O que é anodização?

Tratamento superficial do Alumínio

Apesar de sua aparente estabilidade, o alumínio é um metal muito reativo. Sua resistência à ação atmosférica, quando o metal não está tratado, deve-se a uma fina camada de óxido, formada naturalmente sobre a sua superfície pela ação do oxigênio do ar. No entanto, esta camada formada pelo ar – que geralmente tem uma espessura de 0,05 micrômetros (µm) a 0,1 mm – não proporciona a devida proteção contra os agentes atmosféricos e os ciclos normais de limpeza, ocasionando, com o passar do tempo, o enegrecimento da superfície.

Por esse motivo, torna-se necessário um processo que proporcione, além de um acabamento uniforme, uma proteção mais duradoura. Para que isto aconteça podemos fazer uso – além da pintura – do processo de anodização.

Processo de anodização – Várias aplicações são possíveis nesse importante processo de tratamento do alumínio, além do campo arquitetônico e decorativo. Temos, por exemplo, a anodização dura (técnica), que se destina a peças que podem sofrer desgastes por abrasão, assim como aplicações de anodização brilhante para uso como refletores.

No diagrama mostrado abaixo, podemos ter uma idéia geral da seqüência de operações básicas necessárias em uma linha de anodização.

(1) Enganchamento – Fixa, de maneira apropriada, as peças nas gancheiras.

(2) Desengraxe – Remove gorduras, óleos, óxidos e outros resíduos contaminantes da superfície das peças.

(3) Fosqueamento – Promove um acabamento acetinado homogêneo. Geralmente efetuado em uma solução de hidróxido de sódio, normalmente quente.

(4) Neutralização – Neutraliza os resíduos alcalinos da solução anterior e dissolve os compostos formados com os elementos de liga do alumínio nas reações ocorridas no fosqueamento.

(5) Anodização – Processo eletrolítico, que promove a formação de uma película decorativa e protetiva, uniforme e controlada de óxido de alumínio (alumina) na superfícies o alumínio (veja Figura 1), camada esta constituída de células hexagonais com um poro central sobrepostas (veja Figura 2). Na maior parte dos casos, utiliza-se uma solução de ácido sulfúrico como eletrólito, mas para algumas aplicações, podese empregar soluções de ácido crômico (por exemplo, na indústria aeronáutica); soluções de ácido bórico (fabricação de capacitores eletrolíticos) ou ainda soluções de ácido oxálico.

(6) Coloração – Quando solicitada, esta etapa do processo pode ser obtida por: A – Impregnação ou abosorção por imersão em corantes orgânicos ou saismetálicos (veja Figura3). Por ser a camada anódica formada em solução de ácido sulfúrico de estrutura porosa, esta pode ser tingida pela imersão da peça anodizada em soluções de anilinas ou sais metálicos (normalmente os corantes orgânicos não apresentam boa estabilidade à luz). B – Inorgânica Eletrolítica. Pode ser obtida em um segundo estágio eletrolítico, logo após o processo convencional de anodização em ácido sulfúrico, com solução de um sal metálico. A coloração é obtida com a deposição de partículas de metal no fundo dos poros da camada anódica (veja Figura 4). Quanto maior for o tempo neste estágio, maior será a deposição de metal, obtendo-se desta maneira cores mais escuras. Podemos usar para tal processo sais de estanho, cobre, níquel, cobalto, etc. É importante observar que existe ainda o processo de autocoloração ou coloração integral, onde a camada anódica é colorida durante a formação da mesma (veja Figura 5), para tanto, emprega-se ligas ou banhos especiais.

(7) Selagem – Aumenta a resistência da camada anódica pelo fechamento dos poros do filme. Pode ser feita com o uso de água na temperatura de ebulição, pela conversão do óxido de alumínio amorfo em uma forma mais estável e que é conhecida por boemita, ou por ser efetuada a frio, por conversão química que envolve a formação de um fluoreto de alumínio complexo.

Conservação do alumínio anodizado na construção civil

A camada anódica não possui resistência à agressividade dos produtos químicos, alcalinos ou ácidos.Para evitar danos na superfície das peças que possam comprometer sua durabilidade normal, podemos tomar alguns cuidados especiais:

Durante a montagem das peças, evitar contato com cimento, massa de reboco, argamassa, e resíduos aquosos destes materiais, devendo as partes aparentes serem protegidas por fita adesiva de PVC ou aplicar nessas partes uma camada de vaselina sólida.

Da mesma forma, proteger do contato com ácidos utilizados na limpeza da alvenaria no final das obras (normalmente ácido muriático), assim como de produtos utilizados na limpeza de prédios e fachadas, pois podem ser ácidos misturados a detergentes, que facilitam a remoção de sujeiras, mas podem diminuir a vida útil do alumínio anodizado.

Para limpeza e conservação de superfícies anodizadas recomenda-se o uso de um esponja macia e um detergente neutro (evitar o uso de palhas de aço, ferramentas, enfim qualquer meio mecânico que possa vir a danificar o filme anódico).

Para as sujidades mais aderentes, pode ser utilizado um solvente orgânico, como thinner ( mas atenção, se a peça foi colorida com o uso de corantes orgânicos, é conveniente fazer um teste em uma área pequena, não aparente, para verificar se esse corante é resistente ou não ao solvente).

Após a limpeza das superfícies, pode-se lustrá-las com vaselina ou silicone, evitando-se assim a fixação de poeira.

Classe das camadas anódicas

Esta classificação é usada para fins arquitetônicos em função da agressividade do meio ambiente, sendo normalizada pela NBR 12609- Anodização para Fins Arquitetônicos, que adota a tabela mostrada nesta página. A norma NBR 12609 também estabelece que, para fins arquitetônicos, a camada anódica mínima deve ser de 11mm (levase em conta que a maioria das cidades dos estados brasileiros apresenta uma agressividade considerada média), além de outros requisitos mínimos de qualidade e ensaios de conformidade de camadas anódicas. A fabricante paulista Anobril, por exemplo, já observa a norma NBR 12609 no que diz respeito aos seus produtos fosco e eletrocolorido. A empresa vem mostrando interesse em adotar a mesma norma também em seus produtos de alumínio com anodização brilhante. Vale destacar que não há, ainda, uma normalização para esse tipo de acabamento. Por outro lado, com o aumento da espessura da camada anódica no alumínio brilhante, esta se torna menos brilhante (menos transparente), adquirindo um aspecto leitoso, e atualmente a preferência do mercado é por um acabamento altamente brilhante.