Electropolissage
L'électropolissage en un coup d'œil
L'électropolissage est un procédé éprouvé de traitement de surface des métaux.
Si, pour des raisons techniques ou décoratives, des surfaces métalliques plus lisses, plus brillantes ou passivées sont demandées, l'industrie a souvent recours à l'électropolissage. En tant que procédé de fabrication par enlèvement de matière, il repose sur le fait que les pointes de rugosité et les arêtes sont éliminées de préférence lors de la dissolution anodique du métal.
plasmotion ne propose certes pas l'électropolissage, mais l'alternative écologique et efficace qu'est le polissage au plasma.
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Qu'est-ce que l'électropolissage ?
Polissage et ébavurage par dissolution électrochimique ciblée du métal.
L'électropolissage est l'étape logiquement opposée à l'électrodéposition. Dans un bain d'électrolytes spécifiques au matériau, le métal est dissous par voie électrochimique à la surface des pièces - de préférence dans les zones saillantes comme les pointes de rugosité. On obtient ainsi une surface lissée, nettoyée et polie.
C'est justement grâce à la passivation et à la simplification du nettoyage qui en découlent que l'électropolissage de l'acier inoxydable est devenu un procédé standard pour les composants sensibles. Contrairement à d'autres traitements de surface, l'électropolissage permet un traitement sans contraintes mécaniques et thermiques.
Domaines d'application de l'électropolissage
La finition de surface par électropolissage est utilisée dans différents secteurs.
Tous les polissoirs ne sont pas lisses. En raison de la facilité de manipulation de grandes pièces et de la liberté d'usiner différentes géométries sans grands frais de préparation, l'électropolissage a fait ses preuves à juste titre dans les applications les plus diverses. Les surfaces électropolies se distinguent par une combinaison de propriétés fonctionnelles et décoratives qui est indispensable pour les composants dans la technique médicale, dans le domaine des installations alimentaires et par exemple pour les salles blanches. C'est justement dans ce domaine que l'on mise presque exclusivement sur des matériaux comme le 1.4301 et le 1.4404, de sorte que l'électropolissage de l'acier inoxydable est probablement le domaine d'application le plus important sur le plan industriel.
Branches
L'électropolissage permet d'obtenir des surfaces plus lisses et plus brillantes.
Les appareils chirurgicaux, les implants et autres nécessitent une surface lisse et propre. L'électropolissage est ici une solution éprouvée.
Grâce à l'amélioration de la nettoyabilité des surfaces après l'électropolissage, cette technologie est utilisée ici de manière standard.
L'hygiène est un point essentiel dans le traitement des aliments. Les surfaces électropolies sont lisses et donc plus faciles à maintenir exemptes de germes.
Lorsque des composants durables et fabriqués avec précision sont requis, l'électropolissage comme traitement de surface est une option très appréciée. Le polissage augmente la résistance à la corrosion et peut ainsi influencer positivement la durée de vie des composants.
Une surface électropolie présente également de nombreux avantages pour les bijoux et les mouvements d'horlogerie.
Cette forme d'affinage du métal est utile pour optimiser l'aérodynamisme des différents composants en réduisant leur rugosité. Les pièces fabriquées de manière conventionnelle atteignent ainsi les objectifs de durée de vie, et les pièces fabriquées de manière additive une surface améliorée qui les rapproche des objectifs de qualification.
L'électropolissage en action
Dissolution anodique du métal pour des surfaces en acier inoxydable de haute qualité.
L'électropolissage peut être mis en œuvre de la fabrication de pièces individuelles jusqu'au processus de masse (électropolissage à tambour). Le principe de Wikr reste toujours le même. Malgré la flexibilité théorique, une variante s'est clairement établie : le traitement dans de grandes cuves d'immersion, généralement de 2 à 12 mètres cubes. On utilise ici des acides minéraux très concentrés comme électrolyte. En raison des difficultés de manipulation et des questions de sécurité au travail qui y sont liées, une vaste industrie régionale de sous-traitance s'est développée.
