پروفیل‌های فلزی از مقاوم‌ترین، جذاب‌ترین و در عین حال گران‌ترین مصالح برای صنایع هستند. با این اوصاف جای تعجبی ندارد که افزایش طول عمر مفید این محصولات از دغدغه‌های اصلی تولید کنندگان و مصرف کنندگان باشد. آنادایزینگ پروفیل آلومینیومی یکی از موثرترین روش‌ها برای افزایش مقاومت این فلز در برابر خوردگی و ساییدگی است که به حفظ زیبایی و دوام آن برای مدت طولانی‌تر کمک می‌کند. 

اگر شما قصد خرید پروفیل آلومینیومی را داشته باشید، مزایا و کاربردهای روش آنادایزینگ و تفاوت‌های آن با سایر عملیات سطح آلومینیوم برای شما جای سوال خواهد بود. در این مقاله، قصد داریم ضمن معرفی مختصر و مفید فرآیند آنادایزینگ قطعات آلومینیومی، به معرفی روش‌های مختلف برای انجام این فرآیند و تفاوت‌های هر یک بپردازیم که می‌تواند راهنمای مناسبی برای انتخاب و خرید باشد. 

آنادایزینگ پروفیل آلومینیوم چیست؟

اگر در صنایع خود با فلزات سروکار داشته باشید، با مشکلات رایج کار با این مصالح آشنایی دارید. فلزات اگرچه در ابتدا ظاهر چشم‌نواز و ساختار مقاومی دارند، اما در طول زمان دچار خوردگی، ساییدگی و زنگ زدگی می‌شوند که هم جلوه ظاهری و هم عملکرد آنها را تحت تاثیر قرار می‌دهد. معمولا ترکیب فلز با اکسیژن محیط و اکسیداسیون، یک لایه نازک پایدار سطحی روی فلز تشکیل می‌دهد که مقاومت آن نسبت به خوردگی را بالا می‌برد.

در مورد آلومینیوم، لایه اکسید فلزی تشکیل شده ضخامت کمی دارد و نمی‌تواند به مدت طولانی از بخش‌های داخلی فلز در برابر خوردگی محافظت کند. آنادایزینگ یا آنودایزینگ (Anodizing) از جمله عملیات سطح پروفیل آلومینیوم است که طی آن لایه اکسید آلومینیوم روی سطح پروفیل در شرایط کنترل شده تا چندین هزار برابر ضخامت طبیعی رشد می‌کند و باعث می‌شود مقاومت ورق نسبت به خوردگی، به مراتب بیشتر از حالت طبیعی باشد.

آنادایزینگ چه مزیت‌هایی برای پروفیل آلومینیوم ایجاد می‌کند؟

• محافظت فوق‌العاده در برابر خوردگی که باعث می‌شود پروفیل در فضای خارج از ساختمان و شرایط آب و هوایی سخت قابل استفاده باشد.
• افزایش ماندگاری و طول عمر محصولات آلومینیومی و کاهش نیاز به تعویض‌های مکرر.
• مقاومت در برابر خش و سایش.
• ایجاد ظاهر صیقلی و افزایش جذابیت ظاهری، به ویژه در آلومینیوم آنادایز شده رنگی.
• حفظ کیفیت ظاهری برای مدت طولانی‌تر.
• ایجاد پوشش الکتریکی فوق‌العاده و قابلیت عایق الکتریسیته.

آلومینیوم آنادایز شده چه کاربردهایی دارد؟

قابلیت‌هایی مانند وزن سبک و ابعاد ظریف، ظاهر زیبا و جذاب، مقاومت بالا در برابر خوردگی و محیط‌های خشن، و عایق الکتریکی آلومینیوم آنادایز شده را برای طیف وسیعی از کاربردها مناسب می‌سازد.

