Что нового?

Технологии Анодирование "Теплое анодирование"

Оценить:
Голосов: 0
#1

Borodaagvali

Команда форума
Admin
Здравствуйте, дорогие друзья!

По просьбе друзей и коллег, набрался смелости и решил открыть тему про Анодирование!

Сразу оговорюсь, что речь на начальном этапе будет идти про "Теплое анодирование". С последующим окрашиванием в цвета.

Пролог:
Все началось с 2010 года, живя и работая в Москве, волею судьбы мне пришлось вернутся к давно забытому (хобби), к столярному ремеслу.
Потихоньку мне приходилось по новому изучать столярку, инструменты, оснастку, аксессуары и прочее.
[JUSTIFY]В один из прекрасных дней, довелось познакомится с хорошим человеком, столяром по жизни. И в его мастерской я познакомился с удивительной приблудой (оснастка), фрезерная плита, для установки ручной фрезерной машины в стол. Так сказать маленький удобный вертикально фрезерный станок по дереву.[/JUSTIFY]
[JUSTIFY]Но вот беда, данные плиты производства INCRA, и в нашу страну доставлялись очень тяжело, долго, да и не гуманно как то.[/JUSTIFY]
[JUSTIFY]Далеко не отходя от кассы, задался я вопросом, не ужели у нас их никто не производит в России? Оказалось, производят, но не совсем то что надо![/JUSTIFY]
[JUSTIFY]Единственные в своем роде варианты представляли нам братья из под небесной (China). Худо бедно, закупался я у них, продавал у нас. Все бы ничего, ежели не кризис, двойной рост курсов, напрочь отбило желание далее заниматься этим делом. Вот тут я и решил, может как то самому, может у нас тут, а что я РЫЖИЙ?[/JUSTIFY]
[JUSTIFY]Ну вот и проходит 2015 год уже, плиты я давно уже произвожу тут у нас в России (Дагестан), и считаю что не худшего качества чем у других. Ибо покупатели есть, а раз есть спрос, значит качество устраивает народ.[/JUSTIFY]
[JUSTIFY] С чем тут связано "Теплое анодирование" спросите Вы, и вопрос имеет место быть. Отвечу Вам я так, связано с тем что, почти 90% выпускаемой мною продукции, произведено из алюминия, точнее алюминий Д16Т (Дюраль). И соответственно обработанный алюминий имеет несколько не удобную поверхность для применения его на практике. Не защищен от внешних воздействий, от агрессивной среды, да заготовки дерева чернеют при обработке по не обработанному алюминию. В связи с чем мне пришлось, был вынужден решить данный вопрос. Плотно изучив данный вопрос, облазив по просторам интернета. Обнаружил пригодным для своих работ в качестве финишной обработки алюминия, "Теплое анодирование" с последующим окрашиванием в цвет.[/JUSTIFY]

Вроде бы и все. Далее пойдет речь по теме. Будут возникать вопросы, задавайте вопросы постараюсь ответить.
Учтите: не всегда нахожусь за компом, проявите терпение.

1. Процесс анодирования алюминиевых сплавов состоит из следующих стадий:

1. Промывка деталей в органическом растворителе
2. Монтирование деталей на подвески
3. Травление
4. Промывка в горячей проточной воде
5. Промывка в холодной проточной воде
6. Осветление
7. Промывка в холодной проточной воде
8. Анодирование
9. Промывка в холодной проточной воде
10. Наполнение анодной плёнки
11. Закрепление краски (варим от 15-30 минут в кипятке).
12. Промывка в холодной проточной воде
13. Сушка деталей и демонтаж с подвесок

2. Теперь по пунктам.