Le procédé derrière l'électropolissage
L'électropolissage utilise la dissolution anodique du métal pour affiner les surfaces métalliques.
L'électropolissage repose sur des principes électrochimiques - la réaction électrolytique entre la surface du métal, la solution électrolytique et le bassin de traitement. L'électrolyte utilisé est une solution spécifique au matériau. Il s'agit typiquement d'acides minéraux très concentrés (acide phosphorique, acide sulfurique, mais aussi d'autres), auxquels on ajoute parfois des alcools et des produits chimiques tensioactifs.
Les deux composants métalliques deviennent ici des électrodes : La pièce à usiner fait office d'anode, le bassin de traitement forme la contrepartie en tant que cathode. Reliés par l'électrolyte, ils forment ce que l'on appelle une cellule électrochimique à laquelle est appliquée une tension de polissage de l'ordre d'environ 20 V. Il en résulte une dissolution électrochimique ciblée d'une fine couche de surface du matériau, qui se produit de préférence partout où des caractéristiques de surface dépassent. Il s'agit en particulier des pointes de rugosité, des bavures et des arêtes vives. Au fil du temps, ces caractéristiques sont donc réduites, ce qui se traduit par un arrondissement de la microstructure auparavant fissurée et par un arrondissement des arêtes. Résultat : la surface devient plus lisse, commence à briller et est nettoyée. La surface réelle peut être considérablement réduite par l'électropolissage, ce qui entraîne une réduction de l'attaque de la corrosion et une passivation des composants.
Avantages
L'électropolissage ne permet pas seulement de réduire la microrugosité et d'augmenter la brillance à des fins décoratives. Le traitement de surface s'accompagne également d'une plus grande résistance à la corrosion, d'un meilleur comportement au frottement et d'une réduction de la formation de dépôts.
Le principe de fonctionnement de l'électropolissage fait que les surfaces sont traitées sans contraintes thermiques ou mécaniques. Une manipulation sans rayures est possible.
Les faibles tensions utilisées pour l'électropolissage permettent, avec des intervalles de puissance réguliers, de traiter des pièces de grande taille, voire des cuves entières pour la construction d'installations chimiques.
Inconvénients
L'électropolissage fait appel à des acides agressifs qui doivent être complétés par d'autres substances dangereuses en tant qu'additifs électrolytiques, en particulier pour les métaux légers. C'est pourquoi la plupart des entreprises n'effectuent pas elles-mêmes l'électropolissage, mais l'externalisent à des entreprises de sous-traitance.
Le mécanisme d'action de l'électropolissage ne fonctionne pas indéfiniment. En fonction du matériau et de la géométrie, il en résulte un état limite qui peut être atteint au maximum à partir d'une rugosité initiale. En règle générale, on parle d'une réduction maximale de 50 % de la rugosité jusqu'à l'apparition d'effets indésirables tels que la peau d'orange et les surfaces laiteuses. C'est pourquoi l'électropolissage n'est que très rarement utilisé, par exemple pour les pièces en acier inoxydable fabriquées par fabrication additive (rugosité initiale élevée).
L'électropolissage exige des surfaces propres et exemptes de graisse, de sorte que les pièces doivent typiquement être d'abord prétraitées dans des bains de dégraissage. En outre, l'électrolyte acide doit également être éliminé de la surface, ce qui implique, selon la chaîne de processus, des bassins de rinçage, voire des rinçages en cascade.
Vous souhaitez contourner de manière ciblée les inconvénients de l'électropolissage ?
Les inconvénients de l'électropolissage se font particulièrement sentir lorsque les exigences de qualité des surfaces des pièces ou les exigences de flexibilité du processus de production augmentent.
Le polissage plasma est une technologie innovante qui a fait ses preuves en tant qu'alternative à l'électropolissage, notamment pour les pièces complexes et les exigences de surface élevées. Les temps de processus plus courts, les qualités de surface plus élevées et la possibilité d'intégration dans la propre production convainquent de plus en plus d'entreprises - de la construction mécanique classique aux applications spéciales très sensibles.
