Anodowanie (alumite) na rysunku japońskim: rodzaje i zapis

Na japońskim rysunku części aluminiowej w polu obróbki powierzchniowej widnieje „白 alumite", „黒 alumite" albo „硬質 alumite 30 μm". We wszystkich trzech przypadkach chodzi o alumite (po japońsku arumaito, zapisywane katakaną) – tak japońscy inżynierowie nazywają anodowanie. Przedrostek wskazuje rodzaj: 白 (shiro) to „biały", czyli bezbarwny, 黒 (kuro) to czarny, a 硬質 (kōshitsu) to twardy. Rodzaj i grubość powłoki decydują nie tylko o wyglądzie, ale też o wymiarach części.

Jeśli Twój lokalny dostawca anodowania pracuje według PN-EN ISO 7599, PN-EN ISO 10074 albo MIL-A-8625 (typ II i III), japoński zapis trzeba przetłumaczyć przed wyceną i zwolnieniem zlecenia. W artykule opisuję rodzaje alumite, dwie normy JIS (JIS H 8601 i JIS H 8603), przyrost wymiarów, wpływ stopu oraz kompletny zapis na rysunku. Na końcu znajdziesz listę kontrolną i wzór zapytania do strony japońskiej.

Spis treści

1. Alumite na japońskich rysunkach: szybki słowniczek
2. Alumite zwykłe a twarde: co jest wymagane?
3. Jak działa anodowanie: budowa powłoki i przebieg procesu
4. Poszczególne rodzaje alumite
5. Klasy JIS H 8601 i typy JIS H 8603 (a normy PN-EN ISO)
6. Jak anodowanie zmienia wymiary
7. Jak stop zmienia wynik
8. Jak zapisać (i odczytać) wymagania anodowania na rysunku
9. Lista kontrolna: zanim wycenisz lub zaanodujesz wg japońskiego rysunku
10. Ograniczenia tego artykułu
11. FAQ
12. Źródła

Alumite na japońskich rysunkach: szybki słowniczek

Formalna nazwa japońska to 陽極酸化処理 (yōkyoku sanka shori, „obróbka utleniania anodowego"), a powstałą warstwę nazywa się powłoką anodową. Na rysunkach i zamówieniach częściej pojawia się krótsze słowo alumite. Nazwy rodzajów nie są w branży ujednolicone, ale w praktyce dzielą się na dwie grupy: alumite zwykłe (bezbarwne, kolorowe, czarne i barwione elektrolitycznie) oraz alumite twarde.

Zapis na rysunku	Czytanie	Znaczenie	Zbliżone odniesienie (ISO / MIL-A-8625)
alumite / 陽極酸化処理	arumaito / yōkyoku sanka shori	Anodowanie (określenie ogólne)	—
白 alumite (clear alumite)	shiro arumaito (kuria)	Anodowanie bezbarwne (bez barwienia), zwykle w kwasie siarkowym	PN-EN ISO 7599; typ II, klasa 1 (zbliżone)
黒 alumite / kolorowe alumite	kuro / karā arumaito	Anodowanie czarne lub kolorowe, barwione barwnikiem	PN-EN ISO 7599; typ II, klasa 2 (zbliżone)
電解着色	denkai chakushoku	Barwienie elektrolityczne (metal osadzany w porach)	Do potwierdzenia u dostawcy
硬質 alumite	kōshitsu arumaito	Anodowanie twarde	PN-EN ISO 10074; typ III (zbliżone)
封孔処理 / 封孔なし	fukō shori / fukō nashi	Uszczelnianie / bez uszczelniania	—

Alumite zwykłe opisuje norma JIS H 8601, a twarde – JIS H 8603. W obrębie alumite zwykłego nazwy „bezbarwne, kolorowe, czarne" wynikają głównie ze sposobu nadawania koloru. Poniższy rysunek porównuje cztery główne rodzaje.

Rysunek 1: Rodzaje alumite – porównanie

Pierwsze pytanie dotyczy nie koloru, lecz zużycia: jeśli powierzchnia ma być odporna na ścieranie, chodzi o alumite twarde.

Bezbarwne (białe)

Kolorowe / czarne (barwione)

Barwienie elektrolityczne

Twarde

Główny cel

Ochrona przed korozją, wygląd, ochrona przed zarysowaniem, izolacja

Dekoracja, oznaczanie części, ograniczenie odbić światła

Trwały kolor na zewnątrz (materiały budowlane itp.)

Odporność na ścieranie, ochrona powierzchni ślizgowych

Określenie grubości

Klasa wg JIS H 8601 (AA3–AA25)

Jak obok; powłoka musi być dość gruba do barwienia

Jak obok; na zewnątrz grubsze klasy

JIS H 8603; grubość uzgadniana między zamawiającym a wykonawcą

Kolor / wygląd

Widoczna srebrzysta barwa podłoża

Kolor barwnika; najczęściej czarny

Od szarości stali nierdzewnej do czerni, brąz itp.

Od szarego do ciemnobrązowego; zależy od stopu

Odporność na ścieranie

Dobra

Dobra

Dobra

Doskonała

Trwałość koloru na zewnątrz

— (bez barwienia)

Średnia: barwniki organiczne blakną pod wpływem UV

Dobra: odporność na blaknięcie pod UV

— (kolor naturalny)

Wpływ na wymiary

Mały

Mały

Mały

Duży (gruba powłoka)

Oceny to ogólne tendencje opracowane przez redakcję MONOSCOPE; zmieniają się wraz ze stopem, grubością i warunkami procesu. Trwałość koloru opracowano na podstawie materiałów Japan Aluminium Association, Sankyo Material i Toei Denka Kogyo.

Alumite zwykłe a twarde: co jest wymagane?

Dla konstruktora i zakupu liczą się różnice zestawione w tabeli.

