Alüminyum Eloksal: Etkili Bir Yüzey Opsiyonu

Bu makalede, bir ardıl işlem yöntemi olan eloksal kaplama ve faydalarını açıklanmakta ve olası renklendirme seçeneklerine genel bir bakış sunulmaktadır.

Eloksal kaplama, yüzeyler için kullanılan bir ardıl işlemdir. Alüminyumun ve diğer uyumlu metallerin yüzeyini kendi oksitlerine dönüştüren bir dönüşüm kaplama yöntemidir. Bu elektrokimyasal işlem, metalik parçaların yüzeyinde doğal olarak oluşan oksit katmanının kalınlığını arttırır.

Malzeme yüzeyine ince bir katmanın eklendiği boyamanın aksine, eloksal kaplama işlemi oksit katmanını alttaki malzemeyle tamamen bütünleştirir ve böylece soyulmasını önler. Bu katman, renklendirme ve yapıştırma gibi daha sonraki işlemlere izin veren oldukça düzenli ve gözenekli bir yapıdır. Eloksal kaplama için ideal malzeme alüminyumdur. Ancak magnezyum ve titanyum gibi diğer metaller de anotlanabilir.

Eloksal kaplama, genellikle CNC işleme ve sac metal şekillendirmeden elde edilen parçalar üzerinde yüzey işlemi olarak gerçekleştirilir. Bir parçanın dayanıklılığını, aşınma direncini, sertliğini ve korozyon direncini artıran basit ama etkili bir işlemdir. Parçalar üzerinde renk seçeneği de olan parlak bir yüzey bitişi oluşturduğundan estetiği de artırır.

Eloksal kaplama işlemi: Nasıl yapılır?

Eloksal kaplama, elektrolitik hücre elektrokimyasal işlemi kullanılarak gerçekleştirilir. Eloksal uygulanacak alüminyum, safsızları gidermek için iyice temizlenir ve bir asit elektrolit banyosuna daldırılır. Katot, anotlama haznesinin içine monte edilir. Alüminyum daldırıldığında, alüminyum anodu oluşturur.

Anot ve katot arasında doğru elektrik akımı geçtiğinde, elektrolitik banyodan salınan oksijen iyonları alüminyuma doğru hareket eder ve alüminyum atomlarıyla birleşerek alüminyum oksit oluşturur. Sonuç olarak parçanın yüzeyinde anodik bir oksit bariyer katmanı oluşur.

Bu işlem metal yüzeyinin mikroskobik dokusunu ve yüzeyin yakınındaki ana metalin kristal yapısını değiştirir. Titanyum raflar ve kurşun katotlar, alüminyum eloksal kaplamada en yaygın kullanılan katotlardır.

Basit bir elektrolitik hücre
Basit bir elektrolitik hücre (Kaynak)

Eloksal kaplama tipleri nelerdir?

Elektrolitik sıvıları birbirinden farklı olan üç tip eloksal kaplama vardır:

Tip 1 Eloksal: Kromik asitle kaplama

Tip 1’de elektrolit, kromik asit bazlıdır. Kromik asit ile eloksalda, ince bir kaplama oluşur (kalınlık, prosese bağlı olarak değişir) ve boyama sırasında en düşük renk emilimini sağlar. Tip 1 eloksal, çok iyi olmayan bir aşınma direnci ve düşük gözeneklilik sunduğundan yaygın olarak kullanılmaz.

Tip 2 Eloksal: Sülfürik asitle kaplama

Tip 2 sülfürik asit temelli eloksal kaplama, yaklaşık 8 ila 13 µm kalınlık oluşturur ve daha iyi renk emilimine sahiptir. Tip 2, iyi korozyon direncine ve aşınma direncine sahiptir.

