13 Metode Perawatan Permukaan Aluminium

Pernahkah Anda bertanya-tanya, bagaimana hasil akhir yang ramping pada ponsel cerdas Anda atau permukaan laptop Anda yang mengkilap, bisa dicapai? Artikel ini menjelajahi dunia perawatan permukaan paduan aluminium yang memukau. Anda akan mempelajari berbagai teknik yang digunakan untuk meningkatkan daya tahan dan penampilan produk logam sehari-hari. Bersiaplah untuk menyingkap rahasia di balik teknologi yang membuat gadget Anda indah dan tahan lama!

Apa Itu Perawatan Permukaan

Daftar Isi

Pada pertengahan abad ke-19, teknologi peleburan aluminium di Prancis masih dalam tahap awal, sehingga aluminium menjadi lebih langka dan lebih berharga daripada perak. Kelangkaan ini sedemikian rupa sehingga para menteri kerajaan pun menggunakan peralatan makan perak pada jamuan kenegaraan, sementara hanya Kaisar Napoleon III (bukan Napoleon II) yang menikmati keistimewaan perangkat makan aluminium.

Munculnya proses elektrolitik Hall-Héroult pada tahun 1886 merevolusi produksi aluminium, membuatnya semakin mudah diakses dan diintegrasikan ke dalam kehidupan masyarakat. Kemajuan yang terjadi secara bersamaan dalam teknologi perawatan permukaan paduan aluminium tidak hanya meningkatkan nilai praktis logam tetapi juga daya tarik estetikanya, membuka bidang aplikasi baru dalam produk industri dan konsumen.

Dalam desain dan manufaktur produk kontemporer, bahan logam semakin disukai karena kemampuannya untuk menyampaikan kualitas dan meningkatkan nilai merek. Di antara spektrum pilihan logam, aluminium menonjol sebagai bahan pilihan bagi banyak produsen. Popularitasnya berasal dari kombinasi beberapa faktor: kemampuan mesin yang sangat baik, memungkinkan bentuk yang kompleks dan toleransi yang tepat; karakteristik visual yang unggul, termasuk tampilan yang modern dan ramping; dan beragam pilihan perawatan permukaan, seperti anodisasi, pelapisan bubuk, dan teknik penyikatan. Sifat-sifat ini memungkinkan para perancang dan insinyur untuk menciptakan produk yang tidak hanya fungsional dan tahan lama, tetapi juga mencolok secara visual dan dapat disesuaikan untuk memenuhi permintaan pasar yang beragam.

Perawatan Permukaan Paduan Aluminium

I. Apa Itu Perawatan Permukaan?

Perawatan Permukaan adalah proses penting dalam fabrikasi logam yang meningkatkan sifat dan kinerja eksterior produk. Prosedur canggih ini melibatkan pengaplikasian lapisan pelindung pada permukaan dengan menggunakan kombinasi metode mekanis dan kimiawi. Tujuan utamanya adalah untuk meningkatkan ketahanan terhadap korosi, meningkatkan daya tarik estetika, dan pada akhirnya meningkatkan nilai produk dengan menjaga stabilitasnya dalam kondisi lingkungan yang beragam.

Ketika memilih metode perawatan permukaan, produsen harus mempertimbangkan beberapa faktor utama:

  1. Kondisi pengoperasian produk akhir
  2. Umur yang diharapkan
  3. Persyaratan estetika
  4. Kelayakan ekonomi dan laba atas investasi

Proses perawatan permukaan biasanya mengikuti alur kerja yang sistematis:

  1. Pra-perawatan
  2. Pembentukan film
  3. Perawatan pasca-film
  4. Pengemasan
  5. Pergudangan
  6. Pengiriman

Pra-perawatan adalah langkah penting yang mencakup proses mekanis dan kimiawi:

Metode pra-perawatan mekanis meliputi:

  • Peledakan pasir dan peledakan tembakan: Untuk menghilangkan kotoran permukaan dan menciptakan tekstur yang seragam
  • Penggilingan: Untuk menghilangkan ketidakteraturan permukaan
  • Poles: Untuk menghasilkan polesan akhir yang halus dan reflektif
  • Waxing: Untuk perlindungan dan kilau tambahan

Proses mekanis ini bertujuan untuk memperbaiki ketidaksempurnaan permukaan dan mempersiapkan substrat untuk perawatan berikutnya.

