Vorbehandlung des Aluminiums

Die Anodische Oxidation des Aluminiums setzt einen hohen Reinheitsgrad der Metalloberfläche voraus. Das Aluminiumstück wird deshalb mithilfe von verschiedenen Materialien gründlich auf der Oberfläche gereinigt.

Die mechanischen Verfahren befreien das Werkstück einerseits von anhaftenden Verunreinigungen und bereiten es zum anderen für das spätere Aussehen vor. Je nach gewünschter Oberfläche können verschiedenen Methoden wie Schleifen, Bürsten, Polieren und Sandstrahlen angewandt werden. Man muss jedoch immer beachten, dass die spätere Eloxalschicht alle Oberflächenfehler noch deutlicher zum Vorschein bringt.

Um ein erfolgreiches Eloxieren zu gewährleisten, wird ein absolut fett- und staubfreies Werkstück vorausgesetzt, da sich sonst fleckig aussehende Oxidschichten bilden können. Für die chemische Vorbehandlung setzt man deshalb Lösemitteln und Emulsionsreiniger ein.

Eine einwandfreie und gleichmäßige Bildung der Eloxalschicht lässt sich nur auf dem reinen Metall erzeugen, was durch Beizen und Spülen erreicht wird. Bei dem Beizprozess, in einem erhitzten Natronlauge-Bad, werden die an der Luft gebildete Oxidschicht und die in der Oberfläche enthaltenen Fremdmetalle entfernt. Eine anschließende Neutralisation, mit Salpetersäure, löst die Fremdmetall- und Laugenreste vom Werkstück ab. Aufgrund der ablaufenden chemischen Reaktionen erzielt man parallel zu der Reinigungswirkung die Einebnung vorhandener leichter Oberflächenfehler. Somit erhält man am Ende der Vorbehandlung eine reine und ebene Aluminiumoberfläche. Zwischen den einzelnen Behandlungsschritten erfolgt im Allgemeinen ein gründlicher Wasserspülgang, der sämtliche Reste der verschiedenen Reinigungsmittel entfernt.

Nach der Vorbehandlung kann die eigentliche Anodische Oxidation beginnen. Dabei wird das Aluminiumstück als Anode in einem Elektrolytbad platziert und mit Strom versorgt. Durch den elektrischen Strom werden Ionen aus der Elektrolytlösung aufgenommen und an der Oberfläche des Aluminiums abgeschieden, was zur Bildung einer dünnen oxidischen Schicht führt. Diese Schicht ist hart, verschleißfest und korrosionsbeständig.
Die Dicke und Härte der Eloxalschicht kann durch verschiedene Faktoren beeinflusst werden, wie die Spannung und Stromdichte im Elektrolytbad oder die Zusammensetzung der Elektrolytlösung. Auch die Farbe der Eloxalschicht kann durch spezielle Farbstoffe im Elektrolyt verändert werden.
Nach dem Anodisieren wird das Werkstück gründlich mit Wasser gespült, um alle Reste des Elektrolyts zu entfernen. Bei Bedarf können weitere Nachbehandlungen durchgeführt werden, wie eine Versiegelung der Eloxalschicht für noch bessere Korrosionsbeständigkeit oder eine weitere Färbung der Oberfläche.
Insgesamt ist die Anodische Oxidation ein wichtiger Prozess für viele industrielle Anwendungen von Aluminium, da sie eine robuste und langlebige Oberfläche erzeugt. Von der Vorbehandlung bis zur Nachbehandlung müssen jedoch sorgfältige Schritte eingehalten werden, um eine gleichmäßige und fehlerfreie Eloxalschicht zu erhalten.