[JUSTIFY]1. Детали простой формы достаточно протереть смоченной в бензине тряпкой. Если на деталях нет заметного слоя масла или СОЖ этот пункт можно пропустить.[/JUSTIFY]
[JUSTIFY]2. Подвески делают из алюминиевых или титановых сплавов. Они должны обеспечить жёсткий контакт деталей с токопроводящей штангой. Перед каждой новой загрузкой подвески надо травить и осветлять в ваннах 3 и 6. Алюминиевые подвески со временем стравливаются и требуют замены, титановые – практически вечные.[/JUSTIFY]
[JUSTIFY]3. Травят детали в растворе гидроксида натрия (NaOH). Концентрация – 50-150 г/л раствора. Температура процесса – 45-80 оС. Время – 3-5 минут. Ванна может быть из стали типа 12Х18Н10Т или полипропилена, должна быть оснащена ТЭНами для нагрева, теплоизоляцией и обязательно вытяжными вентиляционными устройствами (бортовыми отсосами), т.к. процесс сильно газит.[/JUSTIFY]
[JUSTIFY]4, 5, 7, 9, 11. Стальные или полипропиленовые ванны, оборудованные подачей и сливом воды и перемешиванием сжатым воздухом. Для ванны 4. Нужны ТЭНы, теплоизоляция и вентиляция.[/JUSTIFY]
[JUSTIFY]6. Осветление проводят в растворе азотной кислоты (HNO3) концентрации 300-400 г/л. Температура комнатная (15-30 оС), время – до 10 минут.[/JUSTIFY]
[JUSTIFY]8. Единственная ванна в процессе, где требуется электрический ток. Раствор серной кислоты (H2SO4) – 180-200 г/л. Температура 15-23 оС. Плотность тока 0,5-2 А/Дм2, напряжение 12-14 В. Подвески с деталями монтируются на анодную штангу, катоды свинцовые. Оптимальный материал для ванны – полипропилен. В процессе обработки выделяется довольно много тепла, поэтому необходимо перемешивание раствора сжатым воздухом и очень желательно охлаждение электролита. При повышенных температурах анодная плёнка получается рыхлой, легко стирается и возможен растрав деталей. Ещё нужны бортовые отсосы. Время процесса – 45-60 минут.[/JUSTIFY]
[JUSTIFY]10. Наполнение анодной плёнки проводят в растворе калиевого хромпика (K2Cr2O7). Концентрация 80-100 г/л, температура 85-95 оС, время процесса 20-30 минут. Ванна стальная или фторопластовая, ТЭНы, теплоизоляция, бортовые отсосы. При стальной ванне штанга с подвесками должна быть обязательно изолирована от корпуса ванны.[/JUSTIFY]
[JUSTIFY]11. Закрепление краски (варим от 15-30 минут в кипятке). Воду лучше набрать дистиллированную.[/JUSTIFY]
[JUSTIFY]12. Сушат детали в основном просто на воздухе. Главное, пока детали мокрые, не дотрагиваться до них голыми руками – останутся пятна на покрытии.[/JUSTIFY]

Строго следую данной технологии на сегодняшний день полученные мною результаты меня устраивают на все 100%.

Далее фотоотчет:

После промывки в органическом растворителе.
011.JPG 010.JPG

Загрузка в Электролит.
001.JPG

После анодирования (спустя 30-60 минут).
013.JPG 012.JPG 014.JPG 015.JPG

В покраске (окрашивание).
016.JPG 017.JPG

После окрашивания.
003.JPG 004.JPG

Готовое изделие.
005.JPG 007.JPG
 

MGG

Форумчанин
Магомед, приветствую!
Тоже есть необходимость в анодировании, появились следующие вопросы:
1. Импульсный блок питания на 30А, как в нем регулировать ток? Ведь по сути импульсные работают от нагрузки, а без нее даже горят.
2. Галтовку какую либо делаете ? Если да, то каким способом.
3. Сильно ли все это хозяйство "парит" в большом цехе без вытяжке это реально или все же надо проводить нормальную вытяжку?
4. Если делать холодный анод, то чем потом красить?
 

Borodaagvali

Команда форума
Admin
Магомед, приветствую!
Тоже есть необходимость в анодировании, появились следующие вопросы:
1. Импульсный блок питания на 30А, как в нем регулировать ток? Ведь по сути импульсные работают от нагрузки, а без нее даже горят.
2. Галтовку какую либо делаете ? Если да, то каким способом.
3. Сильно ли все это хозяйство "парит" в большом цехе без вытяжке это реально или все же надо проводить нормальную вытяжку?
4. Если делать холодный анод, то чем потом красить?
Приветствую, забыл имя:Blush:!

