Elektrolitik Parlatma Teknikleri: Temel Kılavuz

I. Tanım

Elektrolitik parlatma, parlatılacak iş parçasının anot, çözünmeyen bir metalin katot görevi gördüğü ve her ikisinin de aynı anda bir elektrolitik banyoya daldırıldığı bir işlemdir.

Anodu seçici olarak çözmek için doğru akım uygulanır ve böylece iş parçasının yüzeyinin parlaklığı artırılır.

II. İlke

Elektrolitik parlatmanın altında yatan prensip hakkında dünya çapında pek çok tartışma vardır ve yaygın olarak kabul edilen açıklama Membran Teorisidir.

Bu teoriye göre, iş parçasından ayrılan metal iyonları, parlatma sıvısındaki fosforik asit ile birleşerek iş parçası yüzeyinde bir fosfat filmi tabakası oluşturur.

Bu membran çıkıntılı bölgelerde daha ince, girintili noktalarda ise daha kalındır. Akım yoğunluğu çıkıntılarda daha yüksek olduğundan, bunlar hızla çözülür. Membranın akışı ile pürüzlü yüzey kademeli olarak düzeltilir.

III. Elektrolitik Parlatmanın Avantajları

(1) İçte ve dışta tek tip renk ve parlaklık, dayanıklıdır; ulaşılamayan girintiler bile düzeltilebilir.

(2) Yüksek üretim verimliliği ve düşük maliyet.

(3) Tüm paslanmaz çelik malzemeler için uygun, iş parçası yüzeyinin geliştirilmiş korozyon direnci.

IV. Elektrokimyasal Parlatma için Gerekli Koşullar ve Ekipman

1. Güç Kaynağı:

Çift fazlı 220V veya üç fazlı 380V güç kaynağı seçilebilir.

2. Doğrultucu:

Güç kaynağı dalga formu için gereksinimler elektrolitik parlatma çok katı değildir. Silikon kontrollü redresörler veya yüksek frekanslı redresörler kullanılabilir.

• Doğrultucu yüksüz voltaj: 0-20V
• Yük gerilimi (çalışma gerilimi): 8-10V

Çalışma voltajı 6V'un altına düşerse, parlatma hızı yavaşlar ve parlaklık yetersiz olur.

Doğrultucu akımı: Müşterinin iş parçasının boyutuna göre belirlenir.

3. Elektrolitik Hücre ve Destekleyici Tesisler (Anot Çubuğu)

Hücre, kaynaklı sert polivinil klorür (PVC) levhalardan yapılabilir.

Merkezde güç kaynağı anoduna (veya pozitif kutba) bağlı hareketli anot çubuğu ve her iki tarafta güç kaynağı katoduna (negatif kutup) bağlı katot çubukları olmak üzere üç elektrot çubuğu ile donatılmıştır.

4. Isıtma Tesisleri ve Soğutma Ekipmanları

① Kuvars ısıtma tüpleri veya titanyum Isıtma için ısıtma tüpleri kullanılabilir.

② Serpantinli borular soğutma için kullanılabilir ve bu da ısıtmayı kolaylaştırabilir.

5. Fikstürler

Titanyum armatürler, yüksek korozyon direnci ve uzun ömürleri nedeniyle tercih edilir ve banyo çözeltisini etkilemezler.

Bakır iyonları, paslanmaz çelik yüzeyinde parlatma kalitesini etkileyebilecek zayıf yapışmış bir bakır tabakası bırakabileceğinden, bakır armatürlerin kullanılmasından kaçınılması tavsiye edilir.

Açıkta kalan bakır parçalar PVC yapıştırıcı ile bir film haline getirilebilir ve yalıtım filmi temas noktalarından kazınabilir.

6. Anot ve Katot Malzemeleri

Katot malzemesi için kurşun levhalar kullanılabilirken, anot malzemesi için bakır kullanılabilir. Anot-katot oranı 1:2 arasında olmalıdır. Katot ve anot arasındaki en uygun mesafe 10-30 santimetre olmalıdır.

Şu anda, elektrolitik parlatma esas olarak paslanmaz çelik iş parçalarının yüzeyinin parlatılması için kullanılmaktadır. Paslanmaz çelik iş parçaları, her biri belirli bir elektrolitik parlatma çözümü gerektiren 200 serisi, 300 serisi ve 400 serisi malzemelere ayrılabilir.

Örneğin, 200 serisinden paslanmaz çelik, 300 veya 400 serisi paslanmaz çelik malzemelere uyarlanamayan 200 serisi formülünü kullanmalıdır.

Bazı üreticiler 200, 300 ve 400 serisi paslanmaz çelikten malzemeler içeren kompozit iş parçaları kullandığından, bu durum yurt içinde her zaman önemli bir sorun olmuştur.

Aralık 2007'de Weihai Yunqing Kimyasal Geliştirme Enstitüsü'nden kıdemli bir mühendis paslanmaz çelik için evrensel bir elektrolit geliştirdi.

Bu elektrolit her tür paslanmaz çelik için uygundur. Orijinal elektrolitin tüm avantajlarını optimum özgül ağırlık ile birleştirir ve ayna benzeri parlaklık sağlar.

