Couleurs d'aluminium anodisé : comment créer une couleur anodisée idéale et assortie

L'aluminium anodisé est un choix populaire pour les développeurs de produits en raison de son aspect attrayant et de sa finition physiquement durable. Le processus d'anodisation forme une couche d'oxyde sur la surface métallique, ce qui aide à résister à la corrosion, aux rayures et à la décoloration.

Cependant, il existe de nombreux défis lorsqu'il s'agit de faire correspondre les couleurs sur des pièces anodisées. Certains de ces défis proviennent du processus lui-même, et d’autres résultent de l’alliage métallique utilisé.

Dans cet article, nous comprendrons le processus d'anodisation, les facteurs clés qui affectent la cohérence et la correspondance des couleurs, les développeurs de produits peuvent plus facilement créer des couleurs d'aluminium anodisé à la fois cohérentes et attrayantes.

Le processus d'anodisation de l'aluminium

Plusieurs processus sont impliqués dans cette finition en aluminium anodisé dans la fabrication métallique. Cependant, ce processus peut sembler complexe. Il est néanmoins facile à mettre en pratique.

Considérer les étapes suivantes vous aidera à tirer le meilleur parti du processus d’anodisation de l’aluminium.

1. Nettoyage 

Un nettoyage approprié et minutieux des pièces en aluminium est important pour obtenir un résultat attrayant et satisfaisant. finition de surface. Ce nettoyage est souvent effectué dans un produit nettoyant alcalin non graveant pour polir la pièce en aluminium.

Cette méthode expulse toutes les particules présentes sur les pièces en aluminium, y compris les huiles légères et les corps étrangers. Ces particules pourraient gêner l'anodisation. Ainsi, leur élimination confère au composant une surface brillante.

2. Gravure

La gravure alcaline est normalement réalisée dans un composé chimique d'hydroxyde de sodium. La gravure frappe la surface brute de l’aluminium. Une fois cette opération terminée, elle donne des résultats différents, en fonction de la durée.

Lorsqu’il s’agit de fabriquer des pièces de précision, les machinistes entretiennent peu la gravure. Il est crucial d’utiliser juste la quantité parfaite qui expulse les oxydes naturels présents à la surface.

Les pièces de non-précision, en revanche, nécessitent un temps prolongé pour éliminer toutes les petites rayures. 

3. Démoulage acide

La gravure laisse une couche de saleté ou de charbon sur la surface de l’aluminium. Cette boue grise à noire est constituée des restes d’alliage métallique incassables ou insolubles trouvés sur l’aluminium après gravure.

Les saletés retrouvées sur cet aluminium sont souvent expulsées dans une solution d'acide nitrique. Cela produit une surface lisse, polie et de qualité en attente d'être anodisée. 

4. Anodisation

L'acide sulfurique aide à réaliser cette étape importante du processus d'anodisation. Comme un puissant dispositif électrochimique, l’alliage d’aluminium à anodiser forme l’électrode dans un bain d’acide sulfurique.

La surface du matériau en aluminium se transforme en oxyde d'aluminium, également appelé film anodique. Cela se produit lors de l’introduction d’un courant électrique continu à haute tension.

La densité et l'épaisseur du film anodique ou de l'oxyde d'aluminium dépendent de la densité du courant, de la concentration de l'électrolyte et de la température au cours de l'anodisation. 

5. Coloration 

L'ajout de couleur à l'aluminium pendant l'anodisation peut se faire de deux manières. L’une d’entre elles est la coloration électrolytique. Le composant est immergé dans le troisième réservoir de solution, qui contient également des sels métalliques. Ces sels comblent les trous et fournissent un revêtement épais et résistant aux UV, bien que les couleurs se limitent souvent au bronze ou au noir.

La teinture par trempage, ou simplement le fait de plonger l'article dans un réservoir de teinture, est la deuxième méthode. Une fois le colorant absorbé dans les pores, la surface est bouillie dans de l’eau déminéralisée pour arrêter toute réaction ultérieure. Ce processus offre une large gamme d'options de couleurs, notamment le bleu, le rouge, le noir, l'or, etc.

