EN
Els perfils d'alumini anoditzat comencen sent aliatges d'alumini normals extrudits, però passen per un procés electroquímica que crea aquesta capa d'òxid controlada directament a la superfície. El que el diferencia de pintar o recobrir és que aquesta capa anòdica es forma des de dins del propi metall. El resultat és un patró dur com el d'un fav de 10 a 150 nanòmetres sota la superfície, on els porus són molt petits. Quan parlem del que passa durant aquest tractament, bàsicament totes les propietats milloren mecànica i químicament, sense perdre allò que fa l'alumini tan bo des del principi: la seva lleugeresa. Tot i que s'afegeix material, la densitat total només augmenta al voltant del 3,3 per cent en comparació amb l'alumini no tractat.
El procés d'anodització millora significativament les característiques inherents de l'alumini:
| Propietat | Alumini brut | Perfil d'alumini anoditzat |
|---|---|---|
| Duresa superficial | 15-20 HV | 200-400 HV |
| Resistència a la corrosió | Moderat | millora del 60% |
| Conductivitat tèrmica | 237 W/m·K | 205-220 W/m·K |
| Aïllament Elèctric | Conductiu | 1.000–1.500 V/μm de resistència dielèctrica |
Aquestes propietats millorades fan que l'alumini anoditzat sigui ideal per a entorns exigents com ara components marins i equipament per a processos químics.
Els fabricants recorren als perfils d'alumini anoditzat perquè resolen diverses necessitats alhora. Pesen al voltant del 35 percent menys que l'acer, fet que els fa ideals per a projectes on el pes és important. A més, com que són completament reciclables, les empreses poden complir els seus objectius de sostenibilitat sense deixar de tenir un bon rendiment. Els arquitectes també adoren aquests materials. De fet, aproximadament el 72 percent de les estructures modernes els inclouen, gràcies a la seva gran resistència a la corrosió i a la capacitat de mantenir la forma fins i tot quan s'exposen a condicions molt dures, que van des de menys 80 graus Celsius fins a 200 graus. Aquest rendiment fiable és fonamental per a aplicacions com ara components d'avions o equip mèdic delicat, on els materials han de funcionar de manera previsible i sense fallar.
El primer pas en el procés de producció implica netejar i gravar a consciència les superfícies d'alumini per eliminar qualsevol brutícia o oli. Un cop net, el metall es submergeix en àcid sulfúric mentre un corrent elèctric el travessa, iniciant-se així el que s'anomena oxidació electrolítica. Aquest tractament augmenta efectivament la capa natural d'òxid que té l'alumini a la superfície. Per a l'anoditzat normal (Tipus II), aquesta capa augmenta des d'aproximadament 0,01 micres fins a un valor entre 5 i 25 micres de gruix. Quan es fan recobriments més durs (Tipus III), el gruix pot arribar fins a les 100 micres. Després de crear aquests porus microscòpics a la superfície, els fabricants hi afegeixen color mitjançant la deposició de sals metàl·liques com l'estany o el cobalt fent servir un altre procés electrolític. El darrer toc consisteix a segellar-ho tot amb aigua calenta o amb una solució d'acetat de níquel. Això tanca completament aquells forats microscòpics, fet que fa que l'acabat sigui molt més resistent i millor enfront de la corrosió al llarg del temps.
L'anodització tipus II forma habitualment capes d'òxid de 5 a 25 micròmetres de gruix, la qual cosa funciona bé per a aquelles aplicacions on cal que tinguin un bon aspecte oferint alhora una certa protecció contra el desgast diari. Aquest mètode s'utilitza sovint en components arquitectònics interiors, ja que allà l'aparença és més important que una durabilitat extrema. Per altra banda, tenim l'anodització tipus III, coneguda comunament com a anodització dura (hardcoat), que genera recobriments molt més gruixuts, que van de 25 a 100 micròmetres. El que fa destacar aquest procés és com augmenta la duresa superficial de l'alumini aproximadament un 30 per cent en comparació amb el metall no tractat. Per a aplicacions on els components hauran d'enfrontar condicions adverses, els fabricants tendeixen a optar per l'anodització tipus III pel seu excepcional resistència a l'abrasió i a la corrosió. Per això és tan freqüent trobar-la en components d'aeronaus, equipament submergit i peces de maquinària pesada, on la durabilitat a llarg termini és prioritària respecte a l'aparença visual.
El procés de coloració funciona submergint el perfil anoditzat en un bany amb sals metàl·liques. Quan hi passa el corrent elèctric, aquest empeny ions de color als porus diminuts de l'òxid que ja hem mencionat. Què fa tan bo aquesta tècnica? Crea colors que no es desfan sota l'exposició al sol, i tot això sense necessitat d'aplicar cap pintura. Just després de la coloració ve el sellat, que es fa pràcticament de seguida. Els fabricants passen els perfils per aigua calenta o bé apliquen un tractament amb acetat de níquel. En qualsevol cas, el que passa a continuació són processos importants a nivell molecular: la solució descompon lleugerament la capa d'òxid alhora que tanca aquells mateixos porus que havíem esmentat abans. I per què això és important? Perquè quan els porus queden ben segellats, formen una mena d'escut protector contra danys per l'aigua i altres elements corrosius que podrien penetrar al metall amb el temps.
Els perfils anoditzats resisteixen l'exposició a la boira salina durant 3.000–5.000 hores, superant amb escreix el llindar de 168 hores de l'alumini brut. Aquesta millora del 60% en la resistència a la corrosió s'atribueix directament a la capa d'òxid segellada, que bloqueja eficacement la degradació ambiental.
L'anodització converteix la superfície en una capa d'òxid d'alumini endurit, augmentant la duresa fins a un 60% respecte a l'alumini no tractat. L'estructura resultant ofereix:
Com que la capa d'òxid és enllaçada molecularment al substrat, no es desprèn, no es pela ni es descol·loca. Això fa que els perfils d'alumini anoditzat siguin ideals per a instal·lacions arquitectòniques amb molt trànsit i maquinària industrial exposada a condicions adverses.
La coloració electrolítica permet una infusió precisa de més de 150 tons estandarditzats mantenint un llustre metàl·lic natural. Comparat amb recobriments tradicionals, els acabats anoditzats ofereixen una consistència i durada superiors:
| Propietat | Recobriment tradicional | Perfil d'alumini anoditzat |
|---|---|---|
| Consistència del color | ±15% | ±5% |
| Resistència a la descoloració | 5—7 anys | més de 20 anys |
| Textura de superfície | Sensació del recobriment | Acabat metàl·lic natural |
Des del bronze arquitectònic fins a l'electrònica de consum vibrant, aquest procés permet l'aparellament de colors específics de la marca sense comprometre la durabilitat. Les tècniques d'anodització pulsada ara permeten efectes degradats que abans estaven limitats a acabats basats en polímers.
Els perfils d'alumini anoditzat s'han convertit en una opció popular per a façanes i sistemes d'acristallament estructural perquè incorporen aquesta capa d'òxid protector que resisteix als elements i manté la temperatura estable. El que els fa tan bons és la seva gran resistència a la corrosió, fet que permet que els edificis durin més temps fins i tot quan estan exposats a l'aire salí del litoral o a la contaminació urbana. A més, aquests materials mantenen força bé la seva forma malgrat els canvis de temperatura, de manera que les juntes entre panells romanen intactes al llarg del temps. Un altre avantatge important? L'alumini no és tan pesat com l'acer però igualment ofereix una gran resistència. Això vol dir que les estructures poden ser més lleugeres en les fundacions, reduint el pes en un 30% aproximadament en comparació amb les alternatives d'acer. Els arquitectes adoren aquesta propietat perquè permet construir edificis més alts amb àrees de vidre més grans sense comprometre els estàndards de seguretat.
En els smartphones d'alta gamma, els perfils d'alumini anoditzat proporcionen xassís duradors i resistents a les ratllades amb blindatge electromagnètic. Una anàlisi de desmuntatge del 2023 va descobrir que el 72% dels models d'alta gamma utilitzen aquests perfils, aprofitant la seva capacitat per combinar una coincidència precisa del color amb conductivitat funcional per a la integració d'antenes: un equilibri difícil d'aconseguir amb alternatives no metàl·liques.
