Perfektní vysoký lesk povrchu reprodukovatelně a šetrně k životnímu prostředí vyrábět

Suché elektrolytické leštění je také ideální pro úpravu produktů životního stylu, například tohoto tampéru. / The dry electropolishing technology is also ideal for finishing life style products, like this tamper. ©Rösler

Na rozdíl od konvenčního elektrolytického leštění se při procesu DryLyte materiál odstraňuje pouze z vrcholů drsnosti povrchu. Odstranění materiálu je proto poměrně malé a geometrie součásti zůstává zachována. / Na rozdíl od tradičních systémů elektrolytického leštění odstraňuje suchý elektrolytický proces DryLyte pouze vrcholky drsnosti povrchu obrobku. Proto je rychlost odstraňování materiálu velmi nízká. To zajišťuje, že geometrická integrita obrobků není ovlivněna. © Rösler

S suchým elektrochemickým leštěním lze reprodukovatelně a šetrně k prostředí vytvářet dokonalé povrchy s vysokým leskem v krátkých časech procesu. / Technologie suchého elektrochemického leštění umožňuje reprodukovatelné a šetrné k prostředí vytváření dokonalých povrchů s vysokým leskem v krátkých časech procesu. ©GPA Innova

Stoupající nároky na kvalitu povrchu při současném zvyšování požadavků na reprodukovatelnost, sledovatelnost a efektivitu využívání zdrojů procesů vyžadují při povrchové úpravě přizpůsobené postupy. S technologií DryLyte nabízí Rösler Oberflächentechnik inovativní řešení pro elektrochemické leštění náročných kovových dílů. Na rozdíl od tradičních elektrochemických lešticích procesů probíhá automatická úprava s elektrolytickými, pevným částicemi v suchém prostředí. Zcela odpadá kyselinové kola nebo procesní kapaliny. Mezi výhody patří mimo vysoké přesnosti geometrie a celkově lepšího povrchového výsledku také snížená uhlíková stopa a nižší náklady na likvidaci. Nákladná a složitá úprava použitých procesních kapalin je zcela eliminována a díly opouštějí obráběcí proces čisté.

Ať už optické nebo funkční vlastnosti – povrchová úprava čelí mnoha výzvám. Na jedné straně je třeba splnit vyšší požadavky na drsnost povrchu a přesnost geometrie dílu, ale zároveň musí proces splnit ekonomické a ekologické kritéria. Témata jako energetická náročnost a spotřeba zdrojů nebo prevence potenciálně nebezpečných látek a odpadu jsou stále více v centru pozornosti. V mnoha případech je dále požadován reprodukovatelný a úplně sledovatelný proces. Metody jako například manuální opracování nebo klasické elektrochemické leštění s kapalnými elektrolyty tyto požadavky splnit nebo jen částečně umožňují. Inovativním řešením pro reprodukovatelné opracování náročných a geometricky složitých dílů z vodivých kovů je inovativní technologie DryLyte od GPA Innova, partnera Rösler Oberflächentechnik.

Od odstraňování otřepů po vysoký lesk – udržitelně a efektivně

Automatizovaný postup zjednodušuje a standardizuje různé povrchové úpravy od odstraňování otřepů, leštění a broušení až po leštění do zrcadlového lesku a následné opracování dílů vyrobených aditivními metodami. Suché elektrochemické leštění lze podle počátečního stavu povrchu a požadovaného výsledku použít buď jako finální proces v kombinaci s osvědčenými metodami jako je broušení, leptání nebo jiné předběžné úpravy, nebo samostatně.

