تخيّل تحويل الأسطح المعدنية الباهتة التي لا حياة فيها إلى تحف فنية لامعة ومصقولة. هذا هو سحر التلميع الإلكتروليتي، وهي تقنية تستخدم التيار الكهربائي لإذابة المعدن على مستويات مجهرية، مما يخلق لمسات نهائية فائقة النعومة واللمعان. تتعمق هذه المقالة في مبادئ التلميع الإلكتروليتي ومزاياه والمعدات اللازمة له، وتقدم رؤى حول كيفية تعزيز متانته ومقاومته للتآكل. اكتشف العلم الكامن وراء تحقيق ذلك اللمعان المعدني المثالي وتعلم كيف يمكن لهذه العملية أن تحدث ثورة في جودة وكفاءة مشروعاتك في مجال تشغيل المعادن.
الصقل بالتحليل الكهربي هو عملية تعمل فيها قطعة العمل المراد صقلها بمثابة القطب الموجب ويعمل معدن غير قابل للذوبان ككاثود، ويتم غمرهما في نفس الوقت في حمام إلكتروليتي.
يتم تطبيق التيار المباشر لإذابة الأنود بشكل انتقائي، وبالتالي تعزيز سطوع سطح قطعة العمل.
هناك الكثير من الجدل في جميع أنحاء العالم حول المبدأ الأساسي للتلميع الإلكتروليتي، والتفسير المعترف به عمومًا هو نظرية الغشاء.
ووفقًا لهذه النظرية، تشكل الأيونات المعدنية التي تنفصل عن قطعة العمل طبقة من غشاء الفوسفات على سطح قطعة العمل عن طريق الاتحاد مع حمض الفوسفوريك في سائل الصقل.
يكون هذا الغشاء أرق في المناطق البارزة وأكثر سمكًا في البقع البارزة. وبما أن كثافة التيار أعلى عند النتوءات، فإنها تذوب بسرعة. ومع تدفق الغشاء، ينعم السطح غير المستوي تدريجيًا.
(1) لون وبريق موحد من الداخل والخارج، وهو متين؛ حتى التجاويف التي لا يمكن الوصول إليها يمكن تنعيمها.
(2) كفاءة إنتاج عالية وتكلفة منخفضة.
(3) مقاومة محسنة للتآكل لسطح قطعة العمل، ومناسبة لجميع مواد الفولاذ المقاوم للصدأ.
يمكن اختيار إما مصدر طاقة ثنائي الطور 220 فولت أو ثلاثي الطور 380 فولت.
متطلبات شكل موجة مصدر الطاقة في التلميع الإلكتروليتي ليست صارمة للغاية. يمكن استخدام مقومات متحكم فيها بالسيليكون أو مقومات عالية التردد.
إذا انخفض جهد التشغيل إلى أقل من 6 فولت، تتباطأ سرعة التلميع ويكون السطوع غير كافٍ.
تيار المقوم: يتم تحديده بناءً على حجم قطعة العمل الخاصة بالعميل.
يمكن صنع الخلية من ألواح البولي فينيل كلورايد البوليفينيل الصلبة الملحومة (PVC).
وهي مجهزة بثلاثة قضبان أقطاب كهربائية، مع وجود قضيب أنود متحرك في الوسط، متصل بأنود مزود الطاقة (أو القطب الموجب)، وقضبان الكاثود على كلا الجانبين، متصلة بكاثود مزود الطاقة (القطب السالب).
① أنابيب تسخين الكوارتز أو تيتانيوم يمكن استخدام أنابيب التسخين للتدفئة.
② يمكن استخدام الأنابيب السربنتية للتبريد، والتي يمكن أن تسهل أيضًا التسخين.
يُفضل استخدام تركيبات التيتانيوم بسبب مقاومتها العالية للتآكل وعمرها الطويل، كما أنها لا تؤثر على محلول الحمام.
يُنصح بتجنب استخدام تركيبات النحاس لأن أيونات النحاس يمكن أن ترسب طبقة من النحاس غير الملتصق بشكل جيد على سطح الفولاذ المقاوم للصدأ، مما قد يؤثر على جودة الصقل.