• معماری: سازه معماری، نمای ساختمان، پنجره‌ها، مبلمان، محصولات ساختمان‌های تجاری و مسکونی
• صنایع هوا و فضا: اجزای هواپیما
• صنعت خودروسازی و وسایل نقلیه موتوری: چرخ‌ها، تریم داخلی و جلو پنجره 
• صنایع الکتریکی: سینک‌های حرارتی و محافظ‌های الکتریکی 
• کالاهای مصرفی: ظروف آشپزخانه، کالاهای ورزشی و جواهرات

آنادایزینگ ورق آلومینیوم چگونه صورت می‌گیرد؟

فرآیند آنادایزینگ یا آبکاری پروفیل آلومینیوم به طور کلی یک فرآیند الکتروشیمیایی است که در آن قطعه کار (پروفیل آلومینیومی) در یک محیط الکترولیت مانند اسید کرومیک یا اسید سولفوریک قرار می‌گیرد و نقش آند را ایفا می‌کند. در سمت دیگر الکترولیت، ماده دیگری مانند فولاد ضدزنگ، گرافیت، سرب یا خود آلومینیوم به عنوان کاتد به کار گرفته می‌شود. با عبور جریان الکتریکی از ماده الکترولیت، کنش و واکنش‌های شیمیایی روی سطح آلومینیوم رخ می‌دهد که باعث می‌شود لایه ضخیمی از اکسید آلومینیوم روی سطح پروفیل تشکیل شود.

در هنگام تشکیل لایه اکسید آلومینیوم، یک لایه متخلخل با چگالی بالا هم روی آن شکل می‌گیرد که گرد و غبار، مواد خورنده و رطوبت را به خود جذب می‌کند. مواد جذب شده توسط این لایه، به مرور زمان به لایه اکسید آلومینیوم نفوذ کرده و آن را دچار خوردگی می‌کنند. به همین دلیل، پس از انجام عملیات آندایزینگ لازم است سطح کار با پوششی از رنگ‌های مخصوص پوشانده شود که مانع ورود ذرات به لایه متخلخل شود.

انواع روش های آنادایزینگ پروفیل آلومینیوم چه تفاوت‌هایی با هم دارند؟

تفاوت در روش‌های آنادایزینگ غالبا به تفاوت در نوع الکترولیت یا میزان جریان الکتریکی اعمال شده مربوط می‌شود. هر یک از روش‌های مختلف آنادایزینگ آلومینیوم، ویژگی‌های منحصربه‌فردی دارند که باعث می‌شود در زمینه‌های خاصی کاربرد بیشتری داشته باشند.

آنادایزینگ اسید کرومیک

در آنادایزینگ اسید کرومیک که آنادایز آلومینیوم نوع I هم نامیده می‌شود، از محلول اسید کرومیک به عنوان الکترولیت استفاده می‌شود. لایه اکسیدی تشکیل شده در این روش فقط چند میکرون ضخامت دارد، بسیار متراکم است و مقاومت بالایی در برابر خوردگی دارد. 

• نازک بودن لایه اکسیدی ایجاد شده در آنادایزینگ نوع I، باعث می‌شود ابعاد قطعه تغییر قابل توجهی نداشته باشد. به همین دلیل، این روش آنادایزینگ آلومینیوم در صنعت هوا و فضا و صنایع نظامی که ابعاد قطعات بسیار حساس است، کاربرد گسترده‌ای دارد.
• ظاهر اکسید تولید شده در این روش، یکدست و یکنواخت نیست. به همین دلیل برای پوشش‌دهی قطعات تزئینی کاربردی ندارد و بیشتر در محیط‌های خشن که مقاومت بالا در برابر خوردگی ضروری است به کار گرفته می‌شود.
• اسید کرومیک یک ماده سمی است و فرآیند آنادایز در این روش مستلزم رعایت دقیق نکات ایمنی است.

آنادایزینگ اسید سولفوریک

آنادایزینگ اسید سولفوریک، آنادایز نوع II هم نامیده می‌شود. در این روش، همان طور که از نامش پیداست از محلول اسید سولفوریک به عنوان الکترولیت استفاده می‌شود. لایه اکسید تشکیل شده در آنادایزینگ پروفیل آلومینیوم نوع دو، نسبت به آنادایز اسید کرومیک ضخیم‌تر و ماندگارتر است. ضخامت لایه اکسیدی حاصل در این روش، متناسب با نیازها قطعه می‌تواند بین ۱ تا ۲۵ میکرون متغیر باشد. 