6. Scellement 

Le scellement est l’étape terminale ou finale du processus d’anodisation et permet d’éviter de nombreuses complications. Ces complications incluent l'élimination forcée de la couleur, le film anodique poreux ou perméable absorbant des impuretés comme les empreintes digitales. La prévention de ces problèmes rend le produit durable.

Il existe de nombreuses façons de sceller ou d'enduire des pièces en aluminium anodisé. Vous pouvez immerger les pièces anodisées polies dans une solution, permettant ainsi à une quantité importante de bouchon chimique de se stocker dans l'ouverture du film anodique. À ce stade, vous équipez les pièces en aluminium d’une excellente protection contre la corrosion après leur anodisation.

Types de processus d'anodisation

Les processus de fabrication prennent souvent différentes formes en fonction des ressources disponibles ou du résultat souhaité pour le produit.

Cependant, pour bien comprendre les finitions anodisées, il est essentiel d’identifier les différents revêtements impliqués dans le processus d’anodisation. Cela vous aidera à choisir la meilleure option qui répond à vos besoins uniques.

Nous avons trois types courants de procédés d’anodisation de l’aluminium. Chacun de ces processus fournit des résultats aux attributs esthétiques et fonctionnels variés. Voici les trois types de procédés d’anodisation : 

Type I - Anodisation à l'acide chromique 

La méthode d'anodisation de classe I applique de l'acide chromique pour former une épaisseur de revêtement mince ou minuscule sur la surface de l'aluminium (jusqu'à 0.0001 pouce). D’où le nom – anodisation « de type léger ».

Lorsque le courant traverse l’électrolyte, les particules positives sont éjectées de l’anode. Ainsi, vous obtiendrez des rainures microscopiques à la surface du matériau. L'oxydation des rainures microscopiques confère à la couche d'oxyde une excellente résistance à la chaleur et à la corrosion.

Les revêtements de type I sont, entre autres, les revêtements anodisés les plus fins. Les concepteurs et les fabricants choisissent ce type pour offrir une résistance élevée à la corrosion sur les composants. Il produit également le moins d’absorption de couleur. 

Type II - Anodisation à l'acide sulfurique

Dans ce processus d'anodisation, de l'acide sulfurique est appliqué à la place de l'acide chromique de type I. De ce fait, la finition anodisée de cette classe est plus épaisse que celle de la classe I. Ceci explique la faible épaisseur constatée à la surface de la pièce en aluminium anodisé.

Étant donné que l’acide sulfurique s’avère plus puissant que l’acide chromique, les particules d’aluminium sont mieux éjectées que celles du type I. Ainsi, les sillons microscopiques sont plus profonds et les couches d’oxyde sont plus épaisses.

Ces revêtements de type II de finition anodisée à l'acide sulfurique possèdent une épaisseur de 0.0002 à 0.001 pouces, ce qui rend les pièces fabriquées plus adaptées à la teinture car elles ont une meilleure rétention de la peinture.

Type III – Anodisation à couche dure 

L'anodisation à couche dure, également appelée anodisation dure, adopte l'application d'une solution sulfurique tout comme dans le procédé de type II. On l'appelle anodisation dure car elle produit une épaisseur de revêtement globale (> 0.001 pouces) et est beaucoup plus épaisse que sur la couche de surface que le type II.

Les pièces avec revêtement de type III ont la résistance à l'abrasion la plus fine et la plus forte et absorbent parfaitement la teinture. Néanmoins, il s’avère adapté aux pièces à tolérances très serrées.

Anodisation de type I, de type II et de type III

Correspondance des couleurs dans l'anodisation de l'aluminium

Contrairement aux peintures, les couleurs d’anodisation sont soustractives et non addictives. Généralement, lorsqu'un métal absorbe une couleur, la couleur montre principalement ce qui se reflète sur lui au moment de l'application du colorant.