Ayrıca orijinal parlaklığı arttırmak, akım yoğunluğunu yarı yarıya azaltmak, üretim sırasında elektrik maliyetlerinden 50% tasarruf etmek ve kullanım ömrünü 40% uzatmak gibi yeni avantajlara sahiptir. Bu elektrolit her zaman yerli teknolojinin ön saflarında yer almıştır.

Elektrolitik Parlatma İşlemi: Yağ Alma - Suyla Yıkama - Pas Giderme - Suyla Yıkama - Elektrolitik Parlatma - Suyla Yıkama - Nötralizasyon - Suyla Yıkama - Paketleme

V. Elektrolitik Parlatma Türleri

Şu anda üretimde kullanılan başlıca elektrolitik parlatma solüsyonu türleri şunlardır:

1. Sülfürik asit, fosforik asit ve kromik anhidritten oluşan parlatma çözeltisi;

2. Sülfürik asit ve sitrik asitten oluşan parlatma çözeltisi;

3. Sülfürik asit, fosforik asit, hidroflorik asit ve gliserol veya benzer bileşiklerden oluşan karışık parlatma çözeltisi.

Çelik Parçaların Elektrokimyasal Parlatılması

1. Malzeme Türünün Etkisi: Birçok malzeme türü vardır. çeli̇k türleri̇ malzemeler ve farklı çelikler için farklı parlatma solüsyonları kullanılmalıdır.

2. Çeşitli Faktörlerin Etkisi: Fosforik asit parlatma çözeltisinin ana bileşenidir. Oluşturduğu fosfat anot yüzeyine yapışır ve parlatma işlemi sırasında önemli bir rol oynar. Sülfürik asit parlatma hızını artırabilir, ancak korozyona neden olmamak için içeriği çok yüksek olmamalıdır. Kromik anhidrit parlatma etkisini artırabilir ve yüzeyi parlak hale getirebilir.

Akım yoğunluğunun parlatma kalitesi üzerinde büyük bir etkisi vardır. Farklı çözümler için farklı akım yoğunlukları kullanılmalıdır. Akım yoğunluğu çok düşükse tesviye etkisi zayıf olur ve çok yüksekse aşırı korozyona neden olur. Sıcaklığın parlatma kalitesi üzerinde belirli bir etkisi vardır, ancak ana faktör değildir.

3. Çalıştırma Önlemleri:

(1) Yeni hazırlanan çözelti, altı değerlikli kromun bir kısmının azaltılması için büyük bir katot alanı (katot alanı anot alanından birkaç kat daha büyüktür) koşulu altında elektrifikasyon işlemine tabi tutulmalıdır. Kullanım sırasında üç değerlikli krom miktarı çok fazla artarsa, bunun tersi doğrudur, yani elektrifikasyon işlemi büyük bir anot ve küçük bir katot koşulu altında gerçekleştirilir.

(2) Çözeltinin yoğunluğunu sık sık ölçün ve su ekleyin veya çözeltiyi zamanında ısıtarak konsantre edin. Çözeltideki fosforik asit, sülfürik asit, kromik anhidrit ve üç değerlikli krom içeriği düzenli olarak analiz edilmeli ve ayarlanmalıdır.

(3) Kullanım sırasında anottan çözünen demir içeriği kademeli olarak artar. Demir içeriği (Fe2O3 olarak hesaplanır) 7-8%'ye ulaştığında, çözelti kısmen veya tamamen değiştirilmelidir.

(4) Hazırlama: Önce fosforik asit ve sülfürik asidi karıştırın, kromik anhidriti suda çözün, ardından karışık asit çözeltisini kromik anhidrit sulu çözeltisine dökün ve 80°C'ye ısıtın. Sürekli karıştırma altında yavaşça jelatin ekleyin (reaksiyon şu anda yoğundur). Reaksiyon sona erdikten sonra (yaklaşık 1 saat sonra) çözelti düzgün bir yeşil renge dönüşür.

Metallerin Elektrolitik Parlatılması

Bakır ve alaşımlarının elektrolitik parlatılmasında genellikle fosforik asit elektrolitleri kullanılır. Alüminyum ve alaşımları için, elektrolitik parlatma için fosforik asit, sülfürik asit ve kromik asit içeren bir çözelti kullanılır.

Alüminyum ve alaşımlarının elektrolitik parlatılması üretimde yaygın olarak uygulanmaktadır. Parlatılan parçalar kısa bir müteakip işlemden geçirilirse, sadece pürüzsüz ve parlak bir görünüm elde etmekle kalmaz, aynı zamanda korozyon direncini artıran ve yüzey parlaklığını uzun süre koruyan tam bir oksidasyon filmi de oluşturulabilir.

Çözeltinin hazırlanma yöntemi için, çelik parçaların elektrolitik parlatılmasıyla ilgili içeriğe başvurulabilir.

Çözeltideki alüminyum içeriği 5%'yi aştığında, çözeltinin kısmen veya tamamen değiştirilmesi düşünülmelidir. Klorür iyonu içeriği 1%'yi aşarsa, parçaların yüzeyinde kolayca nokta korozyonu oluşabilir. Çözeltiyi hazırlamak için kullanılan sudaki klorür iyonu içeriği 80mg/L'den az olmalıdır.