Tip 3 Eloksal: Sert kaplama

Tip 3 eloksal kaplamada da sülfürik asit kullanılır, ancak çok daha düşük sıcaklıklarda gerçekleştirilir. Sert eloksal kaplama,  40 ila 60 µm aralığında kalınlıklar verir; bu kalınlık üç tipte elde edilenler arasında en yükseğidir. Sert eloksal uygulanmış alüminyum parçalar aşınmaya karşı mükemmel dirençle birlikte korozyona da dayanıklıdır ve bu tipin katmanları en yüksek gözenekliliğe sahiptir.

Yaygın olarak mimari eloksal kaplama olarak adlandırılan farklı bir eloksal tipinde metalik iyonlardan yararlanır.

Siyah sert eloksal kaplanmış yüzeye sahip, CNC ile işlenmiş parça
Siyah sert eloksal kaplanmış yüzeye sahip, CNC ile işlenmiş parça

Eloksal Tip II vs Tip III

Tip II ve Tip III eloksal kaplama arasındaki en büyük fark oksit katmanının kalınlığıdır. Tip 2 eloksalın oluşturduğu oksit katmanı Tip 3’e göre çok daha incedir.

Tip II eloksal uygulanmış parçalar, korozyona ve aşınmaya karşı iyi bir direncin yanı sıra pürüzsüz, göz alıcı bir yüzey sağladıklarından kozmetik yüzeyler için mükemmel bir uygulamadır. Bununla birlikte, mat yüzeyli alüminyum parçalara ihtiyacınız varsa, eloksal işleminden önce, işlenmiş parçaya cam küre kumlama yapmanız gerekir. Tip II eloksal aynı zamanda, parçalara farklı kalıcı pigmentler uygulayarak, istenen renkte yüzeyi elde etmek için en iyi çözümdür.

Öte yandan tip III (sert) eloksal, havacılık ve otomotiv bileşenleri gibi zorlu ortamlarda işlevselliğini koruması gereken parçalar için uygundur. Mükemmel çizilme direnci özelliklerine ve dayanıklılığa ihtiyaç duyulan parçalar için, Tip II eloksal yerine Tip II sert eloksal tercih edilir.

Tip II eloksal Tip III sert eloksal
Oksit katmanı İnce Kalın
Parça özellikleri Pürüzsüz yüzey, korozyona ve aşınmaya karşı iyi direnç Mükemmel çizilme direnci özellikleri; zorlu ortamlarda işlevselliğini korur
Doğal görünüm Biraz sarımsı Kahverengimsi
Maliyet Nispeten uygun maliyetli Tip 3, üretim için daha fazla güç gerektiren daha kalın alüminyum oksit katmanı nedeniyle Tip 2’den daha maliyetlidir

Eloksal kaplamanın kullanıldığı malzemeler

Eloksal kaplama işlemi yalnızca iletken malzemeler üzerinde yapılabilir. En yaygın kullanılan malzemeler alüminyum alaşımlarıdır. Magnezyum ve titanyum gibi demir içermeyen metallere de eloksal kaplama uygulanabilir.

Kullanılan diğer malzemeler arasında çinko, niyobyum, zirkonyum, hafniyum ve tantal yer alır. Demir içeren metaller, işlem için nitrik asit kullanılarak veya kırmızı dumanlı nitrik asit kullanılarak kaplanır. Bu işlem, uyumluluğu koruyan sert siyah bir demir (II, III) oksidi oluşturur.

Çelik ve diğer demir içeren metaller, eloksal kaplama işlemine tabi tutulduklarında korozyona uğrayacakları için uygulanabilir değildir.

