Ihr grundlegender Leitfaden zum Eloxieren von Aluminiumteilen

Bei der Produktherstellung ist einer der wichtigsten Prozesse, ideal für Produkthaltbarkeit und -ästhetik, der Eloxalprozess. Das Verfahren ist für mehrere Materialien ideal, das wichtigste und am häufigsten verwendete ist jedoch Aluminium. Als Anfänger in der maschinellen Bearbeitung sind Sie vielleicht nicht mit Eloxieren vertraut und wissen nicht, wie man Aluminium eloxiert.

Daher führen wir Sie in diesem Leitfaden durch alles, was Sie über das Eloxieren von Aluminium wissen müssen. Dies wird in Form einer Betrachtung dessen sein, was, wie Aluminium eloxiert wird und die Gründe für die Eloxierung von Aluminium.

Was ist eloxiertes Aluminium ?

Eloxieren ist eine gängige Endbearbeitungsmethode, die bei einer Auswahl von Nichteisenmetallmaterialien verwendet wird. Dazu gehören Aluminium, Titan und Magnesium.

Dabei handelt es sich um einen elektrochemischen Prozess, der die äußere Oberfläche von Metallteilen in eine dauerhafte und hochgradig korrosions- und kratzfeste Schicht verwandelt. Das Verfahren ist auch sehr dekorativ. Beim Auftragen bietet es ein glänzendes Finish, das in einer Vielzahl von Farben erhältlich ist.

Wie funktioniert die Eloxierung von Aluminium?

Bevor Sie wissen, wie man Aluminium eloxiert, müssen Sie zunächst wissen, wie Eloxieren funktioniert. Fast jedes Aluminiumteil kann eloxiert werden. Egal, ob es CNC-bearbeitet oder durch Blechbearbeitung hergestellt wurde. Der Prozess, der aufgrund der verschiedenen stattfindenden elektrochemischen Reaktionen komplex erscheinen mag, ist recht einfach und kostengünstig. Daher ist die Eloxierung in vielen Branchen eine beliebte Wahl.

Schritte zum Anodisieren von Aluminium

Das erneute Eloxieren mag komplex aussehen, die Schritte sind jedoch einfach. Nachfolgend sind die allgemeinen Schritte des Anodisierungsprozesses aufgeführt.

• Schritt 1 :Zunächst wird das Aluminiumteil gereinigt, bevor es eloxiert wird. Dies ist wichtig für die Entfernung von Verunreinigungen, die den Prozess behindern können.

• Schritt 2 :Dann wird das Material in ein Bad mit Elektrolytlösung gegeben und es wird ein elektrischer Gleichstrom angelegt. Dadurch entsteht eine positive elektrische Ladung im Aluminium und eine negative Ladung in den Elektrolytplatten der Lösung. Die resultierende elektrochemische Reaktion erzeugt Poren auf der Oberfläche des Aluminiumbauteils, die es dem Aluminiumsubstrat ermöglichen, sich mit dem negativ geladenen O₂ zu verbinden Ionen in der Lösung, um Aluminiumoxid zu erzeugen. Dieser Schritt beantwortet die Frage „was bedeutet eloxiert.“

Folglich führt dies zur Bildung einer anodischen Oxidsperrschicht auf der Oberfläche des Teils. Diese Barriereschicht ist widerstandsfähiger und langlebiger als das darunter liegende Aluminium.

Materialien für den Anodisierungsprozess

Anodisieren ist prinzipbedingt nur für leitfähige Materialien wie Metalle möglich. Dies bedeutet jedoch nicht, dass Aluminium die einzige Option ist. Tatsächlich gehören zu den anodisierten Metallen auch Magnesium und Titan.

Weitere Fragen im Zusammenhang mit den verfügbaren Materialien für den Eloxalprozess sind, ob es möglich ist, Stahl oder Edelstahl zu eloxieren. Dies ist jedoch nicht möglich. Der Grund liegt in der Bildung von Eisenoxid (Rost) auf dem Stahl. Das gebildete Eisenoxid (Rost) bildet auf Stahl keine dichte, zähe, korrosionsbeständige Beschichtung. Daher kann es nicht vorteilhaft eloxiert werden.

Verschiedene Arten der Eloxierung von Aluminium Prozess

Um zu wissen, wie man Aluminium eloxiert, muss man die Aluminiumarten kennen, die im Eloxalprozess verwendet werden. Es gibt drei häufig verwendete Arten von Anodisierungsprozessen, und jede Art von Prozess führt zu unterschiedlichen funktionellen und ästhetischen Eigenschaften.

