Tökéletes magasfényű felületek reprodukálható és erőforráskímélő módon készíteni

A száraz elektropolírozás kiválóan alkalmas életmód-termékek, például ez a tamperek felületkezelésére is. / A száraz elektropolírozási technológia ideális az életmód-termékek, például ez a tamperek felületkezelésére. ©Rösler

A hagyományos elektropolírozási rendszerekkel ellentétben a DryLyte száraz elektropolírozási folyamat csak a felület durvaságcsúcsait távolítja el a munkadarabról. Ezért az anyagleválasztás mértéke nagyon alacsony. Ez biztosítja, hogy a munkadarabok geometriai integritása ne sérüljön meg. / A hagyományos elektropolírozási rendszerekkel ellentétben a DryLyte száraz elektropolírozási folyamat csak a felület durvaságcsúcsait távolítja el a munkadarabról. Ezért az anyagleválasztás mértéke nagyon alacsony. Ez biztosítja, hogy a munkadarabok geometriai integritása ne sérüljön meg. © Rösler

A száraz elektropolírozás lehetővé teszi a tökéletes, magas fényű felületek reprodukálható és erőforrás-kímélő kialakítását rövid folyamatidő alatt. / The dry electropolishing technology enables the reproducible and resource-saving generation of perfect high-gloss surfaces in short process times. ©GPA Innova

A felületi minőségre támasztott növekvő igények mellett, amelyek egyidejűleg magasabb követelményeket támasztanak a reprodukálhatóság, nyomon követhetőség és a folyamatok erőforrás-hatékonysága iránt, a felületi felületkezeléshez igazított eljárások szükségesek. A Rösler Oberflächentechnik DryLyte eljárása innovatív megoldást kínál az elektromos polírozásra igényes, fémből készült alkatrészek esetében. A hagyományos elektrokémiai polírozási módszerekkel szemben az automatizált feldolgozás elektrolitban oldott, szilárd részecskékkel történik száraz környezetben. A savas kerék vagy folyadékok teljes mértékben elmaradnak. Előnyei közé tartozik a magas geometriai pontosság, az általános felületi eredmény javulása, a csökkentett CO2-lábnyom és a csökkentett hulladékkezelési költségek. A fogyasztott folyadékok költséges és összetett kezelése teljes mértékben elmarad, és a munkadarabok tisztán kerülnek ki a feldolgozásból.

Akár optikai, akár funkcionális tulajdonságokról van szó – a felületi kezelések számos kihívással néznek szembe. Egyrészt magasabb követelmények vannak a felületi érdességre és a munkadarab geometriai pontosságára, ugyanakkor a folyamatnak gazdaságilag és ökologikusan is megfelelni kell. Az olyan témák, mint az energiaigény és az erőforrás-felhasználás, valamint a potenciálisan veszélyes anyagok és hulladékok elkerülése egyre inkább a fókuszba kerülnek. Sok esetben elvárás a reprodukálható és nyomon követhető folyamatok megléte is. Az olyan eljárások, mint például a manuális feldolgozás vagy a hagyományos folyékony elektropolírozás, ezeket az igényeket nem vagy csak korlátozottan tudják kielégíteni. Innovatív megoldást jelent a kihívást jelentő, geometriailag összetett, vezetőképes fémből készült alkatrészek reprodukálható feldolgozására a GPA Innova, a Rösler Oberflächentechnik partnere által kifejlesztett DryLyte technológia.

A csiszolástól a magasfényű polírozásig – fenntartható és hatékony módon

Az automatizált eljárás egyszerűsíti és szabványosítja a különböző felületi kezeléseket, a csiszolástól, polírozástól és csiszolástól a tükörsima felületig, valamint az additív gyártású alkatrészek utófeldolgozásáig. A száraz elektropolírozás a felület kiindulási állapotától és a kívánt eredménytől függően alkalmazható befejező folyamatként, ismert csiszoló-, homokfúvó- és egyéb előfeldolgozó eljárásokkal kombinálva vagy önállóan.