	Alumite zwykłe	Alumite twarde
Norma	JIS H 8601	JIS H 8603
Określenie grubości	Klasa (AA3–AA25)	Uzgodnienie między zamawiającym a wykonawcą
Kolor	Bezbarwne, kolorowe, czarne lub barwione elektrolitycznie	Naturalny: od szarego do ciemnobrązowego
Uszczelnianie	Zwykle wykonywane	Zwykle pomijane, gdy celem jest odporność na ścieranie
Przyrost wymiaru (na stronę)	Ok. 1/3 grubości (przykład Toei Denka Kogyo)	Ok. 1/2 grubości (reguła kciuka)
Typowy wybór, gdy	Celem jest wygląd i ochrona przed korozją	Powierzchnia ślizga się lub trze

Jeśli wybierasz rodzaj (albo sprawdzasz, czy wybór japońskiego konstruktora ma sens), przejdź przez te punkty po kolei:

• Powierzchnia ślizgowa lub trąca: alumite twarde. Odporność na ścieranie jest najważniejsza, a konstrukcja musi uwzględniać zmianę wymiarów.
• Wygląd i ochrona przed korozją: alumite zwykłe. Bezbarwne, jeśli kolor niepotrzebny; czarne lub kolorowe do oznaczania albo ograniczenia odbić.
• Kolor, który ma przetrwać na zewnątrz: zamiast barwienia rozważ barwienie elektrolityczne (albo powłokę łączoną z lakierem).

Potem sprawdź dwie rzeczy: wymiary pasowań i gwintów oraz to, czy stop nadaje się do anodowania. Odłożone na później, kończą się częściami, które po obróbce nie wchodzą w montaż, albo kolorami, które do siebie nie pasują. Obie sprawy omawiam w dalszych częściach.

Jak działa anodowanie: budowa powłoki i przebieg procesu

Część aluminiowa staje się anodą (biegunem dodatnim) w elektrolicie, a przepływający prąd narasta na jej powierzchni powłokę tlenku glinu. Najczęściej stosowanym elektrolitem jest rozcieńczony kwas siarkowy o stężeniu ok. 10–30%.

To kluczowa różnica wobec cynkowania i niklowania. Powłoka galwaniczna nakłada na powierzchnię inny metal, natomiast w anodowaniu samo aluminium zamienia się w powłokę.

Warstwa porowata i warstwa barierowa

Powłoka wytworzona w kwasie siarkowym lub podobnym elektrolicie ma dwie warstwy. Przy metalu leży cienka, gęsta warstwa barierowa (zaporowa), a na niej warstwa porowata, pełna drobnych porów.

Średnica porów to dziesiątki nanometrów, a długość – niemal cała grubość powłoki. Ponieważ warstwa barierowa zamyka je od dołu, pory nie sięgają metalu podłoża. Cała idea alumite polega na tym, że w te pory wprowadza się barwnik lub metal, a potem się je uszczelnia.

Rysunek 2: Przekrój powłoki anodowej

Na metalu powstaje cienka warstwa barierowa, a nad nią warstwa porowata z drobnymi porami.

Schemat oparty na modelach budowy z „Alumite Textbook (Basic)" Toei Denka Kogyo oraz Hyomen Gijutsu, tom 68, nr 5 (2017). Bez zachowania skali.

Grubość powłoki zależy w przybliżeniu od ładunku, który przepłynął (prąd × czas), natomiast grubość warstwy barierowej i wielkość porów zależą od napięcia. Dlatego wykonawcy kontrolują jednocześnie prąd i napięcie.

Kąpiel siarkowa i szczawiowa

Większość stosowanego anodowania wykonuje się w kwasie siarkowym. Powłoka jest bardzo przezroczysta i łatwo się barwi, więc jest typową bazą dla alumite bezbarwnego, kolorowego i czarnego.

Kąpiele w kwasie szczawiowym dają powłokę o własnym żółtawym lub złocistym odcieniu. Kwas szczawiowy od dawna służy też jako jedna z metod anodowania twardego. Na niektórych japońskich rysunkach i zamówieniach elektrolit podaje się wprost: 硫酸 alumite (ryūsan arumaito, anodowanie siarkowe) lub シュウ酸 → shūsan alumite (anodowanie szczawiowe).

Uszczelnianie (fukō shori)

Uszczelnianie (封孔処理, fukō shori) zamyka pory warstwy porowatej i stabilizuje powłokę chemicznie. Poprawia odporność korozyjną, zapobiega wnikaniu zabrudzeń i zamyka barwnik w środku. Stosuje się m.in. uszczelnianie parą pod ciśnieniem, we wrzącej wodzie, w roztworach soli metali (np. octanu niklu) oraz uszczelnianie niskotemperaturowe.

Wyjątkiem jest alumite twarde. Uszczelnianie wyraźnie obniża odporność na ścieranie, więc gdy ścieranie jest celem, powłok twardych zwykle się nie uszczelnia i tak traktują je normy. Powłoka nieuszczelniona łatwo się jednak brudzi. Jeśli liczy się także wygląd, ustal z wykonawcą, czy uszczelnić mimo spadku odporności na ścieranie.

Rysunek 3: Typowy przebieg procesu anodowania

Barwienie następuje po anodowaniu, a przed uszczelnianiem.

Przygotowanie

01Zawieszanie i maskowanieMocowanie części na oprzyrządowaniu; miejsca nieobrabiane zakrywa się korkami lub taśmą

02Obróbka wstępnaOdtłuszczanie i trawienie; tu wykonuje się też matowanie lub polerowanie chemiczne

03AnodowaniePrzepływ prądu w kąpieli (np. kwas siarkowy), narost powłoki

Wykończenie

04Barwienie (jeśli wymagane)Barwienie barwnikiem lub barwienie elektrolityczne z osadzaniem metalu

05UszczelnianieZamknięcie porów poprawia odporność na korozję i zabrudzenia; w powłokach twardych często pomijane

06KontrolaWygląd i grubość (prądy wirowe lub zgład poprzeczny)

Etapy zależą od zastosowania i wykonawcy. Opracowanie MONOSCOPE na podstawie „Alumite Textbook (Basic)" Toei Denka Kogyo.