C'est justement en remplacement de l'électropolissage de l'acier inoxydable, des alliages de cuivre et du titane que le polissage plasma montre ses atouts. Le taux d'enlèvement de matière est environ dix fois inférieur à celui de l'électropolissage. Le résultat tangible : des surfaces lisses et brillantes avec une fidélité géométrique nettement plus élevée. Dans le domaine de l'acier inoxydable en particulier, il est possible d'affiner des pièces de grande valeur sans arrondi notable des arêtes.
Chez plasmotion nous avons développé un portefeuille de technologies basées sur l'usinage électrolytique au plasma. Ce procédé vous offre plus de brillance, plus de précision et, en même temps, il est plus écologique et plus sûr grâce à la solution électrolytique recyclable. Quel que soit le degré de finesse de vos pièces, nous rendons le polissage plasma possible. En fonction de vos exigences et de vos matériaux, nos experts ont recours à des solutions d'électrolyte spécialement adaptées ou en développent de nouvelles si nécessaire. Nos technologies de polissage au plasma et JETPEP peuvent être intégrées dans votre chaîne de processus interne. Nous vous proposons également de traiter vos pièces sur nos installations. En tant que fournisseur de solutions les plus complètes en matière de technologies d'électrolyse plasma , nous nous ferons un plaisir de vous conseiller !
L'alternative : le polissage au plasma
Le polissage au plasma est une alternative écologique au polissage électrique.
Propre, lisse, brillant et stérile en une seule étape de processus ? Grâce à son principe de fonctionnement unique, le polissage plasma offre une alternative très efficace au polissage mécanique ou électrochimique. Sans influence thermique ou mécanique notable, vous obtenez la surface souhaitée en 20 à 200 secondes environ, même pour les pièces complexes. Cela permet non seulement d'adapter la rugosité et l'aspect de la surface à vos exigences, mais aussi d'éliminer efficacement les couleurs de revenu et les décolorations aux points de soudure, par exemple.
Le polissage plasma est-il la bonne solution pour vos pièces ? Nous nous ferons un plaisir de vous conseiller personnellement.
Rugosité minimale
Le polissage au plasma permet d'atteindre une rugosité de 0,02 µm, tout en conservant la géométrie initiale et en réduisant au minimum l'arrondi des arêtes. Il est également possible d'obtenir les rayons d'arête souhaités grâce à une conduite ciblée du processus.
Une brillance inégalée
Nos surfaces sont également convaincantes là où l'esthétique est de mise. Le polissage au plasma offre une brillance supérieure à celle de l'électropolissage et permet d'obtenir une finition uniforme du même niveau que le polissage à la main.
Propriétés améliorées
Améliorez l'haptique, la résistance à la corrosion et la nettoyabilité de vos composants grâce au polissage plasma. La finition de plasmotion satisfait même aux exigences les plus élevées, par exemple dans la technique médicale et l'industrie pharmaceutique.
Polyvalent
plasmotion a qualifié le procédé pour presque tous les alliages importants dans l'industrie - des aciers inoxydables au titane, aciers à outils, cuivre, aluminium, laiton, jusqu'au CoCr, métaux précieux, Invar, Nitinol, etc.
Fonctionnement du polissage au plasma
Le principe d'action unique - perfectionné par plasmotion.
Au lieu de nous contenter d'un électropolissage, nous combinons l'électrochimie et la physique des plasmas en un seul procédé.
Lors du polissage plasma, la pièce est également traitée dans un bain d'électrolyte. Toutefois, on utilise ici des électrolytes spéciaux de plasmotion à base de solutions salines aqueuses. Avec une tension DC de 200 à 400 volts, qui dépend du matériau, celles-ci s'évaporent sur la surface et forment une enveloppe de plasma à vapeur réactive. Celle-ci entoure la surface et s'adapte aux contours correspondants. Grâce à l'interaction de processus électrochimiques et de physique plasma, non seulement les bavures et les micro-rugosités sont éliminées en quelques secondes ou quelques minutes, mais les impuretés sont également éliminées - les prétraitements de dégraissage et de nettoyage appartiennent ainsi au passé.
