Get Adobe Flash player

Анодирование. Держатели, крепеж и др.

Если не титановая часть зажима для анодирования состоит из меди, то её следует изолировать. Многие из типов покрытия зажимов, включая покрытия из натуральной и синтетической резины, ПВХ и полиэтилена способны противостоять воздействию растворов серной кислоты для анодирования. Обработка с использованием зажимов в растворах для химической  полировки представляет собой определённую проблему. Тем не менее, лишь покрытия из синтетических термореактивных эластомеров обладают средним сроком службы, в то время как остальные упомянутые покрытия сразу же подвергаются химическому воздействию раствора. На практике срок эксплуатации алюминиевых зажимов с титановыми контакт-деталями и пружинами ограничивается лишь долговечностью пластикового покрытия зажима, которая при анодировании в серной кислоте составляет около 1000 циклов. На одном из подобных заводов удалось увеличить срок эксплуатации до 2500 циклов, несмотря на то, что титан подвергался воздействию фтористоводородной кислоты при погружении со скоростью 0.001 дюйма за 200 циклов.

На сегодняшний день каркасы и планки полностью титановых зажимов делаются из стержней или  профилей, в то время как контакты производят либо из проволоки, подчеканенной в позицию, либо из листа или полосы, приваренной к каркасу.

Ещё одной разработкой является использование прочных алюминиевых прутьев с титановым покрытием, цель которого – достижение большей проводимости, чем при использовании титановых прутьев. Также используются переносные сварочные кондукторы, которые позволяют обрабатывать изделия различных типов и размеров. Они очень распространены при обработке деталей маленьких размеров,. Тонкс и Брэйс приводят описание огромного количества подобных титановых зажимов. Иногда в подобных зажимах при очень высокой плотности тока происходит локальное горение обрабатываемой детали, и  компания Alcan предлагает избегать этого посредством использования  алюминиевых контактных поверхностей, защищённых сжимающимся внешним рукавом из такого непроводящего материала, как кремнийорганическая резина.

По сравнению с полностью титановыми зажимы из алюминия с титановыми контакт-деталями менее долговечны, хотя сами титановые контакт- детали можно использовать повторно после полного износа самого каркаса. На практике для установки контакт-детали используется чеканка, а уплотнение соединений происходит при обновлении пластикового покрытия каждые 2-4 месяца.

Сравнительная стоимость полностью титановых зажимов и зажимов с титановыми контакт-деталями в большой степени зависит от количества обрабатываемых деталей. Таким образом, Полфреман выяснил, что если требуется обработать методом блестящего анодирования большое количество деталей, то стоимость использования титановых зажимов будет составлять лишь 8-20% от стоимости использования алюминиевых зажимов, а при малых объёмах обрабатываемых изделий преимущество будет на стороне алюминиевых зажимов с титановыми контакт-деталями. Хоть титановые зажимы являются  более дорогостоящими, однако им не требуется покрытие и они больше подходят для применения в цепях обработки, включающих обезжиривание паром и химическую полировку. Иногда титановые зажимы могут стать причиной местной точечной коррозии, в особенности при обработке окрашенных изделий и изделий с тонким анодным покрытием43. Подобный гальванический эффект описывал Хеншел, который во избежание появления подобных проблем рекомендует использование растворимых магниевых анодов. Прошедшие очистку аноды фиксируются на полосе металла  перед погружением изделия в ванну для покраски и остаются на нём во время покраски и уплотнения. Гальванический эффект может также проявляться в результате контакта с резервуарами для покраски или уплотнения из нержавеющей стали, поэтому следует изолировать полосу от резервуара.

При анодировании в хромовой кислоте не рекомендуется использовать незащищённый титан при высоком напряжении, как в процессе Бенгофа-Стюарта, так как может произойти разрыв оксидной плёнки на титане. Поэтому обычно в  этом случае материал изолируют. Также были существуют патенты на  "матричные" зажимы, в которых плоские изделия помещаются в ромбовидные отверстия для создания контакта в четырёх точках, и зажимы в виде оконных рам для трубчатых или круглых деталей, описанные Энглом, а также другие специфические зажимы.

Перед повторным использованием после анодирования с алюминиевых зажимов следует снять верхний слой. Обычно для этого используется погружение  их в травильный раствор на основе едкого натра до удаления слоя оксида, однако при этом неизбежны значительные потери алюминия на зажиме и, следовательно, возможное его замещение. Эта процедура является одним из основных ограничений при использовании алюминиевых зажимов, и по этой причине для уменьшения воздействия на алюминий на них иногда наносят покрытие из органических материалов.

Для создания контакта в данном случае защитное покрытие удаляют в точках соприкосновения. В некоторых случаях для снятия верхнего слоя с контактных поверхностей можно прибегнуть к механической очистке,  тогда не требуется очищать весь зажим химическим способом.

Если бы можно было разработать такие зажимы, в которых между деталями сохранялось определённое пространство и они при этом располагались бы параллельно катодам, то, так как большинство электролитов обладают хорошим показателем рассеивания, то толщина анодной плёнки могла варьироваться при условии, что изделие достаточно плотно упаковано или находится на различном расстоянии от катодов.

Несмотря на то, что для обработки расходных деталей малого и среднего размера обычно используются пружинные клеммы с внешним или внутренним контактом, здесь возможны различные вариации, с помощью  которых можно изменять соотношение между прибылью и убытками. При обработке деталей больших размеров с подходящими резьбовыми отверстиями, превосходного контакта можно добиться при помощи вкручивания в один из них электродного стержня, а при обработке тонколистового проката часто нет другой альтернативы кроме закрепления контакта на поверхности около одного края, хотя площадь его может быть достаточно маленькой на большой поверхности. На изделии и зажиме образуется изоляционное покрытие, и поэтому давление между ними должно быть более позитивным, чем при нанесении гальванического покрытия. Существует также вероятность отделения зажима от изделия более толстыми плёнками, которая увеличивается при повышении температуры в соседних областях, при этом  другие контакты получают дополнительную нагрузку, пока на одном из них не образуется электрическая дуга или не происходит возгорание, либо электрический ток не исчезает вовсе. Поэтому часто люди не понимают, что видимые дефекты могут быть не связаны с использованием неисправных контактов. Многие исследователи испытывали трудности с получением покрытия толщиной 25 мкм при использовании титановых пружинных зажимов из-за разрыва контакта, когда плёнка достигала толщины 15 мкм, поэтому возможность применения твёрдого анодирования с пружинными зажимами ставится под сомнение (если только давление не будет очень высоким). Однако при использовании контактов, скреплённых с изделием болтами, подобной проблемы не возникает.

При обработке длинных выдавленных профилей, используемых в архитектуре, обычно используются зажимные или скреплённые болтами контакты, хотя на некоторых заводах всё ещё используется электрообмотка на вертикальной планке. Тем не менее, всё чаще пластиковые зажимы заменяют алюминиевые и титановые зажимы, использовавшиеся в этих целях ранее.  Пластмасса более устойчива к воздействию всех процессов, задействованных при анодировании, поэтому она обычно не используется при химической полировке. Так же важно, чтобы зажимы обладали соответствующей механической прочностью и химической инертностью.

вертикальное анодирование

Поделитесь с друзьями!

Опубликовать в своем блоге livejournal.com

Добавить комментарий

Зарегистрируйтесь или авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий.