EN
Keď sa hliník anodizuje, prechádza elektrochemickým spracovaním, ktoré mení jeho povrch na niečo veľmi pevného a odolného voči hrdze. Čo to odlišuje od bežnej farby alebo iných povlakov? Ochranná vrstva sa totiž molekulárne stáva súčasťou kovu. To znamená, že nedochádza k odlupovaniu, štiepaniu ani lúštene v budúcnosti. Výrobcovia to majú radi, pretože sa tým zvyšuje odolnosť hliníka voči každodennému opotrebeniu spôsobenému počasím, chemikáliami a fyzickým kontaktom. Vzhľadom na tieto vlastnosti sa anodizovaný hliník používa všade – od fasád budov cez vonkajšie nábytky až po niektoré high-end elektronické zariadenia, kde je najdôležitejšia trvanlivosť.
Počas anodizácie slúži hliník ako kladná elektróda v elektrolytickom zariadení. Kov sa umiestni do kyseliny a cez neho sa prevedie elektrický prúd, čo spôsobí, že sa na povrchu kovu spoja molekuly kyslíka s hliníkom. Ďalší proces je veľmi zaujímavý – vznikne tak rovnomerná oxidačná vrstva, ktorú vieme dosť dobre kontrolovať. Úpravou faktorov, ako je elektrické napätie, druh použitej kyseliny, teplota a doba trvania procesu, môžu výrobcovia upraviť požadované vlastnosti výsledného produktu. Najlepšie na tom je, že keďže ochranná vrstva vzniká nielen na povrchu, ale aj vo vnútri pôvodného kovu, veľkosť dielu sa takmer nemení, čo značne uľahčuje predpovedanie rozmerov pri plánovaní výroby.
Hliníkové profily ošetrené anódovaním vydržia omnoho dlhšie, keď sú vystavené náročným podmienkam. Tento proces vytvorí oxidový povlak, ktorý veľmi dobre odoláva poškodeniu vodou, slnečnému žiareniu, agresívnym chemikáliám a dokonca aj opotrebovaniu trením. To znamená menej časté opravy a v priebehu času aj menej výmen. Pre spoločnosti pôsobiace v oblastiach ako výroba lietadiel, stavebné pracoviská alebo montážne linky elektronických zariadení existuje navyše ďalšia výhoda. Pórovitá štruktúra tohto oxidového vrstvy umožňuje výrobcom priamo počas výroby natierať farbivá priamo do materiálu. Preto sa práve v priemyselných aplikáciách dodnes tak často používa anódovaný hliník napriek dostupnosti novších alternatív. Jednoducho ponúka lepší výkon na dlhú trať a zároveň dobre vyzerá.
Typ II sírová kyselina anodizácia zostáva preferovanou voľbou v mnohých priemyselných odvetviach, pretože ponúka presný kompromis medzi tým, čo funguje, nákladmi a možnosťami využitia. Tento proces vytvára oxidové vrstvy s hrúbkou približne od 5 do asi 25 mikrónov. Tieto povlaky vykazujú relatívne dobrú odolnosť voči korózii a zároveň zachovávajú pôvodnú pevnosť kovu. To, čo tento spôsob skutočne vyznačuje, je tvorba pórovitého povrchu po spracovaní. To umožňuje farbivám hlboko prenikať do materiálu oveľa lepšie ako pri iných metódach, čím vznikajú farby, ktoré dlho udržia jas a neblednú so správnym používaním. Podľa priemyselných štandardov dosahujú tieto upravené povrchy tvrdosť zvyčajne medzi 300 a 500 stupňami podľa Vickersovej škály. Práve takáto odolnosť vysvetľuje, prečo sa táto technika tak často používa napríklad pri vonkajších fasádach budov, ochranných obaloch na telefóny alebo rôznych súčiastkach v priemysle, kde je dôležité nielen to, aby produkt dobre vyzeral, ale aj aby odolal bežnému opotrebeniu.
