Het proces vangt aan bij de mechanische of chemische voorbehandeling van het basismateriaal. Verontreinigingen en de natuurlijke, onregelmatige oxidehuid worden verwijderd door middel van ontvetten en beitsen om een egaal oppervlak te garanderen. Vervolgens gaan de aluminium objecten het elektrolytisch bad in. Dit bad bevat doorgaans een oplossing van verdund zwavelzuur. Een nauwgezet gecontroleerde gelijkstroom wordt door de vloeistof geleid waarbij het metaal als de positieve pool, de anode, fungeert. Zuurstofatomen uit het elektrolyt reageren direct met het metaaloppervlak. Er ontstaat een transparante, microscopisch poreuze laag van aluminiumoxide die vanuit de oppervlakte naar binnen groeit.
Deze poriënstructuur is essentieel voor de verdere afwerking. Indien een specifieke kleur gewenst is, dringen pigmenten of metaalzouten diep in de geopende poriën door voordat de laag wordt afgesloten. Geen oppervlakkige hechting, maar een integrale kleuring die onderdeel wordt van het materiaal. De laatste processtap behelst het sealen. De onderdelen worden ondergedompeld in gedemineraliseerd water met een temperatuur nabij het kookpunt of behandeld met stoom. Door de reactie van het aluminiumoxide met water ontstaan gehydrateerde kristallen die de poriën fysiek dichtdrukken. De laag is nu hermetisch gesloten. Glad. Corrosiebestendig. Het metaal behoudt hierdoor zijn karakteristieke textuur terwijl de duurzaamheid aanzienlijk toeneemt.
Verschillende procesparameters bepalen de uiteindelijke hardheid en de dikte van de oxidehuid. We maken in de techniek onderscheid tussen technisch anodiseren en hard-anodiseren. Technisch anodiseren, vaak uitgevoerd in een zwavelzuurbad, resulteert in een laag van ongeveer 5 tot 25 micrometer. Het is de standaard voor architecturale toepassingen. Hard-anodiseren gaat verder. Hierbij wordt gewerkt met lagere temperaturen en hogere stroomdichtheden om een extreem slijtvaste laag tot wel 100 micrometer te forceren. De kleur is vaak donkerder. Grijs tot bijna zwart. Het oppervlak is bestand tegen mechanische belasting waar normale lagen simpelweg zouden falen.
Chroomzuuranodiseren (CAA) is een specifiekere variant die vooral in de luchtvaartindustrie standhoudt, ondanks strengere milieueisen. De laag is dunner. De corrosieweerstand blijft echter uitmuntend. Bovendien beïnvloedt dit proces de vermoeiingssterkte van het aluminium minder dan andere methoden. Voor complexe gietlegeringen wordt soms gekozen voor oxaalzuuranodiseren, al is dit in de reguliere woningbouw een zeldzaamheid. Elk proces heeft zijn eigen chemische signatuur.
De esthetiek van geanodiseerd aluminium wordt bepaald door de manier waarop pigment in de poriën terechtkomt. Dompelkleuren is de meest eenvoudige vorm. Het product gaat in een bad met organische kleurstoffen. De poriën zuigen de inkt op. Prachtige kleuren zijn mogelijk, maar de UV-bestendigheid is voor buitentoepassingen vaak een zwak punt. Elektrolytisch kleuren biedt meer zekerheid. Hierbij worden metaalzouten, meestal op basis van tin of kobalt, onderin de poriën neergeslagen door middel van wisselstroom. De kleuren variëren van licht champagne tot diep zwart. Onverwoestbaar door zonlicht. Kleurecht.
Er ontstaat nog wel eens verwarring met poedercoaten. Waar een coating als een deken over het metaal ligt en de textuur maskeert, blijft bij anodiseren de tekening van het aluminium zichtbaar. Het materiaal blijft 'ademen'. Geen risico op vries-dooi schade onder de laklaag. Het is geen laag óp het aluminium, het ís het aluminium.
Een aluminium gevelprofiel in een project direct aan de kustlijn. De zoute zeelucht vreet aan metalen. Hier wordt vaak gekozen voor een anodiseerlaag van 25 micrometer. Het resultaat? Geen corrosie. Geen afbladderende verfresten door zoutkristallen die onder de lak kruipen. De oxidehuid is onderdeel van het profiel zelf.