Technologie DryLyte je založena na principu elektrochemického odstraňování povrchu. Ovšem k odstraňování kovu se nepoužívají kapalné elektrolyty, ale řada různě velkých polymerových kuliček s integrovaným elektrolytickým médiem přizpůsobeným dané aplikaci. Na rozdíl od klasického elektrochemického leštění nevznikají zdraví škodlivé výpary, které by vyžadovaly energeticky náročné odsávání a speciální ochranné pomůcky pro personál. Jelikož materiál odstraňovaný z povrchu je absorbován elektrolytickým médiem, nedochází ke vzniku prachu nebo kovových částic, jako je tomu u manuálního broušení a leštění. Stabilní výsledek úpravy je zajištěn po celou životnost elektrolytického média. Výměna je nutná až tehdy, když je suchý elektrolyt nasycený kovovým obsahem, což je následně likvidováno podobně jako brusné prostředky. Měření nasycení elektrolytu provádí stroj a obsluha je průběžně informována o stavu a zbývající době použití. Tím je vždy zajištěno, že na dílu jsou dosaženy reprodukovatelné výsledky a že je elektrolyt co nejefektivněji využíván. To snižuje pracovní a náklady na likvidaci odpadu. Současně díky vysoké efektivitě využívání zdrojů klesá uhlíková stopa produktů.

Přesně, šetrně a při zachování geometrie

Při suchém elektrochemickém leštění se pevně upevněné díly pomalu pohybují prostřednictvím elektrolytického média, přičemž dochází k homogenní cirkulaci. V závislosti na typu dílu je možné provádět i vnitřní opracování, které umožňují speciální elektrody. Materiál je v důsledku procesu převážně odstraňován z vrcholů drsnosti na povrchu. Odstranění materiálu je proto relativně malé a velmi šetrné. Opracované díly mají homogenní povrch bez otisků, vzorů nebo efektu pomerančové kůže. I u jemných a složitých geometrických tvarů nedochází při úpravě k mikroškrábancům nebo prasklinám.

Cílené a „kontrolované“ opracování zajišťuje na jedné straně, že u přesných dílů, například strojních součástí nebo nástrojů pro farmaceutický průmysl, nedojde ke změně geometrie dílu a k zaoblení hran. Na druhé straně efektivní vyhlazení povrchu minimalizuje vznik trhlin a kráterů. To má za následek například zlepšení odolnosti proti korozi a únavě, a tím i prodloužení životnosti dílů. Ve srovnání s konvenčně elektrochemicky leštěnými díly korodují suché leštěné díly 4 až 15krát pomaleji (testy koroze byly provedeny v solném roztoku s 30 g/l NaCl). U dílů, například ozubených kol, které jsou součástí mechanických systémů, zlepšuje úprava rychlé zvýšení nosnosti a zároveň se dosahuje optimální rozložení maziv na povrchu. Opotřebení dílů a hlukové emise jsou díky lepší kvalitě povrchu také výrazně sníženy.

Další výhodou technologie DryLyte jsou relativně krátké doby procesu. V závislosti na použití, počáteční drsnosti a požadovaném výsledku trvají od několika minut do 1,5 hodiny. Povrchy lze nejen vyhladit, ale i v jednom kroku upravit na vysoký lesk. Velmi drsné povrchy, například díly vyrobené aditivními metodami, jsou obvykle předběžně upraveny abrazivním broušením.

Přizpůsobitelné mnoha aplikacím

Jedinečná a patentovaná metoda byla původně vyvinuta pro opracování modelových odlitků a korunek z kobalt-chromu a titanu v zubním průmyslu. Nyní je suché elektrochemické leštění od GPA Innova také používáno pro úpravu nerezové oceli, ocelí, tvrdokovu, niklových, hliníkových a měděných slitin a dalších vodivých kovů v dalších odvětvích, kde jsou kladeny vysoké nároky na kvalitu povrchu, například v letectví, kosmonautice, farmaceutickém průmyslu, strojírenství a v průmyslu spotřebního a luxusního zboží. Díky prokázané biokompatibilitě je také používáno v medicíně při výrobě implantátů a nástrojů.

Procesní návrh a stanovení parametrů procesu jsou přizpůsobeny dílům a aplikacím v zákaznickém centru Rösler. Pro realizaci jsou k dispozici různé zařízení pro automatizovaný proces. To zajišťuje, že všechny díly jsou opracovávány s definovanými nebo validovanými parametry.