يمكن خبز الأجزاء النحاسية المكشوفة في غشاء بغراء PVC ويمكن كشط الغشاء العازل عند نقاط التلامس.
يمكن استخدام صفائح الرصاص لمادة الكاثود، بينما يمكن استخدام النحاس لمادة الأنود. يجب أن تكون نسبة الأنود إلى الكاثود بين 1:2. يجب أن تكون المسافة المثلى بين الكاثود والأنود 10-30 سنتيمتر.
حاليًا، يُستخدم التلميع بالتحليل الكهربي بشكل أساسي في تلميع سطح قطع العمل المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ. يمكن تقسيم قطع العمل المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ إلى مواد السلسلة 200 والسلسلة 300 والسلسلة 400، وكل منها يتطلب محلول تلميع كهربائي محدد.
على سبيل المثال، يجب أن يستخدم الفولاذ المقاوم للصدأ من السلسلة 200 صيغة السلسلة 200، والتي لا يمكن تكييفها مع السلسلة 300 أو 400 من مواد الفولاذ المقاوم للصدأ.
لطالما كانت هذه مشكلة كبيرة على الصعيد المحلي، حيث يستخدم بعض المصنعين قطع عمل مركبة تتضمن مواد من السلسلة 200 و300 و400 من الفولاذ المقاوم للصدأ.
في ديسمبر 2007، قام أحد كبار المهندسين من معهد ويهاي يونكينغ للتطوير الكيميائي بتطوير إلكتروليت عالمي للفولاذ المقاوم للصدأ.
هذا الإلكتروليت مناسب لجميع أنواع الفولاذ المقاوم للصدأ. فهو يدمج جميع مزايا الإلكتروليت الأصلي، مع الثقل النوعي الأمثل، ويحقق سطوعًا يشبه المرآة.
كما أن له مزايا جديدة، مثل تعزيز السطوع الأصلي، وتقليل كثافة التيار بمقدار النصف، وتوفير 50% في تكاليف الكهرباء أثناء الإنتاج، وإطالة العمر الافتراضي بمقدار 40%. لطالما كان هذا الإلكتروليت في طليعة التكنولوجيا المحلية.
إلكتروليت عملية التلميع: إزالة الشحوم - الغسيل بالماء - إزالة الصدأ - الغسيل بالماء - التلميع الكهربائي - الغسيل بالماء - التحييد - الغسيل بالماء - الغسيل بالماء - التغليف
تشمل الأنواع الرئيسية لمحاليل الصقل الإلكتروليتي المستخدمة حاليًا في الإنتاج ما يلي:
1. محلول التلميع المكون من حمض الكبريتيك وحمض الفوسفوريك وأنهيدريد الكروميك;
2. محلول تلميع يتكون من حمض الكبريتيك وحمض الستريك;
3. محلول التلميع المختلط المكون من حمض الكبريتيك وحمض الفوسفوريك وحمض الهيدروفلوريك والجلسرين أو مركبات مماثلة.
التلميع الكهروكيميائي لأجزاء الصلب
1. تأثير نوع المادة: هناك العديد من أنواع الفولاذ المواد، ويجب استخدام حلول صقل مختلفة لمختلف أنواع الفولاذ.
2. تأثير العوامل المختلفة: حمض الفوسفوريك هو المكون الرئيسي لمحلول التلميع. ويلتصق الفوسفات الذي يشكله بسطح الأنود ويلعب دورًا مهمًا أثناء عملية التلميع. يمكن أن يزيد حمض الكبريتيك من سرعة التلميع، ولكن يجب ألا يكون المحتوى مرتفعًا جدًا لتجنب التسبب في التآكل. يمكن أن يحسّن أنهيدريد الكروميك من تأثير التلميع ويجعل السطح ساطعًا.
كثافة التيار لها تأثير كبير على جودة التلميع. يجب استخدام كثافات تيار مختلفة للحلول المختلفة. إذا كانت كثافة التيار منخفضة جدًا، يكون تأثير التسوية ضعيفًا، وإذا كانت عالية جدًا، فسوف يتسبب ذلك في حدوث تآكل مفرط. درجة الحرارة لها تأثير معين على جودة التلميع، ولكنها ليست العامل الرئيسي.
