EN
När aluminium anodiseras genomgår den en elektrokemisk behandling som omvandlar dess yta till något mycket hårt och motståndskraftigt mot rost. Vad skiljer detta från vanlig färg eller andra beläggningar? Den skyddande lagret blir faktiskt en del av metallen på molekylär nivå. Det innebär att det inte uppstår sprickbildning, flaking eller avbladning med tiden. Tillverkare uppskattar detta eftersom det förbättrar aluminiums motståndskraft mot vanlig slitage från väder, kemikalier och fysisk kontakt. På grund av dessa egenskaper ser vi anodiserad aluminium överallt – från byggnadsfasader till utomhusmöbler och till och med i vissa högpresterande elektronik där hållbarhet är avgörande.
Under anodisering fungerar aluminium som den positiva elektroden i en elektrolytisk uppställning. Metallen placeras i en sur lösning och el passerar genom den, vilket får syremolekyler att kombineras med aluminium på ytonivå. Det som sker därefter är ganska fascinerande – det skapas ett enhetligt oxidskikt som vi faktiskt kan styra ganska väl. Genom att justera faktorer som elektrisk spänning, vilken typ av syra som används, hur hög temperaturen är och hur länge processen pågår, kan tillverkare anpassa de önskade slutliga egenskaperna. Det bästa av allt? Eftersom skyddslagret bildas både inuti och utanför det ursprungliga metallet sker knappt någon förändring i storlek, vilket gör det mycket lättare att göra exakta förutsägelser för produktionsplanering.
Aluminiumprofiler behandlade med anodisering håller mycket längre när de utsätts för hårda förhållanden. Processen skapar en oxidbeläggning som tål vattenskador, solljus, hårda kemikalier och till och med slitage från friktion ganska bra. Det innebär sällanare reparationer och färre utbyggnader över tid. För företag som arbetar inom områden som flygplansframställning, byggplatser eller monteringslinjer för elektroniska enheter finns det också en annan fördel. Den porösa naturen hos denna oxidlag gör att tillverkare kan införa färgämnen direkt i materialet självt under produktionen. Därför är det fortfarande så många industriella tillämpningar som är beroende av anodiserat aluminium trots alla nyare alternativ som finns idag. Det fungerar helt enkelt bättre för långsiktig prestanda samtidigt som det ser bra ut.
Typ II svavelsyraanodisering förblir det uppenbara valet inom många industrier eftersom den hittar en perfekt balans mellan vad som fungerar, kostnaden och vad man kan åstadkomma med den. Processen skapar oxidlager med en tjocklek på ungefär 5 upp till cirka 25 mikrometer. Dessa beläggningar har god motståndskraft mot korrosion samtidigt som metallets ursprungliga hållfasthet bevaras. Vad som gör denna metod särskilt speciell är att ytan blir porös efter behandlingen. Det innebär att färgämnen tränger in i materialet mycket bättre än med andra metoder, vilket resulterar i färger som förblir klara och inte bleknar lätt med tiden. Enligt industriella specifikationer uppnår dessa behandlade ytor normalt hårdhetsnivåer mellan 300 och 500 på Vickers-skalan. En sådan hållbarhet förklarar varför denna teknik används så ofta inom exempelvis byggyttor, mobilskal och olika tillverkningsdelar där det är lika viktigt att se bra ut som att klara vanlig slitage.
Kromsyraanodisering typ I skapar tunnare oxidskikt, cirka 0,5 till 2,5 mikrometer tjocka, men erbjuder bättre skydd mot korrosion. Detta gör det särskilt värdefullt för de allra viktigaste delarna som används inom luftfart och militär utrustning där haveri inte är ett alternativ. Vad vi får från denna process är en beläggning utan porer som förblir flexibel även efter behandlingen. Komponenter behåller sina exakta mått och håller sig inom de kravspecifikationer som krävs för precisionsarbete. Ytan fäster också bra vid primrar och limningsmaterial – något som är mycket viktigt vid tillverkning av flygplan eller svetsade fogar. Från början var denna metod kraftigt beroende av kromhexavalenta föreningar, men numera har de flesta verkstäder övergått till kromtrivalenta alternativ eftersom dessa följer strängare miljölagar och arbetsmiljökrav. Även om det endast ger dessa mattgrå färger, fortsätter många tillverkare att använda kromsyraanodisering för komponenter där pålitlighet är avgörande och prioriteras högst av allt.
Hårdanodisering, särskilt typ III, skapar mycket täta oxidbeläggningar som kan vara mellan 50 och 100 mikrometer tjocka. Ythårdheten överstiger också väsentligt 500 på Vickers-skalan. Behandlingen sker i svavelsyrbad som hålls kalla vid cirka 0 till 10 grader Celsius, samtidigt som elektriska parametrar strikt kontrolleras. Det som gör den så effektiv är dess betydande förbättring av motståndet mot nötning och slitage. Delar som genomgått denna process förekommer överallt inom industriella tillämpningar som tunga maskiner, hydraulsystem och till och med militär utrustning där hållbarhet är avgörande. Något intressant sker när vi tillför PTFE (det vill säga polytetrafluoroeten för dem som följer med) i blandningen. Plötsligt blir dessa ytor självsmörjande med friktionskoefficienter som sjunker ner till ungefär 0,05. En sådan prestanda gör dem perfekta för komponenter som behöver röra sig smidigt trots att de utsätts för intensiva mekaniska krafter dag efter dag.
