jatkuvasti nestejäähdytyslaitteisto . Jakotukki tai suutinkokoonpano tarvitsee yleensä korroosiosuojauksen jokaiselle pinnalle, mutta sen on silti maadoitettava kiinnitysulokkeidensa läpi. Tavallinen kompromissi on täysi kemiallinen kalvo tai anodisointi maadoitustyynyt peitettynä. Naamiointi lisää aina kustannuksia, käsittelyä ja yhden mahdollisuuden puuttua alueeseen.

CNC-tarkkuuskoneistetut nestejäähdytyskomponentit Tutustu CNC-koneistettuihin nestejäähdytysventtiilin ytimiin, suuttimiin, holkkeihin, liittimiin ja putkiliittimiin jäähdytysnesteen virtauksen ohjauskokoonpanoissa ja räätälöityyn OEM-tuotantoon. Näytä tuote →

Jos osasi täyttää molemmat vaatimukset, kannattaa jo hyvissä ajoin päättää, mitkä pinnat ovat sähköisiä ja mitkä kosmeettisia, koska tämä päätös määrittää peittosuunnitelman ennen ensimmäisen lastun leikkaamista.

Paksuus, toleranssit ja peitto

Ulottuvuuskysymys on, missä anodisointi luo hiljaa romua. 25 mikronin tyypin II kerros tarkoittaa noin 12-13 mikronia kasvua pintaa kohden. Halkaisijalla, joka pidetään plus tai miinus 10 mikronia, se on koko toleranssialue. Langat tiukenevat, puristussovitukset löystyvät ja pienet reiät voivat sulkeutua tarpeeksi hylätäkseen neulamittarin. Chem-kalvo, joka on selvästi alle 3 mikronia, jätetään yleensä huomioimatta pinoamisessa.

Kaksi tapaa pitää anodisoidut osat poissa ongelmista. Peitä ensin kaikki, minkä täytyy pysyä johtavana tai mittojen suhteen kriittisenä: kierrereiät, laakerireiät, tiivistepinnat ja sähköiset kosketuspinnat. Toiseksi, kerro selkeästi tulosteessa, ovatko mitat voimassa ennen viimeistelyä vai sen jälkeen. Pienet kääntyvät osat, jotka irtoavat meiltä Sveitsiläiset sorvit ovat hyvä esimerkki, koska ohuessa akselissa voi olla kierteet, maadoitustappi ja tiivisteolake muutaman millimetrin sisällä, ja jokainen ominaisuus reagoi hieman eri tavalla 25 mikronin oksidikerrokseen.

Missä jokainen maali ansaitsee paikkansa

Ilmailu- ja puolustustyöt nojaavat voimakkaasti kemiallisiin kalvoihin, mikä johtuu suurelta osin lentokoneen rungon osien johtavuus- ja maalin tarttuvuusvaatimuksista. Autojen kiinnikkeet, anturikotelot ja jousituslaitteistot saavat usein muunnospinnoitteen pohjana e-coatille tai maalille, kun taas osat, jotka näkevät liukuvan kosketuksen, kulkevat yleensä anodisoitua reittiä.

Optiset instrumentit ovat mielenkiintoinen keskikotelo. Mattamusta anodisointi on tavallinen tapa tappaa hajavalo kotelon sisällä, mutta saman kokoonpanon sisällä olevien välilevyjen ja asennusliitäntöjen on ehkä pysyttävä johtavina, mikä työntää ne kohti kemiallista kalvoa tai maskia anodisoinnin aikana.

CNC-tarkkuuskoneistetut optiset välilevyt ja välilevyt Selaa tarkkoja optisia välilevyjä ja välilevyjä linssin tuen, optisten polkuvälien ja järjestelmän vakauden löytämiseksi kuvantamis-, laser- ja tarkastuslaitteissa. Näytä tuote →

Autoteollisuus on hengeltään samanlaista. Iskunvaimenninholkki tai sähkömagneettisen anturin kotelo voidaan maalata ulkopuolelta ja maadoittaa sisältä, ja viimeistelyn on heijastettava molempia todellisuutta sen sijaan, että valitaan yksi viimeistely koko osalle.

