ANODISEREN BIEDT ONGEKENDE MOGELIJKHEDEN BIJ
PRODUCT ONTWIKKELING Michael M. Baas (DGA - Directeur) Surface 2012
Aldor BV Specialist in small part anodizing Production. Tanks
Precision Line (13x(600x400x400ltr)) Auto-line (15x(1.900x1.300x800)) Manual Line (41x(2.300x1.100x800))
Anodizing
Hard 3x, Naturel 3x, Opaal 1x, Chromate VI-free 1x
Colours
Black (inorganic), Gold (inorganic) Black, blue, red, orange, green, yellow etc.
Special
Ra etching, Masking, PTFE impregn, lasermarking,inside anodizing, ultra thick layers, partial anodizing , US-cleaning, gloss, cleanroom, assembling (small), hand polishing - brushing of aluminium, sand blasting aluminium etc.
Precisie in anodiseren
1
Mogelijkheden bij product ontwikkeling 1. Anodiseren 2. Aluminium keuze 3. Ontwerp product 4. Probleemstellingen 5. Vragen
Anodiseer proces Voorbehandeling ;
ontvetten, beitsen, spoelen (10x)
Boven-aanzicht porie d=0,1 mu
product Ampère
Elektrolyt H2SO4
Zij-aanzicht porie L=50 mu
Ampère Koeling Reactie bad Nabehandeling ; MCDS, impregneren, verdichten
2
Anodiseer laag Eigenschappen 1. Materiaal groeit IN 2. Homogeen bad-proces 3. Laag Egaliserend IN draadgaten kristallijn hard en transparant Resistent 1< pH < 12 NIET - geleidend poreus •
Impregnatie functie ‘’X’’
4. Verruwing
Anodiseren Vooraf
• Keuze aluminium • Mechanisch • Machinebility • Corrosieweerstand
3
Anodiseren aluminium
•Oppervlakte •Extrusiestrepen, walshuid, gieten, harding •Corrosie •Legeringsbestanddelen
oxides – putten
Ontkleuring Al5080 giet poriën,
Al-6060 extrusie deformatie
Anodiseren aluminium • Al-legering voor machine bouw Koper Cu
0-5%
sterkte
Magnesium Mg
2 -5 %
sterkte, hardheid
Mangaan Mn
0-2%
sterkte , hardheid (Cu, Mg beter)
Silicium Si
0 - 12 %
hardingseigenschappen ism Mg
Zink Zn
0-8%
sterkte hardheid, spanningcorrosie lager
Titaan Ti
0 - 0,2 %
korrelverfijning
Chroom Cr
0 – 0,5
weerstand spanningscorrosie
Lood Pb /Bismuth Bi
0 – 0,5
verspaanbaarheid
4
Productontwikkeling Probleem oplossen
Wensen. 1. Maatnauwkeurigheid 2. Vacumeerbaarheid 3. Corrosieweerstand in agressieve omgeving 4. Geleiding in non-conductive anodiseerlaag 5. Glijweerstand 6. Ultra cosmetisch –kleur- anodiseren 7. (Hard) anodiseren FDA ?? 8. Giga hoeveelheden anodiseren (partieel)
Productontwikkeling Probleem oplossen
OPLOSSING 1.
Maatnauwkeurigheid
Opaal anodiseren
2.
Vacumeerbaarheid
Opaal anodiseren
3.
Corrosie weerstand in agressieve omgeving
Impregnatie CrIII
4.
Geleiding bij non-conductive anodiseerlaag
Precisie lasermarkeren
5.
Verlaging glij - weerstand
PTFE, en WAS impregnatie
6.
Ceramisch zwart anodiseren
Slijpen-polijsten + anodiseren
7.
(Hard) anodiseren FDA
Hard GLB-proces
8.
Giga hoeveelheden anodiseren
Gammat vario > 1MM stuks
5
Productontwikkeling Probleem oplossen Maatnauwkeurigheid
Groeit
Opaal anodiseren
85%-90% IN het materiaal
Verruwing
Maat is uitgangsmaat
Ra is verwaarloosbaar
Ultra lage droogloop-weerstand
Non-stick
Toepassingen Hoge maatnauwkeurigheid passingen, luchtlagers, etc.
Productontwikkeling Probleem oplossen Vacumeerbaarheid
Opaal anodiseren Vacuum degassing properties anodic coating Mass Spectrocopic measurement off-gass date 21-09-2012
Molecule mass Aluminium Hard coat mass mass
Een ‘’ceramisch’’ Al2O3 laag.
