پولیش یک روش پردازش است که از اقدامات مکانیکی، شیمیایی یا الکتروشیمیایی برای کاهش زبری سطح قطعه کار استفاده می کند و در نتیجه سطحی روشن و صاف را به دست می آورد. تکنیک های پولیش در درجه اول در ماشین آلات دقیق و صنایع نوری استفاده می شود. قطعات کار صیقلی دارای سطوح صافی هستند که خواص بازتابی بسیار خوبی از خود نشان می دهند.پولیش الکترولیتیو پرداخت شیمیایی به طور گسترده در زمینه لولههای فولادی ضد زنگ-بالا استفاده میشود. این مقاله تمایز بین این دو روش پرداخت را روشن خواهد کرد.
الکترو پولیش چیست؟
پرداخت الکترولیتی-همچنین به عنوان پولیش الکتروشیمیایی نیز شناخته میشود-یک روش پردازشی است که در آن قطعه کار در یک محلول باردار الکتریکی غوطهور میشود تا صافی سطح فلز را افزایش داده و پوششی براق ایجاد کند. تقریباً تمام فلزات می توانند تحت پرداخت الکترولیتی قرار گیرند، از جمله فولاد ضد زنگ، فولاد کربن، تیتانیوم، آلیاژهای آلومینیوم، آلیاژهای مس و آلیاژهای نیکل. با این حال، کاربرد آن در فولاد ضد زنگ بیشتر است. از طریق عمل ترکیبی جریان الکتریکی که بین آند و کاتد جریان دارد، همراه با محلول پولیش الکترولیتی، ریز{4}}هندسه سطح فلز تصفیه میشود و زبری سطح آن کاهش مییابد و در نتیجه به هدف سطح قطعه کار روشن و صاف میرسد.
مزایا و معایب الکترو پولیش
I. مزایا:
- کیفیت سطح فوقالعاده: سطح به سطح آینهای (Ra کمتر یا برابر با 0.25 میکرومتر) میرسد، بدون خراش و لایههای تنش پسماند که معمولاً در اثر پرداخت مکانیکی باقی میماند. در برابر چسبندگی ناخالصیها مقاومت میکند و سطح فوقالعاده بالایی از تمیزی را تضمین میکند-که آن را برای کاربردهایی با الزامات بهداشتی دقیق، مانند صنایع دارویی و غذایی، ایدهآل میکند.
- مقاومت در برابر خوردگی افزایش یافته: فرآیند الکترولیتی ناخالصیهای سطحی را حذف میکند و یک لایه غلیظتر و غنیتر از {0}کروم ایجاد میکند. در مقایسه با لوله های فولادی ضد زنگ استاندارد، این به طور قابل توجهی مقاومت در برابر زنگ زدگی و اکسیداسیون را افزایش می دهد و در نتیجه عمر مفید قابل توجهی بیشتری دارد.
- مقاومت کم سیال: سطح داخلی صاف مقاومت را در هنگام انتقال مایعات یا گازها به حداقل می رساند و در نتیجه مصرف انرژی را کاهش می دهد. علاوه بر این، خطر پوسته پوسته شدن و گرفتگی را کاهش می دهد، و به ویژه برای انتقال گازهای- و سیالات دقیق مناسب-می باشد.
II. معایب:
- هزینههای تولید بالا: فرآیند پولیش الکتریکی پیچیده است-که نیاز به قبل-تصفیه، دما{2}}الکترولیز کنترلشده-و تصفیه پس از- دارد و شامل هزینههای بالایی برای تجهیزات و الکترولیتها میشود. در نتیجه، قیمت لوله های برقی 30٪ تا 50٪ بالاتر از لوله های استاندارد فولاد ضد زنگ یا لوله های مکانیکی پرداخت شده است.
- محدودیت های پردازش: این فرآیند الزامات خاصی را بر مشخصات لوله ها تحمیل می کند. لوله هایی که بیش از حد نازک، بیش از حد طولانی یا شکل نامنظم هستند، به سختی به طور یکنواخت برقی می شوند، که می تواند منجر به براق شدن سطح ناسازگار شود. علاوه بر این، این فرآیند نمی تواند تغییر شکل های شدید یا نقص های ذاتی را در خود لوله اصلاح کند.
- الزامات دفع الکترولیت: الکترولیت های اسیدی یا قلیایی مورد استفاده در فرآیند پولیش الکتریکی به عنوان زباله های خطرناک طبقه بندی می شوند. آنها نیاز به درمان تخصصی قبل از ترخیص دارند. دفع نادرست می تواند منجر به آلودگی محیط زیست شود و در نتیجه هزینه های انطباق با محیط زیست و فشارهای نظارتی شرکت را افزایش دهد.