• آنادایز آلومینیوم نوع دو به دلیل قابلیت ایجاد سطح سخت و بادوام در برابر محیط‌های خشن، در معماری و صنعت کاربرد گسترده‌ای دارد و می‌توان آن را یک فرآیند همه‌کاره و پرکاربرد به حساب آورد.
• ایجاد ظاهر یکنواخت روی سطح آلومینیوم از مزایای آنادایز آلومینیوم با اسید سولفوریک است که آن را برای کاربردهای تزئینی و ایجاد آلومینیوم آنودایز شده رنگی مناسب می‌سازد.
• مزیت دیگر آلومینیوم آنادایز شده نوع یک، قابلیت بالای رنگ‌پذیری و چسب است. این ویژگی،  آن را برای کاربردهای خاص که قطعه نهایی باید رنگ شده باشد یا یک قطعه به قطعه دیگر بچسبد ایده‌ال می‌سازد.

آنادایزینگ پوشش سخت

آنادایز آلومینیوم هارد کت (hardcoat) که آنادایزینگ نوع III یا آنادایز سخت هم نامیده می‌شود، نوع ویژه‌ای از آنادایزینگ است که طی آن، یک لایه اکسید ضخیم و سخت روی قطعه آلومینیومی ایجاد می‌شود. در این روش هم از اسید سولفوریک به عنوان الکترولیت استفاده می‌شود اما جریان الکتریکی و ولتاژ بالاتری در فرآیند آندایزینگ اعمال می‌شود که باعث می‌شود سختی و ضخامت لایه اکسیدی تشکیل شده بیشتر از آنادایزینگ نوع II باشد. ضخامت لایه اکسیدی در این روش بین ۲۵ تا ۱۵۰ میکرون است.

• کاربرد عمده آنادایز آلومینیوم پوشش سخت در صنعت حمل و نقل هوایی و خودروسازی است. 
• همچون آنادایز نوع II، پوشش تشکیل شده در این روش هم یکدست و یکنواخت است و قابلیت چسب و رنگ‌پذیری بالایی دارد.
• محدودیت اصلی آنادایزینگ نوع III، زمان و هزینه بیشتر آن نسبت به روش‌های معمولی است. در این فرآیند، پارامترهای آنادایزینگ آلومینیوم از جمله ولتاژ، جریان و تمرکز خورنده نیاز به کنترل دقیقی دارند تا ضخامت و سختی ایده‌آل لایه اکسیدی حاصل شود.

آنادایزینگ دومرحله‌ای

آنادایزینگ پروفیل آلومینیوم به روش دومرحله‌ای، که گاهی رنگ‌آمیزی الکترولیتی نیز نامیده می‌شود، فرآیندی است که طی آن آلومینیوم آنادایز شده رنگی تولید می‌شود. این فرآیند از دو مرحله تشکیل می‌شود:

• مرحله اول: فاز اول تولید آلومینیوم آنادایز رنگی، مشابه آنادایز نوع دو است که طی آن قطعه کار در داخل الکترلیت اسید سولفوریک غوطه‌ور شده و با عبور جریان الکتریکی، اکسیده می‌شود. اکسید ایجاد شده در این مرحله، سطح کار پایدار و یکنواخت مورد نیاز برای مرحله بعدی را فراهم می‌سازد.
• مرحله دوم: در فاز دوم، قطعه آلومینیومی آنادایز شده، در یک نمک فلزی مانند نیکل، قلع یا کبالت غوطه‌ور می‌شود. این نمک‌ها در منافذ لایه اکسید نفوذ کرده و یک لایه اکسید فلزی رنگی ایجاد می‌کنند. رنگ نهایی سطح در این روش، به نوع نمک مورد استفاده بستگی دارد.

