Finitions de surface
Synoptique
Performances des procédés
Électropolissage
Procédé, caractéristiques, avantages
La surface est décisive pour l’aspect, la fonction et la durée de vie des pièces métalliques. Le traitement des surfaces métalliques est donc essentiel pour la suite des opérations et le coût des pièces.
Les caractéristiques des surfaces métalliques sont considérablement améliorées par le polissage et l’ébavurage électrochimique (électropolissage), ce qui influence durablement la résistance et la fiabilité des pièces traitées.
Influence du traitement de surface sur la profondeur de la couche modifiée mécaniquement:
rectification (gauche), honage (centre), électropolissage (droite)
L’électropolissage est un procédé électrochimique pour l’enlèvement de matière en surface sur les métaux. La pièce anodique est équipée de cathodes opposées et immergée dans un électrolyte spécifique au matériau. Une tension continue est appliquée à la pièce. Sous l’effet du courant continu, du métal est enlevé sur la surface de la pièce. L’enlèvement est réalisé sans sollicitations et concerne surtout les microrugosités. La surface obtient une finition lisse et brillante de l’ordre de quelques microns. Les macro-structures sont conservées. L’enlèvement est plus important au niveau des angles et arêtes, assurant ainsi un ébavurage fin et ultra-fin fiable de l’ensemble de la surface.
Lors d’un usinage mécanique (tel que le perçage, la rectification, le polissage), les matériaux sont modifiés ou endommagés par l’action des forces mécaniques et de la chaleur, ce qui génère des fissures, des tensions et des modifications de la structure interne, et réduit la durée de vie de la pièce. L’électropolissage élimine ces zones limites perturbées, de sorte à restituer toutes les caractéristiques du matériau.
Protocole de mesure de rugosité sur une tôle d’acier inox
Polissage avec un grain de 180 (haut)
Électropolissage (bas)
Lors de l’électropolissage des aciers inox, une couche d’oxyde riche en oxyde de chrome est générée sur la surface. Elle forme une couche de protection passive contre la corrosion.
Avantage des surfaces traitées par électropolissage
-
Pureté métallique, passivité chimique, excellente résistance à la corrosion
-
Absence de particules, réduction de la formation de dépôts, avantageux pour le nettoyage et la stérilisation
-
Facilite le contrôle qualité (révèle les défauts de matière et d’usinage)
-
La brillance pour un aspect esthétique
-
Considérablement moins de points de départs de fissures et de tensions, ce qui prolonge la durée de vie des pièces.
Application
Les surfaces métalliques traitées par électropolissage sont utilisées pour les tâches les plus diverses dans tous les domaines industriels.
Métaux adaptés à l’électropolissage :
-
Acier inox
-
Acier C
-
Alliages de titane
-
Alliages CrCo
-
Alliages de cuivre
-
Alliages d'aluminium
-
Alliages de magnésium
-
Autres métaux
Électropolissage du titane et des alliages de titane
En fonction de l’état de surface, une surface brillante à ultrabrillante peut être obtenue après un temps d’exposition de seulement 2 minutes environ. Un enlèvement de matière plus important au niveau des pointes et arêtes entraîne le lissage de la microrugosité et l’ébavurage fin de la surface.
Il en résulte une surface métallique pure et lissée au micron près dotée d’une résistance à la corrosion et d’une passivité maximales. Le procédé d’électropolissage est utilisé à des températures entre 20 °C et 50 °C. Les tensions utilisées sont de préférence de 20 et 30 V.
Exemples d'applications de l’électropolissage
Nous nous ferons un plaisir de vous conseiller au sujet de votre application de surface spécifique: Téléphone +41 44 980 30 30
Ébavurage et polissage chimique
Procédé, caractéristiques, avantages
Procédés FerroChem et ChemoLux
Les procédés FerroChem et ChemoLux servent à ébavurer et lisser les surfaces métalliques. Par rapport à la rectification et au honage, la surface n’est soumise à aucune sollicitation mécanique ou thermique. Les angles et retraits inaccessibles sont traités de manière très efficace. La rugosité est réduite et les défauts de surface sont éliminés, ce qui améliore le comportement de résistance à la fatigue des pièces.
Perçage sur une bague de roulement en acier carbone avant et après un traitement FerroChem
Avantages du polissage chimique
-
Faibles valeurs de friction et/ou meilleures caractéristiques de glissement
-
Respect plus précis des cotes de pièces
-
Homogénéité et adhérence supérieures des surfaces
-
Meilleure résistance des assemblages soudés et brasés
-
Élimination des points de départs de fissures
-
Élimination complète des paillettes, chevauchements, pellicules et particules
-
Ébavurage et lissage des surfaces et arêtes de toutes les surfaces en contact avec le bain, y compris les cavités
-
Surfaces métalliques pures
-
Élimination des bavures de rectification et de perçage, y compris celles repliées vers l’intérieur
-
Enlèvement de matière précis dans des tolérances étroites
-
Aucune détérioration des pièces sensibles, puisque le processus est réalisé sans sollicitations mécaniques
-
Aucune sollicitation thermique
Domaines d’application typiques pour les procédés FerroChem et ChemoLux
-
Vannes, appareils
-
Pièces automobiles
-
Rubans et fils
-
Cuves
-
Pièces tournées et fraisées
-
Buses d’injection
-
Ressorts et éléments de commutation
-
Chaînes
-
Cages de roulements
-
Aiguilles
-
Tubes
-
Pièces découpées à la presse
-
Commandes hydrauliques et pneumatiques
-
Éléments de machines textiles
-
Éléments d’horlogerie
-
Roues dentées, pignons
Mode d'action des procédés FerroChem et ChemoLux
Le polissage chimique occasionne un enlèvement de matière contrôlé chimique à la surface, avec un effet d’ébavurage et de polissage. Pour le traitement, les pièces sont immergées en vrac dans des paniers, des tambours ou individuellement sur des bâtis dans le bain de process. Pour le traitement de tubes longs ou de perçages, le liquide de bain peut être pompé à travers la pièce.
Les bains FerroChem et ChemoLux sont chimiquement stables pendant une durée d’utilisation prolongée, ce qui permet de piloter l’enlèvement de matière avec précision grâce à la durée d’action. En fonction de la dureté et de la composition du matériau, le taux d’enlèvement est de 0,5 à 4 micromètres par minute. Il peut être augmenté par un mouvement du liquide. Les bains FerroChem et ChemoLux se distinguent par leurs performances et rentabilité, ainsi que par des émissions minimales par rapport aux procédés classiques.
Des prestations complètes par un interlocuteur unique
La fiabilité et la qualité homogène des processus dans votre entreprise sont facilitées par ElpoChem grâce à une offre très complète proposée par un fournisseur unique.
-
Livraison des produits chimiques de process nécessaires au procédé employé, y compris les prétraitements et post-traitements
-
Information et formation des collaborateurs
-
Suivi spécifique au process et élimination des problèmes sur site
-
Analyses des bains de process des clients dans notre laboratoire interne