Een gesloten Al2O3 laag.
Zuiverheid Ano laag hoog
Aldor Opaal mass
1 till 8 9 till 22 23 till 36 37 till 50 51 till 64 65 till 72 73 till 90 > 91
200 455 250 172 60 15 25 0
110 525 300 325 180 130 100 30
75 335 85 118 41 5 0 0
total Increase decrease
1.177
1.700
659
100%
144%
56%
6
Productontwikkeling Probleem oplossen
1.
Corrosie weerstand in agressieve omgeving
Impregnatie CrIII
Chroom geeft extra corrosie weerstand
Extra maatregelen Gesloten anodiseer laag PTFE impregnatie
Toepassingen Machineonderdelen in contact met industriële reinigers, rem cylinders, etc.
Productontwikkeling Probleem oplossen
1.
Selctieve geleiding bij non-conductive anodiseerlaag
Lasermarkeren
Met lasermarkeren kan zeer nauwkeurig de anodiseerlaag zeer nauwkeurig verwijderd worden.
Toepassingen Lucht en ruimtevaart en Machinebouw statisch elektriciteit EMC problemen Logo’s
7
Productontwikkeling Probleem oplossen
1.
Verlaging glij-weerstand
PTFE
PTFE, Was, Glad, Polijsten
Papier-kunststof zonder (aanloop)weerstand. Reinigen van machine onderdelen (FDA-Pharma) Anti hechtmiddel
Notitie
Breed temperatuur bereik , FDA
Glad
Levensduur naaldlager
Was
Interne smering schroef en draad oppervlakte
Toepassing PTFE;
Transport (machine), Reinigen
Glad
Naaldlagers
Was
Schroefdelen
Productontwikkeling Probleem oplossen
1.
Ultra cosmetisch –kleur- anodiseren
Slijpen-polijsten +anodiseren
Nieuw oppervlakte, zeer ‘’design’’ Glad, hard, corrosie bestendig
Toepassing Architectuur Licht Geluidsapparatuur Bediening Racing
8
Productontwikkeling Probleem oplossen
1.
Hard GLB-proces
(Hard) anodiseren FDA
Slijtage Al2O3 laag gering Alu-pan
1 – 5 ppm
Suiker
5 – 7 ppb
Diepvries 1 – 2 ppb
Glad (Ra) Toepassingen Pharma, voedsel
Productontwikkeling Probleem oplossen
1.
Giga hoeveelheden anodiseren
Gammat vario > 1MM stuks
Bestaande technology
GAMMAT
Product
Tank
GAMMAT GAMMAT wisselstation
9
Productontwikkeling Probleem oplossen
1.1
Giga hoeveelheden anodiseren
Gammat vario > 1MM stuks
Versnellingsbak onderdelen.
Hydraulische componenten
Hard anodiseren
Hard anodiseren
1.2
Giga partieel anodiseren
Gammat H10 GST, zuigers > 1MM
Zuiger plaatselijk Hard anodiseren
Ontwerp – technisch De details…. Tolerantie breedte ; verspaner EN anodiseur
Ophangen & zicht Laag en eigenschappen Beitsen en maat
blind gat beitschemie
Tolerantie te klein
o o
3H6 = 3,000 tot 3,006 6H6 = 6,000 tot 6,008
Maskeren, afstoppen ?
Ruwheid en anoano-kleur Corrosie
Maskeren afstoppen functionele binnenzijde
boorgat tussen de gaten
Opstaande rand geen ano, luchtvlek
Achterblijven chemierest
10
Ontwerp – cosmetisch De details ….
Legering
Basiskleur Glans en korrel
Beits / glans Zichtzijdes, lucht en contact Hoekbreuk Draadgaten, uitloop, zoutrest
contact luchthaken?
zichtzijde lijn Geen afronding hoek 90 breekt af 0
Koelprecipitatie
Mg
0.6 – 1.2 %
Si Mn Fe Cu Cr
0.7 – 1.2 % 0.4 – 1.0 % ≤ 0.50 % ≤ 0.10 % ≤ 0.25 %
grain
Te brede spec Al-6082 Blinde gaten
Vragen Antwoorden kunt u vinden; 1. http://aluminium.matter.org.uk/aluselect 2. http://www.aluminiumcoach.nl
Informatie en kopie presentatie via
www.aldorbv.nl
11