Lors de l’usinage d’un profilé aluminium anodisé, chaque coupe, perçage ou opération d’usinage retire une partie de la couche anodisée et expose l’aluminium brut.
Pour les applications où l’ensemble du composant doit rester protégé ou conserver un aspect uniforme, l’anodisation après usinage est souvent la solution privilégiée. Cependant, cela implique des coûts supplémentaires et certaines contraintes de fabrication.
Voici ce qu’il faut savoir avant d’opter pour une anodisation après usinage.
Comment fonctionne l’anodisation de l’aluminium
Avant de comprendre pourquoi une anodisation après usinage peut être nécessaire, il est utile de comprendre le fonctionnement du procédé d’anodisation.
L’anodisation est un procédé électrolytique qui transforme la surface de l’aluminium en une couche d’oxyde contrôlée. Selon la méthode utilisée, comme l’anodisation à l’acide chromique (Type I), à l’acide sulfurique (Type II) ou l’anodisation dure (Type III), la couche obtenue peut aller d’un film protecteur fin à un revêtement dense et résistant à l’usure.
La couche d’oxyde d’aluminium obtenue est :
• Plus dure que le métal de base
• Très résistante à la corrosion et à l’usure
• Électriquement isolante
• Naturellement poreuse, ce qui permet une coloration avant le scellement
L’épaisseur de couche varie généralement entre 5 et 10 µm pour les applications décoratives en intérieur, 15 à 25 µm pour les applications architecturales ou extérieures, et 25 à 70 µm pour l’anodisation dure nécessitant une résistance accrue à l’usure.
Pourquoi anodiser après l’usinage de votre profilé aluminium ?
Les opérations d’usinage retirent toute surface anodisée avec laquelle elles entrent en contact. Si un profilé est anodisé avant usinage, toutes les zones usinées exposeront de l’aluminium brut.
L’anodisation après usinage est donc choisie lorsque l’ensemble du composant doit rester protégé par la couche anodisée et conserver un aspect homogène une fois toutes les opérations de fabrication terminées.
C’est souvent le cas pour :
• Les composants aluminium visibles ou décoratifs
• Les applications extérieures exposées à la corrosion
• Les équipements médicaux
• Les composants architecturaux
• Les produits grand public haut de gamme
Prenons l’exemple des équipements médicaux : l’aluminium utilisé dans l’industrie médicale est souvent anodisé après usinage afin de garantir que l’ensemble de la pièce bénéficie de la couche anodisée. Cette couche apporte une dureté de surface accrue, une meilleure résistance à l’usure, une meilleure résistance à la corrosion ainsi qu’une meilleure biocompatibilité lorsqu’elle est exposée à des fluides corporels, des procédés de stérilisation ou des produits chimiques agressifs.
En quoi consiste l’anodisation après usinage ?
Dans le cadre d’une anodisation après usinage, les composants aluminium sont anodisés individuellement une fois toutes les opérations d’usinage terminées.
Chaque pièce est fixée sur des supports ou des montages spécifiques avant d’être immergée dans le bain électrolytique. Contrairement à l’anodisation de longues barres extrudées, où plusieurs pièces peuvent partager des points de contact électriques et présenter de légères variations, le montage individuel permet un contrôle beaucoup plus précis de l’épaisseur de couche, de la régularité de la couleur et de l’état de surface.
Il est toutefois important de noter que les points de contact utilisés pour maintenir la pièce pendant l’anodisation resteront non anodisés. Ces zones, souvent appelées « marques de suspension », doivent être prises en compte dès la phase de conception, en particulier pour les composants visibles.
Comment l’anodisation affecte les dimensions et les tolérances
L’un des aspects les plus importants à considérer lors de l’anodisation de composants aluminium usinés est la modification dimensionnelle.
La couche anodisée se développe à la fois vers l’intérieur et vers l’extérieur de la surface de l’aluminium. En règle générale, environ 50 % de l’épaisseur de la couche pénètre dans le matériau tandis que les 50 % restants se développent vers l’extérieur.
Par exemple, une couche anodisée de 20 µm augmentera généralement une dimension d’environ 10 µm par surface.
Même si cela peut sembler négligeable, cet effet peut devenir important pour des éléments à tolérances serrées tels que les portées de roulements, les composants coulissants ou les trous filetés.
Lors de la conception de profilés aluminium ou de composants usinés destinés à être anodisés après usinage, l’épaisseur du revêtement doit donc être prise en compte dès la phase de conception.
Surfaces et éléments usinés à ne pas anodiser
Toutes les surfaces ne doivent pas nécessairement être anodisées. Par exemple, les trous filetés ne devraient généralement pas être anodisés.
Une solution courante, que nous utilisons régulièrement chez ALUCAD, consiste à réaliser toutes les autres opérations d’usinage, anodiser les pièces individuellement, puis usiner ou tarauder les filetages après anodisation.
Certaines applications nécessitent également des surfaces de mise à la terre électrique, et l’anodisation peut alors nuire à la conductivité.
Ces éléments doivent être pris en compte avant de décider si votre profilé aluminium sur mesure doit être anodisé avant ou après usinage.
Quand l’anodisation après usinage n’est pas nécessaire
L’anodisation pièce par pièce n’est pas toujours indispensable.
L’anodisation avant usinage réduit les opérations de manutention et de fixation, ce qui rend la production plus rapide et plus économique. En contrepartie, toute opération d’usinage ultérieure exposera de l’aluminium brut et pourra entraîner un contrôle moins précis de l’uniformité de la couleur, de l’épaisseur du revêtement et de l’aspect esthétique.
Si ces critères ne sont pas essentiels pour l’application concernée, anodiser les barres extrudées avant usinage est généralement la meilleure option. C’est une solution plus simple et plus économique.
Le choix d’anodiser avant ou après usinage doit être effectué dès la phase de conception, car il influence le coût, l’apparence, la résistance à la corrosion, les tolérances dimensionnelles et les délais de fabrication.
Comprendre les différences entre l’anodisation avant et après usinage vous aidera à faire le bon choix pour votre application.
Si votre profilé aluminium sur mesure ou votre composant en aluminium usiné nécessite une anodisation après usinage, ALUCAD peut vous proposer une solution compétitive tout en garantissant le niveau de qualité et de régularité exigé par votre projet.
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