Финишная отделка архитектурного алюминия

1 Кому это полезно знать и почему?

Финишная отделка алюминия включает разнообразные виды и методы обработки поверхности. Поэтому для проектировщиков и архитекторов очень важно знать:

какие именно виды отделки алюминия применяются в промышленности
по каким признакам нужно их идентифицировать
как выбрать правильную финишную обработку.

Чтобы достичь высокого уровня качества финишной отделки архитектурного алюминия, требуется слаженная совместная работа и сотрудничество всех участников:

архитектора (проектировщика)
поставщика алюминиевых изделий и материалов
производителя первичной алюминиевой продукции
производителя финишной отделки алюминия
производителя строительных работ.

Качество финишной отделки алюминиевой продукции не является исключительно ответственностью кого-то одного из них:

Архитектор: должен понимать характеристики и ограничения доступных видов отделки алюминия с тем, чтобы он мог выбрать те из них, которые должным образом подходят для его целей. Кроме того, он должен четко сформулировать свои требования к выбранному виду финишной отделки алюминия.
Производитель (поставщик) алюминиевой продукции и производитель финишной отделки: должны должным образом интерпретировать требования архитектора (проектировщика), применить нужные алюминиевые сплавы и проследить, чтобы были выполнены все технологические этапы, которые необходимы для достижения заданных требований к готовой алюминиевой продукции.
Производитель строительных работ: должен обеспечивать, чтобы на строительной площадке со всеми изделиями, которые имеют уязвимую финишную отделку, обращались с должной осторожностью, а после их установки и монтажа они обеспечивались должной защитой от повреждений.

2 Финишная отделка алюминия

Основными металлами, которые применяются в строительстве и архитектуре являются алюминий, медь, нержавеющая сталь и углеродистая сталь. По сравнению с другими металлами алюминий отличается самым большим разнообразием возможных финишных отделок. Почти все технологии финишной отделки для меди, нержавеющей стали и углеродистой стали применяются также и для алюминия, тогда как некоторые ее виды применяются только для алюминия.

Известно, что [1]:

Большинство технологий финишной отделки алюминия применяются не первичными производителями алюминиевой продукции, а другими специализированными производителями или производителями готовой алюминиевой продукции.
Единственным видом финишной отделки, которая характерна только для первичных производителей алюминия, может быть вид отделки «без дополнительной обработки», что отвечает английскому термину “as fabricated”.
Вместе с тем, некоторые первичные производители также поставляют алюминиевую продукцию с дополнительной отделкой, например, листовой алюминиевый прокат с органическим или ламинированным покрытием.
Все другие виды финишной отделки алюминиевая продукция получает после того, как она покидает свое первичное оборудование: прокатный стан, экструзионный пресс или литейный цех.

3 Классификация американской Алюминиевой Ассоциации

3.1 Структура и обозначения

Американская Алюминиевая Ассоциация (АА) разработала подробную классификацию и обозначения всех промышленно применяемых видов финишной отделки алюминия [1, 2].

Все виды финишной отделки алюминия подразделяются на три основных категории:

Технические отделки (M)
Химические отделки (C)
Покрытия (A, R, V, E, L)

Категория «Покрытия» дополнительно подразделяется на подкатегории:

Анодные покрытия (А)
Органические покрытия (R)
Эмалевые покрытия (V)
Электролитические и другие металлические покрытия (Е)
Ламинированные покрытия (L).

Каждая категория и подкатегория обозначается отдельной буквой. За буквой может следовать двузначное число для обозначения различных вариантов данного вида отделки.

Знак «Х» обозначает существующие и будущие варианты данного вида финишной отделки или обработки.

Обозначения отделок могут применяться отдельно или совместно с другими обозначениями, чтобы установить полную систему финишной отделки.

Если при обозначении анодного покрытия применяется только буква с двузначным числом, то это означает, что вид предварительной подготовки перед анодированием назначается производителем финишной отделки с учетом типа изделия и его конечного применения [1].

3.2 Пример обозначения финишной отделки

Пример типичного обозначения финишной отделки внутренней декоративной алюминиевой панели:

AA-M42C21A34:
AA: американская Алюминиевая Ассоциация (Aluminum Association)
M42: механическая обработка для получения тонкой матовой поверхности с ненаправленной текстурой
C21: травление с получением тонкое матовой поверхности
A34: анодирование архитектурное, класс II; электролитическое окрашивание
Примечание:
Производитель финишной отделки и заказчик оговаривают (на образцах или письменно) технологию, которая будет применяться для отделок M42 и С21

