Qu’est-ce qu’une polisseuse électrolytique ?
Les polisseuses électrolytiques sont des machines qui permettent de polir des objets par électropolissage.
L’objet est placé dans le réservoir de polissage rempli de liquide de polissage, la plaque cathodique étant mise à la terre à l’intérieur du réservoir de polissage. L’anode est connectée à l’objet à polir et un courant électrique est appliqué à l’anode pour effectuer le polissage en utilisant l’énergie électrique. En raison de son principe structurel, le polissage électrolytique ne peut pas être utilisé sur des matériaux qui ne sont pas conducteurs.
L’électropolissage peut produire des surfaces lisses et miroitantes qui ne peuvent être obtenues avec les méthodes de polissage physique. Dans le cas de matériaux contenant du chrome, un film passif peut être formé sur la surface polie pour offrir une résistance élevée à la corrosion.
Utilisations des polisseuses électrolytiques
L’électropolissage permet d’obtenir un degré élevé de lissage et, grâce à la formation d’un film passif, il offre également une résistance à la corrosion. Inversement, il peut empêcher l’élution d’impuretés telles que les ions métalliques du matériau. Il est donc utilisé pour les tuyaux, les conteneurs de stockage et d’autres pièces lors de la manipulation de matériaux de haute pureté et résistants à la contamination.
Les vannes, les tuyaux, les composants et les conteneurs utilisés dans les installations de fabrication de semi-conducteurs sont particulièrement appréciés, car ils doivent être alimentés en gaz et en produits chimiques de haute pureté.
Pour des raisons similaires, ils sont également utilisés dans les installations de fabrication de produits pharmaceutiques et alimentaires, dans les équipements médicaux, dans le domaine de la synthèse chimique et dans l’industrie aérospatiale.
Principe des polisseuses électrolytiques
Comme mentionné ci-dessus, la structure d’une polisseuse électrolytique est la suivante : pendant le polissage, un courant continu est appliqué entre la plaque cathodique dans le bac de polissage et l’anode à polir via un électrolyte, au cours duquel la surface polie est dissoute et le polissage se poursuit.
Le côté convexe de la surface polie présente une faible valeur de résistance. Le courant passe donc facilement et la dissolution se déroule préférentiellement. A l’inverse, le côté concave présente une valeur de résistance élevée et le courant ne passe pas facilement, de sorte que le lissage se déroule. Parallèlement à cette dissolution, le chrome est élué de l’intérieur de l’objet à polir. Le composant chrome est oxydé en même temps que la dissolution, ce qui forme une couche d’oxyde de chrome sur la surface polie.
En même temps, les salissures et les impuretés adhérant à la surface à polir sont également éliminées, laissant la surface polie dans un état de propreté extrême. Dans le cas du polissage général et du polissage abrasif, une grande quantité de grains abrasifs, de saletés et d’impuretés reste sur la surface polie, alors que le polissage électrolytique produit une surface polie très propre.
De plus, le polissage physique laisse un historique thermique résiduel et des contraintes de polissage sur la surface polie. Cela entraîne des altérations de traitement, alors que le polissage électrolytique n’est soumis à aucune force physique externe et n’entraîne donc aucune modification du matériau. L’électropolissage ne permet pas de polir des objets de forme complexe, mais il peut être adapté en concevant la forme et la structure de la plaque cathodique. Après le polissage, l’électrolyte doit être soigneusement nettoyé et éliminé, d’où la nécessité d’un traitement ultérieur minutieux.
Autres informations sur les polisseuses électrolytiques
1. Traitement de surface de l’acier inoxydable par polisseuses électrolytiques
L’acier inoxydable est un matériau métallique qui offre une protection contre la rouille et la corrosion et une résistance à la chaleur grâce au film passif de plusieurs nanomètres d’épaisseur qui se forme à sa surface en se combinant à l’oxygène de l’atmosphère. Toutefois, si l’état de surface correct n’est pas maintenu en raison de l’usinage, de la finition de surface, du transport ou du stockage, le film passif ne se forme pas uniformément. Cela entraîne des produits défectueux et d’autres problèmes.
L’électropolissage est un processus qui vise à éliminer proprement les impuretés et les rugosités de la surface de l’acier inoxydable et à former un film passif aux propriétés élevées. Dans les machines d’électropolissage de l’acier inoxydable, la surface est dissoute et nettoyée électrochimiquement en quelques microns en faisant passer un courant continu à travers l’acier inoxydable à polir en tant qu’anode dans une solution d’électropolissage.
L’électropolissage dissout de préférence les convexités rugueuses de la surface, réduisant ainsi la rugosité de la surface et lissant les défauts difficiles à éliminer par un polissage normal, tels que les bavures et les vides créés par le meulage et l’usinage. Il s’agit également d’une méthode de polissage très productive car la méthode de traitement est simple. En fonction de la taille du réservoir d’électrolyte, de grandes quantités peuvent être polies.
Les films passifs offrent une excellente protection contre la corrosion et une résistance à la chaleur, mais ils sont minces et faibles, avec une épaisseur de quelques nanomètres seulement. Plus la surface de l’acier inoxydable est lisse, plus le film sera uniforme et adhérent. L’électropolissage est un processus important pour maximiser les propriétés de l’acier inoxydable.
2. Machine de polissage électrolytique combiné
Le polissage électrolytique combiné, qui combine le polissage physique et les abrasifs, est efficace lorsqu’une surface encore plus lisse que l’électropolissage est nécessaire. Cette méthode utilise un disque de polissage en rotation comme cathode, et la surface de la pièce est soumise à un polissage en mouvement tandis qu’un électrolyte et un courant électrique la traversent. Le film passif sur la surface convexe est éliminé mécaniquement et le métal en est élué. Cela permet d’obtenir une surface plus lisse que lorsque le polissage électrolytique et le polissage mécanique sont effectués séparément, et une rugosité de l’ordre du nanomètre peut être atteinte.
Parce qu’il permet de polir non seulement les surfaces planes mais aussi les surfaces courbes telles que les tuyaux, il est largement utilisé pour les pièces liées à la fabrication de semi-conducteurs, les tuyaux, les valves et les équipements médicaux qui exigent précision et durabilité.