Pra-perawatan kimiawi memiliki beberapa tujuan:

  • Menghilangkan minyak, lemak, dan karat dari permukaan produk
  • Pembentukan lapisan konversi yang meningkatkan daya rekat dengan lapisan berikutnya
  • Transformasi permukaan menjadi substrat logam yang reaktif

Persiapan kimiawi ini memastikan ikatan yang optimal antara bahan dasar dan lapisan pelindung, yang secara signifikan meningkatkan daya tahan dan efektivitas perawatan permukaan.

Untuk bahan aluminium, berbagai metode perawatan permukaan biasanya digunakan:

Perawatan kimiawi:

  • Lapisan konversi kromat (juga dikenal sebagai kromasi)
  • Pengecatan (termasuk pelapisan bubuk dan sistem cat basah)
  • Elektroplating
  • Anodisasi (menciptakan lapisan oksida berpori yang tahan lama)
  • Elektroforesis (pengendapan elektroforesis)

Perawatan mekanis:

  • Gambar kawat (untuk hasil akhir bertekstur)
  • Pemolesan (untuk permukaan yang sangat mengkilap)
  • Sandblasting (untuk hasil akhir matte atau bertekstur)
  • Penggerindaan (untuk kontrol dimensi yang tepat)

Masing-masing metode ini menawarkan manfaat yang unik dan dipilih berdasarkan persyaratan spesifik aplikasi, menyeimbangkan faktor-faktor seperti ketahanan korosi, ketahanan aus, sifat listrik, dan penampilan visual.

Lembaran paduan aluminium dapat dikategorikan ke dalam produk yang tidak dilapisi dan produk yang dilapisi, berdasarkan metode perawatan permukaannya.

  1. Produk yang tidak dilapisi:

(1) Hal ini dapat dibagi lagi menjadi:
- Lembaran aluminium timbul plesteran (dengan pola yang tidak beraturan)
- Lembaran timbul (dengan pola biasa)
- Hasil akhir pabrik dan lembaran aluminium anodized

(2) Produk-produk ini tidak mengalami aplikasi cat pada permukaannya, sehingga menghasilkan persyaratan estetika yang lebih rendah dan biaya yang relatif lebih rendah. Namun, mereka masih menawarkan ketahanan korosi yang sangat baik dan daya tahan yang melekat pada paduan aluminium.

  1. Produk yang dilapisi:

(1) Klasifikasi:

- Dengan proses pelapisan:
- Lembaran aluminium berlapis semprotan
- Lembaran aluminium berlapis koil (yang sudah dicat)

- Berdasarkan jenis lapisan:
- Poliester
- Poliuretan
- Poliamida
- Silikon yang dimodifikasi
- Epoksi
- Fluoropolimer (misalnya, PVDF)
- Lainnya (misalnya, akrilik, pelapis bubuk)

(2) Pembeda kinerja utama di antara pelapis ini adalah ketahanannya terhadap radiasi ultraviolet (UV). Pelapis fluoropolimer, khususnya polivinilidena fluorida (PVDF), paling sering digunakan pada permukaan yang terpapar karena ketahanan UV yang unggul, retensi warna, dan ketahanan terhadap kapur. Untuk sisi yang tidak terpapar atau sisi belakang, lapisan poliester atau epoksi sering dipilih sebagai lapisan pelindung, menawarkan daya rekat yang baik dan efektivitas biaya.

