Wat is anodiseren?

Wat is anodiseren?

Anodiseren wordt voor aluminium veelvuldig toegepast, maar wat is het nu eigenlijk? Waarom wordt dit zoveel gebruikt en hoe komt het dat er variatie in uiterlijk is?

Kort gezegd: Anodiseren is een kunstmatig aangebrachte verdichte aluminium oxidelaag onder invloed van stroom in een natchemisch proces.

Anodiseren wordt in België vaak eloxeren genoemd. Eloxeren is een ander woord voor anodiseren, maar is hetzelfde.

Een anodiseerlaag op aluminium is dus een oxidelaag, dit is zonder kleurproces een transparante laag. Hierdoor werkt de laag als een vergrootglas over het aluminium. Zitten er ongelijkmatigheden of bijvoorbeeld een vingerafdruk op het aluminium, grote kans dat na het anodiseren dit aan het licht komt. De anodiseerlaag is een keramische en glasachtige laag. Hard als schuurpapier door het aluminium oxide en het werkt als tevens als een beschermende laag. Wat de natuurlijke oxidelaag op het aluminium doet ter bescherming van corrosie doet de anodiseerlaag eveneens maar dan beter en met een mooier visueel uiterlijk.

Hoe ziet het anodiseerproces eruit?

 

 

Het aluminium wordt voor het proces middels een aantal stappen gereinigd en van zijn natuurlijke oxidelaag ontdaan. Daarna worden de overgebleven legeringselementen aan het oppervlak middels een desmut behandeling verwijderd en is het materiaal klaar voor anodisatie.

In een bad met een spanningsverschil tussen anode en kathode zal het aluminium versneld reageren met zuurstof in de zure, meestal zwavelzuur, waterige oplossing. Omdat het milieu is afgeregeld op het proces en de stroomdichtheid exact wordt ingeregeld wil het aluminium uniform over het product zo snel mogelijk reageren en vormt oxides. Het begint bij het “aangrijpingspunt” waar vandaan het groeiproces start.

 

 

Het aluminium wordt omgezet naar aluminium oxide

Het aluminium dat omgezet wordt naar het aluminiumoxide neemt 2x zoveel ruimte in als het oorspronkelijke aluminium. Dit betekent voor een anodiseerlaag 2/3 in het materiaal en 1/3 erop. De afmeting van het product neemt dus toe.

Hoe kan het dan dat veelal de profielen geanodiseerd in de markt een kleinere maatvoering hebben dan ongeanodiseerde vraag je je misschien af.

Dat heeft te maken met het beitsproces van het aluminium product. Om het aluminium van zijn oxide te bevrijden wordt er materiaal afgebeitst van het product. Hierdoor is voor profielen in de markt de maatvoering van geanodiseerd vaak kleiner dan bruut (=onbehandeld).

Kleurvariatie van de anodiseerlaag

De kleur van een (ongekleurde) anodiseerlaag wordt beïnvloed door heel veel parameters. Denk aan temperatuur, stroomdichtheid, samenstelling van het bad, laagdikte en zelfs walsrichting en natuurlijk de legering.

Wil je aluminium in dezelfde kleur dan is het verstandig een boven- en onderwaarde af te spreken met de anodiseur door middel van samples, vastgelegd bij de anodiseur.

Het blijft een materiaaleigen laag en geen ralcoating. Wil je geen kleurverschil zien? Design dan kleurvariatie in je ontwerp. Zie onderstaand voorbeeld.

 

Ben jij ENGINEER en wil je het nieuwe e-book over corrosie van aluminium en oppervlakte behandelingen?  Heb jij een specifieke vraag of opmerking over anodiseren van aluminium? Vermeld dit hieronder in het commentaar veld met de opmerking corrosie e-book ja en ik ga voor jou het e-book maken en toesturen!

10 dingen die je moet weten als je aluminium wilt laten coaten…

10 dingen die je moet weten als je aluminium wilt laten coaten…

Aluminium coaten / lakken kan in alle kleuren van de regenboog. Denk aan fietsframes, rolstoelen, verkeersborden, etc. De laklaag is niet alleen een bescherming voor het materiaal het maakt het product aantrekkelijk en geeft betekenis voor de gebruiker.

Producteigenaren lopen wel eens tegen problemen met aluminium aan die meestal voorkomen kunnen worden.

Regelmatig krijg ik dan ook vragen binnen over het verfraaien van aluminium. Welke dingen moet je weten als je aluminium goed wilt laten lakken/coaten?

 

1. Allereerst laat een aluminium product altijd lakken. Zelf doen zowel zakelijk als prive is vragen om ellende als je niet de juiste installatie en kennis van zaken hebt.

2. Laat een product lakken door een bedrijf dat gespecialiseerd is in aluminium. Een bedrijf dat staal lakt zal een aantal cruciale stappen voor aluminium kunnen overslaan, of niet optimaal kunnen doen, waardoor de bestendigheid van de laag te wensen overlaat. Bijvoorbeeld kans op besmettingscorrosie, doordat ijzerdeeltjes het aluminium oppervlak vervuilen.

3. Een goed laksysteem hangt af van meerdere factoren. Kies bij voorkeur een legering die zich gemakkelijk laat lakken.

4. Aluminium heeft van zichzelf een natuurlijke oxidelaag waarop weinig hecht. Deze laag beschermt het onderliggende materiaal maar in geval van lakken zal deze verwijderd moeten worden. Na beitsen of schuren zal aluminium snel verwerkt moeten worden. Langer dan een paar uur laten liggen vermindert de betrouwbaarheid van de laklaag.

