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Publicação
Desenvolvimento de novas metodologias de controlo de qualidade da anodização do alumínio para a arquitetura
| Nome: | Descrição: | Tamanho: | Formato: | |
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Autores
Orientador(es)
Resumo(s)
O controlo de qualidade é fundamental na indústria, especialmente para o alumínio anodizado,
cuja inspeção rigorosa assegura a sua utilização segura em diversas aplicações arquitetónicas.
Este trabalho, que foi realizado no LNEC, segue as especificações da QUALANOD, organização
que define e monitoriza os requisitos de qualidade para o alumínio anodizado em vários países
europeus. Estes requisitos baseiam-se na norma ISO 7599, que regula os processos de anodização
com ácido sulfúrico. Além disso, o cumprimento rigoroso das normas ISO (International
Organization for Standardization) é indispensável e foi garantido ao longo deste trabalho, sendo
citadas conforme necessário.
A norma ISO 2931 estabelece a medição da admitância (Y) como parâmetro de controlo de
qualidade para o alumínio anodizado. Contudo, o aparelho específico recomendado para esta
medição está em fase de descontinuação, criando a necessidade de um método alternativo que
seja eficiente, portátil, autónomo e capaz de medir admitância. Este estudo explorou a relação
entre admitância e capacidade, medida com dois dispositivos diferentes (um multímetro simples
e um do tipo LCR (aparelho Fluke). Foram realizados testes comparativos dos valores de
admitância para várias amostras de alumínio anodizado, variando em métodos de produção e
cores, tendo-se verificado uma boa correlação linear entre admitância e capacidade na maioria
dos casos.
O aparelho Fluke, revelou-se o mais fiável para obter uma correlação linear com menor margem
de erro, tendo-se concluído ser este o tipo de multímetro a usar para cumprir o objetivo proposto.
Os resultados obtidos na gama de trabalho (0 a 200 µS) foram promissores, com 69% das
medições com erro até ±2 µS e apenas 9% com erro superior a ±5 µS.
Embora o método proposto seja promissor, recomenda-se a realização de mais ensaios,
especialmente com o multímetro LCR indicado, o que poderá contribuir para uma validação mais
robusta da técnica e para estudos futuros.
Quality control is essential in the industry, particularly for anodized aluminum, where rigorous quality assurance supports its diverse applications in architecture. This study is based on QUALANOD’s specifications, an organization that defines and oversees anodized aluminum quality standards across approximately 44 European countries, grounded in ISO 7599, which regulates sulfuric acid anodizing processes. Additionally, adherence to ISO standards (International Organization for Standardization) is critical, with all relevant standards meticulously followed and referenced as needed in this study. ISO 2931 specifies the measurement of admittance (Y) as a key quality control parameter for anodized aluminum. However, the recommended measurement device is now being discontinued, highlighting the need for a new efficient, portable, battery-operated device capable of measuring admittance reliably. The study explored the relationship between admittance and capacitance, measured using two instruments: a simple multimeter and LCR equipment (Fluke device). Comparative testing of admittance values across various anodized aluminum samples—with different methods and colors—showed a strong linear correlation between admittance and capacitance in most cases. The Fluke LCR meter demonstrated the most reliable linear correlation, with lower errors suggesting that an LCR-type multimeter is the most appropriate for this application. Results were promising within the testing range (0 to 200 µS): 69% of measurements fell within ±2 µS error range and 9% up to ±5 µS. These findings support the feasibility of the proposed method as a replacement for the discontinued device. Further testing is recommended to enhance validation, especially with the suggested LCR-type multimeter, which could refine the approach and confirm its reliability. Future research could expand on these findings to establish a robust, portable quality control method for anodized aluminum.
Quality control is essential in the industry, particularly for anodized aluminum, where rigorous quality assurance supports its diverse applications in architecture. This study is based on QUALANOD’s specifications, an organization that defines and oversees anodized aluminum quality standards across approximately 44 European countries, grounded in ISO 7599, which regulates sulfuric acid anodizing processes. Additionally, adherence to ISO standards (International Organization for Standardization) is critical, with all relevant standards meticulously followed and referenced as needed in this study. ISO 2931 specifies the measurement of admittance (Y) as a key quality control parameter for anodized aluminum. However, the recommended measurement device is now being discontinued, highlighting the need for a new efficient, portable, battery-operated device capable of measuring admittance reliably. The study explored the relationship between admittance and capacitance, measured using two instruments: a simple multimeter and LCR equipment (Fluke device). Comparative testing of admittance values across various anodized aluminum samples—with different methods and colors—showed a strong linear correlation between admittance and capacitance in most cases. The Fluke LCR meter demonstrated the most reliable linear correlation, with lower errors suggesting that an LCR-type multimeter is the most appropriate for this application. Results were promising within the testing range (0 to 200 µS): 69% of measurements fell within ±2 µS error range and 9% up to ±5 µS. These findings support the feasibility of the proposed method as a replacement for the discontinued device. Further testing is recommended to enhance validation, especially with the suggested LCR-type multimeter, which could refine the approach and confirm its reliability. Future research could expand on these findings to establish a robust, portable quality control method for anodized aluminum.
Descrição
Tese de Mestrado, Química Tecnológica, 2025, Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências
Palavras-chave
Alumínio Anodização Controlo de Qualidade Admitância Teses de mestrado - 2025