Els fabricants d'automòbils utilitzen perfils anoditzats per reduir el pes en un 18—22% en els marcs de les portes i els recobriments de bateries, millorant així l'eficiència energètica. En robòtica industrial, els components del transportador fabricats amb alumini anoditzat suporten un 200% més d'esforç cíclic que els equivalents no tractats, gràcies a les seves superfícies resistents a l'abrasió.
A l'hora d'apostar per pràctiques de construcció sostenibles, l'alumini anoditzat destaca gràcies a una taxa de reciclatge del 92 percent, de fet la millor puntuació entre tots els metalls estructurals disponibles avui dia. Aquests materials poden durar amb facilitat més de mig segle quan s'utilitzen en façanes d'edificis, fet que implica que els edificis necessiten menys substitucions al llarg del temps i generen menys residus de construcció com a conseqüència. El que fa que aquest material sigui encara millor per a constructors conscients amb el medi ambient és la netedat del procés de fabricació. L'anodització emet aproximadament un quaranta percent menys de compostos orgànics volàtils comparat amb les pintures en pols tradicionals, fet que explica per què tants arquitectes especifiquen aquest acabat per a dissenys certificats LEED on la durabilitat a llarg termini i el potencial de reciclatge final són elements clau dins del pla general de sostenibilitat.
El procés d'anoditzat crea una capa d'òxid resistent directament dins el propi metall, la qual cosa proporciona als perfils una protecció molt millor contra ratllades i una durabilitat molt més llarga en conjunt. La majoria de superfícies anoditzades poden mantenir el seu aspecte durant uns 20 o fins i tot 30 anys abans de mostrar signes evidents de desgast, i solen resistir aproximadament tres vegades més que les alternatives amb recobriment en pols. Els recobriments en pols sí que ofereixen un aspecte mat i superfícies texturades atractives, per això molta gent encara els tria. Però cal reconèixer que amb el temps aquests recobriments es ratllen fàcilment i comencen a descolorir-se després d'uns 10 anys, fet que obliga molta gent a tornar a aplicar el recobriment abans del que els agradaria.
| Característica | Perfil d'alumini anoditzat | Alumini amb recobriment en pols |
|---|---|---|
| Resistència a l'abrasió | 900—1.200 MPa Vickers | 150—300 MPa |
| Durabilitat del color | 20—30 anys o més | 10—15 anys |
| Necessitats de manteniment | Neteja periòdica només | Reparacions per rascades/escates |
La anodització utilitza electròlits amb base d'aigua i genera emissions mínimes de COV, alineant-se amb pràctiques de fabricació sostenibles. Un estudi de protecció contra la corrosió del 2024 va trobar que els perfils anoditzats redueixen l'impacte ambiental del cicle de vida en un 40-60% en comparació amb alternatives recoberts amb pols, que depenen de resines epòxiques i processos de curat intensius en energia.
Encara que els perfils anoditzats tinguin un cost inicial un 25-35% més elevat, el seu manteniment mínim i una vida útil un 50% més llarga fan que els costos totals siguin un 18-22% més baixos al llarg d'una dècada. En zones costaneres, les instal·lacions aconsegueixen estalvis addicionals anuals del 12-15% en evitar reparacions relacionades amb la corrosió, habituals en superfícies recobertes amb pols.
Els projectes que utilitzen aluminis anoditzat presenten un 30—35% de costos operatius més baixos durant 15 anys pel fet que no cal tornar a recobrir i es redueix el desglossament. Com que el material és 100% reciclable sense pèrdua de qualitat, la inversió inicial sovint es compensa en 5—7 anys, reforçant el seu valor en la planificació d'infraestructures a llarg termini.
Els perfils d'alumini anoditzat són beneficiats per una major duresa superficial, millor resistència a la corrosió i una aparença estètica millorada a causa del procés electroquímica que forma una capa d'òxid resistent.
L'alumini anoditzat ofereix un rendiment més durador i requereix menys manteniment, tot i que té un cost inicial més elevat que l'alumini amb recobriment en pols. També és més respectuós amb el medi ambient a causa de les menors emissions de COV.
Sí, els perfils d'alumini anoditzat tenen una alta taxa de reciclatge del 92%. Contribueixen a pràctiques de construcció sostenibles en durar més temps i reduir els residus de construcció.
Un proveïdor de solucions integrals que combina I+D, producció, vendes i gestió de la cadena d'aproviment.