  1. Нет вроде, импульсный блок работает без проблем что при малых нагрузках что при допустимых. (по крайне мере мой блок работает в таком режиме уже довольно многое время).
  2. Галтовку еще не сообразил, но в ней есть явная нужда. Надо будет думать что да как?
  3. Парит сильно, вытяжка необходима!!!
  4. Только красками, акриловыми (по автомобилям даже пойдут). И еще лак (защитный слой).
 
Последнее редактирование:

MGG

Форумчанин
1. Т.е. просто подключаем импульсник, и сколько надо тока, "раствор" сам возьмет, верно?
2. Думаю о небольшой бочке, и туда насыпать шариков от подшипников, и все это дело вращать.
3. С этим трудности, но думаю справлюсь, от моего места, до стенки на улицу несколько десятков метров, и потолок примерно 10.
4. Просто слышал, что обычные органические краски не прокрашивают холодный анод.
Геннадий. :)
 

Borodaagvali

Команда форума
Admin
1. Т.е. просто подключаем импульсник, и сколько надо тока, "раствор" сам возьмет, верно?
Нет, в моем случае не так!
  1. К примеру нам нужно для анодирования 1 ампер на 1 дециметр. Я заранее вывожу площадь своего изделия, и если к примеру в мем случае в плите 25-30 дециметров, то я загружаю в раствор всего одну плиту. Так как мой блок выдает всего 30 ампер.
  2. Если в изделиях по 5 дециметров. То соответственно я загружаю в раствор, 5 или 6 штук одновременно.

2. Думаю о небольшой бочке, и туда насыпать шариков от подшипников, и все это дело вращать.
Геннадий, не знаю что и сказать? Шарики, я не видел. Но вот есть спец-гранулы, я намерен их покупать. Опыт с шариками будет интересен :Acute:
3. С этим трудности, но думаю справлюсь, от моего места, до стенки на улицу несколько десятков метров, и потолок примерно 10.
Информация:
Это очень важно! Здоровье не купить...


4. Просто слышал, что обычные органические краски не прокрашивают холодный анод.
Геннадий. :)
Да, так и есть. Только нанесением краски.

Оффтоп:
Геннадий, а что планируете анодировать ежели не секрет? :Secret:
 
Последнее редактирование:

MGG

Форумчанин
Мой основной проект, это кронштейны для колиматорных прицелов на гладкоствольное оружие "вертикалки" на вент планку. Помимо этого, по чуть начинаются заказы со стороны, в данный момент даже есть на "тюнинг" для мотоциклов, туда анод тоже будет интересен заказчикам :)
 

Денис

Форумчанин
Здравствуйте, Магомед! Меня Денис зовут.
Можно у Вас проконсультироваться по вопросу анодирования?
Хочу заняться этой темой, так как свои детали некому отдать в нашем городе, а за 250 км их возить совсем как-то не охота. Извините, если отвлекаю, вдруг подскажете...))
Суть в чем, я тут пробовал экспериментировал пару раз, результат понравился и решил дальше двигаться. Уперся в выбор блока питания, точнее на сколько вольт брать, с амперами скажем понятно, что из расчета 2а на дм.кв. А вот волтаж не понимаю. Мы тут на коленке соорудили на 6 ампер и 14 вольт БП, крутилка на есть на амперы, так вот пробовали детали до 4 кв. дм, выше 2 ампер не могли поднять, товаришь говорит, что нужно волт больше, тогда и амперы поднимутся. Или раство электролита нужно делать более насыщенным. Я в этом совсем не силен, но в книжках же пишут 12-14 вольт и 1-2А на дм. кв. Блоки питания на таобао смотрю, я там часто покупаю, вот и решил от туда привезти. все что по волтам выше 30 и ампер под 100, стоит не кисло, а вот скажем до 24 волт и 100а уже комфортней для меня. Вопрос в чем, может мы что-то не так понимаем и делаем, почему мы ток поднять не можем? Друг говорит, что нет смысла брать много ампер без напряжения. Что смущает меня, так это то что на тао куча блоков на 12 вольт и ампер хоть на 1000, и пишут, что для гальваники. Может вы сможете прояснить что не так и как выбрать. Хотябы коротко, если у Вас есть немного времени.
Спасибо!
Авто объединение сообщений:

И если возможно, скажите модель Вашего блока питания
 

Borodaagvali

Команда форума
Admin
Рад вас видеть, у нас в гостях, рад нашему знакомству Денис!
Денис, в данный момент как я обхожусь я уже писал выше в посте, повторюсь.


  1. Нет вроде, импульсный блок работает без проблем что при малых нагрузках что при допустимых. (по крайне мере мой блок работает в таком режиме уже довольно многое время).
  2. Галтовку еще не сообразил, но в ней есть явная нужда. Надо будет думать что да как?
  3. Парит сильно, вытяжка необходима!!!
  4. Только красками, акриловыми (по автомобилям даже пойдут). И еще лак (защитный слой).
Нет, в моем случае не так!
  1. К примеру нам нужно для анодирования 1 ампер на 1 дециметр. Я заранее вывожу площадь своего изделия, и если к примеру в мем случае в плите 25-30 дециметров, то я загружаю в раствор всего одну плиту. Так как мой блок выдает всего 30 ампер.
  2. Если в изделиях по 5 дециметров. То соответственно я загружаю в раствор, 5 или 6 штук одновременно.
Вполне себе нормальный блок питание. Но для больших деталей оно не пойдет.
крутилка на есть на амперы, так вот пробовали детали до 4 кв. дм, выше 2 ампер не могли поднять, товаришь говорит, что нужно волт больше, тогда и амперы поднимутся.
Вся хитрость и дороговизна блоков питания для гальваники кроется в этом. Они имеют регулировку как по вольтажу так и по амперажу.
В нашем случаем нам вполне хватит блок питания с выходом 12-24 вольт. Я работаю с таким и без регулировки!
Или раство электролита нужно делать более насыщенным.
Раствор по мере израсходования и так и так нужно насыщать.
Я в этом совсем не силен, но в книжках же пишут 12-14 вольт и 1-2А на дм. кв.
Не совсем это подходит для разных материалов по разному, но как общее руководство оно подходит.
Блоки питания на таобао смотрю, я там часто покупаю, вот и решил от туда привезти. все что по волтам выше 30 и ампер под 100, стоит не кисло,
Да, сам пока хожу облизываюсь. :Hmm:
а вот скажем до 24 волт и 100а уже комфортней для меня.
Подобный блок и меня вполне устроит, я с уверенностью смогу анодировать свои плиты с подобным блоком.
На данный момент я пользуюсь сименсом 24 в 30 ампер.
Вопрос в чем, может мы что-то не так понимаем и делаем, почему мы ток поднять не можем?
Для ответа на этот вопрос, начну с вопросов.
Где фото ванн, блока вашего, какие используете катоды, аноды, подвесы? Там много от чего зависит. Выкладывайте подробный обзор, будем разбираться п детально. :Morning1:
Друг говорит, что нет смысла брать много ампер без напряжения.
Он ошибается!!! Для гальваники достаточно от 3 - 24 вольт. Выше уже начинает замыкать. :ehlektrik.
Что смущает меня, так это то что на тао куча блоков на 12 вольт и ампер хоть на 1000, и пишут, что для гальваники.
И правильно делаете что!:uchitel:
Может вы сможете прояснить что не так и как выбрать. Хотябы коротко, если у Вас есть немного времени.
Всегда рад помочь в чем смогу!!!

P.S. Повторюсь. Для ответа на этот вопрос, начну с вопросов.
Где фото ванн, блока вашего, какие используете катоды, аноды, подвесы? Там много от чего зависит. Выкладывайте подробный обзор, будем разбираться п детально. :Morning1:
 

Borodaagvali

Команда форума
Admin
Доброго времени суток, дорогие форумчане!