Pilihan pelapisan tergantung pada faktor-faktor seperti paparan lingkungan, masa pakai yang diinginkan, persyaratan estetika, dan batasan anggaran. Untuk aplikasi yang membutuhkan daya tahan dan stabilitas warna yang luar biasa, sistem pelapisan multi-lapisan yang menggabungkan primer dan topcoat bening dapat digunakan.

II. Metode Perawatan Permukaan Paduan Aluminium

Mari kita lihat proses finishing permukaan aluminium dan paduan aluminium dalam produk kami sehari-hari.

1. Menggambar

Gambar kawat logam

Gambar kawat logam adalah proses manufaktur di mana amplas digunakan untuk mengikis permukaan material secara berulang-ulang untuk menghasilkan serangkaian garis-garis halus.

Menggambar dapat dibagi menjadi gambar lurus, gambar acak, gambar berputar, dan gambar benang.

Proses penarikan kawat logam dapat menciptakan garis-garis halus pada permukaan bahan, menghasilkan hasil akhir yang halus dan matte. Produk yang dihasilkan memadukan gaya dan teknologi.

2. Pemotongan dia

Pemotongan dia

Pisau ukiran berlian dipasang pada spindel mesin ukiran berkecepatan tinggi (biasanya 20.000 rpm) untuk mengukir bagian, menghasilkan area yang disorot pada permukaan produk.

Kecerahan area yang disorot dipengaruhi oleh kecepatan mata bor milling. Semakin cepat kecepatannya, semakin terang cahayanya, sedangkan semakin lambat kecepatannya, semakin gelap cahayanya dan mudah menghasilkan bekas pisau.

Pemotongan cahaya tinggi yang mengkilap, khususnya digunakan pada ponsel, seperti iPhone 5. Dalam beberapa tahun terakhir, beberapa bingkai logam TV kelas atas telah mengadopsi teknologi penggilingan kilap tinggi, dipadukan dengan teknologi anodisasi dan penarikan kawat, membuat TV tampak modis dan canggih secara teknologi.

3. Anodisasi dua warna

Anodisasi dua warna

Anodisasi dua warna mengacu pada proses anodisasi produk dan memberikan warna yang berbeda pada area tertentu.

Dua warna proses anodisasi rumit dan mahal; namun demikian, kontras antara kedua warna dapat lebih mencerminkan penampilan produk yang mewah dan unik.

4. Anodisasi

Anodisasi mengacu ke oksidasi elektrokimia logam atau paduan. Ini adalah proses pembentukan lapisan oksida pada permukaan benda aluminium (anoda) dan paduannya di bawah elektrolit yang sesuai dan kondisi proses tertentu karena penerapan arus.

Anodisasi tidak hanya dapat mengatasi cacat kekerasan permukaan aluminium dan ketahanan aus, tetapi juga memperpanjang masa pakai aluminium dan meningkatkan penampilannya. Ini telah menjadi bagian tak terpisahkan dari perawatan permukaan aluminium dan merupakan proses yang paling banyak digunakan dan sangat sukses.

Pada dasarnya, anodisasi diterapkan pada aluminium, memanfaatkan prinsip-prinsip elektrokimia untuk membuat lapisan Al2O3 (aluminium oksida) pada permukaan aluminium dan paduannya. Lapisan oksida ini memiliki atribut khusus seperti perlindungan, dekorasi, isolasi, dan ketahanan terhadap abrasi.

Proses: Warna tunggal atau gradien: Pemolesan / Peledakan Pasir / Gambar kawat → Degreasing → Anodisasi → Netralisasi → Pencelupan → Penyegelan → Pengeringan

5. Elektroforesis

Berlaku untuk baja tahan karat, paduan aluminium, dll., elektroforesis memberikan berbagai warna pada produk sekaligus mempertahankan kilau logam. Bersamaan dengan itu, elektroforesis meningkatkan sifat permukaan dan memiliki performa anti-korosi yang baik.

