نوشته‌ها

الکتروپولیش

الکتروپولیش

الکتروپولیش :

الکتروپولیش یک فرآیند الکتروشیمیایی است و معکوس عملیات آبکاری می باشد .پیشتر در طرح های تولیدی سود آور شیمیایی  با روش های تولید برخی از مواد شیمیایی آشنا شدیم . اکنون به بررسی این روش می پردازیم .این روش به این ترتیب است که به جای این که فلز بر روی سطح بنشیند ، از روی آن جدا می شود . وقتی که یک سطح فلزی الکتروپولیش می شود ، اشعه های نور را در خطوط افقی بازتاب می کند بنابراین سطح همانند یک آینه عمل می کند . در سطوح زبر و پولیش نشده نور در الگویی تصادفی بازتاب می شود ، بنابر هیچ تصویری دیده نمی شود .

درجه موفقیت پولیش یک سطح به فلز پایه بستگی دارد .

همچنین دمای الکترولیت ، میزان جریان و ولتاژ ، مدت زمان این فرایند بر بروی کیفیت کار تاثیر گذارند .

مزایای الکتروپولیش :

این فرایند محصولی با ویژگی های خوب تولید می کند : داشتن یک سطح صاف تر ، ظاهری بهتر ، مقاومت خوردگی بهتر وقتی که هیچ پوشش سطحی دیگری وجود ندارد ، بازتابش نور و حرارت بیشتر و … از مزایای الکتروپولیش می باشند .

از محدودیت های این فرایند این است که نمی تواند عیب و نقص سطح فلز را بپوشاند . آلیاژ های چند فازی که یک فاز آن در مقابل حل شدن آندی مقاومت می کنند معمولا مناسب این فرایند نیستند . سطوح پوست پرتقالی ، سطوح ریخته گری ریال خراش های عمیق بعد از الکتروپولیش نتیجه رضایت بخشی نخواهند داشت .

انواع فلز های مناسب الکتروپولیش :

انواع فلز ها می توانند الکتروپولیش شوند . اما بهترین نتیجه مربوط به فلزاتی است که مرز های دانه ای خوب دارند و در شکاف های و درز ها ناخالصی های غیر فلزی نداشته باشند . فلزاتی که شامل مقدار زیادی سیلیس ، سرب یا سولفور هستند معمولا برای این فرایند مناسب نیستند . استنلس استیل جزو فلزاتی است که به خوبی الکتروپولیش می شود . در کنار استنلس استیل ، فلزات دیگری نظیر کربن استیل ، مس ، برنج ، بریلیم ، مس ، فسفر مس ، و گرید های زیادی از آلومینیوم می توانند الکتروپولیش شوند . سایر فلزاتی که می توانند الکتروپولش شوند عبارتند از آلومینیوم ، طلا ، نقره ، تانتالیوم ، تیتانیوم ، تنگستن و وانادیوم می باشند .

الکتروپولیش

کاربرد های الکتروپولیش :

قطعات قالب خورده ، جوش خورده ، ریخته گری ، کشش کاری شده ، فورج شده و وسایل سیمی کاندیدای مناسبی جهت این فرایند می باشند . به طور کلی قطعات ساخته شده از استنلس استیل جهت مصارف زیر الکتروپولیش می شوند :

لوازم بیمارستانی ، تجهیزات پزشکی و جراحی ، لبنیاتی ، فرآوری غذا و نوشیدنی ، ایمپلنت های استخوان و مفاصل ، تجهیزات مکنده ، تجهیزات آسیاب کاغذ ، لوازم الکترونیک و ارتباطات و …

محلول های الکتروپولیش :

محلول های گوناگونی برای این فرایند استفاده می شود که یا اسیدی یا قلیایی می باشند . اصولا محلول الکتروپولیش اسیدی است و بر پایه یکی از گرید های اسید فسفریک به همراه یک اسید دیگر است . اساسا دو نوع محلول الکتروپولیش وجود دارد . ۱- محدود ۲- نامحدود

وقتی یک قطعه الکتروپولیش می شود ، مقدار کمی از فلز برداشته می شود . فلز در ترکیب با اجزا حمام به شکل نمک فلزی در ته وان رسوب می کند . این حمام یک عمر نامحدود دارد . حمام های محدود در حالتی است که نمک های فلزی به صورت محلول در حمام قرار می گیرند و در ته وان رسوب نمی کنند. وقتی که میزان این نمک ها در محلول به بالاترین حد خود رسید ، حمام باید تخلیه شده و محلول جدید جایگزین شود . این شیوه بسیار گران بوده و مقرون به صرفه نمی باشد . معمولا محلول الکتروپولیش ترکیبی از اسید فسفریک و اسید سولفوریک می باشد . در همگام عمل الکتروپولیش اکسیژن در آند و هیدروژن در کاتد آزاد می شود . گاهی اوقات اکسیژن آزاد شده در آند به همراه اکسیژن موجود در هوا باعث انفجار هیدروژن می شود که با صدای بلندی همراه است اما اساسا خطرناک نیست .

تجهیزات الکتروپولیش :

اسید های غلیظ نظیر اسید فسفریک و اسید سولفوریک ، رکتیفایر جهت ایجاد جریان مستقیم ، تانک مناسب الکتروپولیش تلاطم ، تهویه ، وسایل و تجهیزات ایمنی – رکها (آویز ها ) گرمایش و سرمایل محلول

مراحل انجام الکتروپولیش :

۱- انتقال به رک

۲- تمیز کاری قطعه

۳- شستشو

۴- الکتروپولیش

۵- شستشو

۶- پسیو کردن

۷- شستشو

۸- شستشوی گرم

۹- خشک کردن

برای انجام یه الکتروپولیش خوب ، مرحله تمیز کاری بسیار با اهمیت می باشد . در این مرحله قطعات توسط چربی گیر های قلیایی و یا حلالی کاملا تمیز و بعد از عملیات الکتروپولیش انجام می شود .

تصفیه پساب :

برای تصفیه پساب این فرایند نیز ار روش ترکیب شیمیایی استفاده می شود . بدین ترتیب که آب های حاصل از شستشو در یک مخزن جمع آوری شده و از طریق کنترل Ph تا عدد ۹ کلیه فلزات رسوب می کنند. (درباره تنظیم PH آب بیشتر بخوانید). در صورتی که در پساب حاصل از این فرایند کروم شش ظرفیتی موجود باشد ، باید این کروم تبدیل به کروم سه ظرفیتی که برای محیط زیست مضر نیست تبدیل گردد که این کار از طریق افزودن سولفیت سدیم انجام می شود . پس از تنظیم ph می توان از طریق افزودن یک پلی الکترولیت ذرات ریز را به ذرات درشت تبدیل کرد . پس از گذشتن چند ساعت که به زمان ماند مشهور است ، این ذرات در کف مخزن رسوب می کنند که می توان آنها را از طریق یک فیلتر پرس به صورت کیک خشک جدا نمود و یا در یک حوضچه شنی خشک کشده و جدا نمود .