Тем временем, продолжаем опыты в области анодирования. Сегодня немного поэкспериментировал с цветами. Красками пользуюсь для струйных принтеров, за не имением анилиновых красителей в доступности. Немного результатом не доволен, кажется краска ложится пятнисто. Придется закупится анилиновыми красителями, как Российского так и импортного производства. Дабы решить на чем остановиться.

IMG_7315.JPG IMG_7316.JPG IMG_7320.JPG
IMG_7318.JPG IMG_7319.JPG
 

Borodaagvali

Команда форума
Admin
Преимущества процедуры
Можно выделить несколько преимуществ, которые дает данная технология:

  • анодированные алюминиевые профиля приобретают значительные защитные свойства;
  • поверхность металла получается матовой и однородной;
  • [JUSTIFY]процесс позволяет устранить повреждения на поверхности – царапины, сколы, полосы;[/JUSTIFY]
  • [JUSTIFY]металл приобретает высокие декоративные свойства;[/JUSTIFY]
  • [JUSTIFY]толщина защитного слоя достаточно большая.[/JUSTIFY]
[JUSTIFY]Способы анодирования алюминия[/JUSTIFY]

[JUSTIFY]Теплое анодирование[/JUSTIFY]
[JUSTIFY]Эта технология считается сравнительно простой. Ее можно повторить своими руками. Процесс проводится при комнатной температуре. С помощью простых манипуляций можно получить красивое цветное покрытие при помощи органических красителей. Если приложить определенные усилия, то можно получить несколько цветов на одной и той же детали.[/JUSTIFY]

[JUSTIFY]Стоит вспомнить советское оружие – РПО-2, РПС-3, РПО-3. Эти ружья были зелеными, а этот цвет является результатом анодирования алюминия. В качестве красителя применяли зеленку, которая продается в каждой аптеке.[/JUSTIFY]



[JUSTIFY]Технология имеет преимущества, но присутствуют и недостатки. Так, анодированный алюминий, обработанный таким образом, не имеет действительно высокой защиты от коррозии. В морской воде, а также в местах контакта с агрессивными металлами возникает коррозия. Обработка металла таким способом также не дает мощной механической защиты – поверхность легко царапается обыкновенной иголкой. Если технология нарушена, то покрытие и вовсе стирается рукой.[/JUSTIFY]

[JUSTIFY]Такое покрытие служит основой для покраски. Трудно представить такую высокую адгезию. Если после анодирования алюминиевого профиля окрасить его эпоксидной краской, то получится очень надежное покрытие и эстетичность. Эпоксидная краска будет держаться на поверхности очень много времени.[/JUSTIFY]



[JUSTIFY]Теплое анодирование проводится очень просто. Первым делом обезжиривают детали и закрепляют их в подвесе. Выполняют анодирование до молочного оттенка, промывают деталь холодной водой. Окрашивают в горячем растворе красителя и закрепляют окрашенную поверхность в течение часа.[/JUSTIFY]

[JUSTIFY]Холодная технология[/JUSTIFY]
[JUSTIFY]Этот способ выполняется при низких температурах – от -10° до +10°. Метод изобрели по нескольким причинам: высокое качество, прочность, твердость анодного слоя, а также низкая скорость растворения поверхности и большая толщина слоя. Обычно в домашних условиях анодирование алюминиевых сплавов проводят именно таким образом.[/JUSTIFY]

[JUSTIFY]Слой со стороны металла растет, а с внешней стороны – растворяется. Скорость равна тому же показателю при теплом анодировании. Однако, холодная технология может продемонстрировать низкие скорости растворения внешней пленки. Из-за этого и формируется толстый слой. При теплом методе внешний слой растворяется так же быстро, как растет внутренний – получить твердую пленку значительно сложней.[/JUSTIFY]

[JUSTIFY]Данная технология требует хорошего охлаждения деталей – только так можно получить качественный результат. Покрытие будет твердым и износостойким. Так, подводному ружью, которое анодировано таким образом, соленая морская вода уже не сможет навредить.[/JUSTIFY]


