L'anodisation est un traitement de surface très répandu sur les matériaux métalliques tels que l'aluminium, qui utilise un processus électrochimique pour former une couche d'oxyde protectrice. Bien que le principe de base soit le même, il existe deux grands types d'anodisation qui diffèrent sensiblement par leurs caractéristiques, leurs applications et leurs buts : l'anodisation dure et l'anodisation esthétique (également connue sous le nom de naturelle ou décorative).
L'anodisation décorative est probablement la plus connue et la plus répandue, car elle est principalement utilisée pour donner aux objets en aluminium une finition décorative, lisse et résistante à la corrosion, bien qu'avec une protection relativement faible par rapport à l'anodisation dure. Ce type d'anodisation est généralement choisi pour les éléments architecturaux tels que les fenêtres, les portes, les panneaux décoratifs et les objets ménagers tels que les appareils électriques ou électroniques. La raison principale réside dans le fait qu'il permet une large gamme de couleurs vives et uniformes grâce à la structure poreuse spéciale de la couche d'oxyde formée, qui est en mesure d'absorber et de retenir efficacement les pigments.
D'un point de vue technique, l'anodisation décorative requiert des conditions d'utilisation modérées : le traitement a lieu à température ambiante ou proche de 20°C, avec une tension et une densité de courant relativement faibles. Il en résulte la formation d'une couche mince, généralement comprise entre 5 et 25 microns, qui conserve une bonne adhérence au matériau de base et une bonne résistance à la corrosion, à condition qu'un scellement final adéquat soit effectué. Il est important de souligner que ce type d'anodisation, en raison de sa légèreté et de son épaisseur limitée, n'est pas particulièrement adapté aux applications dans des environnements extrêmement agressifs ou soumis à des contraintes mécaniques ou abrasives importantes.
Pores plus larges (50-100 nm), idéaux pour absorber les colorants ;
Finition lisse et transparente, adaptée aux couleurs claires et aux métaux.
Résistance standard à la corrosion et à l'usure : suffisante pour les environnements non agressifs.
Avantages
Bon degré de protection dans des conditions normales ;
Faible coût.
Limites
Forte porosité, nécessite un scellement pour assurer la durabilité ;
Inadéquat pour les conditions extrêmes ou l'usure importante.
En revanche, l'anodisation dure, également appelée anodisation dure ou anodisation de type III, est une version améliorée du procédé, spécialement développée pour conférer au matériau traité des propriétés mécaniques et chimiques exceptionnelles. Ce type de traitement se distingue avant tout par la dureté et l'épaisseur de la couche protectrice générée, qui peut atteindre des valeurs typiques comprises entre 30 et 80 microns, voire dépasser 100 microns dans les cas les plus extrêmes.
Toutefois, ces performances élevées entraînent un coût de traitement supérieur par rapport à l'anodisation décorative, en raison des équipements spécifiques nécessaires, de la consommation énergétique importante liée au maintien de basses températures et de l'utilisation d'électrolytes particuliers.
Ce type d'anodisation est principalement orienté vers des applications purement techniques et fonctionnelles, telles que les composants mécaniques, les pièces soumises à une forte usure et à l'abrasion, les équipements industriels, l'automobile, la marine et l'aéronautique.
Caractéristiques techniques
Appelées Type III selon ISO 10074 / MIL-A-8625 Type III, elles ont des épaisseurs comprises entre 30 et 80 µm, avec des pointes jusqu'à 150 µm.
Courant/intensité: densité plus élevée (1,5-5 A/dm² ; tensions jusqu'à 120 V) ;
Petits pores (20-40 nm), presque fermés.
Dureté de l'oxyde jusqu'à 500–600 HV ;
Résistance à l'usure et à l'abrasion nettement supérieure au matériau non traité ;
Isolation électrique améliorée par rapport à l'aluminium standard (tension de claquage jusqu'à 2 000 V) ;
Corrosion : protection accrue même dans des environnements agressifs.
Résistance à la fatigue réduite: perte de 30 à 60 % ;
Coût élevé: processus complexe, énergie, refroidissement.
Le choix entre l'anodisation décorative et l'anodisation dure dépend donc strictement de l'application finale prévue pour le produit. Si l'on recherche une solution essentiellement décorative, avec de bonnes performances de résistance à la corrosion et un faible coût, l'anodisation naturelle est sans aucun doute le choix le plus approprié. À l'inverse, lorsque les conditions d'utilisation sont très agressives, tant sur le plan mécanique que chimique, et que les performances techniques deviennent une priorité absolue, l'anodisation dure apparaît comme la solution idéale, malgré des coûts plus élevés.
Un autre aspect pertinent pour comparer ces deux types de traitement concerne les normes de référence : alors que l'anodisation décorative suit généralement les normes ISO 7599, UNI 10681 et MIL-A-8625 type II, l'anodisation dure se réfère à des normes plus strictes telles que ISO 10074, UNI 7796 et MIL-A-8625 type III. Ce détail est crucial dans le choix du traitement, car les spécifications techniques et les normes exigées par les différentes industries peuvent influencer de manière significative la décision finale.
Anodisation décorative
Carrosserie et coques d'appareils (ordinateurs, smartphones) ;
Objets, appareils ménagers ;
Applications domestiques et commerciales dans des conditions modérées.
Anodisation dure
Secteurs de l'aérospatiale, de l'automobile, de l'armée et de la marine ;
Composants d'équipements alimentaires et surfaces résistantes aux rayures.
Anodisation dure ISO 10074, UNI 7796, MIL-A-8625 Type III
Caractéristiques | Anodisation décorative (II) | Anodisation dure (III) |
Épaisseur de la couche | 5-25 µm | 30-80 µm |
Taille des pores | 50-100 nm (très poreux) | 20-40 nm (peu de pores) |
Dureté/résistance | Modérée (150-300 HV) | Élevée (300-600 HV) |
Coût | Relativement bon marché | Important |
En conclusion, les deux procédés d'anodisation présentent des domaines précis d'excellence. Une connaissance approfondie de ces procédés permet de prendre des décisions éclairées lors de la conception et de la production de composants et de structures, optimisant ainsi la durabilité, le coût et les performances globales. Savoir choisir le traitement le plus approprié à ses besoins est en effet crucial pour garantir que les produits finis répondent pleinement aux exigences d'applications spécifiques, en équilibrant l'esthétique, la performance et la durabilité économique.