将阳极氧化内部

由于预期的成本和学习曲线，商店通常将非机械加工业务外包出去，使这些流程在内部进行似乎是不切实际的。他们宁愿把热处理、激光焊接和其他类似的工艺留给有专业知识和合适设备的供应商，而专注于他们的核心能力——加工好零件。

阳极氧化是一个过程，通常因为这些原因而经常外包。此外，它们可能是不确定阳极化过程本身以及监管，安全和环境问题（其中一些来自国家与州不同）。这就是说，商店由内部将阳极氧化实现可观的成本节约。在这样做时，他们将在减轻物流头痛的情况下直接控制质量和交付时间。

那么，商家如何知道添加阳极氧化是否适合他们的情况呢?确定这一点的一种方法是联系阳极氧化系统的设计者和建造者。IPEC Global(安大略，加利福尼亚)就是这样一家公司。Ken Emilio，公司总裁兼首席执行官，拥有和经营机械车间多年，并为车间创建了许多阳极氧化生产线。他在这篇文章中提供的信息提供了阳极氧化基本原理的概述，以及可能处于阳极氧化研究的非常早期阶段的车间的实际信息。虽然这篇文章并不意味着是一个“如何”的部分，它确实回答了最初的问题，商店经常有关于添加阳极氧化到他们的制造能力列表的可行性。

阳极氧化是什么?

阳极氧化是一种加速有色金属材料自然氧化的电化学过程。它提高了材料的表面硬度和耐磨性，并允许用户操纵氧化厚度。铝和钛是两个最常见的材料商店可能遇到，需要阳极氧化。阳极氧化组件用于各种军事，医疗，商业和汽车售后市场应用。

阳极氧化还可以让用户使用染料(铝)或操纵电化学参数(钛)来改变零件的颜色。对于某些应用，这种颜色可能只是为了美观。对于其他设备，例如医疗设备，选择特定的颜色以进行识别。例如，医用螺钉的颜色可能决定其螺纹尺寸和直径。这种颜色编码也有助于库存控制，使医院员工不需要熟悉紧固件名称或尺寸标识。

有三种类型的铝阳极氧化。I型阳极氧化，其使用基于铬酸的化学浴，通常用于需要薄，保护涂层和高水平耐腐蚀性的应用。它还用作涂漆或其他涂层操作之前的有效底漆。

II型阳极氧化是最常见的，通常是最经济的铝阳极氧化过程带来的内部。它被广泛应用于各种各样的场合，使得零件可以被染成几乎任何颜色。它是基于硫酸化学浴。

III型阳极氧化被称为硬涂层阳极氧化。当需要非常坚硬的表面时使用，例如用于武器，体育用品和轴承表面。III型阳极氧化部分通常不会被染色。相反，通过改变温度，电压和浴组合物来实现灰色的阴影。

该商店阳极电镀?

为了衡量添加阳极氧化的适当性，企业应首先计算其目前外包阳极氧化的费用。如果每年的成本低于10,000美元，那么只要该供应商是可靠的，那么继续使用该供应商通常是一个好主意。

如果阳极氧化每年的成本高达5万美元，那么安装一个小的、模块化的阳极氧化线是有意义的。这些预制系统看起来像一系列的在线洗衣机，并有所有必要的水箱，通风和闭环，漂洗水循环系统。这些单位的价格从3万美元到7.5万美元不等。确保这些装置的必要许可通常不是一个挑战，因为化学物质的量相对较低，而且泄漏控制和烟雾控制通常都是内置在装置中。这种模块化阳极氧化线适用于2立方英尺大小的小批量零件，通常占地面积约为20英尺× 8英尺。通过这些小的模块化系统，零件架可以手动从一个油箱移动到另一个油箱。

如果阳极氧化的成本在150,000美元或以上，那么一个中型或大型模块化阳极氧化线可能是合适的。这些系统有时使用升降机将零件架从一个罐移动到另一个罐。价格从10万美元到15万美元不等，建议商店联系阳极氧化顾问，帮助规划线路设计和开发操作手册。