Proses: Pra-perawatan → Elektroforesis → Pengeringan

Fitur teknis:

Keuntungan:

  1. Pilihan warna yang kaya;
  2. Tidak ada kesan metalik, cocok untuk sandblasting, pemolesan, penarikan kawat, dll.;
  3. Pemrosesan dalam lingkungan cair, memungkinkan perawatan permukaan untuk struktur yang kompleks;
  4. Teknologi yang matang, cocok untuk produksi massal.

Kekurangan:

Kemampuan cakupan cacat sedang; komponen die-casting memerlukan perlakuan awal yang tinggi untuk elektroforesis.

6. Oksidasi Busur Mikro (MAO)

Ini adalah proses yang membentuk lapisan film permukaan keramik dengan menerapkan tegangan tinggi dalam larutan elektrolit (umumnya larutan alkali lemah). Ini adalah hasil dari pelepasan muatan listrik dan oksidasi elektrokimia.

Proses: Pra-perawatan → Cuci air panas → MAO → Pengeringan

Fitur teknis:

Keuntungan:

  1. Tekstur keramik, penampilan kusam tanpa produk yang mengkilap, terasa halus, tahan sidik jari;
  2. Bahan dasar yang luas: Al, Ti, Zn, Zr, Mg, Nb, dan paduannya;
  3. Pra-perawatan yang sederhana, ketahanan korosi yang sangat baik, tahan terhadap cuaca, dan kinerja pembuangan panas.

Kekurangan:

Saat ini, pilihan warna terbatas, hanya ada warna hitam, abu-abu, dll., yang sudah matang; warna-warna cerah sulit untuk dicapai. Biaya terutama dipengaruhi oleh konsumsi listrik yang tinggi, menjadikannya salah satu yang termahal perawatan permukaan.

7. Pelapisan Vakum PVD

Physical Vapor Deposition (PVD) adalah proses manufaktur industri, sebuah teknik yang terutama digunakan untuk menyimpan film tipis melalui proses fisik.

Proses: Pra-pembersihan untuk PVD → Pemuatan tungku vakum → Pembersihan target dan pembersihan ion → Pelapisan → Akhir pelapisan, pendinginan dan pembongkaran → Pasca-pemrosesan (pemolesan, AFP)

Fitur teknis:

PVD (Physical Vapor Deposition) dapat menyimpan lapisan dekoratif keramik logam yang sangat keras dan tahan aus pada permukaan logam.

8. Elektroplating

Elektroplating adalah teknik yang menggunakan elektrolisis untuk melapisi permukaan logam dengan lapisan tipis film logam, sehingga memberikan perlindungan terhadap korosi dan meningkatkan ketahanan aus, konduktivitas listrik, reflektifitas, dan estetika.

Aliran proses: Pretreatment → Tembaga Alkali Bebas Sianida → Tembaga-Timah Putih Bebas Sianida → Pelapisan Kromium

Fitur Teknis:

Keuntungan:

  1. Kilauan tinggi pada lapisan pelapisan, penampilan logam berkualitas tinggi.
  2. Substrat dapat berupa SUS, Al, Zn, Mg, dll.; biaya yang relatif lebih rendah daripada PVD.

Kekurangan:

Perlindungan lingkungan yang buruk, risiko pencemaran lingkungan yang tinggi.

9. Pelapisan Bubuk

Pelapisan bubuk adalah proses di mana perangkat pelapis bubuk (penyemprot bubuk elektrostatik) menyemprotkan lapisan bubuk ke permukaan benda kerja. Di bawah aksi elektrostatik, bubuk secara seragam melekat pada permukaan benda kerja, membentuk lapisan bubuk. Setelah perataan dan pemanggangan suhu tinggi, lapisan bubuk berubah menjadi lapisan akhir dengan efek yang bervariasi tergantung pada jenis lapisan bubuk yang digunakan.

