Kaip poliruoti aliuminį?

1. Įvadas

Aliuminio poliravimas paverčia nuobodu, oksiduotas arba grubus paviršius įgauna išbaigtą išvaizdą, nuo švaraus satino iki blizgaus veidrodžio.

Teisingas poliravimas pagerina estetiką, sumažina trintį ant besiliejančių paviršių, ir – kartu su sandarinimu – padidina atsparumą korozijai.

2. Kodėl lenkiškas aliuminis?

Poliravimas aliuminis yra daugiau nei estetinis pasirinkimas – tai daro didelę įtaką našumui ir ilgaamžiškumui.

Patobulinta išvaizda

Poliruotas aliuminis gali būti nuo subtilaus satino iki veidrodinio paviršiaus, suteikia aukščiausios kokybės vizualinį efektą.

Tai būtina plataus vartojimo produktams, Architektūriniai elementai, automobilių apdaila, ir dekoratyvinės aplikacijos, kur svarbus pirmasis įspūdis.

Funkcinis našumas

• Sumažinta trintis: Lygūs paviršiai sumažina judančių dalių, pvz., velenų, trintį, skaidres, ir guoliai.
• Geresnis sandarumas: Poliruoti jungiamieji paviršiai pagerina vožtuvų sandarumą, Siurbliai, ir tiksliosios jungiamosios detalės.
• Patobulintas valomumas: Lygūs paviršiai atsparūs nešvarumams, nešvarumai, ir oksidacija, palengvina priežiūrą perdirbant maistą, Medicinos prietaisai, ir laboratorinę įrangą.

Paviršiaus paruošimas dangoms

Poliruojant pašalinamos frezos nuosėdos, oksido plėvelės, ir nedideli paviršiaus defektai, suteikiant vienodą pagrindą anodavimui, miltelių danga, arba skaidraus lako apdaila.

Gerai poliruotas paviršius užtikrina nuoseklų dangų sukibimą ir išlaiko savo išvaizdą.

Atsparumas korozijai

Nors aliuminis natūraliai sudaro apsauginį oksido sluoksnį, mechaninis poliravimas pašalina lokalizuotą oksidaciją ir įterptus teršalus.

Kai derinama su tinkamu sandarinimu arba skaidria danga, poliruotas aliuminis efektyviau atsparus dėmėms ir korozijai.

3. Aliuminio paviršių ir apribojimų supratimas

• Lydinio reikalai. Minkšti 1xxx lydiniai lengvai poliruojami, bet lengvai subraižomi; 5xxx/6xxx konstrukciniai lydiniai yra įprasti gaminamose dalyse; lietų lydinių (3xx serija) dažnai turi silicio ir poringumo, kurie apsunkina poliravimą.
• Oksido plėvelė. Aliuminis iš karto sudaro ploną oksidą (nanometrų skalė). Poliruojant paviršius pašalinamas ir vėl pasyvuojamas. Skaidrios apsauginės procedūros neleidžia greitai pakartotinai oksiduotis.
• Anoduoti paviršiai. Anoduoti yra kontroliuojamas oksido sluoksnis – jūs negali šlifuokite/poliruokite iki tikro metalinio veidrodžio, nepašalindami anodinės plėvelės.
  Jei jums reikia patvarios atspindinčios apdailos, pirmiausia nupoliruokite netauriuosius metalus, tada užtepkite skaidrų apsauginį anodavimą arba laką (pastaba: anodavimas gali šiek tiek nublukinti didžiausią blizgesį).
• Užteršimo rizika. Geležies užterštumas (plieno vata, Geležies dalelės) ant aliuminio atsiranda juodų rūdžių/raudonų dėmių. Visada naudokite spalvotųjų metalų įrankius ir junginius.

4. Kaip poliruoti aliuminį

Norint poliruoti aliuminį, reikia suprasti medžiagos savybes ir pasirinkti tinkamą metodą.

Aliuminis yra minkštas, linkę braižytis, ir greitai suformuoja oksido sluoksnį, todėl metodai turi suderinti medžiagos pašalinimą su paviršiaus apsauga.

Poliravimą galima suskirstyti į vadovas, mechaninis, ir cheminiai metodai.

Rankinis poliravimas

Rankinis poliravimas tinka mažoms dalims, įmantrios formos, arba pataisymai. Jis remiasi rankiniais įrankiais ir abrazyvais, kad palaipsniui patobulintų paviršių.