5. Het laksysteem van aluminium valt of staat met een goede hechting. Hiervoor is er bij aluminium een geschikte conversielaag nodig, voordat er een primer of laklaag kan worden aangebracht. Deze conversielaag zal ook binnen een bepaalde tijd, denk aan maximaal een paar uren, voorzien moeten worden van een laklaag.

6. Voor kustgebieden of pekelomstandigheden gelden zwaardere eisen ten aanzien van de coating dan voor binnentoepassingen. Vocht dringt in zekere mate een laklaag binnen en kan mogelijk schade veroorzaken. Hiervoor zijn verschillende oplossingen zoals een twee-laags laksysteem, deze heeft als het ware een extra barrièrelaag ingebouwd.

7. Wist je dat je in een aantal gevallen beter bruut (onbehandeld) aluminium liefst gepolijst, kunt toepassen dan een (transparante) laklaag die vervolgens in gebruik bijvoorbeeld door steenslag wordt beschadigd? Op dat moment komt er een spanningspiek op dat ene puntje onbehandeld aluminium waarvandaan corrosie een kans krijg. Denk aan autovelgen… De alcoa vrachtwagenvelgen hebben hier geen last van, mits ze schoon gehouden worden, en daar zit geen laklaag op.

 

Corrosie aluminium

 

8. Gebruik afgeronde hoeken in je design. Voor coaten is een radius van 0,5mm (dus geen scherpe kanten) nodig voor een goede bedekking van de randen. De verf heeft de neiging weg te trekken van de scherpe randen en we willen tenslotte een bepaalde laagdikte voor een optimale bescherming.

9. Test voor aluminium gecoated materiaal niet enkel in zoutsproeitest maar in een zure zoutsproeitest. Die geeft beter weer wat de kwaliteit is van het laksysteem. Hiervoor zijn speciale testprotocollen opgesteld.

10. Mocht er toch corrosie op het deel ontstaan dan is wegschuren de enige manier om vervolgens het proces weer volledig opnieuw te beginnen. Je product is dan echter wel iets dunner geworden..

 

Wil jij weten hoe je aluminium corrosie kunt voorkomen? Geef antwoord op de vraag:
Tegen welk probleem met coating ben jij als engineer wel eens aangelopen? Vermeld dit hieronder in het commentaarveld en je ontvangt de pdf “Aluminium design corrosion proof” in je mailbox.

 

Aluminium groet
Ellen

Aluminium op zee  (Reden 5 corrosie bestendig)

Aluminium op zee (Reden 5 corrosie bestendig)

In toepassing op zee ontstaat veel schade door corrosie van materialen. Uitval van deze producten, zoals bijvoorbeeld in offshore, kan desastreuze gevolgen hebben. De veiligheid van mens en dier is afhankelijk van de keuzes die wij maken. Daarom is het van belang dat we dit optimaal doen.

Aluminium is heel corrosie bestendig, het beschermt zichzelf met zijn eigen oxide laag, dit in tegenstelling tot vele andere metalen. Aluminium wordt tegenwoordig steeds vaker met succes op zee ingezet, ook onbehandeld.

De beschermende oxidelaag is niet het enige dat we nodig hebben in deze toepassing. Ook kennis van de legeringen en combinatie van metalen is vereist om problemen te voorkomen.
De oxidelaag kan ‘beschadigd’ raken door toepassing van de verkeerde materiaalkeuze, legering, of in combinatie met edele metalen, waardoor aluminium zich als een anodeblok opoffert. Ook is er kennis nodig van de juiste ontwerp aanpak zodat vuil- en zoutophoping niet leiden tot een gunstig corrosieklimaat.
Kortom als je de spelregels in acht neemt, die in zijn geheel niet zo ingewikkeld zijn, kun je een solide oplossing op zee realiseren.
Gaat het wel eens fout met aluminium? Natuurlijk. Omdat aluminium een relatief onedel metaal is ontstaan er wel eens problemen door onkunde. De foutkans is aanzienlijk, met name door galvanische corrosie. Dit komt echter door onjuiste toepassing.

Spelregels:

Pas aluminium in zeewater toepassing niet met andere metalen toe, uitgezonderd zink en magnesium, of sluit elektrisch contact tussen de metalen uit; voorkom een gesloten stroomkring, voorkom galvanische corrosie.
Pas de juiste legering toe. Omdat de oxide laag verstoord wordt door toepassing van legeringselementen zoals koper, ijzer of zink is de legeringskeuze bepalend of de oxide laag in deze toepassing het materiaal afdoende kan beschermen.
Zorg dat het aluminium schoon blijft. Overal waar water of vuil/zout zich kan ophopen zullen voor alle metalen problemen kunnen ontstaan. Ook voor aluminium. Zorg voor een goed “afspoelend vermogen” van de constructie zodat regen- of zeewater het oppervlak kan afspoelen. Kit naden dicht en pas indien nodig een oppervlaktebehandeling toe.

De voornaamste aluminium legeringen toegepast op zee:

Onderstaande 5000-soorten worden ook wel betiteld als de zeewaterbestendige kwaliteiten
aluminium legeringen op zee

 

Wil jij informatie over een ander onderwerp? Laat het me weten en misschien
dat het volgende blog daarover zal gaan.