Aliran proses: Pemasangan potongan → Penghapusan debu elektrostatik → Pelapisan → Perataan suhu rendah → Pemanggangan

Fitur Teknis:

  1. Pilihan warna yang kaya, pilihan antara hasil akhir yang mengkilap dan matte.
  2. Biaya lebih rendah, cocok untuk produk furnitur konstruksi perumahan dan pendingin ruangan.
  3. Tingkat pemanfaatan yang tinggi, pemanfaatan 100%, ramah lingkungan.
  4. Kemampuan melindungi cacat yang kuat.
  5. Dapat meniru efek serat kayu.

10. Menggambar Kawat

Wire drawing adalah metode perawatan permukaan yang membentuk lurik linier pada permukaan produk melalui penggerindaan, menciptakan efek dekoratif. Tergantung pada pola lurik setelah penarikan kawat, ini dapat dibagi menjadi: penarikan garis lurus, penarikan garis acak, pola gelombang, dan pola spiral.

Fitur Teknis: Perlakuan penarikan kawat dapat memberikan kilau logam yang tidak seperti cermin pada permukaan logam, sekaligus menghilangkan cacat kecil pada permukaan logam.

11. Peledakan pasir

Sandblasting adalah proses yang menggunakan udara bertekanan sebagai tenaga untuk membentuk aliran jet berkecepatan tinggi, yang meledakkan material peledakan dengan kecepatan tinggi ke permukaan benda kerja yang akan diproses, sehingga menyebabkan perubahan pada permukaan eksterior atau bentuk benda kerja dan mencapai tingkat kebersihan dan tingkat kekasaran yang berbeda.

Proses ini melibatkan pembersihan dan pengasaran permukaan logam dengan menggunakan aliran pasir berkecepatan tinggi.

Metode perawatan permukaan aluminium ini dapat mencapai tingkat kebersihan tertentu dan tingkat kekasaran yang berbeda pada permukaan benda kerja, yang meningkatkan sifat mekanis permukaan benda kerja.

Hasilnya, ketahanan lelah benda kerja ditingkatkan, daya rekat lapisan ditingkatkan, daya tahan film pelapis diperpanjang, dan perataan serta dekorasi lapisan juga difasilitasi.

Proses ini sering terlihat pada berbagai produk Apple dan semakin banyak digunakan dalam pembuatan perangkat TV atau bingkai tengah.

Fitur Teknis:

  1. Dapat menghasilkan tingkat pantulan atau polesan akhir yang berbeda-beda.
  2. Dapat membersihkan gerinda kecil pada permukaan benda kerja, membuat permukaan lebih halus, menghilangkan bahaya gerinda dan meningkatkan kualitas benda kerja.
  3. Dapat menghilangkan sisa kotoran yang tertinggal selama pretreatment, meningkatkan kehalusan benda kerja, dan menampilkan warna metalik alami yang seragam dan konsisten, sehingga benda kerja terlihat lebih estetis.

12. Memoles

Polishing adalah proses modifikasi yang dilakukan pada permukaan benda kerja dengan menggunakan alat pemoles fleksibel dan partikel abrasif atau media pemoles lainnya.

Tergantung pada proses pemolesan: pemolesan kasar (proses pemolesan dasar), pemolesan sedang (proses pemesinan halus) dan pemolesan halus (proses pengkilapan), memilih roda pemoles yang sesuai dapat menghasilkan efek pemolesan terbaik dan meningkatkan efisiensi pemolesan.

Hal ini meningkatkan akurasi dimensi atau presisi geometris benda kerja, menghasilkan permukaan yang halus atau kilap seperti cermin, dan juga dapat menghilangkan kilap.

Metode mekanis, kimiawi, atau elektrokimia digunakan untuk mengurangi kekasaran permukaan benda kerja untuk mendapatkan permukaan yang cerah dan rata.

The proses pemolesan terutama dibagi menjadi pemolesan mekanis, pemolesan kimiawi, dan pemolesan elektrolitik.