[JUSTIFY]Единственный минус процедуры – невозможность использования органических красителей. Окраска – это естественный процесс, а цвет зависит от состава материала, который обрабатывается. Оттенки в процессе меняются – от зеленого до темного, нередко такая технология дает черный цвет.[/JUSTIFY]

[JUSTIFY]Вначале деталь обезжиривают и закрепляют в специальном подвесе. Затем металл анодируют до получения плотного слоя. Далее – промывают в горячей или холодной воде. В конце закрепляют слой с помощью проварки в дистиллированной воде.[/JUSTIFY]

[JUSTIFY]Технология твердого анодирования[/JUSTIFY]
[JUSTIFY]Твердое анодирование алюминия также позволяет получить твердую и прочную пленку. Технология эта широко применяется в промышленности. Особенность этого способа в том, что в процессе задействован не один, а несколько электролитов. Так, используется не только серная кислота, но и борная, винная, уксусная или щавелевая. Плотность тока медленно растет и за счет изменения структуры на поверхности растет пленка повышенной прочности.[/JUSTIFY]



Необходимое оборудование
[JUSTIFY]Мы знаем, что такое анодирование, а теперь следует узнать, какое оборудование для анодирования нужно. Для работы потребуется несколько ванн для разных деталей по размеру. Ванны должны быть алюминиевыми. Еще один вариант – пластик или полиэтилен. Дно и стенку ванны из пластика покрывают алюминиевой фольгой. Это нужно для создания анодно-катодной установки.[/JUSTIFY]

[JUSTIFY]Ванна должна обладать хорошими характеристиками теплоизоляции – тогда электролит не будет сильно нагреваться, и его не придется часто менять.[/JUSTIFY]



Далее изготавливают катод из свинца. Его делают из листового материала. Площадь этого катода должна быть в два раза выше, чем площадь поверхности обрабатываемой детали. Катодная пластина должна иметь отверстия – через них будут выходить газы.

Когда катод готов, следует приготовить электролит, залить его в ванну, окунуть деталь и подключить к плюсовой клемме источника тока. Свинцовую пластину соединяют с минусовой клеммой. Чтобы металл анодировал, подойдет источник питания на 12 В и 1,5 А. Что касается временных затрат, то для небольших деталей процесс займет около получаса. Для процесса анодирования алюминиевого профиля потребуется несколько часов.

Цвет может быть различным в зависимости от режимов анодирования. С помощью анилиновых красителей алюминиевые детали окрашиваются даже в черный цвет.​


Для изготовления анодированного алюминия в домашних условиях у каждого в доме есть необходимое оборудование. Это значит, что можно легко создавать эффектные детали, на которых будет прочный защитный и декоративный слой.

Источник:

Выпрямитель PM 260 A (30 А) 20 вольт

[TABLE][TR][TD]

[/TD]
[TD]
Описание:
Выпрямитель предназначен для гальванических процессов:
1. Электрообезжиривание;
2. Гальваническое осаждение металла (золото, медь, серебро, никель, родий);
3. Электрохимполировка;
4. Электрохимическое травление металла (снятие обогащенного слоя после литья).

Технические характеристики
Рабочее напряжение: 0-20 B;
Максимальный ток: 30 A;
Габариты Ш*В*Г: 300*170*200мм.
Артикул: 9248
[/TD][/TR]
[TR][TD]

[/TD]
[TD]
[/TD][/TR][/TABLE]
 

Леонид

Форумчанин
Доброго утра, форумчане!

Ночь не прошла зря, на сегодняшний день достигнуты определенные успехи в окрашивании алюминия (анодирование алюминия в цвет).


Магомед, классно у Вас все получается.
 

Borodaagvali

Команда форума
Admin

Леонид

Форумчанин
Стараюсь, Леонид!
Изготовить что нибудь, это легко. А вот вывести его на рынок, да и еще с товарным видом, это ой как нелегко.

У Вас думаю все получится да и товарный вид достойный.
 
Сверху Снизу