Anodowanie wymaga kwasu siarkowego i innych chemikaliów oraz instalacji elektrolitycznej. Zakładaj, że zlecasz je wyspecjalizowanemu wykonawcy, który ma odpowiednie warunki i przestrzega zasad BHP dla pracy z chemikaliami; nie próbuj prowizorycznych prób we własnym zakresie.

Poszczególne rodzaje alumite

Cztery rodzaje z rysunku 1 noszą wspólną nazwę alumite, ale każdy służy innej właściwości i ma inne zastrzeżenia.

Alumite bezbarwne (shiro arumaito)

Alumite „białe" to powłoka przezroczysta, niebarwiona, zwana też clear alumite. Mimo nazwy nic nie jest malowane na biało: widać srebrzysty kolor podłoża.

Powłoka chroni przed korozją i zarysowaniami oraz nadaje czysty wygląd. Źle przewodzi prąd, więc stosuje się ją także na częściach wymagających izolacji. To jeden z najczęstszych rodzajów: od artykułów gospodarstwa domowego i części urządzeń AGD, przez elementy wnętrz budynków, po osłony maszyn.

Alumite kolorowe i czarne (barwione)

Alumite kolorowe powstaje przez nasączenie porów warstwy porowatej barwnikiem i następne uszczelnienie. Daje intensywne kolory, takie jak czerwony czy niebieski, więc służy do oznaczania części i do wzornictwa. Czarne alumite też zwykle barwi się w ten sposób; spotyka się je na częściach optycznych, gdzie trzeba ograniczyć odbicia, oraz na obudowach urządzeń.

Słabym punktem jest trwałość koloru. Barwniki organiczne mają ograniczoną odporność na UV i temperaturę, więc na zewnątrz lub w wysokiej temperaturze mogą blaknąć. Istnieją barwniki nieorganiczne o lepszej odporności na światło, ale dla części pracujących na zewnątrz warto rozważyć też barwienie elektrolityczne.

Barwienie elektrolityczne (denkai chakushoku)

Po anodowaniu część przechodzi drugą elektrolizę w roztworze soli metalu. Metal lub jego związki osadzają się głęboko w porach i nadają powłoce stonowane odcienie, takie jak szarość stali nierdzewnej, brąz i czerń.

W odróżnieniu od powłok barwionych barwnikiem te kolory są odporne na blaknięcie pod UV, dlatego od dawna stosuje się je w materiałach budowlanych, np. w aluminiowych ramach okiennych. W budownictwie używa się też powłoki łączonej z warstwą lakieru elektroforetycznego (JIS H 8602). Gama kolorów jest węższa niż przy barwieniu barwnikiem, więc metoda nie nadaje się do części wymagających jaskrawych barw.

Alumite twarde (kōshitsu arumaito)

Alumite twarde wytwarza się w kąpieli niskotemperaturowej albo w specjalnej kąpieli z dodatkiem kwasów organicznych, by otrzymać powłokę twardszą i grubszą niż w zwykłym anodowaniu. JIS H 8603 wymaga twardości powłoki co najmniej HV 400 na większości stopów do obróbki plastycznej (stopy serii 2000 i niektóre inne mają niższe wymagania). Jego główna zaleta to to, że powłoka rekompensuje miękkość aluminium.

Powłoki są grubsze niż w alumite zwykłym. Japońscy wykonawcy podają różne przykłady: jeden opisuje powłoki o grubości 20–40 µm i twardości HV 300–400 (Kasugai Alumite Kogyo), inny twierdzi, że powłoki twarde działają najlepiej przy 30–50 µm (Riken Alumite Kogyo).

Typowe zastosowania to części trące i zużywające się: elementy maszyn, części układów transportowych oraz części samochodowe i lotnicze. Kolor naturalny zależy od stopu (szary, żółtobrązowy, szarawoczarny) i nigdy nie dorównuje srebrzystemu wyglądowi alumite bezbarwnego.

Istnieje także twarde alumite czarne (barwione na czarno). Warto też pamiętać, że powłoki twarde zawierają drobne pęknięcia, wynikające ze sposobu ich powstawania, więc należy zachować ostrożność przy częściach, które będą gięte lub odkształcane.

Klasy JIS H 8601 i typy JIS H 8603 (a normy PN-EN ISO)

Gdy na rysunku podano alumite, punktem odniesienia jest JIS. JIS H 8603 (twarde powłoki anodowe) obowiązuje nadal w wydaniu z 1999 r. i został potwierdzony bez zmian 20 października 2023 r. Jego przedmowa podaje, że opracowano go na podstawie ISO 10074 (pierwsze wydanie z 1994 r.) bez zmian w treści technicznej, z dodanym wymaganiem znakowania.

JIS H 8601 (powłoki anodowe) został znowelizowany 22 grudnia 2025 r.; obowiązuje JIS H 8601:2025. Opiera się na ISO 7599:2018 ze zmianami technicznymi, a w certyfikacji znaku JIS wydanie z 1999 r. można nadal stosować do 21 grudnia 2026 r. Odpowiednik europejski ISO 7599 to PN-EN ISO 7599:2018-04, ale ze względu na zmiany techniczne w JIS nie zakładaj, że oba dokumenty są tożsame.

Klasy, typowe zastosowania i format oznaczenia opisane niżej pochodzą z wydania z 1999 r., czyli wersji, której tekst mogliśmy sprawdzić. W wydaniu 2025 szczegóły mogły się zmienić, więc przed wpisaniem ich do rysunku lub specyfikacji sprawdź aktualną normę. Podobnie z JIS H 8603: ISO 10074 ma nowsze wydanie (2021) niż to, na którym oparto JIS, więc wymagania PN-EN ISO 10074 i JIS H 8603 mogą się różnić – ustal z klientem, którą normę stosujesz.