Cependant, le métal de base anodisé en aluminium réfléchit la lumière vers le film. Il ne joue donc pas le rôle de réflecteur. Il se comporte plutôt comme un filtre, essentiel à la correspondance des couleurs.

Faire correspondre les bonnes couleurs peut être difficile, surtout lorsqu’il s’agit de lots différents. Il est important de comprendre l’idée de correspondance des couleurs et les facteurs essentiels qui affectent l’apparence des couleurs d’anodisation pour obtenir la méthode de correspondance idéale.

Voici quelques points à surveiller lors de l’association des couleurs :

• Grade en aluminium

Gardez un œil sur la qualité lors de l'anodisation des pièces en aluminium. Chaque qualité d’aluminium possède une variété de couleurs et une nuance uniques qui peuvent affecter la correspondance des couleurs.

• Type de finition

Cet aspect joue un rôle important dans l’anodisation de l’aluminium. Ainsi, appliquer un échantillon avec une finition similaire est une meilleure option pour la correspondance des couleurs.  

• Nombre de colorants qui font la couleur et la superposition

Les types de colorants ont un impact sur la variation des couleurs. La variété des couleurs augmente à mesure que les producteurs de produits appliquent des colorants supplémentaires. Cette variance varie également tout au long de la stratification.

• La structure cristalline des produits

Les caractéristiques réfléchissantes du composant en aluminium anodisé sont affectées par la structure cristalline. Par conséquent, avant de faire correspondre les couleurs, assurez-vous que l’angle de réflexion est correct.

Comment supprimer les couleurs d'une pièce anodisée si elle ne correspond pas

Parfois, la couleur anodisée ne ressort pas comme vous l’espériez en raison de nombreux facteurs. Par conséquent, vous devrez peut-être supprimer ou modifier la couleur de vos pièces.

L'élimination des couleurs d'aluminium anodisé dépend uniquement du type de colorant appliqué et de l'état du produit anodisé. Vous ne pouvez extraire le colorant du revêtement anodisé plâtré qu'à l'aide d'une solution de décapage chromique ou phosphorique. Vous pouvez utiliser cette méthode dans les cas où vous souhaitez que l’aluminium reste intact après la suppression de la couleur.

Optez cependant pour une gravure alcaline si vous pouvez vous permettre des dommages mineurs à la pièce en aluminium. La gravure alcaline est généralement plus approfondie pour éliminer les couleurs. Dans le cas de pièces anodisées non scellées, vous pouvez envisager d'utiliser 10 à 15 % d'acide nitrique pour aider à éradiquer les colorants.

Malheureusement, cette technique n’est pas compatible avec toutes les teintures, et elle est efficace pour la plupart.

Conclusion

L'anodisation de l'aluminium est une excellente option de finition de surface pour vos projets de fabrication métallique. Il confère aux pièces usinées en aluminium les meilleures finitions mécaniques, une coloration intégrale et une conception esthétique distincte pour répondre à vos exigences de conception.

AT-Machining combine des connaissances expertes avec des techniques de fabrication efficaces pour vous aider à tirer le meilleur parti de votre processus d'anodisation. L'application de couleurs d'aluminium anodisé est une tâche simple pour nous. Contactez-nous aujourd’hui, et discutons de votre projet.

Questions Fréquentes Posées

De quelle couleur peut être l'aluminium anodisé ?

AT-Machining peut proposer une gamme de couleurs d'anodisation comprenant l'argent, l'or, le cuivre, le bronze, le gris, le rouge, le noir, le bleu et le vert. Nous pouvons également réaliser certaines couleurs si vous nous donnez l'échantillon.

L'aluminium anodisé va-t-il se décolorer ?

Toutes les couleurs de l’aluminium anodisé ont tendance à s’estomper à long terme. Cependant, si le processus d’anodisation est optimisé, vous devriez vous attendre à plus d’années avec une perte de couleur réduite.

L'anodisation de l'aluminium est-elle efficace pour la résistance à la corrosion ?

Les finitions anodisées confèrent à l'aluminium anodisé de meilleures propriétés de résistance à la corrosion.