1 Forskningsmetoder

1.1 Designrammeverk

Evalueringen følger et kontrollert komparativt design. Alle testdeler ble slipt fra 6061-T6 aluminium og 304 rustfritt stål ved hjelp av identiske skjæreparametere for å opprettholde konsekvent grunnruhet. Deretter ble hver del behandlet med én ferdiggjøringsmetode under faste betingelser i samsvar med industrielle standarder (MIL-A-8625 for anodisering, ASTM A380 for passivering).

1.2 Datakilder

Data ble samlet inn fra tre målekategorier:

• Overflateruhet (Ra) målt med en kontaktsprofiler.

• Oksidlagtykkelse målt gjennom virvelstrømstesting av belegg.

• Korrosjonsbeskyttelse evaluert i en nøytral saltsprøytekammer med 5 % NaCl.

Alle rådatasett, kalibreringslogger og miljøparametere er inkludert i vedlegget for å sikre full reproduserbarhet.

1.3 Eksperimentelle verktøy og modeller

Den brukte eksperimentelle arbeidsflyten:

• 3-akset CNC-fresesenter for prøveproduksjon

• Stråleskapskammer med 120-mesh media

• Type II svovelsyre-anodiseringslinje

• Passiveringsbad i rustfritt stål formulert med nitrikkfri sitronsyrekjemi

• Båndpolermaskin med sekvensielle 800–2000-korn slipeskiver

Kalibrering av alle måleinstrumenter fulgte produsentens anbefalinger, og hver prøve ble målt tre ganger for å redusere tilfeldige feil.

2 Resultater og analyse

2.1 Sammenligning av overflateruhet

Tabell 1 viser Ra-verdier etter hver overflatebehandlingsprosess. Sandblåsing ga den mest jevne matte overflaten (Ra 1,2–1,4 μm). Mekanisk polering oppnådde lavest Ra (0,05–0,08 μm), egnet for reflekterende deler. Anodisering beholdt moderat ruhet, men forbedret betydelig oksidlagets jevnhet.

2.2 Korrosjonsmotstandsegenskaper

Undersøkelser med saltmisteksponering viste at anodiserte prøver beholdt strukturell og fargestabilitet i over 500 timer uten pitting. Passiverte rustfrie stålprøver viste forbedret integritet i passivfilmen, noe som reduserte punktkorrosjon med 68 % sammenlignet med ubehandlede kontroller.

2.3 Visuell og estetisk stabilitet

Målinger av fargeendring under belyst forhold med 500 lux viste at anodiserte overflater beholdt den mest stabile fargen. Sandblåste overflater viste minimalt med blinding på grunn av diffus refleksjonsegenskaper, noe som understøtter bruken i kabinetter for konsumentelektronikk.

2.4 Sammenligning med eksisterende forskning

Den målte ytelsen er i samsvar med tidligere funn som beskriver anodisert aluminiums høye korrosjonsmotstand og sandblåstings stabile topografi (ref. 2, 3). Dataene viser dessuten kvantifiserbare forbedringer i passiveringsresultater ved bruk av sitronsyreformuleringer, og utvider dermed tidligere studier basert på salpetersyre.

3 Diskusjon

3.1 Tolking av resultater

Forskjeller i ytelse skyldes de underliggende materielle interaksjonene i hver prosess. Anodisering danner et strukturert porøst oksidlag som tåler kjemisk angrep. Sandblåsting endrer mikrotopografien gjennom jevnbart slitasje. Passivering forsterker det kromrike passive filmlaget på rustfritt stål, noe som reduserer reaktiviteten. Mekanisk polering reduserer fysisk ujevnheter gjennom progressive slipeskritt.

3.2 Begrensninger

Vurderingen fokuserer på to metallmaterialer og spesifikke prosessparametere. Variasjoner i legeringsammensetning, mediastørrelse, syrekonsentrasjon eller poleringssekvens kan endre resultatene. Ytterligere data om langtidsutmatning ville gi dypere innsikt.

3.3 Praktiske implikasjoner

Produsenter kan bruke disse resultatene til å matche overflatebehandlingsmetoder med funksjonelle krav. Komponenter utsatt for maritim miljø profiterer av anodisering; produkter med brukerkontakt foretrekker ofte sandblåsting; presisjonsmedisinske deler krever vanligvis passivering; og optiske komponenter er avhengige av ekstremt lav overflateruhet fra polering.

4 Konklusjon

Sammenligningen demonstrerer tydelige ytelsesprofiler for fire ulike overflatebehandlingsmetoder for CNC-bearbeiding. Anodisering gir overlegen korrosjonsbestandighet, sandblåsing gir jevne matte overflater, passivering øker rostfritt ståls kjemiske stabilitet, og mekanisk polering gir de laveste ruhetssnivåene. Disse funnene understøtter målrettet valg av overflater basert på strukturelle, visuelle eller miljømessige krav, og indikerer potensial for videre studier av flertrinns hybridoverflater.