Chromová kyselina anodizáciou typu I vytvára tenšie vrstvy oxidu s hrúbkou približne 0,5 až 2,5 mikrónu, no ponúka lepšiu ochranu proti korózii. To ju robí obzvlášť cennou pre kľúčové diely používané v leteckej a vojenskej technike, kde zlyhanie vôbec nie je možné. Výsledkom tohto procesu je povlak bez pórov, ktorý po spracovaní zostáva pružný. Diely si zachovávajú presné rozmery a spĺňajú požadované špecifikácie pre presné práce. Povrch navyše dobre drží základné nátery a lepiace materiály, čo je veľmi dôležité pri stavbe lietadiel alebo pri výrobe zváraných spojov. Pôvodne táto metóda výrazne závisela od zlúčenín chrómu šesťmocného, no dnes väčšina prevádzok prešla na používanie chrómu trojmocného, pretože tým vyhovujú prísnejším environmentálnym predpisom a štandardom bezpečnosti na pracovisku. Hoci tento proces vytvára len matné sivé farby, mnohí výrobcovia naďalej uprednostňujú anodizáciu chromovou kyselinou pre kritické komponenty, kde spoľahlivosť má najvyššiu prioritu.
Tvrdé anodizovanie, konkrétne typ III, vytvára veľmi husté oxidové povlaky s hrúbkou od 50 do 100 mikrónov. Povrchová tvrdosť tiež presahuje hodnotu 500 podľa Vickerseovej stupnice. Tento proces sa uskutočňuje vo vaniach so sírovou kyselinou, ktoré sú udržiavané pri nízkej teplote približne 0 až 10 stupňov Celzia, pri prísnom dodržiavaní elektrických parametrov. Jeho vysoká účinnosť spočíva výraznom zvýšení odolnosti proti opotrebeniu a abrázii. Súčiastky ošetrené týmto spôsobom sa často vyskytujú v priemyselných aplikáciách, ako sú ťažké stroje, hydraulické systémy a dokonca aj vojenské vybavenie, kde je najdôležitejšia odolnosť. Zaujímavá zmena nastáva, keď do tejto zmiešame PTFE (teda polytetrafluóretylén, pre tých, ktorí sledujú detaily). Náhle sa tieto povrchy stanú samomaznými s koeficientom trenia okolo 0,05. Takýto výkon ich robí ideálnymi pre komponenty, ktoré musia plynule pracovať, napriek tomu, že sú každý deň vystavované intenzívnym mechanickým silám.
Tenká vrstva anodizácie vytvára veľmi tenké oxidové vrstvy hrúbky približne 1 až 5 mikrónov, čo je najvhodnejšie vtedy, keď na prvom mieste sú estetické požiadavky v architektúre a dekoratívnych aplikáciách. Proces zvyčajne zahŕňa modifikovanú sírovú kyselinu alebo niekedy aj organické kyseliny ako elektrolyt, čím vzniknú rovnomerne rozmiestnené póry, ktoré konzistentne prijímajú farbu a umožňujú dosť presné zhodnotenie odtieňov. Architekti a dizajnéri radi pracujú s touto technikou, pretože môžu dosiahnuť rôzne druhy povrchov – od matných cez saténové až po lesklé povrchy, ktoré stále zdôrazňujú prirodzený lesk hliníka. Tieto upravené povrchy vykazujú dobrú odolnosť voči mestskemu nečistotám a pod vplyvom slnečného svetla tiež neblednú. Keďže táto úprava spojuje pekný vzhľad s primeranou ochranou, aniž by bola príliš hrubá, mnohí odborníci na stavby ju určujú pre vonkajšie steny, interiérové stenové panely a luxusné predmety, ako napríklad spotrebiče vysokej triedy alebo nábytok od dizajnérov.
