Kaip veikia pramoninis anoduotos folijos dažymas
Anoduotos folijos dažymas yra penkių{0}}pakopų kontroliuojamų cheminių ir elektrocheminių operacijų seka: šarminis riebalų šalinimas, nuolatinės srovės anodavimas, dažymas, sandarinimas ir tikrinimas. Pagrindas yra plona aliuminio folija, paprastai 8011, 1235 arba 8079 lydinio, kurių matmenys yra nuo 20 iki 200 µm, o anodinė plėvelė auga į vidų ir išorę nuo pradinio paviršiaus, todėl maždaug pusė dangos storio yra žemiau anoduoto paviršiaus. Kadangi folijos paviršiaus -ir tūrio santykis yra labai didelis, juostos apdorojimo greitis, srovės tankio pasiskirstymas ir elektrolito kontaktas turi būti suderinti kartu; parametras, kuris yra priimtinas 1 mm ekstruzijai, gali sunaikinti 30 µm juostą.
Žingsnis{0}}po-žingsnis proceso parametrai
Riebalų šalinimas: šarminis valiklis 50–60 laipsnių, 30–60 g/L, 30–90 s, valcavimo alyvoms ir tepalo likučiams pašalinti. Nepilnas riebalų pašalinimas yra dažniausia margos, dryžuotos spalvos priežastis.
Anodavimas: 15–20 V DC 165–200 g/L sieros rūgštyje 18–22 laipsnių temperatūroje, srovės tankis apie 1,0–2,0 A/dm². Plėvelės augimas yra maždaug 0,3–0,5 µm per minutę esant 1,5 A/dm², o darbinė dažymo plėvelė paprastai yra 5–20 µm.
Dažų panardinimas: organinių dažų vonia 60-80 laipsnių, pH 4,5-6,0, 1-10 g/L, 5-20 min. Dažiklis kapiliariniu būdu patenka į porų struktūrą ir yra laikomas viršutinėje kolonėlių dalyje.
Elektrolitinis dažymas: kintamoji srovė alavo, kobalto arba nikelio druskų vonioje, paprastai 2–5 min., esant 50 Hz. Metalas arba metalo oksidas nusėda porų pagrindu ir sukuria šviesius{4}}bronzinius ir juodus tonus.
Sandarinimas: sandarinimas nikelio acetatu esant 95–100 laipsnių ir pH 5,5–6,0 15–30 min., sandarinimas karštu dejonizuotu vandeniu arba alternatyva be trivalenčio chromo / nikelio -.
Patikrinimas: spalvų skirtumas nuo pagrindinio skydo, dangos masė pagal ASTM B137 ir neutrali druskos purškimo pagal ASTM B117.
Dažų panardinimas prieš elektrolitinį dažymą
| Funkcija | Organinių dažų panardinimas | Elektrolitinis dažymas |
|---|---|---|
| Spalvų gama | Labai platus, įskaitant ryškius raudonus, mėlynus ir auksinius | Apribotas bronzos, pilkos, juodos ir šampano tonais |
| Lengvas atsparumas | Vidutinis; gali išblukti esant ilgalaikiam UV poveikiui | Aukštas; nuosėdos yra neorganinės ir nelengvai balina |
| Proceso valdymas | Dažų koncentracija, pH ir laikymo laikas | Įtampos ir bangos formos moduliavimas užtikrina tikslų gylio valdymą |
| Įprasta buveinė | Panardinimas 5-20 min | 2–5 min 50 Hz |
| Geriausiai tinka | Dekoratyvinė plataus vartojimo ir architektūrinė folija | Išorinė apdaila, automobilių ir ilgaamžės{0}} lauko folija |
Defektai ir kokybės kontrolė-procese
Nevienodas srovės tankis yra pagrindinė daugelio nusiskundimų dėl spalvos priežastis: plokštės, paimtos iš dėklo krašto, gali skirtis nuo centro keliais spalvų skirtumo vienetais, todėl įprasta parduotuvės tolerancija yra spalvų skirtumas 2 pagrindinio skydelio vienetuose, o 5 vienetai laikomi atmetimo riba. Užterštas elektrolitas ir įtemptas-chloridas sukuria dėmių ir tamsių dėmių, o atliekant vonios analizę ir filtravimą pagal nustatytą grafiką, dauguma jų išvengiama. Užsandarinant, porų struktūra atsidaro ir sumažėja atsparumas korozijai, todėl sandarinimo kokybė tikrinama naudojant dangos masę ir druskos purškimą, o ne tik išvaizdą. Ant plonos folijos danga taip pat turi likti mažesnė nei apie 20 µm; storesnės trapios plėvelės įtrūkinėja ir sutrūkinėja, kai juosta vėliau yra plyšta, gofruota ar sulenkta. Įtaisytas spektrofotometrinis spalvų matavimas ir automatinė srovės-tankio korekcija dabar leidžia ištisinėms tinklo linijoms išlaikyti atspalvių poslinkį įtemptoje juostoje.