Denk aan trapprofielen in een drukbezocht metrostation. Duizenden schoenzolen per dag. Zand en vuil schuren constant over het metaal. Hard-anodiseren biedt hier de oplossing. De resulterende laag is zo hard dat deze de eigenschappen van keramiek benadert. Waar een poedercoating na enkele maanden wegslijt en het blanke aluminium blootlegt, blijft de geanodiseerde laag intact. Functioneel en esthetisch duurzaam.
In de hoogwaardige interieurbouw ziet men vaak zwart geanodiseerde handgrepen of railsystemen. Een kras met een ring of sleutel veroorzaakt bij een gelakt onderdeel direct een zichtbare witte beschadiging. Bij geanodiseerd aluminium is dit risico minimaal. De kleur zit immers in de poriën van het metaal verankerd. Men ziet dit ook terug bij:
Architecten kiezen voor de 'brons-look' bij monumentale renovaties. Door elektrolytisch kleuren met tinzouten ontstaat een diepe, warme gloed. Het materiaal oogt levendig. Het reflecteert licht anders dan een dode verflaag. De textuur van het extrusieprofiel blijft onder de loep zichtbaar, wat bijdraagt aan de materiële integriteit van het ontwerp.
Geen bouwwerk zonder normen. Voor de anodiseerindustrie vormt de NEN-EN-ISO 7599 de absolute ruggengraat, waarin de specificaties voor decoratieve en beschermende oxidecoatings op aluminium tot in het kleinste detail zijn vastgelegd. Hierin worden de laaddikten gecategoriseerd in klassen zoals AA10 of AA25. De keuze voor een specifieke klasse is in de praktijk zelden vrijblijvend. Nabij de kustlijn dwingt de agressieve atmosfeer vaak tot de hoogste categorie om aan de fundamentele duurzaamheidseisen van het Besluit bouwwerken leefomgeving (BBL) te voldoen. Hard-anodiseren volgt een eigen pad via de NEN-EN-ISO 10074.
Kwaliteitsborging vindt in de Nederlandse bouwsector vaak plaats via het Qualanod-label. Dit internationale keurmerk stelt stringente eisen aan zowel de procesvoering als het eindproduct. Externe inspecteurs controleren onaangekondigd de baden en de gerealiseerde meters op corrosiebestendigheid en de kwaliteit van het sealen. Voor de verwerker betekent dit zekerheid. Voor de architect een garantie op kleurbehoud over de decennia heen. Daarnaast spelen de Europese REACH-verordeningen een cruciale rol in de chemische samenstelling van de procesbaden. Het gebruik van schadelijke chroom-VI verbindingen in voorbehandelingen is hiermee nagenoeg uitgebannen, wat de industrie heeft gedwongen tot de ontwikkeling van milieuvriendelijkere alternatieven zonder op bescherming in te leveren.
Het proces vond zijn oorsprong in de militaire luchtvaart van de vroege twintigste eeuw. In 1923 zochten Bengough en Stuart naar een methode om de corrosiegevoelige Duralumin-onderdelen van watervliegtuigen te beschermen. Een bad van chroomzuur vormde de basis van de eerste patenten. Cruciaal voor overleving op zee. Niet veel later, rond 1927, introduceerden Gower en O’Brien het zwavelzuurprocedé. Dit bleek efficiënter. Goedkoper ook. De weg naar grootschalige industriële toepassing lag open.
Architecten ontdekten de techniek pas echt in de jaren zestig en zeventig. Die herkenbare brons- en goudkleurige vliesgevels uit de naoorlogse bouwperiode? Geen verf. Het was het resultaat van de toen vers ontwikkelde elektrolytische kleurtechnieken. Men leerde metaalzouten onder wisselstroom diep in de poriën van de oxidehuid te 'parkeren'. Een revolutie voor gevelsystemen. Waar de industrie voorheen beperkt was tot natuurlijk grijs of kwetsbare organische inkten, opende dit de markt voor duurzame esthetiek. Vandaag de dag dicteert vooral de milieuregelgeving de chemie: het uitfaseren van schadelijke chroomverbindingen en de opkomst van interferentiekleuren markeren de modernste fase in deze technologische evolutie.