Anodizovaný hliník veľmi dobre odoláva korózii, najmä v náročných miestach, ako sú oblasti pri mori, pozdĺž pobreží alebo vo vnútri tovární, kde soľný vzduch, vlhkosť a chemikálie rýchlo poškodzujú bežné kovy. To, čo ho robí špeciálnym, je vrstva oxidu, ktorá sa počas spracovania vytvorí na povrchu hliníka. Táto vrstva nevedie elektrinu a je trvalá, pretože sa stáva súčasťou kovu samotného. Ak niekto náhodou povrch poškriabne, netreba sa príliš znepokojovať. Oblasť okolo škrabnutia stále chráni podklad pred hrdzavením, na rozdiel od náterov, ktoré pri poškodení prestanú chrániť. Vďaka tejto odolnosti nie je potrebné neustále nanášať nový náter alebo ochranné vrstvy. To znamená, že anodizovaný hliník ušetrí peniaze počas rokov používania a zároveň si udržiava dobrý vzhľad, čo vysvetľuje, prečo mnoho mostov, chodníkov a iných konštrukcií určených na desaťročia trvanlivosti vyberá tento materiál namiesto lacnejších alternatív, ktoré vyžadujú neustánnu údržbu.
Anodizovaný hliník robí viac než len odoláva korózii. Povrchová tvrdosť je tiež pôsobivá a dobre odoláva bežnému opotrebeniu. Bežné povlaky majú hrúbku približne 5 až 25 mikrónov a znesú bežné škrabance. Pri tzv. tvrdej anodizácii však situácia závažne stúpa. Tieto vrstvy môžu dosiahnuť hrúbku až 100 mikrónov a ich tvrdosť sa vyrovná materiálom nástrojovej ocele, keď dosahujú hodnoty približne 60 až 70 podľa Rockwellovej stupnice C. Vykonali sme testy so solným rozprašovaním, pri ktorých vzorky po tisícoch hodinách v prostredí s 5% roztokom chloridu sodného neukázali žiadne známky korózie. To je oveľa lepšie ako bežný hliník a prevyšuje aj niekoľko iných kovových možností. Vďaka týmto vlastnostiam si anodizované diely udržiavajú dobrý vzhľad a správne fungovanie po mnoho rokov, aj keď sú vystavené prísnym vonkajším podmienkam alebo konštantnému mechanickému zaťaženiu v priemyselných prevádzkach.
Čo sa týka vzhľadu, anodizácia sa skutočne vymedzuje tým, že poskytuje dizajnérom veľkú slobodu pri práci s rôznymi farbami, textúrami a odrazmi svetla od povrchov, a pritom zachováva trvanlivosť. Počas procesu úpravy sa pigmenty uzatvoria vo špeciálnej oxidickej vrstve, čo znamená, že povrchová úprava časom nebledne ani sa ľahko neodštekúva. Dnes vidíme množstvo rôznych druhov povrchov – od matných cez jemné saténové až po lesklé. Architekti ocenia možnosť presne prispôsobiť dizajn svojich budov firemným značkovacím smerniciam alebo lokálnym dizajnovým koncepciám. To, čo robí anodizovaný hliník tak výnimočným, je, že aj po tejto úprave kov zachováva svoje pôvodné vlastnosti na dotyk a odolnosť voči teplu. Preto si mnohé luxusné budovy a výrobky vyberajú túto metódu, keď potrebujú niečo, čo bude nielen dobre vyzerať dnes, ale bude spoľahlivo fungovať aj o niekoľko rokov.
Stále viac architektov sa dnes obracá k anodizovanému hliníku pre vonkajšie obklady budov, pretože vyzerá skvele, odoláva poveternostným vplyvom a môže byť znova a znova recyklovaný. Vysoké budovy často majú na svojich hliníkových paneloch špeciálne farebné úpravy, aby sa odlíšili od okolitých budov, a tieto povlaky si zachovávajú dobrý stav aj po mnohých rokoch vonkajšieho pôsobenia. Rovnaký druh úpravy sa objavuje aj v elektronických zariadeniach. Výrobcovia telefónov a notebookov používajú tento tenký vrstvený proces na výrobu škrupín, ktoré sú ľahké, no zároveň odolné voči škrabaniam, s luxusnými povrchmi ako matný striebro alebo lesklé kovové farby, ktoré majú ľudia tak radi. To, čo robí anodizovaný hliník naozaj zaujímavým, je jeho schopnosť spojiť praktické výhody s estetickým vzhľadom, čo vysvetľuje, prečo ho dizajnéri stále hľadajú nové spôsoby, ako ho začleniť do všetkého – od kancelárskych veží až po každodenné technologické produkty.