پولیش شیمیایی چیست؟
پولیش شیمیایی فرآیندی است که در آن برجستگی های میکروسکوپی روی سطح یک ماده هنگام غوطه ور شدن در یک محیط شیمیایی ترجیحاً بر روی نواحی فرورفته حل می شوند و در نتیجه سطحی صاف ایجاد می کنند.
مزیت اصلی این روش این است که نیازی به تجهیزات پیچیده ندارد، می توان آن را روی قطعات کار با اشکال پیچیده اعمال کرد و امکان پرداخت همزمان چند قطعه کار را فراهم می کند که در نتیجه کارایی بالایی دارد.
جنبه مهم پولیش شیمیایی در فرمولاسیون محلول پولیش نهفته است. زبری سطح که معمولاً از طریق پرداخت شیمیایی به دست می آید در حد ده ها میکرومتر است.
مزایا و معایب پولیش شیمیایی
- مزایای آن در سادگی تجهیزات پرداخت شیمیایی و توانایی آن در پردازش قطعات با هندسه نسبتاً پیچیده است.
- معایب آن عبارتند از کیفیت پولیش پایین تر از پولیش الکترولیتی. علاوه بر این، محلول پولیش مورد استفاده عمر مفید کوتاهی دارد و تنظیم و بازسازی آن نسبتاً دشوار است. علاوه بر این، در طی فرآیند پرداخت شیمیایی، اسید نیتریک مقادیر زیادی دودهای سمی زرد-قهوهای ساطع میکند که منجر به آلودگی شدید محیطی میشود.
تفاوت پولیش الکترولیتی با پولیش شیمیایی چیست؟
| نوع فرآیند | مزایا | معایب | برنامه های کاربردی معمولی |
| الکترو پولیش | پرداخت سطح بالا، سوراخ کردن | تجهیزات پیچیده، مصرف انرژی بالا | بهداشت، غذا، هوانوردی |
| پولیش شیمیایی | مناسب برای اشکال پیچیده | حساس به پارامترها؛ کنترل سازگاری دشوار است | اجزای ساختاری، پیش-درمان |
I. الکترو پولیش
نتایج پولیش عالی را ارائه میکند که میتواند به سطح آینهای- برسد (زبری سطح میتواند به Ra کمتر یا مساوی ۰.۱ میکرومتر برسد). علاوه بر این، یک فیلم غیرفعال پس از پرداخت بر روی سطح فلز تشکیل می شود که مقاومت در برابر خوردگی را به طور قابل توجهی افزایش می دهد.
الکتروپولیش طیف وسیعی از کاربردها را دارد و می توان آن را برای فلزات و آلیاژهای مختلف-از جمله فولاد ضد زنگ، مس، آلومینیوم و نیکل{1}} اعمال کرد که به ویژه برای قطعاتی با هندسه پیچیده و نیازهای دقت بالا (مانند دستگاه های پزشکی و اجزای ابزار دقیق) مناسب است. با این حال، این فرآیند منجر به کاهش ابعاد جزئی قطعه می شود (اگرچه میزان حذف مواد قابل کنترل است).
II. پولیش شیمیایی
اثر پولیش اندکی کمتر از پولیش الکتریکی است. زبری سطح معمولاً در محدوده Ra 0.2-0.8 میکرومتر قرار دارد. هیچ فیلم غیرفعال متمایز تشکیل نمی شود، که منجر به بهبود محدود مقاومت در برابر خوردگی می شود.
پولیش شیمیایی برای پردازش دستهای قطعات فلزی با هندسه ساده (مانند اتصالات سختافزاری و پروفیلهای آلومینیومی)، که هزینههای کمتر و راندمان بالاتری را ارائه میدهد، به خوبی-مناسب است. با این حال، یکنواختی پولیش ضعیفی را روی قطعاتی با اشکال پیچیده نشان میدهد و آنها را مستعد خوردگی موضعی یا پرداخت ناهموار میکند.
نتیجه گیری
به طور خلاصه، پولیش الکتریکی برای کاربردهایی که نیاز به دقت بالا، پرداخت سطح عالی و مقاومت در برابر خوردگی قوی دارند، مناسب است. در حالی که مستلزم هزینه های بالاتر است، اما در مورد مواد فلزی مانند فولاد ضد زنگ، آلومینیوم و مس کاربرد دارد. برعکس، پولیش شیمیایی به تجهیزات پیچیده نیاز ندارد، اجرای آن ساده است و راندمان بالایی را ارائه میدهد و آن را برای قطعاتی با هندسه پیچیده و الزامات متوسط در مورد زبری سطح مناسب میسازد. در کاربردهای عملی، روش پرداخت مناسب باید بر اساس مواد، الزامات دقت و محدودیت های بودجه ای قطعه انتخاب شود.