Tunnfilmsanodisering skapar mycket tunna oxidskikt, cirka 1 till 5 mikrometer tjocka, vilket fungerar bäst när utseendet är särskilt viktigt inom arkitektur och dekorativa tillämpningar. Processen innebär vanligtvis modifierad svavelsyra eller ibland organiska syror som elektrolyt, vilket skapar jämnt fördelade porer som tar färg enhetligt och möjliggör ganska exakt färgmatchning. Arkitekter och designers uppskattar denna teknik eftersom den ger en mängd olika ytor – från matta till satinslipade eller till och med blanka ytor som ändå visar aluminiums naturliga glans. Dessa behandlade ytor tål stadssmuts ganska bra och bleks inte vid solljusutsättning heller. Eftersom det finns en balans mellan bra utseende och tillräcklig skyddskraft utan överdriven tjocklek, anger många byggprofiler tunnfilmsanodisering för ytterväggar, innerväggar, samt premiumprodukter som lyxhushållsapparater eller designermöbler.
Anodiserad aluminium motstår korrosion mycket bra, särskilt i tuffa miljöer som nära havet, längs kuster eller inom fabriker där saltluft, fukt och kemikalier snabbt tillintetgör vanliga metaller. Det som gör den speciell är den oxidlag som bildas på ytan av aluminiumn under behandlingen. Denna lager leder inte el och håller sig på plats eftersom det blir en del av metallen själv. Om någon av misstag riktar skråman på ytan behöver man inte oroa sig alltför mycket. Området runt skråman skyddar fortfarande det underliggande från att rosta bort, till skillnad från målade ytor som skadas. På grund av denna hållbarhet finns det ingen anledning att måla om eller applicera nya beläggningar hela tiden. Det innebär att anodiserad aluminium sparar pengar över årens användning samtidigt som den behåller sin utseende, vilket förklarar varför så många broar, gångvägar och andra konstruktioner byggda för att hålla i decennier väljer detta material istället för billigare alternativ som kräver ständig underhållning.
Anodiserad aluminium gör mer än att bara motstå korrosion. Ythårdheten är också imponerande och tål normal slitage mycket bra. Vanliga anodiserade lager har en tjocklek mellan cirka 5 och 25 mikrometer och klarar dagliga repor ganska väl. Men när det gäller hårdanodisering blir det allvar. Dessa lager kan bli upp till 100 mikrometer tjocka, och hårdheten motsvarar den hos verktygsstål, med värden på ca 60 till 70 på Rockwell C-skalan. Vi har genomfört saltspröjtest där prov visat absolut inga tecken på korrosion efter tusentals timmar i miljöer med 5 % natriumkloridlösning. Det är långt bättre än vanlig aluminium och överträffar även flera andra metallalternativ. På grund av dessa egenskaper behåller anodiserade delar sitt utseende och funktionalitet under många år, även vid utsättning för hårda utomhusförhållanden eller konstant mekanisk påfrestning i industriella miljöer.
När det gäller utseende sticker anodisering verkligen ut eftersom den ger designers stor frihet att arbeta med olika färger, strukturer och ljusreflektion från ytor, samtidigt som hållbarheten bevaras. Under behandlingsprocessen låses pigment in i denna speciella oxidbeläggning, vilket innebär att ytbehandlingen inte lätt bleknar eller spricker över tiden. Idag finns det också alla typer av ytor – från matta till släta satin och blanka glansytor. Arkitekter uppskattar att kunna exakt matcha sina byggnadsdesigner med företags varumärkesriktlinjer eller lokala designkoncept. Vad som gör anodiserad aluminium så bra är att metallet behåller sin ursprungliga känsel och värmeledningsegenskaper även efter behandlingen. Därför väljs denna metod ofta för många högpresterande byggnader och produkter där man behöver något som ser bra ut idag men fortfarande presterar väl om åren.
Allt fler arkitekter väljer anodiserad aluminium för byggytsidor idag eftersom den ser bra ut, tål väder och vind och kan återvinnas om och om igen. Skyskrapor har ofta särskilda färgbehandlingar på sina aluminiumpaneler för att skilja sig från andra byggnader i området, och dessa beläggningar håller väl emot även efter många år utomhus. Samma typ av behandling förekommer också i elektronik. Tillverkare av telefoner och datorer använder denna tunna skiktsprocess för att tillverka skal som är lätta men samtidigt motståndskraftiga mot repor, i fina ytor som borstad silver eller de blanka metallfärger som människor så gillar. Vad som gör anodiserad aluminium särskilt intressant är dess förmåga att kombinera praktiska fördelar med estetik, vilket förklarar varför designers hittar alltfler sätt att integrera det i allt från kontorsbyggnader till vardagliga teknikprodukter.
