MIL-PRF-8625 아노다이징: 가공 부품의 Type II와 Type III 하드코트

MIL-PRF-8625 Type III 하드코트 아노다이징은 두껍고 단단한 산화알루미늄 코팅으로, 보통 공칭 약 0.002 in (50 µm)이며 대략 절반은 바깥쪽으로, 절반은 금속 안쪽으로 성장합니다. Type II는 더 얇고 부식 방지와 색상에 쓰입니다. Type I은 얇은 크롬산 코팅입니다. 어느 것을 고르는지, 그리고 어떻게 지시하는지가 표면처리 후에 보어가 맞고 나사가 게이지를 통과하는지를 정합니다. 이 가이드는 유형과 클래스, 두께, 성장, 마스킹, 봉공, 합금별 거동, 도면 지시를 다룹니다.

MIL-PRF-8625의 유형과 클래스

MIL-PRF-8625는 성능 규격입니다. MIL-A-8625를 대체했으며, 현행 리비전은 F와 그 수정본입니다. 계약이 어느 리비전을 지정하는지 확인하십시오. 코팅은 유형(공정)과 클래스(색상)로 정의됩니다.

• Type I: 크롬산 아노다이징. Type IB: 저전압 크롬산 아노다이징. Type IC: Type I과 IB의 비크롬 대체.
• Type II: 기존의 황산 아노다이징. Type IIB: 얇은 황산 아노다이징으로, Type I과 IB의 비크롬 대체로도 쓰임.
• Type III: 하드 양극 피막. 보통 저온, 고전류 밀도의 황산 욕.
• Class 1: 무염색. Class 2: 염색 또는 안료 착색.

상업용 동등 규격도 있습니다. 하드 아노다이징에는 SAE AMS 2469, 황산 아노다이징에는 AMS 2471(무염색)과 AMS 2472(염색)입니다. 대체는 계약상의 결정이며 업체가 정할 일이 아닙니다.

Type I, Type II, Type III 비교

특성	Type I / IB	Type II	Type III
전해액	크롬산	황산, 상온 부근	황산, 저온(흔히 0 °C 부근)
일반 두께	0.000020.0003 in (0.57.6 µm)	0.00020.001 in (525 µm)	0.00050.0045 in (13114 µm), 공칭 약 0.002 in (50 µm)
바깥쪽 성장	작음	두께의 대략 3분의 1, 공정에 따라 다름	두께의 대략 2분의 1
내마모성	낮음	보통	높음. 경도는 HRC 60~70 상당으로 자주 언급됨
색상 선택	회색, 염색은 제한적	검정을 포함한 폭넓은 범위	자연 회색에서 청동색 또는 짙은 회색. 검정 염색 가능하나 색상 편차 있음
봉공	봉공됨	기본적으로 봉공	지정하지 않으면 봉공 안 함
피로에 미치는 영향	가장 작음	보통	가장 크게 저하
방산 분야의 일반 용도	피로에 민감한 항공 구조	하우징, 브래킷, 섀시, 커버	슬라이드, 레일, 마운트, 마모 패드, 절연면

값은 업계의 일반적인 수치이며 보증이 아닙니다. 규격은 일부 유형을 두께가 아니라 코팅 중량으로 관리하므로, 정확한 합격 기준은 현행 리비전에서 확인하십시오. Type I은 6가 크롬을 쓰며, 항공우주 외의 많은 처리업체는 더 이상 이를 운영하지 않습니다. 도면이 Type I을 지정한다면 Type IC나 IIB가 허용되는지 문의하십시오. milcnc.com을 통해 매칭된 공급업체는 Type II와 Type III를 표면처리 업체를 통해 수배합니다.

두께와 치수 성장

아노다이징은 알루미늄 표면을 산화물로 바꿉니다. 산화물의 일부는 원래 표면 위에 자리하고, 일부는 그 아래 금속을 대체합니다. Type III에서는 바깥쪽 50퍼센트, 안쪽 50퍼센트라는 경험칙이 흔히 쓰입니다. Type II에서는 바깥쪽으로 쌓이는 비율이 더 작아 흔히 약 3분의 1로 봅니다.

성장은 코팅되는 모든 면에 적용되므로, 지름은 바깥쪽 성장의 두 배만큼 변합니다.

가상의 예: 12 mm H7 보어

공차 H7 (0 ~ +0.018 mm)의 12.000 mm 보어에 0.002 ± 0.0002 in (50 ± 5 µm)의 Type III를 적용합니다.