3.3 Классификация АА

3.3.1 Механическая обработка

Без дополнительной обработки:
M10 – Характеристики не заданы
M11 – Высокая степень блеска в результате способа изготовления
M12 – Низкая степень блеска
M1X – Другие варианты «1Х» (существующие и будущие)
Полирование
M20 – характеристики не заданы
M21 – Гладкая, с высокой степенью блеска
M22 – Высокая степень блеска
M2X – Другие варианты «2Х» (существующие и будущие)
Направленная текстура:
M30 – Без задания характеристик
M31 – Тонкое матирование
M32 – Среднее матирование
M33 – Грубое матирование
M34 – Ручная обработка
M35 – Обработка стальными щетками
M3X – Другие варианты «3Х» (существующие и будущие)

Ненаправленная текстура:
M40 – Характеристики не заданы
M41 – Сверхтонкое матирование
M42 – Тонкое матирование
M43 – Среднее матирование
M44 – Грубое матирование
M45 – Обработка мелкой дробью
M46 – Обработка средней по размеру дробью
M47 – Обработка крупной дробью
M4X – Другие варианты «4Х» (существующие и будущие)

3.3.2 Химическая обработка (C)

Очистка без травления:
C10 – Характеристики не заданы
C11 – Обезжиривание
C12 – Химическая очистка с ингибированием
C1X – Другие варианты «1Х» (существующие и будущие)

Травление:
C20 – Характеристики не заданы
C21 – Тонкое матирование
C22 – Среднее матирование
C23 – Крупное матирование
C2X – Другие варианты «2Х» (существующие и будущие)
Химическое полирование:
C30 – Характеристики не заданы
C31 – Высокая степень блеска
C32 – Диффузионное полирование
C3X – Другие варианты «3Х» (существующие и будущие)

Химические конверсионные покрытия
(Не применяются для последующего анодирования):
C40 – Характеристики не заданы
C41 – Кислотное хроматно-фторидное
C42 – Кислотное хроматно-фосфатное
C43 – Щелочное хроматное
C4X – Другие варианты «4Х» (существующие и будущие)

3.3.3 Анодные покрытия (A)

Общие:
A10 – Характеристики не заданы
A11 – Подготовка для нанесения других покрытий
A12 – Анодные покрытия в растворах хромовой кислоты
A13 – Твердые, износостойкие покрытия
A1X – Другие варианты «1Х» (существующие и будущие)
Декоративно-защитные (покрытия толщиной не менее 10 мкм:
A21 – Бесцветное – Заданная толщина покрытия
A22 – Интегральное окрашивание – Заданная толщина покрытия.
Цвет покрытия зависит от сплава и технологических условий
A23 – Окрашивание пропиткой – Заданная толщина покрытия
A24 – Электролитическое окрашивание – Заданная толщина покрытия
A2X – Другие варианты «2Х» (существующие и будущие)

Архитектурный класс II(покрытия толщиной от 10 до 18 мкм):
A31 – Бесцветное
A32 – Интегральное окрашивание
A33 – Окрашивание пропиткой
A34 – Электролитическое окрашивание
A3X – Другие варианты «3Х» (существующие и будущие)

Архитектурный класс I (покрытия толщиной 18 мкм и более):
A41 – Бесцветное
A42 – Интегральное окрашивание
A43 – Окрашивание пропиткой
A44 – Электролитическое окрашивание
A4X – Другие варианты «4Х» (существующие и будущие)

3.3.4 Электролитические покрытия (E)

E10 – Характеристики не заданы
E1x – Другие варианты «1Х» (существующие и будущие)

3.3.5 Органические покрытия (R)

R10 – Характеристики не заданы
R1Х – Другие варианты «1Х» (существующие и будущие)

3.3.6 Эмалевые покрытия (V)

V10 – Характеристики не заданы
V1X – Другие варианты «1Х» (существующие и будущие)

3.3.7 Ламинированные покрытия (L)

L10 – Характеристики не заданы
L1Х – Другие варианты «1Х» (существующие и будущие)

4 Детализация и дальнейшая классификация

Детальное рассмотрение особенностей и более подробная классификация, а также другие системы классификации финишной обработки алюминиевых материалов и изделий можно отыскать в следующих документах:

Механическая обработка [1]
Химическая обработка [1, 3]
Анодные покрытия [1, 3-5]
Органические покрытия [6, 7]

Источники:

Metal Finishes Manual – National Association of Architectural Metal Manufacturers (США) – naamm.org – 2006
https://www.anodizing.org/page/aluminum-association-designation
DIN 17611 Anodish oxidierte Erzeugnwsse aus Aluminium und Aluminium-Knetlegirungen – Technische Lieferbedigungen
Aliminium-merkblatt O 4 – Anodisch oxidiertes Aluminium fur decorative Zwecke – 15. Auflage
QUALANOD Spec_ED 01.01.2021 – http://qualanod.net/
QUALICOAT_Specifications_2021_MASTER_VERSION_V02 – https://qualicoat.net
https://gsb-international.de/en/information/technical-information/