Obie normy inaczej określają grubość. JIS H 8601:1999 używa symbolu klasy, który ustala minimalną średnią grubość. JIS H 8603 nie ma symboli klas; grubość uzgadniają zamawiający i wykonawca.

Rysunek 4: Klasy JIS H 8601 i typy JIS H 8603

Alumite zwykłe klasyfikuje się według klasy (grubości), a twarde według typu (stopu podłoża).

AA3≥3 µm

AA5≥5 µm

AA6≥6 µm

AA10≥10 µm

AA15≥15 µm

AA20≥20 µm

AA25≥25 µm

JIS H 8601 (zwykłe; wydanie 1999)

JIS H 8603:1999 (twarde)

Zakres

Powłoki anodowe ogólnie; z wyłączeniem powłok twardych i powłok stanowiących podkład pod lakier lub powłokę galwaniczną

Twarde powłoki anodowe dla odporności na ścieranie i podobnych celów

Klasyfikacja

Klasy grubości AA3–AA25 (liczba = minimalna średnia grubość w µm)

Pięć typów wg materiału podłoża (typ 1, 2(a), 2(b), 3(a), 3(b))

Grubość

Średnia co najmniej równa wartości klasy; żaden punkt pomiarowy poniżej 80% określonej średniej dla klasy

Podstawą jest średnia grubość; grubość i jednorodność uzgadniają strony

Typowe zastosowanie

AA5–AA10: wnętrza i artykuły gospodarstwa domowego; AA15–AA25: na zewnątrz, zewnętrzne elementy pojazdów, okręty

Części ślizgowe i maszynowe

Główne cechy jakości

Wygląd i kolor, grubość, odporność na korozję, odporność na ścieranie, jakość uszczelnienia

Twardość powłoki, odporność na ścieranie, grubość; odporność na korozję tylko dla powłok uszczelnionych

Wyróżnione klasy to te, które JIS H 8601:1999 podaje głównie do zastosowań zewnętrznych. JIS H 8601 znowelizowano w grudniu 2025 r.; sprawdź aktualne wydanie (2025). Tabel norm nie przytaczamy, podajemy jedynie ich streszczenie.

Jak zapisuje się oznaczenia wg JIS H 8601

Według JIS H 8601:1999 oznaczenie powłoki to klasa grubości, po której następują symbole cech jakościowych (odporność na korozję, odporność na ścieranie, jakość uszczelnienia itd.). Jeśli zamawiający i wykonawca się zgodzą, symbole cech można pominąć, zostawiając samą klasę, jak w przykładzie z normy „AA-15". Dla powłok z określoną klasą odporności na korozję w środowisku alkalicznym litera klasy następuje po klasie grubości, np. „AA-10-B".

Pięć typów wg JIS H 8603

O typie decyduje materiał podłoża, a każdy typ ma własną minimalną twardość powłoki:

Typ wg JIS H 8603	Materiał podłoża	Minimalna twardość
Typ 1 (1種)	Stopy do obróbki plastycznej niezaliczone do typu 2	HV 400
Typ 2(a) (2種-(a))	Stopy do obróbki plastycznej serii 2000	HV 250
Typ 2(b) (2種-(b))	Seria 7000 oraz seria 5000 z zawartością Mg co najmniej 2%	HV 300
Typ 3(a) (3種-(a))	Odlewy z Cu poniżej 2% lub Si poniżej 8%	HV 250
Typ 3(b) (3種-(b))	Pozostałe odlewy	Uzgadniana między stronami

Skróty warsztatowe: AA10-BK, HAA30, HA50

Spotkasz też zapisy takie jak „AA10-BK" (czarne) albo „HAA30" i „HA50" (twarde). To nie symbole JIS, lecz zwyczaje poszczególnych wykonawców lub klientów. JIS H 8601:1999 nie ma symbolu koloru, a JIS H 8603 w ogóle nie definiuje oznaczeń symbolicznych. Japoński wykonawca Sanwa Mekki Kogyo również opisuje „-BK" jako zwyczajowy zapis, którego nie ma w JIS.

Skrót, który działa w jednej firmie, inny dostawca może odczytać inaczej. Na rysunku zapisuj słowami numer normy, grubość i kolor. Jeśli dostaniesz rysunek wyłącznie ze skrótem, przed wyceną zapytaj stronę japońską, co on oznacza.

Jak anodowanie zmienia wymiary

Wymiary to najczęściej źle rozumiana strona anodowania. Powłoka galwaniczna dodaje całą swoją grubość na zewnątrz. Anodowanie zamienia metal podłoża w powłokę, więc część powłoki powstaje poniżej pierwotnej powierzchni, a reszta narasta nad nią. Do wymiaru dodaje się tylko wzrost na zewnątrz.

Rysunek 5: Powłoka narasta do wewnątrz i na zewnątrz od pierwotnej powierzchni

Przyrost wymiaru równa się tylko części zewnętrznej, a nie całej grubości powłoki.

Schemat. Podział na wzrost do wewnątrz i na zewnątrz różni się w danych japońskich wykonawców: ok. 1/3 dla zwykłego i 1/2 dla twardego (Toei Denka Kogyo), ok. 1/2 dla twardego (Riken Alumite Kogyo), ok. 1/2 (Sanwa Mekki Kogyo), ok. 2/5 (Sun Kogyo) oraz ok. 1:1 wzrostu do wewnątrz i na zewnątrz dla twardego (Nihon Shinkan).