Typ I – Chromsäureanodisierung

Beim Eloxalverfahren vom Typ I wird Chromsäure verwendet, um eine dünne Beschichtung auf der Oberfläche von Metallteilen zu erzeugen (bis zu 0,0001 Zoll).

Obwohl Typ I die dünnste Eloxalbeschichtung ist, führt sie dennoch zu Teilen mit erhöhter Korrosionsbeständigkeit. Allerdings ergibt sich beim Färben auch die geringste Farbabsorption.

Typ II – Schwefelsäureanodisierung

Beim Anodisierungsverfahren vom Typ II wird Schwefelsäure anstelle von Chromsäure verwendet. Dadurch entsteht eine etwas dickere Oberflächenschicht auf dem Aluminiumteil.

Typ II Schwefelsäureanodisierung hat eine Dicke von 0,0002 bis 0,001 Zoll und eignet sich besser zum Färben von Teilen.

Typ III – Hardcoat-Eloxierung

Dies wird oft als „Hartanodisierung“ bezeichnet, bei der auch ein Schwefelsäureansatz verwendet wird. Im Vergleich zu Typ II führt dies jedoch zu einer dickeren (> 0,001 Zoll) Eloxalschicht.

Hardcoat-eloxierte Teile haben die beste Abriebfestigkeit und das beste Färbepotential. Es ist jedoch möglicherweise nicht ideal für Teile mit extrem engen Toleranzen.

Welche Art der Eloxierung sollten Sie wählen? Was ist der Unterschied?

Angesichts der unterschiedlichen Anwendungen von Aluminiumteilen ist die Entscheidung für die Art des Eloxalverfahrens ein ziemlich wichtiger Schritt. Hier sind einige Typen, wie Sie die Typen schnell vergleichen und als Referenz verwenden können.

• Typ I verwendet Chromsäure, um eine dünne Beschichtung auf der Oberfläche von Metallteilen zu erzeugen. Es ist ideal, wenn Korrosionsbeständigkeit erforderlich ist, beispielsweise bei der Herstellung von Flugzeugteilen.
• Anodisierung vom Typ II verwendet Schwefelsäure, um eine etwas dickere Oberflächenschicht auf dem Aluminiumteil zu erzeugen. Seine Anwendung liegt in der Endbearbeitung von Konsumgütern, Flugzeugkomponenten, Architekturteilen und Küchengeschirr.
• Typ III ist wie Typ II, führt jedoch zu einer dickeren korrosionsbeständigen Schicht. Dadurch eignet es sich gut für Teile, die extremen Temperaturen und Chemikalien standhalten müssen. Das Militär verwendet es beispielsweise zur Herstellung robuster Metallteile.

Es wird Sie nicht überraschen, wenn Sie sich nicht entscheiden können, welche Art der Eloxierung für Ihr Projekt besser geeignet ist. Hier können wir von RapidDirect helfen, da wir solche Probleme leicht beseitigen können, indem wir professionelle Vorschläge basierend auf Ihrem Projekt machen. Sie können Ihre Designdateien hochladen und mit uns in Kontakt treten.

Was sind die Farboptionen für eloxiertes Aluminium?

Eine weitere Sache, die beim Eloxieren von Aluminium zu beachten ist, sind die verfügbaren Farboptionen. Denn einer der wichtigsten Vorteile des Eloxierens sind die verschiedenen verfügbaren Farboptionen. Zu den Standardfarben für eloxiertes Aluminium gehören Klar, Bronze, Champagner und Schwarz. Bei RapidDirect haben Sie Zugriff auf Farbkarten mit Pantone-Nummern, aus denen Sie die gewünschte Farbe auswählen können.

Vorteile von eloxiertem Aluminium

Aluminium ist aufgrund seiner vorteilhaften Eigenschaften ein weit verbreitetes Material. Obwohl es nicht rostet, ist es dennoch anfällig für andere Bedingungen. Zum Beispiel kann es aufgrund von Sauerstoffeinwirkung verschleißen. Hier tauchen wir in die Vorteile des Eloxalverfahrens für Aluminiumteile ein.