• 한쪽 면의 바깥쪽 성장: 22.5~27.5 µm
• 보어 지름 감소: 45~55 µm
• 12.00012.018 mm 안에서 마무리되려면 필요한 아노다이징 전 보어: 약 12.05512.063 mm

18 µm의 공차 범위는 코팅 편차가 나머지를 소모하기 때문에 아노다이징 전에는 약 8 µm로 줄어듭니다. 좋은 보링 헤드를 갖춘 CNC에서는 달성할 수 있지만, 도면의 공칭 H7과는 전혀 다른 작업입니다. 보통의 대안은 보어를 마스킹하거나, 먼저 아노다이징한 뒤 코팅을 호닝으로 치수에 맞추는 것입니다.

나사

60도 나사에서 피치 지름은 바깥쪽 성장의 약 4배 변합니다. 바깥쪽으로 25 µm 쌓이는 Type III 코팅은 피치 지름을 약 100 µm 움직이며, 이는 2A/2B나 3A/3B의 어떤 허용치보다도 훨씬 큽니다. 따라서 Type III 작업의 거의 모든 경우에 나사를 마스킹합니다. 대안은 표면처리를 감안해 오버사이즈로 탭을 내거나, 아노다이징 후에 인서트를 끼우는 것입니다. 하드코트된 나사를 “정리”하려고 표준 탭을 통과시키지 마십시오. 코팅이 벗겨지고 탭이 무뎌집니다.

코팅이 얇아지는 곳

코팅 두께는 깊은 보어와 막힌 구멍 안쪽에서 줄어들고, 표면에 수직으로 성장하기 때문에 날카로운 외측 모서리에는 얇거나 코팅이 없는 구역이 생깁니다. Type III에서는 설계가 허용하는 범위에서 외측 모서리에 약 0.50.8 mm (0.0200.030 in)의 R을 주십시오.

마스킹

치수나 전기적 상태가 변해서는 안 되는 곳을 마스킹합니다.

• 베어링 보어, 압입, 정밀 위치결정 지름
• 탭 구멍과 스레드 밀링 나사
• 전기 접지 및 본딩 지점(보통 대신 MIL-DTL-5541 Class 3 화성 피막을 적용)
• 코팅이 편차를 더할 수 있는 엄격한 평면도의 접합면

처리업체는 실리콘 플러그와 캡, 스톱오프 래커 또는 비닐 테이프로 마스킹합니다. 도면에는 빗금 구역과 플래그 주석으로 마스킹 부위를 표시하고, 경계 공차(테이프와 래커는 약 0.5~1 mm가 일반적)를 허용하십시오. Type III는 처리 중 확실한 전기 접촉도 필요하므로 노출된 랙 마크가 남습니다. 랙 마크를 허용하는 위치를 명시하십시오. 그렇지 않으면 처리업체가 정합니다.

봉공

봉공은 산화막의 기공을 닫습니다. Type II는 기본적으로 봉공되며, 보통 뜨거운 탈이온수, 아세트산 니켈 또는 중크롬산염으로 합니다. 중크롬산염은 좋은 내식성과 Class 1에서 황록색 색조를 주지만 6가 크롬 공정입니다. 봉공된 Type II 코팅에 대한 규격의 염수분무 요건은 흔한 합격 시험입니다(최근 리비전에서는 ASTM B117에 따라 336시간이며, 귀사의 리비전을 확인하십시오).

Type III는 봉공이 표면을 부드럽게 해 내마모성을 낮추기 때문에, 도면이나 계약이 요구하지 않는 한 봉공하지 않습니다. 하드코트된 부품이 도장 없이 옥외에 놓인다면, 예를 들어 지상지원 지그라면 봉공을 지정하고 내마모 성능의 일부 저하를 감수하십시오.

6061과 7075의 거동

6061-T6(마그네슘과 규소, 구리 0.15~0.40퍼센트)은 고르게 아노다이징됩니다. Type II는 염료가 일정하게 먹고, Type III는 균일한 회색에서 짙은 회색으로 나오며 두께가 늘수록 어두워집니다.

7075-T6(아연 5.16.1퍼센트, 구리 1.22.0퍼센트)는 더 어둡고 약간 덜 균일한 Type III 코팅을 만듭니다. 높은 전류 밀도에서 날카로운 모서리가 타기 쉬워 모서리 R이 더 중요합니다. 7075의 투명 Type II는 흔히 옅은 노란 기를 띱니다.