Renkli eloksallı parçalar
Renkli eloksallı parçalar

Alüminyum eloksal kaplamanın faydaları

Eloksal kaplama ile elde edilen avantajlardan bazıları aşağıda verilmiştir:

  • İyi yüzey özellikleri: Eloksal kaplama, malzemenin yüzey özelliklerini iyileştirir. Parçanın korozyon direncinin yanı sıra çizilme ve aşınma direncini de artırır.
  • Daha iyi koruma: Eloksal kaplama uygulanmış alüminyumda koruyucu katman, parçayla birleştiğinden ve soyulma ve kırılma olmadığından dolayı boyamaya göre daha iyi koruma sağlar.
  • Kaplamalar için daha iyi yüzey emilimi: Oluşturulan katman daha iyi emilime sahiptir, bu nedenle boya astarlarının ve tutkalın eloksallı metallere yapışması çıplak metallere göre çok daha iyi ve güçlüdür.
  • Yapışarak parçalanmanın (galling) önlenmesi: Eloksal kaplama, cıvata ve somun gibi dişli bileşenlerde galling’i (kayan yüzeyin yapışmasından kaynaklanan aşınma) önler.
  • Parlak yüzey: Eloksal kaplama, yüzeylere parlak, estetik bir bitiş kazandırır. Ayrıca parçalara farklı renkleri uygulama imkanı sunar.
  • İyi yalıtım özellikleri: Eloksal kaplama, çıplak metale göre daha düşük elektrik iletkenliğine sahip parçalar ürettiği için yalıtım özelliklerini iyileştirir.

Farklı Renklerde Alüminyum Parçalar

Eloksallı parçalarda kullanılan standart renkler; şeffaf, bronz, şampanya rengi ve siyahtır. Diğer renkler arasında; kırmızı, pembe, altın sarısı, sarı, yeşil, kahverengi, siyah, mavi, mor, zeytin yeşili ve gri sayılabilir. Ancak en yaygın renk siyahtır; ardından mavi, kırmızı ve altın rengi gelir.

Boyama

Eloksallı bir alüminyum parça boyalı veya boyasız olabilir. Boyanacak parça, eloksal kaplama işleminden hemen sonra doğrudan sıcak boya tankına daldırılır. Bu işlemle çeşitli renkler elde edilebilir.

Anodised parts in blue
Eloksallı mavi parçalar

Elektrolitik renklendirme

Eloksal kaplama uygulanmış alüminyum parçalara renk eklemenin başka bir yolu da elektrolitik renklendirmedir. Bu işlemde parça metalik tuzlarla birlikte başka bir elektrolitik çözeltiye daldırılır. Bu tuzlar UV ışınlarına dayanıklı kaplamalar oluşturur. Ancak elde edilebilecek renkler siyah ve bronzla sınırlıdır.

Renk seçimi

Eloksallı parçaların renkleri genellikle renk adına veya RAL koduna göre seçilebilir. Renk adları, yeşil veya kırmızı gibi yaygın olarak kullanılan renklerin adlarıdır. Bu, eloksal kaplama için renk seçerken en sık kullanılan seçenektir.

Büyük üretim tesisleri bazen gerekli renk için çok detaylı seçenekler içeren RAL renk kodu sistemiyle eloksal kaplama imkanı sunabilir.

RAL sistemi, belirli bir rengin çeşitli tonları ve türleri arasında ayrım yaparak birçok renkten oluşan bir palet sağlar.

Örneğin, renk adı olarak yalnızca “gri” belirtilirken, RAL şeması diğer çeşitli gri türleriyle birlikte “RAL 7016” koduyla “antrasit grisi”ni belirtir.

CNC machined parts anodised in different colours
Farklı renklerde eloksal kaplama uygulanmış CNC parçaları

Xometry ile eloksallı alüminyum parçaları hemen üretin

Xometry Türkiye, tüm alüminyum parçalarınız için yüksek kalitede sert ve renkli eloksal kaplama hizmeti sunmaktadır. Siyah, mavi, altın sarısı, yeşil, kırmızı, turuncu ve diğerleri dahil olmak üzere birçok renk sunuyoruz.

Eloksallı alüminyum parçalar talep etmek için, modelinizi Anlık Fiyat Motoru’na yüklerken ardıl işlem sütununun altında tercih ettiğiniz tipi ve rengi seçmeniz yeterlidir.

Uygulamanız için en iyi eloksal türünün hangisi olduğundan emin değilseniz uzmanlarımız her zaman yardıma hazırdır.

1

Comment(0)