· Materialeigenschaften verbessern

Erstens verbessert der Veredelungsprozess die Materialeigenschaften auf der Oberfläche des Teils erheblich. Dazu gehört die Erhöhung der Korrosions-, Kratz- und Witterungsbeständigkeit. Da der Prozess elektrochemisch ist, wird die durch Eloxieren erzeugte Sperrschicht ein Teil des Bauteils. Das bedeutet, dass es sich nicht wie Lackbeschichtungen ablösen oder absplittern kann.

· Verbesserte Isoliereigenschaften

Auch die äußere Eloxalschicht eines Teils hat isolierende Eigenschaften. Dies bedeutet, dass Teile möglicherweise eine geringere elektrische Leitfähigkeit als zuvor haben.

· Bessere Oberflächenwirkung

Ein weiterer Grund, warum sich viele Kunden für das Eloxieren ihrer Aluminiumprodukte entscheiden, ist die Ästhetik. Durch Eloxieren können Metallteile auch farbig lackiert werden, und es stehen praktisch unendlich viele Farben zur Auswahl. Dazu gehören klar eloxiertes Aluminium, schwarz eloxiertes Aluminium, Blau, Gold, Grau, Rot usw.

Designtipps zum Eloxieren von Aluminium

Zu lernen, wie man Aluminiumteile eloxiert, ist möglicherweise nicht komplex. Einige Tipps helfen jedoch, den Prozess zu erleichtern, insbesondere wenn Sie ein Anfänger sind. Nachfolgend finden Sie einige wichtige Tipps, die Sie dabei verwenden können.

· Achten Sie auf Toleranzen

Wenn Sie wissen, dass Sie den Eloxalprozess auf Ihre Aluminiumkomponente anwenden möchten, beachten Sie, dass der Prozess dem Teil etwas Dicke verleiht. Dies liegt daran, dass es (wenn auch geringfügig) die Teiletoleranzen beeinflussen kann.

Wenn enge Toleranzen kritisch sind, ziehen Sie die Option für Typ-I- oder Typ-II-Anodisierung in Betracht. Sie können die zusätzliche Ebene auch in der Entwurfsphase berücksichtigen.

· Kanten und Ecken

Beim Eloxalverfahren ist ein wichtiger Designtipp darauf zu achten, dass alle Kanten und Ecken des Werkstücks Radien von mindestens 0,5 mm aufweisen. Teiledesigns sollten auch keine Grate enthalten.

Der Grund für diese Konstruktionsüberlegungen ist, dass sie dazu beitragen, eine Überhitzung (und sogar ein Verbrennen) des Werkstücks aufgrund einer hohen Konzentration von elektrischem Strom zu verhindern.

· Erwägen Sie die Verwendung anderer Endbearbeitungsschritte

Eloxieren ist ein elektrochemischer Prozess. Daher hat es nicht die gleiche Wirkung wie Perlstrahlen oder Polieren. Wenn ein aus Aluminium bearbeitetes Teil direkt eloxiert wird, ist es wahrscheinlich, dass einige Maschinenspuren oder Kratzer auf der Oberfläche des fertigen Teils zurückbleiben.

Wenn Sie also ein absolut gleichmäßiges Oberflächenfinish wünschen, kann es sinnvoll sein, vorher zu polieren, zu perlen oder ein anderes mechanisches Nachbearbeitungsverfahren einzusetzen. Eloxieren macht die Oberfläche eines Teils glatter als zuvor.

· Mit Stapeln arbeiten

Wenn Sie Ihre Aluminiumteile oder -produkte einfärben, empfiehlt es sich, diese in kleinen Chargen zu eloxieren. Dies gewährleistet eine größere Farbgleichmäßigkeit, da es schwierig sein kann, eine Farbe von einer Charge zur nächsten exakt abzugleichen. Das ideale Szenario für Farbkonsistenz besteht darin, eine kleine Charge kleiner Teile auf einmal zu eloxieren.

Wenn Sie an den Kosten für das Eloxieren von Aluminium interessiert sind, können Sie viel aus diesem Artikel lernen.

Anwendungen zum Anodisieren von Aluminium

Eloxieren ist ein hochwertiges und kostengünstiges Veredelungsverfahren. Daher ist es beliebt und wird für einige wenige Anwendungen in einer Vielzahl von Branchen eingesetzt. Seine Verwendung ist so breit gefächert, dass Sie in Ihrem Alltag wahrscheinlich auf ein eloxiertes Metallteil stoßen werden.