2024(구리 3.8~4.9퍼센트)는 까다로운 합금입니다. 규격은 구리가 2퍼센트를 넘는 합금에 더 느슨한 마모 한도를 적용합니다. 규소가 많은 주조 합금은 얼룩진 코팅이 됩니다.

어떤 합금에나 적용되는 실무 규칙: 모든 가공과 열처리는 아노다이징 전에 끝낼 것, 강재 인서트나 이종 합금이 든 조립품은 아노다이징하지 말 것, 헬리컬 코일 인서트는 표면처리 후에 설치할 것.

도면에서 Type III를 지시하는 방법

완전한 주석은 처리업체의 추측 대부분을 없앱니다.

1. ANODIZE PER MIL-PRF-8625, TYPE III, CLASS 1.
   COATING THICKNESS 0.0020 ± 0.0005 IN (51 ± 13 µm).
   DO NOT SEAL.
2. MASK SURFACES INDICATED BY FLAG NOTE A.
   NO COATING PERMITTED IN THREADED HOLES.
3. RACK MARKS PERMITTED ONLY ON SURFACES INDICATED BY FLAG NOTE B.
4. DIMENSIONS APPLY AFTER ANODIZE UNLESS NOTED "PRE-FINISH".
5. PROCESSOR CERTIFICATE OF CONFORMANCE REQUIRED,
   INCLUDING THICKNESS READINGS.

계약이 리비전을 고정한다면 규격 리비전, Class 2의 색상(기준 샘플 또는 FED-STD-595 번호), 두께를 검증하는 방법도 포함하십시오. 양산에서는 ASTM B244에 따른 와전류, 분쟁 해결이 필요할 때는 ASTM B487에 따른 단면 관찰입니다. ±0.0002 in 같은 더 엄격한 두께 공차는 단순한 형상에서 흔히 가능하지만, 먼저 처리업체와 합의하십시오.

아노다이징 전 치수: 누가 계산하는가

실행 가능한 방법은 세 가지입니다.

1. 마감 치수만. 도면에 아노다이징 후 치수를 적고, 공급업체가 처리업체의 알려진 성장치로 처리 전 크기를 계산합니다. 가장 흔하며 도면이 깔끔하게 유지됩니다.
2. 두 가지 치수 모두. 핵심 형상에 처리 전 값과 마감 값을 함께 표시합니다. 모호함이 없어지지만 리비전을 거치며 일관되게 유지해야 합니다.
3. 마스킹. 핵심 끼워맞춤을 마스킹하여 치수가 변하지 않게 합니다.

대부분의 바이어는 첫 번째와 세 번째를 조합합니다. 어느 쪽을 택하든, 공급업체에 DFM 메모에 처리 전 목표 치수를 적고, 초도품에서 핵심 형상을 아노다이징 전후로 측정해 달라고 요청하십시오. AS9102 초도품 가이드가 이를 기록하는 방법을, 품질 페이지가 매칭 공급업체가 제공하는 검사 기록을 설명합니다. 표면처리 지시가 소재, 나사, 마킹 요건과 어떻게 어우러지는지는 밀스펙 CNC 가공 가이드를 참조하십시오.

이미 아노다이징 지시가 있는 도면이 있고 견적 전에 성장과 마스킹에 대한 검토를 원하신다면 RFQ로 보내십시오.

아노다이징 부품 RFQ 보내기

도면(PDF, DWG 또는 DXF)과 모델(STEP 또는 IGES), 완전한 표면처리 주석, 합금과 질별, 수량, 치수가 표면처리 전후 중 어느 쪽에 적용되는지를 포함하십시오. 마스킹 부위와 랙 마크 위치를 표시하십시오. 가공 역량 페이지에 연결하는 소재, 공차, 표면처리가 나와 있으며, 부품은 하우징, 브래킷, 레일, 마운트, 인클로저 같은 통제 대상이 아닌 품목이어야 합니다.

먼저 상호 NDA를 체결하고, 패키지의 완전성과 수출 민감도를 확인한 뒤, 자격을 갖춘 공급업체 최대 3곳과 매칭합니다. 완전한 RFQ 후 24 영업시간 이내에 표면처리 업체, 소재 인증서, FAI 계획, 납기를 기재한 견적이 도착합니다. RFQ 제출하기.