電解研磨技術の原理
電解研磨は、被研磨物を陽極、不溶性金属を陰極とし、両極を同時に電解槽に浸漬します。 DC電離反応により、選択的な陽極溶解が発生し、ワーク表面の微細なバリを除去し、輝度を高めます。電解研磨は主に、鏡、ステンレス食器、装飾品、注射針、バネ、刃物、ステンレスパイプなど、金属製品や表面粗さが小さい部品の研磨に使用されます。また、特定の金型 (ベークライト金型やガラス金型など) や金属組織研磨片の研磨にも使用できます。
原則
主に、ワークから脱離した金属イオンと研磨液中のリン酸がリン酸塩皮膜を形成し、ワーク表面に吸着すると考えられています。このような粘膜は、隆起部が薄く、窪み部が厚い。バルジの電流密度が高いため、すぐに溶解します。粘膜の流れとともに凹凸が連続的に変化し、ザラザラした表面が徐々に平らになっていきます。
ワークピースは、陽極として直流電源の陽極に接続されます。鉛、ステンレス鋼、その他電解液の腐食に強い導電性材料を陰極として使用し、直流電源の陰極を接続します。 2つは一定の距離で電解質(通常、硫酸とリン酸を基本成分とする)に浸されます。一定の温度、電圧、電流密度 (一般に 1 A/cm2 未満) では、ワーク表面の微小な凸部が最初に溶解し、一定時間 (一般に数秒間) 通電した後、徐々に滑らかで明るい表面になります。数十秒から数分)
特徴
電解研磨の特徴は次のとおりです。
①研磨された表面は変成層を生成せず、追加の応力がなく、元の応力層を除去または削減できます
②硬質材料、軟質材料、薄肉、複雑で小さな部品、機械研磨が困難な製品の加工が可能
③研磨時間が短く、複数枚同時に研磨でき、生産効率が高い
④電解研磨で得られる表面粗さは元の表面粗さと関係があり、一般的に2段階程度改善できます。しかし、汎用性が低く、耐用年数が短く、電解液の腐食が強いため、電解研磨の適用範囲は限られています。
メリットとデメリット
アドバンテージ
1:内外の色が均一で、光沢が持続する。機械研磨では研磨できない凹みもレベリングできます。
2:高い生産効率と低コスト。大量サンプル作成可能
3:ワーク表面の耐食性を高めます。これは、すべてのステンレス鋼材料に適用できます。
欠点
1:電解研磨の品質は、電解液、電流、電圧の仕様に関連しています。さまざまな研磨パラメータを調査する必要があり、電解研磨に影響を与える多くのパラメータがあるため、正しい電解研磨パラメータを見つけることは困難です。
2:鋳鉄や介在物などのサンプルでは良好な結果が得られにくい。
3:電解液の組成が複雑なため、安全運転に注意が必要です。
製造プロセス