¿Qué métodos de ensayo verifican la calidad del recubrimiento anodizado por arco?
Métodos Integrales de Ensayo para Recubrimientos Arc-Anodized
Verificar la calidad de un recubrimiento arc-anodizado requiere un enfoque multifacético que evalúe sus dimensiones físicas, propiedades mecánicas y resistencia a la corrosión. Estas pruebas son esenciales para garantizar que el recubrimiento cumpla con los exigentes requisitos de estándares industriales, como MIL-A-8625 Tipo III, así como especificaciones específicas del cliente.
Medición del Espesor y Uniformidad del Recubrimiento
La verificación más fundamental es medir el espesor del recubrimiento, un determinante principal de su rendimiento. Esto se realiza típicamente mediante:
Método de Corrientes Inducidas (ASTM B244): Un método rápido y no destructivo adecuado para el control de calidad en la línea de producción. Proporciona retroalimentación inmediata sobre si el recubrimiento cumple con el mínimo especificado, a menudo 50 µm (2 mils) para aplicaciones de recubrimientos duros.
Microscopía de Sección Transversal (ASTM B487): Es el método más preciso. Una muestra se secciona, monta y pule, y el espesor del recubrimiento se mide directamente bajo un microscopio. Esto también revela la microestructura del recubrimiento, incluidas su densidad, adhesión al sustrato y la presencia de grietas o vacíos.
Ensayos de Resistencia Mecánica y al Desgaste
La dureza excepcional y la durabilidad de la capa arc-anodizada se verifican mediante varias pruebas clave:
Microdureza (ASTM E384 / ASTM B647): Se utiliza un penetrador Knoop o Vickers con una carga específica (por ejemplo, 500 gf) para medir la dureza superficial. Un recubrimiento arc-anodizado de calidad sobre una aleación compatible como A360 debería exhibir valores superiores a 400 HK, alcanzando frecuentemente 500–600 HK o más.
Resistencia a la Abrasión (ASTM G65): La prueba Dry Sand/Rubber Wheel cuantifica la pérdida volumétrica por desgaste. Un bajo volumen de desgaste confirma la capacidad del recubrimiento para soportar ambientes abrasivos severos.
Adhesión (ASTM D3359): La prueba de cinta con corte en rejilla verifica que el recubrimiento cerámico esté unido metalúrgicamente al sustrato y no se desprenda bajo esfuerzo.
Verificación de Protección contra la Corrosión y Calidad del Sellado
Dado que la resistencia a la corrosión es una función clave, varias pruebas validan la integridad del recubrimiento:
Ensayo de Niebla Salina (ASTM B117): La prueba acelerada de corrosión estándar en la industria. Un recubrimiento arc-anodizado de calidad suele especificarse para soportar 500 a 1000+ horas de exposición sin aparición de picaduras ni corrosión del material base.
Pruebas de Calidad del Sellado: La efectividad del sellado posterior al anodizado es crítica para la resistencia a la corrosión. Esto se verifica mediante:
Prueba de Disolución Ácida (ASTM B680): Mide la impedancia del recubrimiento sellado; un valor alto indica una superficie bien sellada y menos porosa.
Prueba de Tinción con Colorante (ASTM B136): Se aplica una gota de colorante acidificado; si el sellado es deficiente, el colorante es absorbido dejando una mancha permanente.
Consideraciones Específicas para Fundición a Presión
Al aplicar Arc Anodizing a piezas de fundición a presión, se requiere un análisis adicional debido a las características inherentes del material. El análisis de sección transversal es particularmente importante para inspeccionar la formación del recubrimiento sobre la estructura eutéctica aluminio–silicio.
El recubrimiento debe ser continuo y estar bien adherido incluso en áreas con alta concentración de silicio para evitar fallos localizados. Esto es una parte clave de la validación final del Post Process antes de aprobar los componentes para Producción en Masa o enviarlos a clientes en sectores exigentes como herramientas eléctricas o automoción.