از آنادایزینگ دومرحله‌ای برای تولید محصولات آلومینیومی تزئینی برای معماری (مانند نمای ساختمان)، تابلوهای علائم و لوازم روشنایی استفاده می‌شود. اکسید رنگی حاصل از این روش محافظت طولانی مدت از پروفیل‌های آلومینیومی در برابر رنگ‌پریدگی، ترک و خوردگی فراهم می‌سازد.

محدودیت اصلی روش آنادایزینگ دو مرحله‌ای، هزینه بالاتر و زمانبر بودن آن نسبت به روش‌های سنتی است. به همین دلیل، برای جلوگیری از اتلاف هزینه مهم است که پارامترهای آنادایزینگ به دقت بررسی شود تا از حصول پوشش با رنگ و ضخامت نهایی ایده‌آل مطمئن شویم.

آنادایزینگ چه مزیت‌هایی نسبت به سایر روش‌های عملیات سطح آلومینیوم دارد؟

• فرآیند آنادایزینگ پروفیل آلومینیوم با محیط زیست سازگار است و هیچ محصول جانبی سمی یا زباله خطرناکی تولید نمی‌کند. 
• مواد شیمیایی مورد استفاده در این فرآیند غالبا غیرسمی بوده و به راحتی قابل بازیافت هستند.
• هزینه آنادایز آلومینیوم در مقایسه با روش‌های دیگر مانند پوشش پودری نسبتا پایین است.
• آنادایز آلومینیوم فرآیند باداومی است و به تعمیر و پوشش‌دهی مجدد نیاز ندارد که باعث می‌شود هزینه‌های نگهداری آن نسبتا پایین باشد.

آنادایزینگ چه محدودیت‌هایی نسبت به سایر روش‌های عملیات سطح آلومینیوم دارد؟

• تعداد رنگ‌های قابل انتخاب در روش آنادایز آلومینیوم نسبت به روش‌هایی مانند رنگ‌آمیزی یا پوشش پودری کمتر است.
• سایز قطعه آندایز شده، محدود به ابعاد مخزن آنادایز است. 
• آنادایزینگ پروفیل آلومینیوم عیوب سطحی روی قطعات آلومینیومی مانند خراش‌ها، فرو رفتگی‌ها و دیگر ایرادات را نمایان می‌کند. برای حل این مشکل، لازم است قبل از انجام آنادایز، سطح به طور کامل پرداخت شده و تا حد امکان بدون عیب باشد.
• در صورت نیاز به ایجاد پوشش‌های ضخیم‌تر و قطعات پیچیده‌تر، فرآیند آنادایزینگ می‌تواند زمان‌بر باشد.
• ضخامت نهایی پوشش ایجاد شده در روش آنادایزینگ محدود است که می‌تواند میزان محافظت از سطح آلومینیوم را تحت تاثیر قرار دهد. 
• در صورتی که در تولید قطعات آلومینیوم آنادایز شده دقت کافی صورت نگیرد، این فرآیند می‌تواند با آسیب به محیط زیست همراه باشد.

سفارش و خرید پروفیل آلومینیوم آنادایز شده از گروه صنعتی آلومیناژ

آنادایز کردن ورق‌های آلومینیوم فرآیند پرکاربردی است که در صورت انجام درست می‌تواند نقش قابل توجهی در افزایش زیبایی و طول عمر قطعات داشته باشد. با این حال، دستیابی به محصول دلخواه مستلزم رعایت دقیق پارامترهای آنادایز و سایر ملاحظات ضروری در این زمینه است. بنابراین مهم است که برای سفارش پروفیل آلومینیوم آنادایز شده به مجموعه‌های سرشناس و خوشنام در این حوزه مراجعه فرمایید. 

«گروه صنعتی آلومیناژ» با سال‌ها سابقه درخشان در تولید و فروش انواع پروفیل‌های آلومینیومی، آماده ارائه خدمات آنادایز پروفیل آلومینیوم و تولید پروفیل آلومینیوم سفارشی با مشخصات دلخواه شماست. برای کسب اطلاعات بیشتر و ثبت سفارش، شما را به مطالعه صفحه خدمات آنادایزینگ پروفیل های آلومینیوم آلومیناژ دعوت می‌کنیم.