El proceso de anodizado de aluminio demuestra ser un método de postratamiento muy duradero. Es el caso ya que mejora la apariencia y el rendimiento de la pieza de aluminio anodizado. Además, el proceso también ayuda a unir mejor la imprimación y el pegamento. Como resultado, el aluminio se ha convertido en uno de los materiales más populares y ampliamente utilizados por esta sola razón en la industria actual. Hoy, produce varios productos de consumo, industriales y comerciales.
¿Qué es el aluminio anodizado?
Cuando se trata el aluminio normal, obtenemos aluminio anodizado con una durabilidad adicional y notable. Principalmente, aquí estamos hablando del proceso electroquímico. Se utiliza para sumergir el metal en varios tanques de electrólisis. La capa de ánodo de óxido de aluminio en uno de esos tanques se desarrolla a partir del propio metal. Por lo tanto, así es como se produce el óxido de aluminio anódico.
Al ser un proceso electroquímico, el anodizado transforma la superficie del metal en una capa de óxido anódico que es decorativa, duradera y resistente a la corrosión. Si bien está hecha de aluminio, la capa controla en gran medida el problema de oxidación. Se debe a las características naturales del aluminio como metal, a diferencia de las pinturas y capas que se utilizan para el mismo. Además, también significa que la resistente y duradera capa de óxido de aluminio anodizado no se desprenderá.
Aparte de eso, tampoco sufrirá desgaste si se mantiene en condiciones normales. El aluminio es la elección del mercado actual entre los metales no ferrosos que se pueden anodizar. En este sentido, el aluminio se usa mucho más que el zinc, el titanio y el magnesio. Después del anodizado, el aluminio tiene tres veces más dureza que las materias primas. Asimismo, el aluminio anodizado es 60% más liviano que otros metales de uso común, como el cobre y el acero inoxidable.
Anodizado de piezas de aluminio: cómo se hace
Anodizado de piezas de aluminio comienza con una correcta limpieza y aclarado de la superficie de la pieza. A continuación, la pieza de aluminio se coloca en un electrolito que contiene ácido sulfúrico o crómico. El ácido reacciona y forma pequeños poros, o nanoporos, en la superficie de aluminio, lo que es un signo de la formación de iones positivos, junto con un revestimiento conductor de iones negativos. Cuando comienza el proceso de electrólisis aplicando una corriente eléctrica y agregando un cátodo, los iones de oxígeno comienzan a generarse y liberarse del ácido, combinándose con el aluminio en el camino.
Se forma una capa de barrera cuando la superficie de aluminio se combina con los iones cargados negativamente. Esta capa de barrera se denomina capa superficial y hace que la pieza de aluminio sea resistente a la corrosión. De hecho, el revestimiento del ánodo comprende óxido de aluminio hidratado, que es resistente a la corrosión y la abrasión. Este revestimiento convencional suele tener un espesor que oscila entre 0,1 milésimas de pulgada y 1,0 milésimas de pulgada. Mientras tanto, se puede aplicar color si es necesario. Se utiliza un sellador para cerrar cualquier microfisura en la capa de óxido.
Los agujeros de la pieza se inyectan con pintura durante el proceso de coloración. Pero, de nuevo, el sellador se aplica para sellar la superficie y conservar el color seleccionado. Se realiza después de que el pigmento coloreado haya llegado a la superficie. El color no se desvanece, es duradero y es resistente a raspaduras y rayones. Además, el color solo se puede eliminar lijando el sustrato.
Anodizado de piezas de aluminio: tipos de proceso
El anodizado de aluminio existe en varios tipos. Ciertos tipos dan como resultado un recubrimiento anódico único. Los más comunes son Tipo I-Anodizado con ácido crómico, Tipo II-Anodizado con ácido sulfúrico y Tipo III-Anodizado duro o capa dura. Echemos un vistazo a ellos.
Anodizado tipo I: anodizado con ácido crómico
El anodizado tipo I usa ácido crómico para producir una capa de óxido anódico delgada y dúctil en las piezas de aluminio, de ahí el nombre alternativo. Por lo general, tiene un espesor de superficie que oscila entre 0,00002 pulgadas y 0,0001 pulgadas, lo que significa de 20 a 100 micropulgadas. Eventualmente, regula la utilización del anodizado con ácido crómico para acabados decorativos. Además, es ideal para piezas con estrictos requisitos de tolerancia y donde el tamaño de la pieza juega un papel importante. Sin embargo, el ácido crómico no es seguro para el medio ambiente, por lo que hoy en día rara vez se usa.
Anodizado tipo II: anodizado con ácido sulfúrico
Se refiere al tipo estándar de anodizado, donde utiliza ácido sulfúrico en lugar de ácido crómico. El uso se basa en la especificación militar MIL-A-8625. El anodizado tipo II es la especificación estándar para el aluminio anodizado industrial. En consecuencia, se usa ampliamente como estándar en los campos aeroespacial, médico, militar y de defensa a nivel mundial. En aplicaciones donde la dureza y la resistencia al desgaste juegan un papel clave, se utiliza principalmente el anodizado con ácido sulfúrico.