Technikos:

• Šlifavimas: Pradėkite nuo stambaus smėlio švitrinio popieriaus (Pvz., 220– 400 grūdų) pašalinti trūkumus, tada pereikite prie smulkesnių kruopų (800– 2000) dėl glotnumo.
• Poliravimas poliravimo mišiniais: Aliuminiui būdingus poliravimo mišinius užtepkite minkštomis šluostėmis arba poliravimo ratukais.
  Įprasti junginiai apima rouge, baltas aliuminio oksidas, arba žalias chromo oksidas veidrodžių apdailai.
• Mikropluošto poliravimas: Po šlifavimo ir poliravimo, mikropluošto šluostės gali pašalinti poliravimo mišinio likučius, paliekant švarų, apdaila be dryžių.

Privalumai: Aukšta kontrolė, tinka švelnioms ar netaisyklingoms dalims.
Apribojimai: Daug darbo reikalaujantis, lėčiau dideliems paviršiams.

Mechaninis poliravimas

Didesnėms detalėms arba didesnės apimties gamybai naudojamas mechaninis poliravimas. Mašinos užtikrina pastovų slėgį ir greitį, kad paviršiaus apdaila būtų vienoda.

Technikos:

• Rotorinis poliravimas: Suoliukų arba pjedestalo šlifavimo ratai su atitinkamais junginiais gali sudaryti satino ir veidrodžio apdailą.
• Vibracinis poliravimas: Naudoja abrazyvines medžiagas ir medžiagas vibruojančioje vonioje, kad vienu metu poliruotų kelis mažus komponentus.
• Juostiniai arba diskiniai šlifuokliai: Idealiai tinka tiesiems kraštams ir lygiems paviršiams, pereinant nuo šiurkščių iki plonų diržų.

Privalumai: Veiksmingas vidutinei ir didelei gamybai, nuoseklūs rezultatai.
Apribojimai: Mažiau veiksmingas sudėtingiems kontūrams, nebent kartu su poliravimu rankomis.

Cheminis poliravimas / Šviesinimas

Rūgštinis ėsdinimas ir elektropoliravimas gali pašalinti paviršiaus šiurkštumą ir sukurti ryškią apdailą.
Tai pramoniniai procesai (fosforo/chromo rūgšties balikliai, arba patentuotos elektropoliravimo chemijos) ir reikalauja griežtos kontrolės, ventiliacija, atliekų apdorojimas ir AAP.

Technikos:

• Šarminis ofortas: Pašalina paviršiaus nelygumus, oksido sluoksniai, ir smulkių įbrėžimų.
• Ryškus panardinimas: Sujungia rūgštis ir baliklius, kad sukurtų atspindintį paviršių su minimaliomis mechaninėmis pastangomis.
• Pasyvavimas: Dažnai naudojamas po cheminio poliravimo, siekiant stabilizuoti paviršių ir pagerinti atsparumą korozijai.

Privalumai: Sukuria labai atspindinčią apdailą be mechaninio trinties; idealiai tinka sudėtingoms geometrijoms.
Apribojimai: Reikia tikslios cheminės kontrolės, apsaugines priemones, ir tinkamą atliekų šalinimą.

5. Žingsnis po žingsnio poliravimo darbo eigos

Žemiau pateikiamos trys darbo eigos: šepečiu/satinu, blizgus veidrodis, ir detalių/rankinis poliravimas.

Nuvalytas / Satino apdaila (efektyvus)

1. Išvalyti: Nuriebalinkite švelniu plovikliu ir vandeniu; sausas.
2. Pašalinkite defektus: Naudokite 180–320 grūdų, kad pašalintumėte frezavimo žymes ar didelius įbrėžimus.
3. Grūdų kūrimas: Naudokite 320–400 grūdėtumo arba Scotch-Brite trinkeles, vadovaudamiesi viena kryptimi, kad grūdai būtų vienodi.
4. Patikslinti: Sumaišykite su 400–600 grūdų, kad išlygintumėte kraštus.
5. Baigti: Jei reikia, švelniai nušveiskite neaustiniu padu ir neutralia poliravimo pasta.
6. Apsaugoti: Užtepkite lengvą vašką arba skaidrų laką lauko detalėms.

Tikimasi Ra: 0.8–1,6 µm.