EFFICACE
Durable
Doux
Fiable
Applications
Le polissage plasma convainc par sa qualité fiable et ses temps de cycle courts.
En raison de ses excellentes propriétés de surface, le polissage Le polissage plasma s'est rapidement imposé comme une alternative à l'électropolissage, notamment dans le domaine de la technique médicale et de la construction d'installations. L'approche unique de l'usinage le qualifie pour de multiples applications. Grâce au faible enlèvement de matière, la géométrie est nettement mieux conservée et les tolérances sont atteintes. Même les composants de machines filigranes ou les éléments de décoration peuvent être polis ou ébavurés de manière fiable.
Grâce à notre technologie, nous vous proposons un vaste portefeuille de prestations.
Faites passer votre production au niveau supérieur avec les solutions de polissage plasma de plasmotion. Nous développons des installations de série complètes ou des modules technologiques qui peuvent être utilisés dans les industries les plus diverses - de la fabrication de petites pièces dans le domaine médical aux grandes séries dans la construction automobile.
N'hésitez pas à vous convaincre des atouts de nos technologies en réalisant un échantillon.
Avec nos installations, nous vous proposons le portefeuille technologique unique de plasmotion également sous forme de fabrication sur commande - fiable et de haute qualité, de la taille de lot 1 à la série. Nous convainquons par des délais de livraison courts et un large éventail de composants. Ainsi, nous avons souvent des solutions adaptées à des applications jusqu'alors impossibles.
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La magie de plasmotion réside dans nos électrolytes. Nos solutions durables à base d'eau salée sont 100% inoffensives selon REACH, respectueuses de l'environnement et recyclables. Grâce à elles, nous avons réduit les temps de processus, optimisé les résultats de traitement et prolongé la durée de vie. Pour obtenir des résultats de polissage au plasma fiables dans votre production, nous vous fournissons, dans le cadre de notre approche de service complet, l'électrolyte adapté à votre application, y compris l'enlèvement et le traitement.
Nous vous soutenons avec notre expertise dans l'analyse de surface 3D et vous conseillons sur la chaîne de processus optimale.
Vous souhaitez intégrer notre technologie dans vos processus au lieu de faire appel à des sous-traitants externes pour l'électropolissage ? Nous développons des installations de série adaptées à votre entreprise et à vos besoins, ou des modules individuels, afin de rendre possible le polissage au plasma directement dans votre ligne de production. Que vous fabriquiez de petites pièces pour le secteur médical ou de grandes pièces pour la construction automobile : Nos installations convainquent par leur technologie moderne qui répond de manière fiable à vos exigences. Nous trouvons une solution pour chaque application. Grâce aux électrolytes adaptés à chaque matériau, nous proposons des temps de processus plus courts, tandis que les résultats du polissage électrique sont clairement dépassés en termes de rugosité de surface et de brillance.
Prestations de plasmotion
Le polissage plasma s'intègre parfaitement dans votre production.
Remplacez les processus inefficaces et manuels par le polissage plasma - que ce soit en fabrication sur commande chez plasmotion ou avec des installations individuelles chez vous. Nous nous ferons un plaisir de vous présenter personnellement les avantages de nos technologies, de la fabrication de pièces individuelles à la production en grande série. Vous pouvez aussi vous en convaincre vous-même à l'aide de vos pièces lors d'un échantillonnage !
JETPEP - Le polissage au jet de plasma
Vous avez de très grandes pièces ou des exigences spécifiques à la surface ? Alors JETPEP est la solution.
JETPEP offre pour la première fois la qualité et la flexibilité de la finition manuelle dans un processus entièrement automatisé. Nous combinons les atouts uniques du polissage plasma avec la liberté du jet d'électrolyte. JETPEP permet ainsi de nettoyer, de polir, d'ébavurer et de stériliser vos pièces avec une grande précision. C'est précisément pour les exigences de rugosité spécifiques aux surfaces, les bavures complexes et les contours difficiles à atteindre que JETPEP est le choix de la finition fiable.
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