Che cos'è l'anodizzazione dell'alluminio? Come si presenta il processo di anodizzazione?

L'alluminio anodizzato aiuta a prevenire l'ossidazione dell'alluminio all'aria aperta e lo protegge da possibili danni meccanici. Il rivestimento anodizzato rende il prodotto in alluminio, come una lastra o un profilo di alluminio, verniciabile.

Che cos'è l'anodizzazione dell'alluminio?

L'anodizzazione dell'alluminio o ossidazione anodica è il processo di formazione di uno strato di ossido sulla superficie del metallo. In termini generali, l'operazione tecnica è la seguente: il prodotto di alluminio viene immerso in un contenitore con un elettrolita acido, di solito una soluzione (250-300 g/l) di acido solforico al 20%, e collegato al polo positivo di una sorgente di corrente di 10-50 mA/cm 2 a una tensione della sorgente fino a 100 V.

L'anodizzazione è un processo chimico che porta alla formazione di uno strato protettivo sulla superficie del pezzo. A differenza della maggior parte dei processi di lavorazione dei metalli, come la ricottura, il rinvenimento, la normalizzazione, la galvanizzazione, ecc. l'anodizzazione non richiede il riscaldamento del pezzo e quindi non ne altera le proprietà. L'anodizzazione dell'alluminio viene solitamente effettuata mediante elettrolisi, in cui gli ossidi dell'elettrolita si depositano sul pezzo di alluminio. Gli ioni ossido dell'elettrolita si depositano sul pezzo di alluminio, formando uno strato anodico che protegge dalla corrosione e ne migliora le qualità estetiche. Il processo di anodizzazione dell'alluminio può essere suddiviso in cinque diverse fasi: pulizia, incisione, anodizzazione, verniciatura e sigillatura. In genere, per spostare gli articoli di grandi dimensioni da una fase all'altra si utilizza un carroponte, mentre gli articoli di piccole dimensioni vengono movimentati manualmente.

L'intervallo di temperatura durante questo processo può variare da -20 o C a +20 o C. La temperatura scelta ha un effetto diretto sulla densità e sulla tonalità dello strato di ossido futuro: quando è positiva, lo strato è sciolto e sottile, facile da dipingere con qualsiasi colorante. Quando la temperatura è negativa, lo strato è spesso e ha un colore naturale (toni gialli).

Metodi di anodizzazione

Il processo di anodizzazione può essere eseguito in tre modi:

- Anodizzazione a caldo dell'alluminio - questa tecnologia è relativamente semplice. Si utilizza un unico elettrolita (acido solforico). Il processo viene eseguito a temperatura ambiente utilizzando coloranti organici. Questo metodo consente di ottenere, tra l'altro, il rivestimento del colore desiderato. È persino possibile ottenere diverse tonalità di colore su un'unica superficie. Il prodotto in alluminio, precedentemente sgrassato, viene appeso e fissato con cura, anodizzato in un colore lattiginoso e poi lavato in acqua fredda. La colorazione avviene in una soluzione calda.

- Anodizzazione a freddo - viene eseguita a temperature comprese tra -10 o C e +10 o C. Si utilizza un elettrolita (acido solforico). Non è possibile utilizzare coloranti organici e la colorazione avviene naturalmente. Il colore finale dipende dalla composizione della lega di alluminio e può variare dal verde al nero. In questo caso, il prodotto in alluminio viene sgrassato, appeso e fissato con cura, anodizzato in uno strato spesso, lavato con acqua calda o fredda e fissato mediante bollitura in acqua distillata. Importante: per ottenere un rivestimento duro e resistente all'usura, il prodotto deve essere accuratamente raffreddato.

- Il processo di anodizzazione dura è la tecnologia più utilizzata nell'industria. Una caratteristica di questo metodo è l'utilizzo di diversi elettroliti (acido solforico, borico, acetico o ossalico). La densità della corrente elettrica aumenta gradualmente e comporta un cambiamento nella struttura, portando a un film con una maggiore resistenza.

Vantaggi dell'alluminio anodizzato

L'alluminio ha eccellenti proprietà tecniche: elevata conducibilità termica ed elettrica, resistenza alla corrosione, facilità di lavorazione. Nonostante queste proprietà, la corrosione dell'alluminio è comunque possibile. L'anodizzazione consente di aumentare la resistenza del metallo alla corrosione, in modo da poterlo utilizzare in ambienti aggressivi. Oltre ad aumentare la durata del rivestimento anodizzato, il processo presenta una serie di altri vantaggi:

- Maggiore resistenza all'usura e alla corrosione.

- Elevate proprietà di isolamento termico.

- Maggiore resistenza agli agenti atmosferici.

- Ritardo nella corrosione dell'alluminio e resistenza alle cricche.

- Resistenza a carichi elevati.

- Aspetto decorativo.

- Facilità di lavorazione.

Vale la pena notare che l'alluminio anodizzato è un materiale ecologico che non emette gas nocivi anche se esposto ai raggi UV. A sua volta, la durata del rivestimento anodizzato ne consente un uso più ampio.

Applicazioni dell'alluminio anodizzato

La resistenza a carichi elevati e il peso ridotto rendono l'alluminio anodizzato un'ottima alternativa ai metalli pesanti. Grazie alla sua resistenza, l'alluminio anodizzato è molto richiesto nell'industria navale: i profili delle finestre delle navi sono realizzati esclusivamente in alluminio anodizzato. Inoltre, le parti in alluminio anodizzato trovano impiego per:

- Apparecchiature per l'illuminazione.

- Design e architettura.

- Edilizia: vetrate per facciate, tetti, ecc.

- Produzione di elettrodomestici, sistemi acustici.

- Produzione di dispositivi mobili.

- Produzione di mobili.