3. احتياطات التشغيل:
(1) يجب أن يخضع المحلول المحضر حديثًا للمعالجة بالكهرباء في حالة وجود مساحة كاثود كبيرة (مساحة الكاثود أكبر بعدة مرات من مساحة الأنود)، بحيث يتم تقليل جزء من الكروم سداسي التكافؤ. إذا زادت كمية الكروم سداسي التكافؤ كثيرًا أثناء الاستخدام، فالعكس هو الصحيح، أي أن المعالجة الكهربية تتم في حالة وجود أنود كبير وكاثود صغير.
(2) قياس كثافة المحلول بشكل متكرر وإضافة الماء أو تركيز المحلول بالتسخين في الوقت المناسب. وينبغي تحليل محتوى حمض الفوسفوريك وحمض الكبريتيك وأنهيدريد الكروم والكروم ثلاثي التكافؤ في المحلول وتعديله بانتظام.
(3) أثناء الاستخدام، يزداد محتوى الحديد المذاب من الأنود تدريجيًا. وعندما يصل محتوى الحديد (محسوباً في صورة Fe2O3) إلى 7-8%، يجب استبدال المحلول جزئياً أو كلياً.
(4) التحضير: أولاً، اخلط حمض الفوسفوريك وحمض الكبريتيك، ثم قم بإذابة أنهيدريد الكروميك في الماء، ثم صب محلول الحمض المختلط في المحلول المائي لحمض أنهيدريد الكروميك وسخنه إلى 80 درجة مئوية. يُضاف الجيلاتين ببطء تحت التحريك المستمر (يكون التفاعل شديدًا في هذا الوقت). بعد انتهاء التفاعل (بعد حوالي ساعة واحدة)، يصبح لون المحلول أخضر متجانس.
التلميع الكهربائي للمعادن
يستخدم الصقل الإلكتروليتي للنحاس وسبائكه عادةً إلكتروليتات حمض الفوسفوريك. بالنسبة للألومنيوم وسبائكه، يُستخدم محلول يحتوي على حمض الفوسفوريك وحمض الكبريتيك وحمض الكروميك في الصقل الإلكتروليتي.
يتم استخدام الصقل الكهربائي للألومنيوم وسبائكه على نطاق واسع في الإنتاج. إذا خضعت الأجزاء المصقولة إلى معالجة لاحقة قصيرة، لا يمكنها فقط الحصول على مظهر ناعم ولامع، ولكن يمكن أيضًا تشكيل طبقة أكسدة كاملة، مما يعزز من مقاومتها للتآكل ويحافظ على لمعان سطحها لفترة طويلة.
بالنسبة لطريقة تحضير المحلول، يمكن الرجوع إلى المحتوى ذي الصلة في الصقل الإلكتروليتي للأجزاء الفولاذية.
عندما يتجاوز محتوى الألومنيوم في المحلول 5%، ينبغي النظر في الاستبدال الجزئي أو الكامل للمحلول. إذا تجاوز محتوى أيون الكلوريد 1%، فقد يحدث تآكل موضعي بسهولة على سطح الأجزاء. يجب أن يكون محتوى أيون الكلوريد في الماء المستخدم في تحضير المحلول أقل من 80 مجم/لتر.
بصفتي مؤسس شركة MachineMFG، فقد كرّستُ أكثر من عقد من حياتي المهنية في مجال تصنيع المعادن. وقد أتاحت لي خبرتي الواسعة أن أصبح خبيرًا في مجالات تصنيع الصفائح المعدنية، والتصنيع الآلي، والهندسة الميكانيكية، وأدوات الماكينات للمعادن. أفكر وأقرأ وأكتب باستمرار في هذه المواضيع، وأسعى باستمرار للبقاء في طليعة مجال عملي. فلتكن معرفتي وخبرتي مصدر قوة لعملك.
AR 
EN 
DE 
ES 
FR 
IT 
JA 
NL 
PT 
PT_BR 
RU 
KO