Einige der Branchen, die Eloxal regelmäßig einsetzen, sind:

• Luft- und Raumfahrt.
• Automobil.
• Architektur.
• Konsumgüter.
• Haushaltswarensektoren.

Es ist zwar unmöglich, alle spezifischen Anwendungen aufzulisten, die eloxiertes Aluminium verwenden, aber hier sind einige, mit denen sich viele Menschen identifizieren können:

• Küchenausstattung.
• Kanalabdeckungen.
• Leuchten.
• Lebensmittelzubereitungsprodukte.
• Fotoausrüstung.
• Funkgeräte.
• Elektronikgehäuse.

Wenn Sie eloxierte Aluminiumteile benötigen, können Sie sich an RapidDirect wenden und Ihre Dateien hochladen, um ein Angebot zu erhalten.

Wie erkennt man, ob der Anodisierungsprozess erfolgreich ist?

Es gibt viele Möglichkeiten festzustellen, ob ein Teil eloxiert wurde. Nachfolgend finden Sie einige nützliche Möglichkeiten, die Sie anwenden können.

• Auf mattes Finish prüfen

Sie können dies normalerweise an der matten Oberfläche erkennen, die durch Eloxieren entsteht.

• Verwenden Sie einen einfachen Kratztest

Kratzen Sie eine Münze auf der Oberfläche des Aluminiumteils. Wenn ein Kratzer sichtbar ist, wurde das Teil wahrscheinlich nur poliert und nicht eloxiert. Ein eloxiertes Teil ist absolut kratzfest.

• Farbverteilung

Ein guter Anodisierungsprozess führt zu einer gleichmäßigen Oberfläche mit gleichmäßiger Farbverteilung. Zu den Eloxalfehlern, auf die Sie bei Ihrem fertigen Produkt achten sollten, gehören Eloxalbrände, die durch hohe Stromdichten und unzureichende Bewegung im Eloxalprozess verursacht werden.

Schlussfolgerung

Der Eloxierungsprozess ist ein wichtiger Prozess bei der Produktherstellung, und um diese Frage zu beantworten, wurde in diesem Artikel erläutert, was eloxiertes Aluminium ist, wie Aluminium eloxiert wird und andere Tipps, die Sie benötigen.

Bei RapidDirect ist Eloxieren neben Perlstrahlen, Bürsten, Polieren, Galvanisieren, Pulverbeschichten und Lackieren eine unserer integralen Endbearbeitungslösungen für Metallteile. Unser Expertenteam verfügt über umfassende Kenntnisse im Eloxalprozess und garantiert unseren Kunden hochwertige Aluminiumteile. Um zu sehen, ob Eloxieren die beste Endbearbeitungslösung für Ihr Teil oder Produkt ist, oder um ein Angebot zu erhalten, wenden Sie sich einfach an ein Mitglied des RapidDirect-Teams. Wir sind für Sie da!

Häufig gestellte Fragen

Wie viel kostet Eloxieren?

Einer der Gründe, warum Eloxieren ein beliebtes Veredelungsverfahren ist, ist, dass es sehr kostengünstig ist. Die Kosten des Verfahrens hängen jedoch von mehreren Faktoren ab. Dazu gehören Teilemenge, Teileabmessung und -form, Eloxaltyp (d. h. Beschichtungsdicke) und Farbe.
Kurz gesagt, das Eloxieren eines komplexen Teils kostet mehr als das Eloxieren eines einfachen Teils ohne Farbbeschichtung. Bitte kontaktieren Sie uns bei RapidDirect für ein kundenspezifisches Anodisierungsangebot.

Lässt sich die Eloxierung ab? Wie lange ist es haltbar?

Durch den Eloxalprozess entsteht eine Barriereschicht auf der Oberfläche von auf molekularer Ebene verbundenen Aluminiumteilen. Dies bedeutet, dass es sich im Gegensatz zu Farbbeschichtungen nicht ablösen oder abplatzen kann. Ein richtig eloxiertes Teil sollte sich viele Jahrzehnte nicht abnutzen.
Ebenso sollten eingefärbte Eloxalteile, die ordnungsgemäß versiegelt sind, mindestens fünf Jahre lang nicht verblassen, oft länger. Beachten Sie auch, dass je dicker die Eloxalschicht ist (Typ III ist die dickste), desto weniger Verschleiß wird das Teil erfahren.