Este anodizado tiene un rango de espesor entre 0,0001 pulgadas y 0,001 pulgadas. 67% del espesor total del recubrimiento formado está penetrando en el sustrato. En comparación, 33% tiene una longitud adicional a la pieza original, lo que la hace más apropiada para colorear. Los componentes pueden ser tratados mecánica o químicamente, dándoles un efecto mate, no reflectante.
Anodizado Tipo III - Capa dura
Similar en términos del proceso al anodizado tipo II es el anodizado tipo III, también conocido como anodizado de capa dura. El recubrimiento producido por un electrolito a base de ácido sulfúrico es mucho más grueso y denso. Mientras tanto, las dos milésimas de pulgada de espesor lo hacen más resistente a la corrosión y al desgaste. La relación de penetración de la capa protectora de óxido a la deposición superficial es la mitad a la mitad.
Las aplicaciones de piezas de aluminio donde el desgaste puede ser extremo son donde los recubrimientos duros son ideales. Los ambientes corrosivos que requieren capas más duras, más gruesas y más duraderas también favorecen los recubrimientos duros. Este tipo de revestimiento también lo convierte en un mejor aislante de la electricidad.
El tipo III es diferente del tipo II en función de la temperatura y el voltaje de funcionamiento de la electrólisis de la solución de ácido sulfúrico. El primero es más bajo, y el segundo es mucho más alto.
Beneficios de anodizar piezas de aluminio
Durabilidad
Debido a los cambios en el nivel molecular en el material base de aluminio gracias a la oxidación polar, las piezas de aluminio anodizado no se astillan ni se pelan, lo que les confiere resistencia a la corrosión y al desgaste. Estos cambios moleculares hacen que el aluminio anodizado sea tres veces más duro que sus contrapartes estándar. No se astillará, pelará ni descascarará incluso después de la mejora del color. Además, el producto no muestra óxido, bronce o envejecimiento debido al proceso controlado de oxidación del aluminio. No hay piezas presentes en el mercado actual que sean tan resistentes y versátiles como piezas de aluminio anodizado.
Alto valor y bajo costo
El aluminio, en general, y el aluminio anodizado, en particular, es un metal muy liviano en comparación con otros productos metálicos. En última instancia, da como resultado que tenga costos de transporte mucho más bajos. En comparación con el acero, el zinc, el cobre, el bronce y el latón, el aluminio anodizado tiene un costo más bajo por pie cuadrado debido a su alta relación resistencia-peso. Visualmente, no le falta por detrás ninguno de los metales mencionados anteriormente. Al mismo tiempo, la vida útil del aluminio anodizado también es más larga que la de piezas metálicas similares que se rocían o galvanizan.
Amigable con el medio ambiente
Si bien es rico en reciclabilidad y es el único metal 100% completamente reciclable, el aluminio es el metal más ecológico. Del mismo modo, sus procesos de anodizado son ecológicos, a diferencia de la pulverización o la galvanoplastia, que producen residuos peligrosos.
Ligero
Como se mencionó anteriormente, el aluminio es un metal liviano. Al mismo tiempo, el aluminio anodizado es alrededor de 60% más liviano que el acero inoxidable, el latón o el cobre. De ahora en adelante, el transporte de aluminio demuestra ser más rentable y, por lo tanto, puede resolver muchos problemas de diseño. El aluminio anodizado ha demostrado ser ideal y versátil cuando se utiliza en varios sectores donde se requieren soluciones ligeras y duraderas, como la arquitectura y la aviación.
Facil mantenimiento
Las piezas fabricadas en aluminio anodizado son fáciles de mantener. El motivo es que se pueden limpiar fácilmente con agua y jabón o con un detergente suave para eliminar la suciedad y restaurar el acabado de la pieza sin esfuerzo.
Apariencia
El nuevo color plateado brillante del aluminio anodizado es mucho más hermoso que cualquier otra cosa. Este color, que se encuentra en su estado natural, se puede anodizar conservando un acabado mate o brillante. También se pueden dar texturas personalizadas a su producto para una apariencia única, además del plateado predeterminado.
Opciones de color personalizadas
La estructura de poros abiertos de la capa de ánodo antes de aplicar el sellador permite que el aluminio anodizado se procese rápidamente. Esta característica lo hace disponible en cualquier color posible, cualquier marca que visualice. Sin riesgo de meteorización, el metal también puede teñirse para adoptar la apariencia de cualquier otro metal conservando sus propias propiedades físicas y químicas. Estos otros metales pueden incluir oro, cobre, bronce, acero inoxidable y latón.
Resistencia a la abrasión mejorada
Mientras que ser un óxido de metal en lugar de un metal en términos de estructura química hace que la película de óxido anódico tenga un fuerte aislamiento eléctrico. Sin duda, se requiere en algunos productos de aluminio, como para una capa dieléctrica capacitiva. Bueno, para lograr esto, necesitamos oxidación anódica.