„Połowa grubości" to reguła kciuka z zastrzeżeniami

Często czyta się, że część rośnie o około połowę grubości powłoki. Po zestawieniu danych wykonawców okazuje się jednak, że współczynnik jest różny. Toei Denka Kogyo podaje ok. 1/3 grubości dla alumite zwykłego i ok. 1/2 dla twardego. Riken Alumite Kogyo podaje ok. 1/2 dla twardego. Sanwa Mekki Kogyo pisze, że teoretycznie połowa grubości wnika w metal, a ta sama zasada dotyczy powłok twardych. Sun Kogyo podaje ok. 2/5.

Współczynnik nie jest stały, bo narost powłoki zmienia się ze stopem, elektrolitem i warunkami procesu, takimi jak temperatura i prąd. Inny wykonawca, Denka Himaku Kogyo, ostrzega, że zmiana wymiaru jest różna dla stopów serii 2000, 5000, 6000 i 7000.

Polerowanie chemiczne lub chemiczne matowanie w obróbce wstępnej zdejmuje dodatkowo niewielką ilość metalu. Przy częściach o wąskich tolerancjach zmierz próbne sztuki, aby potwierdzić rzeczywisty współczynnik.

Przykłady obliczeń

Średnica zewnętrzna rośnie o dwukrotność przyrostu na stronę, a otwór zmniejsza się o dwukrotność tego przyrostu. Przykłady 1 i 2 zakładają współczynnik i są fikcyjne. Przykład 3 pochodzi z kolumny technicznej japońskiego wykonawcy.

Rysunek 6: Obliczenia zmiany wymiarów

Średnice zmieniają się o dwukrotność przyrostu na stronę.

PRZYKŁ. 1 WAŁEK, TWARDE (FIKCYJNY)Średnica ok. +20 µmPowłoka 20 µm, założony współczynnik 1/2: +10 µm na stronę, +20 µm na średnicy

PRZYKŁ. 2 OTWÓR, ZWYKŁE (FIKCYJNY)Otwór ok. −10 µmRzeczywista powłoka 15 µm, założony współczynnik 1/3: +5 µm na stronę, otwór mniejszy o 10 µm

PRZYKŁ. 3 OTWÓR PASOWANY (OPUBLIKOWANY)Przed: Ø50,035–50,064Rura cylindra. Po obróbce: Ø50 H8 (0 do +0,039), powłoka twarda 30 ±5 µm, współczynnik 1/2. Otwór zmniejsza się o 25–35 µm

W przykładzie 3 tolerancja 0,039 mm po obróbce zawęża się do pola obróbki 0,029 mm przed obróbką. Rozrzut grubości powłoki bezpośrednio zjada tolerancję obróbki.

Przykłady 1 i 2 opierają się na fikcyjnych warunkach. Przykład 3 wykorzystuje wartości z kolumny technicznej Nihon Shinkan (zakładającej zbliżony wzrost na zewnątrz i do wewnątrz), przeliczone ponownie przez MONOSCOPE. Rzeczywiste współczynniki zależą od stopu i procesu.

Jak widać w przykładzie 3, rozrzut grubości powłoki zawęża tolerancję obróbki przed anodowaniem. Przy ciasnych pasowaniach, np. H7, sama obróbka może nie utrzymać tolerancji. Wtedy rozważ zamaskowanie elementu, aby pozostał nieanodowany, albo obróbkę wykańczającą po anodowaniu. Tolerancje ogólne na rysunkach japońskich opisuje osobny artykuł.

Łatwo przeoczyć chropowatość powierzchni. Po anodowaniu powierzchnia bywa bardziej chropowata niż goły metal, tym bardziej, im grubsza powłoka. Jeśli powierzchnia uszczelniana lub ślizgowa ma wymaganie chropowatości, zapytaj wykonawcę, czy da się je spełnić po obróbce.

Jak stop zmienia wynik

Ponieważ anodowanie utlenia sam metal podłoża, pierwiastki stopowe mają silny wpływ. Przy identycznych warunkach inny stop daje inny kolor, twardość i grubość. Rysunki japońskie używają oznaczeń stopów wg JIS, takich jak A5052 i A6061. Tutaj skupiam się na tym, jak poszczególne rodziny stopów przyjmują anodowanie.

Rysunek 7: Jak poszczególne rodziny stopów przyjmują anodowanie

Dla wyglądu stosuj serie 1000, 5000 lub 6000. Stopy serii 2000 i odlewy wymagają zastrzeżeń.

Alumite zwykłe

Alumite twarde

Uwagi

Serie 1000, 5000, 6000 (A1050, A5052, A6063 itp.)

Bardzo dobre pod względem ochrony przed korozją i barwienia; srebrzyste wykończenie

Serie 1000 i 6000 to typ 1 wg JIS H 8603 (min. HV 400); seria 5000 z Mg ≥2% to typ 2(b)

A6061 jest oceniany o stopień niżej, gdy potrzebny jest połysk

Seria 2000 (A2017, A2024 itp.)

Średnie pod względem ochrony przed korozją i barwienia; skłonność do szarawobiałego odcienia

Typ 2(a); niższe wymaganie twardości (min. HV 250)

Wysoka zawartość miedzi utrudnia uzyskanie dobrych powłok; wykończenia z połyskiem są trudne

Seria 7000 (A7075 itp.)

Dobre pod względem ochrony przed korozją i barwienia

Typ 2(b) (min. HV 300); kolor żółtobrązowy

Segregacja i warunki procesu powodują różnice i plamistość koloru; kolor uzgodnij wcześniej na wzorcach granicznych

Odlewy i odlewy ciśnieniowe (ADC12 itp.)

Średnia ochrona przed korozją; barwienie trudne. Kolor naturalny od szarego do ciemnego

Typ 3(a) (min. HV 250) lub 3(b) (parametry uzgadniane) zależnie od składu

Dużo krzemu powoduje nierówną grubość, plamisty kolor i ślady przepływu metalu

Oceny „bardzo dobre / dobre / średnie / trudne" streszczają tabelę przydatności z „Alumite Textbook (Basic)" Toei Denka Kogyo; typy i twardości wg JIS H 8603 pochodzą z tej normy; różnice koloru w serii 7000 – z FAQ Sanwa Mekki Kogyo. To ogólne tendencje, a wyniki zależą od wykonawcy.