A DryLyte technológia az elektrokémiai felületi leválasztás elvén alapul. Azonban a fémtömeg eltávolításához nem folyékony elektrolitokat, hanem különböző méretű polimer golyókat alkalmaznak, melyekhez az alkalmazásnak megfelelő, integrált elektrolit közeg tartozik. Ellentétben a hagyományos elektropolírozással, így nem keletkeznek egészségre ártalmas gázok, amelyek energiaigényes elszívást és speciális védőfelszerelést tesznek szükségessé a személyzet számára. Mivel a felületről leváló anyag az elektrolit közeg által kerül felvételre, nem kerülnek a környezetbe porok vagy fémdarabok, mint manuális csiszolási és polírozási folyamatok esetében. A stabil feldolgozási eredményt az elektrolit közeg egész élettartama alatt biztosítja. Csere csak akkor szükséges, amikor a száraz elektrolit a fémtömeg beszennyezése miatt telítődik, ekkor hasonló módon történik a hulladékkezelés, mint a csiszolóanyagok esetében. Az elektrolit telítettségi szintjét a gép érzékeli, és a kezelő személyzet folyamatosan tájékoztatva van az állapotról és a rendelkezésre álló használati időről. Így mindig biztosítható, hogy reprodukálható eredmények szülessenek a munkadarabon, és az elektrolit optimálisan kihasználódjon. Ez csökkenti a munkával és hulladékkezeléssel kapcsolatos költségeket. Egyidejűleg a magas erőforrás-hatékonyság miatt a termékek CO2-lábnyoma is csökken.

Pontosság, kíméletes kezelés és a geometria megőrzése

A száraz elektropolírozás során a rögzített alkatrészek lassan mozognak az elektrolit közegben, miközben homogén áramlás jön létre. Az alkatrészfüggő belső felületi kezelések is elvégezhetők, melyeket speciális elektródák tesznek lehetővé. Anyag főként a felület érdességcsúcsairól távolodik el a folyamat során. Ezért az anyagleválasztás viszonylag csekély és nagyon kíméletes módon történik. A feldolgozott alkatrészek homogén felülettel rendelkeznek, amelyen nincsenek nyomok, mintázatok vagy narancshéj-effektek. Még finom és összetett geometria esetén is a feldolgozás nem okoz mikrokarcokat vagy repedéseket.

A célzott és „irányított” feldolgozás egyrészt biztosítja, hogy például gépi szerszámok vagy a gyógyszeriparban használt eszközök esetében a munkadarab geometriája ne változzon, és a élek ne legyenek lekerekítve. Másrészt az eredményes felületi simítás csökkenti a repedések és kráterek kialakulását. Ennek eredményeként javul a korrózió- és fáradási ellenállás, ezáltal a munkadarabok élettartama is meghosszabbodik. A hagyományos elektropolírozott munkadarabokhoz képest a száraz polírozott alkatrészek 4-15-ször lassabban korrodálnak (a korróziós teszteket 30 g/l NaCl tartalmú sós vízben végezték). Olyan munkadarabok esetében, mint például fogaskerekek, amelyek mechanikus rendszerekben kerülnek alkalmazásra, a kezelés gyors kopáscsökkenést eredményez, javítva a csúszási tulajdonságokat, és optimális eloszlást biztosítva a kenőanyagoknak a felületen. A munkadarab kopása és zajkibocsátása is jelentősen javul a jobb felületi minőség miatt.

Az egyik további előnye a DryLyte technológiának, hogy a folyamatidő viszonylag rövid. Alkalmazástól, kiindulási érdességtől és a kívánt eredménytől függően néhány perctől akár 1,5 óráig terjedhet. A felületek nemcsak simíthatók, hanem egy gyártási lépésben magasfényűvé is polírozhatók. Nagyon durva felületek, például additív gyártású alkatrészek esetében, általában egy abrazív csiszoló- vagy polírozási folyamat előkészítésére kerül sor.

Számos alkalmazáshoz igazítható

A versenyképtelen és szabadalmaztatott eljárást eredetileg a modellöntvények és koronaelemek feldolgozására fejlesztették ki kobalt-króm és titán anyagok esetében a fogászati iparban. Mostanra a GPA Innova száraz elektropolírozása a rozsdamentes acél, acél, keményfém, nikkel-, alumínium- és rézötvözetek, valamint más vezetőképes fémből készült alkatrészek kezelésére is alkalmazható más iparágakban, ahol magas felületi minőség az elvárás, például az űr- és repülőgépiparban, a gyógyszeriparban, gépgyártásban és a fogyasztói- és luxuscikkek gyártásában. Emellett a bizonyított biokompatibilitás miatt az orvostechnikai szektorban, például implantátumok és eszközök gyártásánál is alkalmazzák.

A folyamat kialakítása és a folyamatparaméterek meghatározása a munkadarabokhoz és alkalmazásokhoz igazítva a Rösler Customer Experience Centerében történik. A kivitelezéshez különböző berendezések állnak rendelkezésre az automatizált folyamat biztosítására. Ez garantálja, hogy minden alkatrész meghatározott vagy validált paraméterekkel kerül feldolgozásra.