Atitikties tvarkyklės ir taikymo tendencijos
Du reguliavimo srautai formuoja modernias anoduotos folijos dažymo linijas. Šešiavalentys chromo junginiai, naudojami tradicinėse sandarinimo voniose, turi gauti leidimą pagal ES REACH reglamentą, o kelios jurisdikcijos riboja jų naudojimą paviršinio valymo nuotekose. Kinijoje galvanizavimo teršalų emisijos standartas GB 21900 ir integruotas nuotekų išleidimo standartas GB 8978 nustato griežtus chromo, nikelio ir kitų sunkiųjų metalų kiekius anodavimo ir dažymo cechų nuotekose. Pramonės reakcija buvo trejopa: perėjimas prie trivalenčio chromo sandarinimo, kuris žymiai sumažina vonios toksiškumą; sandarinimo sistemų be nikelio kūrimas; ir uždaro-ciklo skalavimas su jonų mainais arba membranos atkūrimu, kuris žymiai sumažina skalavimo vandens suvartojimą. Folijos linijos, kurios anksti taikė šias priemones, praneša apie mažiau reikalavimų laikymosi sutrikimų ir stabilesnę vonios chemiją.
Elektronika yra greičiausiai{0}}auganti spalvotos anoduotos folijos pardavimo vieta. Tankus spalvotas anodinis sluoksnis ant aliuminio folijos ir suformuoto lakšto veikia kaip dielektrinis barjeras ir užtikrina elektromagnetinių trukdžių slopinimą dešimtimis decibelų, todėl jis yra patrauklus skardinių, baterijų korpusų ir dekoratyvinių konstrukcinių dalių ekranavimui. Kadangi oksido matrica yra izoliatorius, lazerio abliacijos būdu į ją galima įrašyti raštus, kad būtų sukurti izoliavimo kanalai ir antenos struktūros tiesiai ant metalinio paviršiaus. Mikro-lankinis anodavimas ant plonų titano ir aliuminio pagrindų išmaniųjų telefonų galinėms plokštėms yra lygiagreti tendencija, derinant atsparumą įbrėžimams ir platų pasiekiamų atspalvių gamą. Pakuotėje spalvota anoduota folija naudojama aukščiausios kokybės dangteliams, kapsulėms ir dekoratyviniams laminatams, kur reikalingas metalo spalvos gylis ir spausdinamumas.
Dažnai užduodami klausimai
K: Kodėl folija turi būti taip kruopščiai nuriebalinta prieš anodavimą?
Ant paviršiaus likusi alyva sukuria atsparų barjerą, dėl kurio plėvelė auga netolygiai ir spalva tampa dėmėta. Šarminis riebalų šalinimas 50–60 laipsnių temperatūroje ir pilnas skalavimas pašalina alyvos plėvelę ir suteikia vienodą, vandens-nepertraukiamą- paviršių.
Kl .: Kaip plėvelės storis kontroliuojamas ištisinėje tinklo linijoje?
Storis yra srovės tankio ir buvimo anodavimo elemente sandauga. Judančioje juostoje buvimo laikas nustatomas pagal linijos greitį, todėl storis reguliuojamas reguliuojant srovės tankį ir reguliariais intervalais tikrinant dangos masę pagal ASTM B137.
Kl .: Kuris dažymo būdas užtikrina didesnį patvarumą lauke?
Elektrolitinis dažymas alavo, kobalto arba nikelio druskomis yra patvaresnis pasirinkimas, nes dažiklis yra neorganinis ir neblunka veikiant ultravioletiniams spinduliams. Organiniai dažai turėtų būti skirti patalpų dekoravimui.
Kl.: Kas sukelia tamsių dėmių atsiradimą ant spalvotos anoduotos folijos?
Dėmės paprastai rodo užteršimą elektrolitais, chlorido{0}}susitraukimą arba smulkias metalines daleles, esančias suspensijoje. Vonios analizė, filtravimas ir geresnė skalavimo tarp rezervuarų disciplina paprastai pašalina defektą.
Kl .: Ar sandarinimas yra neprivalomas?
Ne. Sandarinimas uždaro porėtą struktūrą ir spalvotą plėvelę paverčia korozijai atspariu paviršiumi. Neužsandarinta folija pasižymi daug trumpesniu druskos purškimo tarnavimo laiku ir gali išskirti dažus arba metalo druskas, kai ji liečiasi su drėgme.
Kl .: Ar anoduotą foliją galima suvirinti arba lituoti vėliau?
Anodinės dangos yra elektros izoliatoriai, todėl prieš suvirinant, lituojant ar klijuojant varžiniu būdu, jas reikia nuimti vietoje. Mechaninis dilimas, lazerinė abliacija arba selektyvus cheminis pašalinimas, su sąlyga, kad pašalinta zona vėl{1}}apsaugota po sujungimo.