ADC12 i inne stopy wysokokrzemowe: nierówny kolor

ADC12, popularny japoński stop do odlewów ciśnieniowych, zawiera 9,6–12% krzemu. Obszary bogate w krzem i w aluminium tworzą powłokę z różną szybkością, więc typowe problemy to nierówna grubość i plamisty kolor.

Wykonawca Silvec podaje w swoich pomiarach przypadek, w którym grubość na jednej płytce z ADC12 zmieniała się od 10 do 15 µm. W innym teście dwie płytki z ADC12 poddano anodowaniu twardemu w tych samych warunkach i zmierzono 24 punkty: twardość wahała się od HV 147 do 335, czyli najwyższa wartość była ponad dwukrotnie większa od najniższej (wyniki dotyczą warunków tej firmy).

Niektórzy wykonawcy potrafią wykonać czarne lub twarde anodowanie ADC12, ale nie oczekuj takiego samego wyglądu i parametrów jak na stopach do obróbki plastycznej. Dla części widocznych rozważ inne wykończenia, np. lakierowanie. Jeśli wybierasz anodowanie, uzgodnij wzorce graniczne (限度見本, gendo mihon), które określają, co jest zgodne, a co nie.

Serie 2000 i 7000: wytrzymałość za cenę warunków

Seria 2000 (rodzina duraluminium) zawiera dużo miedzi, przez co gorzej nadaje się do anodowania. JIS H 8603 klasyfikuje ją jako typ 2(a), z niższym wymaganiem twardości niż typ 1 (min. HV 250). Seria 7000 to typ 2(b), z min. HV 300, również poniżej typu 1.

Jeśli potrzebujesz tych stopów ze względu na wytrzymałość, załóż, że twardość i kolor po anodowaniu nie dorównają częściom ze stopów serii 1000 i 6000, i uzgodnij wymagane parametry z wykonawcą. Unikaj anodowania części połączonych z innymi metalami oraz obróbki różnych stopów w jednej partii; oba przypadki powodują nierówną grubość i kolor.

Jak zapisać (i odczytać) wymagania anodowania na rysunku

Wiele problemów z anodowaniem zaczyna się od niejasnego rysunku. Uwaga zawierająca tylko „alumite" (陽極酸化処理) nie pozwala wykonawcy ustalić ani rodzaju, ani grubości. Podstawy czytania rysunków omawia osobny artykuł; tutaj zajmuję się tym, co specyficzne dla alumite.

Co zawiera kompletny zapis

Uwaga na rysunku powinna podawać co najmniej:

• Rodzaj i normę: JIS H 8601 dla alumite zwykłego, JIS H 8603 dla twardego
• Grubość: klasę dla JIS H 8601 (np. AA10); wartość z tolerancją dla JIS H 8603 (np. 30 ±5 µm)
• Kolor: bezbarwne (niebarwione), czarne albo, dla kolorów, numer próbnika lub wzorzec graniczny
• Uszczelnianie: dla powłok twardych, gdzie liczy się odporność na ścieranie, napisz „bez uszczelniania"
• Wymiary: czy wymiary na rysunku dotyczą stanu przed, czy po obróbce
• Zakres obróbki: powierzchnie do zamaskowania oraz otwory i gwinty pozostawione bez obróbki

Określ też, gdzie wykonawca może mocować część na oprzyrządowaniu (gdzie dopuszczalne są ślady styku), aby ślady nie pojawiły się na powierzchniach widocznych.

Sam JIS H 8603 wylicza, co powinno zawierać zamówienie lub specyfikacja procesu: rodzaj powłoki, materiał podłoża (skład i stan), powierzchnie istotne i zamaskowane, wymaganą grubość i tolerancję, preferowane miejsca styku oraz, w razie potrzeby, wymiary i tolerancje przed obróbką i po niej.

Rysunek 8: Przykładowe uwagi na rysunku dla alumite (fikcyjne)

Zapisz słowami normę, grubość, kolor, uszczelnianie, odniesienie wymiarów i zakres obróbki.

Przykład A: twarde (fikcyjny blok ślizgowy, A6061-T6)1. Obróbka powierzchniowa: anodowanie twarde (JIS H 8603 typ 1), grubość 30 ±5 µm, bez uszczelniania, kolor naturalny
2. Podane wymiary dotyczą stanu po anodowaniu
3. Otwór Ø20 H7 i gwinty M6 oznaczone grubą linią punktową zamaskować; nie anodować
4. Punkty styku na stronie tylnej

Przykład B: czarne (fikcyjna pokrywa, A5052-H32)1. Obróbka powierzchniowa: anodowanie czarne (barwione), JIS H 8601 AA10, z uszczelnianiem
2. Kolor wg wzorca granicznego
3. Podane wymiary dotyczą stanu przed anodowaniem
4. Powierzchnię przyłącza uziemienia (gruba linia punktowa) zamaskować, aby zachować przewodzenie

Według JIS B 0001:2019 obszar poddany obróbce specjalnej można oznaczyć grubą linią punktową (linią specjalnego oznaczenia) prowadzoną równolegle do zarysu, z niewielkim odsunięciem, albo symbolami wskazującymi zakres obróbki, wraz z wymaganiami dotyczącymi tej obróbki.

Wszystkie części, wymiary i uwagi są fikcyjne. Tam, gdzie obowiązują przepisy rysunkowe firmy lub wymagania klienta, stosuj je.

Wymiary przed czy po anodowaniu?

Decyduj na podstawie stanu, w którym funkcja części musi być zagwarantowana. Wymiary wpływające na pasowania i montaż zwykle gwarantuje się na gotowej części, więc oznacza się je „po obróbce", a wykonawca obróbki skrawaniem przelicza wymiar wsteczny na stan przed anodowaniem.

