Jak szczotkowanie zmienia właściwości aluminium?

Szczotkowanie aluminium to jedna z metod obróbki powierzchniowej, pozwalająca na modyfikację zarówno estetyki, jak i funkcjonalności tego metalu. W niniejszym artykule omówimy, jak dokładnie przebiega ten proces oraz jakie zmiany zachodzą w strukturze aluminium pod wpływem szczotkowania.

Proces szczotkowania aluminium – jak działa i jakie ma znaczenie?

Szczotkowanie to proces obróbki mechanicznej aluminium, polegający na kontrolowanym ścieraniu wierzchniej warstwy metalu za pomocą szczotek lub narzędzi o specjalnie dobranych włóknach. Pozwala to na usunięcie nierówności powierzchni, a także wszelkich mikrouszkodzeń czy zanieczyszczeń powstałych w wyniku wcześniejszych procesów technologicznych. Szczotkowanie poprawia jednorodność powierzchni, redukując ryzyko powstawania wad w kolejnych etapach przetwarzania aluminium, np. anodowania lub lakierowania. Poprzez kierunkowe usuwanie warstwy metalu możliwe jest także uzyskanie charakterystycznej, estetycznej faktury, która często jest wykorzystywana w przemyśle dekoracyjnym oraz motoryzacyjnym.

Zmiany w strukturze i właściwościach aluminium po szczotkowaniu

Efektem szczotkowania są mikrodeformacje wierzchniej warstwy aluminium, które mogą zwiększyć twardość i odporność na zużycie poprzez efektywne utwardzenie powierzchniowe. W wyniku szczotkowania dochodzi do poprawy przyczepności powłok ochronnych, takich jak farby, lakiery czy warstwy anodowane. Mikrostruktura aluminium po szczotkowaniu charakteryzuje się zwiększoną powierzchnią właściwą, co ułatwia aplikację środków zabezpieczających i poprawia ich trwałość. Jednocześnie proces ten eliminuje mikroskopijne pęcherze powietrza czy inne niedoskonałości powierzchniowe.

Szczotkowanie aluminium jako element przygotowania do dalszej obróbki

Szczotkowanie jest często stosowane jako etap wstępny przed bardziej zaawansowanymi procesami obróbki powierzchniowej, takimi jak anodowanie czy malowanie proszkowe. Dzięki eliminacji zanieczyszczeń i wyrównaniu struktury metalu, poprawia się jakość końcowej obróbki, a także jej trwałość. W przemyśle lotniczym, motoryzacyjnym oraz elektronicznym obróbka ta pozwala na uzyskanie powierzchni o ściśle określonych parametrach chropowatości, co ma kluczowe znaczenie dla funkcjonowania niektórych komponentów. Jako jeden z etapów obróbki mechanicznej aluminium, szczotkowanie umożliwia uzyskanie powierzchni o optymalnych parametrach, gotowej do dalszej modyfikacji lub natychmiastowego zastosowania.

PN Stop Błyszczące Barwione Twarde Ochronne Skład stopu
A1 1050A doskonały doskonały doskonały doskonały Al99.5
1200 bardzo dobry bardzo dobry doskonały doskonały Al99.0
2007 słaby słaby bardzo dobry dobry Al 4.0Cu 1.2Pb 1.1Mg 0.8Mn
2011 słaby słaby bardzo dobry dobry Al 5.5Cu 0.4Bi 0.4Pb
2014 słaby słaby bardzo dobry dobry Al 4.5Cu 0.9Si 0.8Mn 0.5Mg
2014A słaby słaby bardzo dobry dobry Al 4.5Cu 0.8Mn 0.7Si 0.5Mg
PA6 2017A słaby słaby bardzo dobry dobry Al 4.0Cu 0.7Mn 0.7Mg 0.5Si
PA7 2024 słaby słaby bardzo dobry dobry Al 4.4Cu 1.5Mg 0.6Mn
2030 słaby słaby bardzo dobry dobry Al 3.9Cu 1.2Pb 0.9Mg 0.6Mn
3003 dobry bardzo dobry bardzo dobry bardzo dobry Al 1.3Mn Cu
3004 dobry bardzo dobry bardzo dobry bardzo dobry Al 1.3Mn 1.1Mg
3005 dobry bardzo dobry bardzo dobry bardzo dobry Al 1.3Mn 0.4Mg
3103 dobry bardzo dobry bardzo dobry bardzo dobry Al 1.2Mn
3105 dobry bardzo dobry bardzo dobry bardzo dobry Al 0.6Mn 0.5Mg
PA43 5005 doskonały doskonały doskonały doskonały Al 0.8Mg
5005A doskonały doskonały doskonały doskonały Al 0.9Mg
5049 bardzo dobry bardzo dobry doskonały doskonały Al 2.1Mg 0.8Mn
5052 bardzo dobry bardzo dobry doskonały doskonały Al 2.5Mg Cr
PA13 5083 dobry bardzo dobry doskonały doskonały Al 4.5Mg 0.7Mn Cr
5086 dobry bardzo dobry doskonały doskonały Al 4.0Mg 0.5Mn Cr
5154A dobry bardzo dobry doskonały doskonały Al 3.5Mg Mn Cr
5182 dobry bardzo dobry doskonały doskonały Al 4.5Mg 0.3Mn
PA2 5251 bardzo dobry bardzo dobry doskonały doskonały Al 2.0Mg 0.3Mn
5454 bardzo dobry bardzo dobry doskonały doskonały Al 2.7Mg 0.8Mn Cr
PA11 5754 dobry bardzo dobry doskonały doskonały Al 3.1Mg Mn Cr
6005A dobry bardzo dobry bardzo dobry doskonały Al 0.6Mg 0.7Si Mn Cr
6016 bardzo dobry doskonały doskonały doskonały Al Si 1.0-1.5 Mg 0.25-0.6
PA38 6060 bardzo dobry doskonały doskonały doskonały Al 0.5Mg 0.5Si Fe
6061 dobry bardzo dobry bardzo dobry doskonały Al 1.0Mg 0.6Si Cu Cr
PA38 6063 bardzo dobry doskonały doskonały doskonały Al 0.7Mg 0.4Si
PA4 6082 dobry bardzo dobry bardzo dobry doskonały Al 0.9Mg 1.0Si 0.7 Mn
6106 dobry bardzo dobry bardzo dobry doskonały Al 0.6Mg 0.4Si Mn
7010 słaby słaby dobry bardzo dobry Al 6.2Zn 2.4Mg 1.8Cu Zr
PA47 7020 słaby dobry bardzo dobry bardzo dobry Al 4.5Zn 1.2Mg Mn Cr Zr
PA9 7075 słaby słaby dobry bardzo dobry Al 5.6Zn 2.5Mg 1.6Cu Cr