Elektrolytické leštění
Anodické rozpouštění mikronerovností v elektrolytu namísto mechanického leštění.
- Účel
- Velmi hladký, čistý a hygienický povrch i v těžko dostupných místech.
- Typické použití
- Potravinářství, farmacie, vakuová technika, zdravotnické díly.
- Vhodné materiály
- Nerez, některé slitiny mědi a titanu.
- Kategorie
- Chemické a elektrochemické úpravy
Jak proces funguje
Elektrolytické leštění je v jistém smyslu opačný proces ke galvanickému pokovování. Díl je zapojen jako anoda a při průchodu stejnosměrného proudu se z jeho povrchu řízeně rozpouští kov.
Vyvýšené mikronerovnosti se za vhodných podmínek odstraňují rychleji než prohlubně, takže klesá mikrodrsnost, zaoblují se mikrootřepy a povrch se opticky rozjasní. U nerezu zároveň vzniká velmi čistý stav povrchu vhodný pro následnou přirozenou pasivaci.
Klíčové procesní parametry
- Elektrolyt: přibližně stejné objemy 96 % H₂SO₄ a 85 % H₃PO₄ (typická technologie)
- Pracovní teplota přibližně 40–75 °C
- Proudová hustota 5–25 A/dm², čas přibližně 2–20 minut
- Katody z oceli, mědi nebo olova podle konstrukce zařízení
- Typický úbytek materiálu 5–10 µm, při intenzivním vyhlazování až kolem 50 µm
- Po procesu oplach, neutralizace, případně ošetření HNO₃ k odstranění reziduálního filmu
Typické aplikace
- Potrubí a armatury v potravinářství a farmacii
- Bioreaktory, nádrže a filtry
- Vakuová technika a analytické komponenty
- Zdravotnické nástroje a komponenty
- Díly se složitou geometrií, kam se lešticí kotouč nedostane
Výhody
- Nesměrový mikroreliéf a vysoká čistitelnost povrchu
- Odstranění jemných otřepů bez mechanického přítlaku
- Zpracování složitých tvarů a vnitřních povrchů
- Současné vyhlazení i pasivace korozivzdorné oceli
Omezení a rizika
- Odebírá materiál — úbytek je třeba započítat u tolerovaných otvorů, závitů a hran
- Nedokáže odstranit hluboké rýhy bez velkého celkového úbytku
- Potřeba výkonného DC zdroje a nákladné kyselinovzdorné linky
- Nesprávná proudová hustota, vzdálenost katody nebo teplota způsobí matný vzhled, důlky či přepálení
- Koncentrované H₂SO₄/H₃PO₄ vyžadují odsávání, OOPP a řízené nakládání s kyselými odpadními vodami
Kontrola kvality
- Vizuální homogenita lesku
- Rozměrový úbytek materiálu
- Drsnost měřená profilometrem (rozlišovat Ra od skutečné mikrogeometrie)
- Kontrola povrchové kontaminace, u hygienických aplikací chemické a korozní testy
Porovnání s alternativami
Mechanické leštění může dosáhnout podobné nominální Ra, zanechává však směrovou topografii a nedostane se do členitých míst. Chemická pasivace odebírá podstatně méně kovu a je vhodná zejména k odstranění volného železa, povrch však cíleně nevyhlazuje.
Kontrolní seznam pro zavedení postupu
- Do výkresu započítat přibližný plánovaný úbytek materiálu
- Stanovit požadovanou výslednou drsnost a způsob jejího měření
- Navrhnout katody a závěsy podle geometrie dílu
- Validovat proudovou hustotu, teplotu a čas na reprezentativním dílu
- Po procesu zajistit oplach, neutralizaci a kontrolu podle STN EN ISO 15730:2023
Související normy
- STN EN ISO 15730:2023 — elektrolytické leštění jako vyhlazování a pasivace nerezu
- ASTM B912 — pasivace korozivzdorných ocelí elektrolytickým leštěním