Komponen aluminium dapat dipoles secara mekanis dan dipoles secara elektrolitik untuk menghasilkan efek cermin yang mendekati efek cermin pada baja tahan karat, sehingga memberikan kesan kesederhanaan bermutu tinggi dan masa depan yang modis. Tentu saja, permukaan akhir ini rentan terhadap sidik jari dan memerlukan perawatan yang lebih cermat.

13. Etsa

Etsa, sering disebut sebagai etsa fotokimia, melibatkan pelepasan film pelindung dari area yang akan dietsa setelah pemaparan dan pengembangan, melakukan kontak dengan larutan kimia selama etsa, untuk melarutkan dan menimbulkan korosi, membentuk efek pembentukan timbul atau berlubang.

Aliran proses:

Metode pemaparan: Insinyur membuka ukuran bahan sesuai dengan grafik - Persiapan bahan - Pembersihan bahan - Pengeringan → Penempelan atau pelapisan film → Pengeringan → Pencahayaan → Pengembangan → Pengeringan - Etsa → Penghapusan film → OK

Metode sablon: Pemotongan bahan → Membersihkan pelat (baja tahan karat dan bahan logam lainnya) → Sablon → Etsa → Penghapusan film → OK

Fitur Teknis:

Keuntungan:

  1. Dapat melakukan pemrosesan halus pada permukaan logam.
  2. Memberikan efek khusus pada permukaan logam.

Kekurangan:

Cairan korosif yang digunakan selama etsa (asam, alkali, dll.) sebagian besar berbahaya bagi lingkungan.

Jangan lupa, berbagi adalah kepedulian! : )
Shane
Penulis

Shane

Pendiri MachineMFG

Sebagai pendiri MachineMFG, saya telah mendedikasikan lebih dari satu dekade karier saya untuk industri pengerjaan logam. Pengalaman saya yang luas telah memungkinkan saya untuk menjadi ahli di bidang fabrikasi lembaran logam, permesinan, teknik mesin, dan peralatan mesin untuk logam. Saya terus berpikir, membaca, dan menulis tentang subjek-subjek ini, terus berusaha untuk tetap menjadi yang terdepan di bidang saya. Biarkan pengetahuan dan keahlian saya menjadi aset bagi bisnis Anda.

Anda mungkin juga menyukai
Kami memilihnya hanya untuk Anda. Teruslah membaca dan pelajari lebih lanjut!

Konduktivitas Termal Paduan Aluminium & Tingkat Ekspansi

Apa yang membuat paduan aluminium sangat penting dalam bidang teknik? Konduktivitas termal dan laju pemuaiannya memainkan peran penting dalam berbagai aplikasi, mulai dari elektronik hingga ruang angkasa. Artikel ini mengeksplorasi sifat-sifat spesifik...

3 Jenis Cacat Anodisasi pada Paduan Aluminium

Perhatian para insinyur mekanik dan profesional manufaktur! Apakah Anda sedang berjuang dengan cacat anodisasi yang mengganggu pada produk aluminium Anda? Tidak perlu mencari lagi! Dalam artikel blog ini, kita akan membahas lebih dalam tentang...
10 Metode untuk Deburring (Menghilangkan Gerinda Logam)

13 Metode untuk Menghilangkan Gerinda Logam (Deburring)

Dalam dunia manufaktur yang serba cepat saat ini, deburring yang efisien sangatlah penting. Dengan banyaknya metode yang tersedia, memilih metode yang tepat bisa menjadi hal yang menakutkan. Dalam artikel blog ini, kita akan menjelajahi berbagai teknik deburring, mulai dari...
MesinMFG
Bawa bisnis Anda ke tingkat berikutnya
Berlangganan buletin kami
Berita, artikel, dan sumber daya terbaru, dikirim ke kotak masuk Anda setiap minggu.
© 2025. Semua hak cipta dilindungi undang-undang.

Hubungi Kami

Anda akan mendapatkan balasan dari kami dalam waktu 24 jam.