Zapis „po obróbce" może jednak sprawić, że niejasne będzie, kto odpowiada za wymiar: wykonawca obróbki skrawaniem czy anodowania. Niektóre rysunki oznaczają jako „po obróbce" tylko wymiary krytyczne, a resztę zostawiają jako „przed obróbką". Inne wskazują wymiary do obróbki wykańczającej po anodowaniu. Którekolwiek podejście wybierzesz, przed złożeniem zamówienia uzgodnij z wykonawcą podział odpowiedzialności.

Maskowanie, gwinty, pasowania i krawędzie

Otwory i gwinty zwykle też pokrywają się powłoką, choć głęboko w otworze jest ona cieńsza. Powłoka pokrywa zarówno wierzchołki, jak i dna zarysu gwintu, co zmienia średnicę podziałową, więc rozważ zamaskowanie otworów i gwintów o wąskich tolerancjach. Przykład jednego z wykonawców: otwory o ciasnych tolerancjach i otwory gwintowane z wkładkami gwintowymi zatyka się gumowymi korkami lub śrubami, a powierzchnie płaskie i krzywoliniowe zakrywa taśmą lub farbą maskującą.

Elementy z innych metali niż aluminium, takie jak stalowe lub nierdzewne wkładki gwintowe (typu Helicoil), mogą się rozpuścić w roztworach obróbki wstępnej i anodowania, więc wkładki gwintowe montuj po anodowaniu.

Uwagi wymagają też krawędzie. Na ostrych krawędziach powłoka nie tworzy się równomiernie i łatwo się odpryskuje lub odpada, więc zastosuj fazę lub zaokrąglenie dobrane do grubości. Zalecane wartości różnią się między wykonawcami i opracowaniami, dlatego dla grubych powłok twardych potwierdź je już na etapie konstrukcji.

Nie anoduj zespołów zmontowanych. Elektrolit może zalegać w szczelinach i atakować wyrób, więc montaż wykonuj po anodowaniu. Z otworów nieprzelotowych i gwintowanych usuń przed obróbką wióry i oleje.

Kontrola: jak mierzy się grubość

Normy japońskie określają dwie metody pomiaru grubości: zgład poprzeczny pod mikroskopem (JIS H 8680-1) i metodę prądów wirowych (JIS H 8680-2). Zgład wymaga przecięcia części, więc jest badaniem niszczącym. Z góry ustal, którą metodą będzie prowadzona kontrola.

Lista kontrolna: zanim wycenisz lub zaanodujesz wg japońskiego rysunku

Skorzystaj z tej listy, gdy japoński rysunek lub zamówienie podaje alumite – niezależnie od tego, czy jesteś zamawiającym, producentem części, czy lokalnym wykonawcą anodowania.

• Rodzaj: bezbarwne, czarne/kolorowe (barwione), barwione elektrolitycznie czy twarde
• Norma i wydanie: JIS H 8601 (wydanie 1999 czy 2025?) lub JIS H 8603:1999
• Grubość: klasa (AA10 itp.) albo wartość z tolerancją (30 ±5 µm itp.)
• Kolor: niebarwione, czarne albo kolor z numerem próbnika lub wzorcem granicznym
• Uszczelnianie: z uszczelnianiem czy bez (zwłaszcza dla powłok twardych)
• Wymiary: przed czy po obróbce i kto je gwarantuje
• Maskowanie: otwory, gwinty, powierzchnie uziemienia i sposób ich oznaczenia na rysunku
• Punkty styku: gdzie dopuszczalne są ślady po zawieszce
• Stop i stan: np. A6063-T5, ADC12
• Obróbka wstępna: matowanie lub polerowanie chemiczne, ze wzorcem, jeśli istnieje
• Elektrolit, jeśli określony: siarkowy lub szczawiowy
• Wymagane parametry i zastosowanie: ścieranie, temperatura, izolacja, praca na zewnątrz
• Kontrola: metoda pomiaru grubości (zgład lub prądy wirowe) i liczba pomiarów
• Skróty: znaczenie kodów spoza JIS (AA10-BK, HAA30) potwierdzone ze stroną japońską
• Specyfikacja lokalna: jeśli planujesz obróbkę wg PN-EN ISO 7599, PN-EN ISO 10074, MIL-A-8625 lub innej normy, pisemna zgoda japońskiego klienta

Wzór zapytania do strony japońskiej

Uzupełnij fragmenty w nawiasach i wyślij przed wyceną:

Temat: Wymagania dotyczące anodowania (alumite) dla rysunku [numer rysunku]

Analizujemy rysunek [numer rysunku], zmiana [x]. Uwaga dotycząca obróbki powierzchniowej brzmi: „[zapis dosłownie, np. 硬質 alumite 30 μm]". Przed wyceną prosimy o potwierdzenie następujących kwestii:

1. Obowiązująca norma i wydanie (JIS H 8601:1999 / :2025 albo JIS H 8603:1999)
2. Grubość powłoki i tolerancja oraz czy podana wartość jest minimalna, czy nominalna
3. Kolor (niebarwione / czarne / inne) i czy zostanie dostarczony wzorzec graniczny
4. Z uszczelnianiem czy bez
5. Czy podane wymiary dotyczą stanu przed, czy po anodowaniu
6. Obszary do zamaskowania i dopuszczalne punkty styku
7. Metoda kontroli grubości (prądy wirowe czy zgład poprzeczny) i liczność próby
8. Czy obróbka wg [PN-EN ISO 7599 / PN-EN ISO 10074 / MIL-A-8625 typ II/III albo norma lokalna] jest dopuszczalna jako zamiennik

Dziękujemy.