Aukšto blizgesio / Veidrodinė apdaila (daug darbo ir laiko reikalaujantis)

1. Pasiruošimas: Pritvirtinkite dalį, kad išvengtumėte vibracijos; nuriebalinti (izopropilo alkoholis).
2. Pagrindinių defektų pašalinimas: Pradėkite nuo 180–320 grūdų, kad pašalintumėte gilias žymes.
3. Progresyvus šlapias šlifavimas: 320 → 400 → 600 → 800 → 1000 → 1500 → 2000 smėlis; laikykite paviršių ir popierių drėgnus 600 ir aukštyn. Norėdami išlaikyti lygumą, naudokite minkštą atraminį bloką.
4. Išdžiovinkite ir patikrinkite: Prieš tęsdami, pašalinkite visus įbrėžimus nuo ankstesnio smėliuko.
5. Iškirpti poliravimą: Naudokite grubų/pjaustytą ratą (sizalio arba stambios medvilnės) su pjovimo mišiniu (Tripolis) pašalinti šlifavimo miglą.
   Buferio greitis: ~1200–2500 aps./min stendo buferiams (žr. saugos pastabą). Laikykite kontaktą judantį, kad išvengtumėte šilumos kaupimosi.
6. Tarpinis poliravimas: Perjunkite prie vidutinio medvilnės rato su apdailos mišiniu.
7. Galutinis poliravimas: Minkštas muslino arba veltinio ratas su aliuminiui saugia balta raudona arba deimantine pasta. Norėdami patikrinti, dažnai nuvalykite mikropluoštu.
8. Antspaudas: Nedelsdami užtepkite apsauginį skaidrų sluoksnį, lakas, arba anoduoti (jei pageidaujama ir suderinama).

Tikimasi Ra: <0.6 µm; veidrodinė išvaizda su gerais lydiniais ir nuoseklia technika.

Detalė / Rankinis poliravimas (smulkūs daiktai)

• Naudokite sulankstytas švitrinio popieriaus juosteles arba šlifavimo lazdeles su ta pačia smulkumo progresija; Užbaikite juvelyrų rouge ant veltinio arba rankomis su mažais veltinio taškais ant sukamojo įrankio. Naudokite mažą greitį ir lengvą slėgį.

Laiko nurodymas (šiurkštus):

• Maža dalis (100 × 100 mm) veidrodžiui: 30– 120 minučių priklausomai nuo pradinės būklės.
• Didesnės plokštės užtrunka proporcingai ilgiau; suplanuokite valandas baldų dydžio detalėms.

6. Skirtingų starto sąlygų metodai

Pradinė aliuminio būklė daro didelę įtaką poliravimo metodui, pasiekiama apdaila, ir būtinų atsargumo priemonių.

Kiekvienas paviršiaus tipas – liejimas, ekstruzinis/kaltas, anoduotas, arba dažyti – reikalingi pritaikyti metodai siekiant optimizuoti rezultatus išsaugant medžiagos vientisumą.

 

Lietas aliuminis

Lieto aliuminio dažnai yra poringumas, silicio intarpai, ir paviršiaus nelygumus dėl kietėjimo proceso. Šios savybės turi įtakos poliravimui ir pasiekiamam atspindžiui.

Rekomenduojamas metodas:

• Defektų paruošimas: Prieš poliruojant dideles poras ir trūkumus reikia užpildyti aliuminio korpuso užpildais arba epoksidiniais junginiais.
• Abrazyvinis pasirinkimas: Pradėkite nuo stambesnių abrazyvų (180– 400 grūdų) išlyginti nelygumus, tada palaipsniui pereikite prie smulkesnių kruopų.
• Numatomas finišas: Dėl būdingo poringumo ir mikroinkliuzų, Lietas aliuminis paprastai negali pasiekti tokio paties veidrodinio atspindžio kaip kaltas arba ekstruzinis aliuminis, net ir po intensyvaus poliravimo.
• Patarimai: Taikykite saikingą spaudimą ir nuosekliai judėkite, kad išvengtumėte minkštesnio liejimo paviršiaus plyšimo ar įbrėžimo.

Presuotas/apdorotas aliuminis

Presuotas ir kaltas aliuminis paprastai turi a tolygesnis paviršius ir mažiau defektų, užtikrina aukštą poliravimo kokybę ir didesnį blizgesį.