如果车间的年阳极氧化成本超过25万美元，一般不推荐模块化阳极氧化系统。储罐、污染控制和其他相关设备将大大增加。虽然这种类型的生产线成本可能在25万到50万美元之间，但阳极氧化成本节约50%到60%是可能的。在这种情况下，在工厂向设备供应商征求概算之前，当然应该请阳极氧化专家来制定初步的生产线设计。

阳极氧化铝的步骤

在实际阳极氧化过程之前和之后，零件必须浸入若干槽中。每个浴槽都有特定的温度、化学物质浓度和浸泡时间，这些都必须被监控和保持。每次支撑浴后适当的冲洗是必要的。以下是铝合金II型阳极氧化的典型步骤。

碱性清洗通常是阳极氧化的第一步。这个浴槽的目的是在不蚀刻零件或去除材料的情况下去除零件上的油脂和油。碱性清洗之后通常要用漂洗浴。

碱性蚀刻-这种浴去除氧化物，使零件光滑，哑光。当蚀刻过程结束时需要明亮的光泽时，蚀刻液是不需要的。蚀刻槽之后应大力冲洗。

除黑穗病-除黑穗病/除氧液去除蚀刻液产生的黑黑穗病，是阳极氧化前的关键步骤。除灰站通常使用硝酸或硫酸亚铁浴。

明亮的浸渍 - 亮阳极氧化浴，通常是浓硝酸，最终透过并保护零件表面。这种浴确实发出大量的氮氧化物烟雾，但是，适当的通风是必不可少的。大批量阳极氧化可能需要洗涤清洁这些烟雾他们被释放到大气之前。

颜色 - 在染料浴中可以进行各种不同的颜色和颜色图案。

密封阳极氧化铝表面需要密封，以消除褪色或运行。一些密封件包括重铬酸钠，以增加耐腐蚀性。

安全

操作阳极氧化线类似于操作水清洗、去毛刺和振动抛光工具。也就是说，阳极氧化使用危险化学品，所以工人的安全是最重要的。商店需要购买、使用和储存的有害物质类型包括氢氧化钠、铬酸(用于I型阳极氧化)、硫酸(用于II型和III型阳极氧化)、硝酸、硫酸亚铁、醋酸镍和有机染料。显然，员工应该配备适当的防护装备。有关处理这些材料的信息，商店应联系他们所在州的环境质量部门。

除危险化学品外，阳极氧化还会产生危险废物。这包括稀释的废物，例如冲洗水和从需要除去的更清洁罐中的浓缩废物。

另外两个值得关注的领域是废水排放和空气污染控制。如果符合当地规定，漂洗产生的废水可以回收或送到下水道。适当的通风也是必要的。大多数模块化阳极氧化装置都有完整的通风罩。阳极氧化油烟必须排出设备外，因此需要一个耐腐蚀的排气风扇和管道。I型阳极氧化排放铬酸烟雾，大多数政府机构将需要一个烟雾洗涤器。II型或III型阳极氧化可能不需要洗涤器。

监管和环境问题

许多次调节过程取决于阳极氧化线的数量和尺寸。模块化，自包含线条通常比大线更容易。考虑大型线路的商店应该计划在工程和许可上花费更多时间和金钱。

在许多城市，许可证要提交给当地消防部门进行最后审批。除了排烟、通风和消防喷淋系统外，消防规范往往侧重于化学品的控制和储存。在大型阳极氧化管道的情况下，一些消防部门要求在管道内安装广泛的通风系统，包括应急发电机和消防喷淋装置。这对于小型阳极氧化系统来说是不需要的。

期待一些挫折感

商店应该期待学习，安装和启动阶段的问题。例如，可能难以定位该地区的化学品。商店也可能需要购买阳极氧化架或外掩盖其状态的材料。简单地说，阳极氧化线，甚至是小的，不是“即插即用”。但是，在规划阶段的早期投资时间和努力将导致阳极化过程，尽可能易于维护和运营。