Ograniczenia tego artykułu

• Klasy JIS H 8601, typowe zastosowania i format oznaczeń pochodzą z wydania z 1999 r. Wydanie 2025 może się różnić w szczegółach; sprawdź aktualną normę.
• Odniesienia do PN-EN ISO 7599, PN-EN ISO 10074 i MIL-A-8625 to porównania na poziomie procesu. Grubość, badania i kryteria odbioru różnią się między systemami JIS, ISO i MIL, więc zapis JIS nie może być zastąpiony innym bez zgody klienta.
• Współczynniki przyrostu (1/3 do 1/2 grubości) to reguły kciuka z opublikowanych danych japońskich wykonawców. Przy wąskich tolerancjach potwierdź je pomiarem sztuk próbnych.
• Oceny przydatności stopów to ogólne tendencje. Wyniki zależą od wyposażenia i doświadczenia wykonawcy.
• Zwyczaje rysunkowe różnią się między firmami i klientami. Jeśli klient ma własną normę rysunkową, ma ona pierwszeństwo przed przykładami tutaj.

FAQ

Co oznacza „alumite" na japońskim rysunku?

Alumite (po japońsku arumaito) to potoczna japońska nazwa anodowania aluminium; formalnie mówi się 陽極酸化処理 (yōkyoku sanka shori). Na rysunkach i zamówieniach nie polegaj na samym słowie – dodaj numer normy, np. JIS H 8601 lub JIS H 8603.

Czy alumite twarde to to samo co anodowanie twarde typu III?

To zbliżone procesy, ale nie wymienne specyfikacje. JIS H 8603 ustala minimalną twardość według typu stopu podłoża, a grubość zostawia do uzgodnienia między zamawiającym a wykonawcą, natomiast MIL-A-8625 typ III i PN-EN ISO 10074 mają własne wymagania. Zanim zastąpisz jedną specyfikację inną, uzyskaj zgodę klienta.

Czy można anodować części stalowe lub ze stali nierdzewnej?

Nie. Anodowanie zamienia w powłokę samo aluminium podłoża, więc na stali i stali nierdzewnej nie działa. Stalowe lub nierdzewne wkładki gwintowe pozostawione w części aluminiowej mogą też rozpuścić się w roztworach obróbki wstępnej i anodowania.

Czy czarne anodowanie blaknie na zewnątrz?

Może. Większość czarnego alumite barwi się barwnikami organicznymi, które blakną pod wpływem UV i temperatury. Dla części, które mają zachować kolor na zewnątrz, rozważ barwienie elektrolityczne, odporne na blaknięcie pod UV, albo powłokę łączoną z lakierem.

Jak mierzy się grubość powłoki anodowej?

Zgładem poprzecznym pod mikroskopem (JIS H 8680-1) albo metodą prądów wirowych (JIS H 8680-2). Zgład niszczy część, więc metodę uzgodnij z wykonawcą przed złożeniem zamówienia.

Źródła

• JIS H 8601 (powłoki anodowe na aluminium i jego stopach): Japanese Standards Association, JSA Webdesk (JIS H 8601:2025, nowelizacja z 22 grudnia 2025 r.) (po japońsku); kikakurui.com, tekst wydania z 1999 r. (po japońsku)
• JIS H 8603:1999 (twarde powłoki anodowe na aluminium i jego stopach): kikakurui.com, tekst normy (po japońsku); JSA Webdesk (po japońsku)
• JIS B 0001:2019 (rysunek techniczny maszynowy, linie specjalnego oznaczenia): kikakurui.com (po japońsku)
• PN-EN ISO 7599:2018-04 (utlenianie anodowe aluminium i jego stopów – dekoracyjne i ochronne powłoki tlenkowe): Polski Komitet Normalizacyjny, sklep PKN
• ISO 10074:2021 (twarde powłoki anodowe na aluminium i jego stopach): ISO
• Typy i klasy MIL-A-8625: Aluminum Anodizers Council, „Military Specification MIL-A-8625"
• Metody barwienia i zastosowania klas: Japan Aluminium Association, „8. Obróbka powierzchniowa" (po japońsku)
• Budowa powłoki i wpływ pierwiastków stopowych: Y. Tanaka, „Sterowanie napięciem i prądem w anodowaniu", Hyomen Gijutsu t. 68, nr 5 (2017) (po japońsku)
• Budowa powłoki, uszczelnianie, przydatność stopów, zmiana wymiarów, wymagania zamówienia: Toei Denka Kogyo, „Alumite Textbook (Basic)" (po japońsku)
• Definicja anodowania twardego, grubość, uszczelnianie, wymiary: Riken Alumite Kogyo, „Twarde powłoki anodowe" (po japońsku)
• Barwienie elektrolityczne i uszczelnianie: Sankyo Material, „Powłoki (alumite)" (po japońsku)
• Zmiana wymiarów: Sanwa Mekki Kogyo, FAQ (po japońsku); Sun Kogyo, „Zmiana wymiarów po galwanizowaniu i anodowaniu" (po japońsku)
• Tolerancje pasowań i docelowe wymiary przed obróbką: Nihon Shinkan, kolumna techniczna (po japońsku)
• Powłoka w otworach i gwintach, maskowanie, wkładki gwintowe: Sanwa Mekki Kogyo, FAQ (po japońsku); Ueda Alumite Kogyo, FAQ (po japońsku); Koike Techno (po japońsku)
• Różnice koloru w serii 7000: Sanwa Mekki Kogyo, FAQ (po japońsku)
• Zapisy w branży: Sanwa Mekki Kogyo, „Jak zapisuje się anodowanie?" (po japońsku)
• Uwagi dotyczące obróbki wg stopu: Denka Himaku Kogyo (po japońsku)
• Anodowanie ADC12: Silvec, „Anodowanie odlewów ciśnieniowych z aluminium" (po japońsku)
• Przykłady grubości i twardości anodowania twardego: Kasugai Alumite Kogyo (po japońsku)