Rekomenduojamas metodas:

• Paviršiaus paruošimas: Gali prireikti lengvo šlifavimo, kad būtų pašalintos ekstruzijos linijos arba nedideli paviršiaus defektai.
• Poliravimas: Laikykitės standartinės eigos nuo vidutinio iki smulkaus šlifavimo šepečiu, Satinas, arba veidrodžio apdaila.
• Atsargumo priemonės: Anoduotoms išspaudoms, venkite agresyvaus šlifavimo, kuris gali pašalinti arba pažeisti anoduotą sluoksnį.
• Privalumai: Sklandžiai, ekstruzinio aliuminio be defektų paviršiai gerai reaguoja tiek į mechaninį, tiek į cheminį poliravimo metodus, suteikia galimybę atlikti blizgesį.

Anoduotas aliuminis

Anoduotas aliuminis turi a sunku, Apsauginis oksido sluoksnis kuris padidina atsparumą korozijai, bet riboja poliravimo galimybes.

Rekomenduojamas metodas:

• Išankstinis anodavimas: Veidrodžių apdailai, prieš anodavimą nupoliruokite netauriuosius metalus. Metodai apima mechaninį poliravimą kartu su cheminiu pašviesinimu.
• Po anodavimo: Jei anodinis sluoksnis jau yra, vengti šlifavimo ar abrazyvinio poliravimo. Tik naudoti neabrazyviniai blizgikliai arba skaidrios apsauginės dangos pagerinti išvaizdą.
• Apribojimai: Bandymas pasiekti veidrodinį iš anksto anoduotų paviršių apdailą gali pažeisti apsauginį oksidą, mažinant atsparumą korozijai.

Dažytas arba milteliniu būdu dengtas aliuminis

Dažyti ir milteliniu būdu dažyti paviršiai pirmiausia yra dekoratyvūs ir apsauginiai; jų poliravimas gerokai skiriasi nuo pliko metalo.

Rekomenduojamas metodas:

• Paviršiaus pašalinimas (Neprivaloma): Jei reikalingas tikras metalo poliravimas, nuimkite dangą, kad atskleistumėte pliką aliuminį.
• Dengtų paviršių poliravimas: Naudokite automobiliams skirtus poliravimo mišinius, skirtus dažų arba miltelinių paviršių apdailai, taikant švelniai, kontroliuojamas judesys, kad būtų išvengta dangos plonėjimo ar pažeidimo.
• Rezultatas: Poliruojant daugiausia dėmesio skiriama įbrėžimų pašalinimui, blizgesio pagerinimas, ir paviršiaus lygumas, o ne struktūrinė apdaila.

7. Gydymas po poliravimo: Apsaugokite apdailą

Poliruotas aliuminio paviršius vėl oksiduosis; bendros apsaugos strategijos:

• Skaidrus lakas / poliuretanas: ilgalaikis; rinkitės UV spinduliams atsparias formules, skirtas naudoti lauke. Tipiškas perdengimo intervalas: 3– 5 metai lauke, priklausomai nuo poveikio.
• Skaidrus anodavimas: sunku, patvari apsauga; šiek tiek prarado absoliutų veidrodinį blizgesį, tačiau puiki apsauga nuo nusidėvėjimo / korozijos.
• Polimeriniai vaškai / karnaubas: lengva priežiūra patalpų/dekoratyvinėms detalėms; pakartotinai taikyti kas 6–12 mėnesių.
• Konversinės dangos / pasyvavimas: sąlyčiui su maistu, pasirinkti FDA patvirtintus gydymo būdus.
• Saugojimas: poliruotus gabalus laikykite žemoje drėgmėje ir venkite sąlyčio su juodaisiais metalais.

8. Saugumas, Susirūpinimas aplinka ir teršalais

• PPE: apsauginiai akiniai, pirštines, klausos apsauga, ir tinkamą dulkių respiratorių šlifuojant ar poliruojant.
• Vėdinimas & dulkių kontrolė: poliruojant susidaro smulkios metalo dulkės – naudokite vietinį išmetimą arba šlapią šlifavimą, kad sumažintumėte oro taršą.
• Venkite juodųjų įrankių & abrazyvai: nenaudokite plieno vatos arba geležies pagrindo junginių. Naudokite nerūdijančio arba spalvoto metalo šepečius ir šluostes.
• Cheminiai pavojai: rūgštiniai balikliai ir elektropoliravimo tirpalai yra pavojingi – naudokite tik tinkamai vėdinamoje vietoje, leistinos pramoninės sistemos su atliekų neutralizavimu.
• Atliekų šalinimas: poliravimo likučiuose yra smulkių metalų ir alyvų; išmeskite pagal vietines taisykles.