CNC-tarkkuuskoneistetut autojen osat ja komponentit Tutustu CNC-koneistettuihin autojen akseleihin, venttiiliholkkeihin, venttiilisydämiin ja voimansiirtokomponentteihin, mukaan lukien anodisoidut, pinnoitetut ja lämpökäsitellyt esimerkit OEM-ohjelmia varten. Näytä tuote →

Kustannukset, toimitusaika ja prosessin kerrostaminen

Jalostuspinnoite on yleensä halvempi ja nopeampi näistä kahdesta. Se toimii alhaisemmissa lämpötiloissa, vie vähemmän aikaa säiliössä ja kuluttaa paljon vähemmän peittotyötä. Anodisointi maksaa enemmän ja kova anodisointi taas enemmän, koska kylpyä on vaikeampi hallita ja osat tarvitsevat usein telinepisteitä ja jälkikäsittelyä.

Kaksi viimeistelyä voivat toimia myös yhdessä. Pohjakerroksena levitetty kemiallinen kalvo antaa maalille tai liimalle vahvan sidoksen, ja jotkin tekniset tiedot pinoavat viimeistelyvaiheet määrätyssä järjestyksessä juuri tästä syystä. Sinun tulisi välttää käsittelemästä viimeistelyä lainauksen loppuun lisättävänä jälkiajatuksena, koska viimeistelyvaihe määrittää usein selviävätkö koneelliset toleranssit, joista maksoit.

Piirustuksen viimeistelyn näyttäminen

Muutama rivi selkeä suunta tulosteessa säästää jokaiselle kierroksen sähköposteja:

• Nimeä spesifikaatio ja luokka, älä vain "anodisoi". Tyyppi II ja tyyppi III käyttäytyvät eri tavalla ja maksavat eri tavalla.
• Ilmoita seos ja luonne. Jotkut 2xxx- ja 7xxx-laadut anodisoituvat tummemmaksi, vähemmän yhtenäiseksi kuin 6061.
• Merkitse peitetyt ja peittämättömät alueet selkeällä muistiinpanolla tai varjostetulla vyöhykkeellä piirustukseen.
• Sano, ovatko luetellut mitat voimassa ennen viimeistelyä vai sen jälkeen, erityisesti porauksissa, kierteissä ja sovittimissa.
• Määritä väri vain, jos värillä on aidosti merkitystä, koska väriaineet lisäävät kustannuksia ja vaihtelevuutta.

Kun kaikki tämä on paikallaan, lopputulos lakkaa olemasta keskustelua ja siitä tulee prosessivaihe. Jos olet työstämässä uutta osaa ja haluat viimeistelypäätöksen koneistussuunnitelman rinnalla, meidän OEM-koneistus tiimi käy mielellään läpi piirustuksen kanssasi ennen kuin mitään leikataan.

Pikapäätösopas

• Tarve johtaa, hioa tai liittää: muunnospinnoite.
• Suuri kuluminen, liukuva kosketus tai altistuminen ulkona: anodisoi ja harkitse tyyppiä III pahimmassa tapauksessa.
• Kosmeettiset värit tai mattamustat sisäpinnat: anodisoi.
• Tiukat reiät ja kierteet ilman kulumisvaatimuksia: muunnospinnoite tai anodisoi maskilla.
• Osa maalataan tai liimataan: chem-kalvo on parempi pohjamaali.
• Sekä suojaus että johtavuus eri pinnoilla: kemiallinen kalvo kokonaisuudessaan tai anodisoi maskeilla kosketuspisteillä.

Konversiopinnoitus ja anodisointi ovat molemmat hyviä vastauksia, vain eri kysymyksiin. Jos osan täytyy kuljettaa virtaa tai pitää tiukasti kiinni, kemiallinen kalvo on melkein aina turvallisempi kutsu. Jos sen on kestettävä hankausta, säätä tai asiakkaan kosmeettisia standardeja, anodisointi ansaitsee lisäkustannukset. Käytä piirustusvaiheessa viisi minuuttia päättääksesi, mitä ongelmaa todella ratkaiset, ja loppu prosessista tulee huomattavasti yksinkertaisempi.