Анодирование.Технологические схемы и режимы работы

Технологическая последовательность в таких линиях та же, что и в горизонтальных, и все обычные процессы могут выполняться в вертикальной конфигурации. Линии обычно включают процессы электролитического окрашивания и большая часть (более 50%) обрабатываемых заготовок выходят цветными. Линии, как правило, не включают процесса традиционного закрепления, так как домашний рынок диктует спрос на продукт, который имеет электрофоретическое покрытие с отожженным в печи прозрачным лаковым  слоем поверх анодирования и окрашивания. С такой дополнительной защитой толщина анодного покрытия может быть уменьшена и обычно составляет около 8 микрон. Эта операция покрывания могла изначально послужить главной причиной развития вертикальных систем анодирования, так как в общепринятых линиях ее гораздо труднее выполнить. Современная практика таких линий, которые сегодня применяют целый ряд электроосаждаемых органических покрытий, была описана Sato и др.

Другой технологией, которая становится возможной при вертикальном анодировании, является процесс локального анодирования, известный как “Starmite”, который дает узор древесной структуры на заготовках. Этот процесс включает многоступенчатую обработку, при которой деталь вначале обезжиривается и протравливается обычным образом. Затем она анодируется пер. током в щелочном электролите, который часто содержит слабую кислоту, способную создавать барьерный слой, к примеру, борную или винную. Удельная проводимость такого электролита представляет важность и она должна составлять от 1 до 100 m ohms/cm. Этот электролит может, к примеру, содержать 0.2 mol/l метаборатa натрия и 3 г/л борной кислоты, и анодирование будет протекать с применением противоэлектрода из нержавеющей стали при плотности тока 2 A/дм² в течение 15 минут. Во время такой обработки на поверхности заготовки формируется узор «древесной структуры». Это очевидно обусловлено эффектами газовыделения,  которые влияют на скорость анодирования в различных областях, поэтому, чтобы воспроизвести эти эффекты вдоль длины заготовок, они должны обрабатываться в вертикальном положении. Получив древесную структуру, секции в течение короткого времени травятся в едком натре с целью удаления барьерного слоя оксида, а затем анодируются традиционным способом в сернокислотном электролите. Затем они обычно окрашиваются, электролитически или же общепринятыми красителями, и в Японии они в конце запаиваются лаком.

Более свежая информация подтверждает параметры процесса, но также описывает получение подобных древесных покрытий путем ламинирования печатными полихлорвиниловыми плёнками. Такие вертикальные линии анодирования в последнее время также были установлены в Европе, примечательно, что в Германии на Joseph Gartner и в Голландии на Reynolds Aluminium. Последняя линия, показанная на Рис. 8-16 и 8-17, имеет токовую способность 160,000 А и может производить в месяц 2,000 тонн архитектурных изделий. Оборудование использует программируемые импульсные выпрямители для облегчения решения проблемы неровного распределения и возбуждения тока в глубоких ваннах и способно выдавать электрофорезные прозрачные и белые покрытия, так же как и традиционно наносимые. Эта установка перенесла большой пожар в 1996, когда производство только начиналось, и была восстановлена для эксплуатации в 1998.

При этом одним из различий между вертикальным анодированием в Японии и в Европе является то, что отличаются принятые на рынках типы покрытий. В Японии вертикальные линии используют относительно слабое травление в течение более короткого времени и при более низких температурах, чем в Европе, и там они полагаются на электрофорезный лак в качестве конечной отделки. Японцы также применяют системы восстановления травильных растворов, а это означает, что они не могут использовать добавки к растворам или повышать содержание алюминия. В Европе наоборот применяется более сильное травление для получения более матовых поверхностей. Степень требуемого травления представляет серьезную проблему в вертикальных линиях, в особенности при обработке полых секций. Щелочное травление является экзотермическим процессом и часто проблема состоит в том, чтобы удерживать низкую температуру, а не поднимать ее! Травильный раствор, содержащийся в полой секции, нагреется весьма сильно, и в случае вертикальной линии он может реально выкипать с конца. Это означает, что травильная ванна должна закрываться, чтобы предотвратить утечку раствора, но прибегая к такой мере, надо учитывать, что имеется также выделяющийся водород, который может привести к опасности взрыва. В силу указанных причин по крайней мере одно производство приняло (струйное) травление разбрызгиванием для вертикальной конфигурации линии.

Изменяющаяся практика европейского архитектурного рынка также может создавать проблемы для занятых анодированием производств, и это получило подтверждение в направлении окон с двойным остеклением (стеклопакетов), имеющих термический перепад между наружной и внутренней секциями окна. В некоторых случаях для выравнивания этого перепада предусматривается твердая полиуретановая пена, которая должна быть заложена до проведения операций отделки. Анодирование подобных заполненных пеной секций описал Stuckart. Он подчеркивает необходимость осторожных конструкторских решений в таких системах, подбор подходящих пластиков и внимательное обращение и загрузку в оснастку подобных секций. Операция закрепления представляет собой наиболее критическую фазу процесса, вследствие применяемых высоких температур, но требуется также и очень тщательная промывка, чтобы свести к минимуму перенос раствора.

Pages: 1 2