9. Trikčių šalinimas: Dažnos problemos ir sprendimai

• Sūkurių žymės / migla: nepilnas ankstesnio grūdo pašalinimas. Pataisyti: grįžkite į apatinį grūdelį ir pašalinkite visus įbrėžimus prieš judant.
• Nudegimas arba karščio atspalvis: per didelis buferio rato greitis/slėgis. Pataisyti: sumažinti greitį/slėgį, paleisti su pertraukomis perdavimus, jei reikia, atvėsinkite paviršių vandeniu.
• Juodas / rausvai dažymas: geležies užterštumas. Pataisyti: nuvalykite spalvotu abrazyviniu ir nugeležinimu valikliu; užtikrinti, kad nebūtų kontakto su plienu.
• Apelsinų žievelė / netolygus blizgesys: nenuoseklus šlifavimo slėgis arba mišrūs mišiniai. Pataisyti: perdirbkite šlifuodami iki vientisos smėlio ir iš naujo nupoliruokite.
• Blogas viršutinio sluoksnio sukibimas: nepakankamas riebalų šalinimas. Pataisyti: švarus tirpikliu (IPA), lengvas įbrėžimas su 2000 smėlis, užtepkite suderinamą gruntą/dangą.

10. Išvada

Aliuminio poliravimas yra disciplina, jungianti metalurgiją, procesų valdymo ir apdailos amatai.

Sėkmė priklauso nuo tinkamos technikos pasirinkimo pagal pradinę būklę ir pageidaujamą finišą, progresuoja abrazyvai metodiškai, išvengti geležies užteršimo, kontroliuoja šilumą, ir galutinį paviršių apsaugoti atitinkama danga.

Naudodami tinkamą techniką, galite patikimai pagaminti apdailą nuo elegantiško šepečio satino iki tikro veidrodžio, tačiau atminkite, kad lydinio ir liejinių kokybė nustato fizines ribas – akytosios liejamos dalys niekada neprilygs švarios kaltinės medžiagos blizgesiui be papildomų remonto darbų.

 

DUK

Ar galiu poliruoti anoduotą aliuminį iki veidrodinio blizgesio?

Ne išsaugant anoduotą sluoksnį. Norėdami gauti veidrodį, nuimkite anodavimą, poliruoti netaurųjį metalą, tada pasirinktinai iš naujo anoduokite (pastaba: anodavimas sumažina blizgesį).

Ar būtinas šlapias šlifavimas?

Nuo ~600 grūdų ir toliau šlapias šlifavimas sumažina užsikimšimą, sumažina šilumą, ir sukuria smulkesnę apdailą – primygtinai rekomenduojama dirbti su veidrodžiais.

Kokie junginiai geriausiai tinka aliuminiui?

Naudokite spalvotus metalus, aliuminio saugūs junginiai: Tripolis pjaustymui, vidutinio rudo/balto mišiniai poliravimui ir balta raudona arba smulki deimantinė pasta galutiniam blizgesiui. Venkite geležies oksido rūgščių.

Kaip dažnai turėčiau persandarinti poliruotą lauko aliuminio dalį?

Su aukštos kokybės UV stabilus skaidrus lakas tikėtis 3– 5 metai; su vašku ar be apsaugos tikisi dažnesnės priežiūros (6– 12 mėnesių).

Kodėl po savaitės mano poliruoto aliuminio dryžiai??

Galimas juodųjų metalų užteršimas arba pirštų atspaudai (alyvos) sukelia netolygią oksidaciją. Nuvalykite neabrazyviniu valikliu, pašalinti geležies užteršimą, ir padengti apsaugine danga.

Ar galiu naudoti plieno vatą aliuminio poliravimui??

Ne – plieno vata palieka geležies daleles, kurios įsiskverbia į aliuminį, sukelia rūdžių dėmes. Naudokite aliuminiui būdingus abrazyvus (SiC švitrinis popierius, veltinio pagalvėlės) vietoj to.