Elektropolieren – eine innovative Oberflächenbehandlung, um Korrosion zu verhindern

Bei Elektropolieren handelt es sich um eine elektromechanische Technik, bei der mithilfe von Elektrolyten (flüssiges Medium) auf einem metallischen Werkstoff Metall-Ionen abgetragen werden. Dies basiert auf einem elektrischen Ladungstausch. Das Elektrobad setzt sich aus 85 prozentiger Orthophosphorsäure und 96 prozentiger Schwefelsäure zusammen.

Wie funktioniert Elektropolieren?

Das Werkstück befindet sich zu Beginn des Prozesses an einem Korb, der entweder aus Bronze, Titan oder Kupfer besteht. Taucht der Korb in das flüssige Medium ein, wird das Bauteil mit dem Pluspol einer Stromquelle verbunden. Wird Gleichstrom verwendet, dient das flüssige Medium als Leiter, wodurch die Oberfläche des Werkstücks sämtliche Rauheit verliert. Es wird eine metallurgisch saubere Oberfläche geschaffen.

Als wichtigste Vorarbeit muss eine äußerst sorgfältige Reinigung der Werkstücke vorgenommen werden. Es müssen unbedingt alle Fett-, Zunder- und Farbschichten entfernt werden. Falls nicht, wird die Oberfläche des Materials nicht gleichmäßig vom Elektrolyt behandelt. Außerdem müssen mechanische Beschädigungen vermieden werden, die durch Elektropolieren nicht beseitigt und aufgrund des Abtrages im Bereich der Kanten wesentlich markanter sichtbar werden. Ein passender Dienstleister dazu ist www.alube.de.

Das Ergebnis ist optimale Korrosionsbeständigkeit

Durch Elektropolieren können Oberflächen eine reine Kristallstruktur erhalten, die keinerlei Unebenheit mehr aufweist. Eine mechanische Bearbeitung metallischer Oberflächen dagegen schon. Der Unterschied ist jedoch mittels bloem Auge kaum erkennbar. Hier würden Spannungen oder Kratzer sowie Schleifmittel-Rückstände bei starker Vergrößerung sichtbar sein. Durch die speziellen Eigenschaften des Elektropolierens erhalten Bauteile somit Gradfreiheit und Korrosionsbeständigkeit.

Die Oberflächen weisen lediglich einen Bruchteil der Reibungs-Koeffizienz auf, die bei mechanisch bearbeiteten Oberflächen auftritt. Dieser Umstand ist besonders für Bauteile wichtig, die hohem Verschleiß ausgesetzt sind. Dazu kommen noch exzellente Reflexionswerte. Durch den Einsatz von Elektrolyten bildet sich eine chromreiche Oberfläche, sodass Rost keine Chance bekommt.

Anwendungsbereiche für ein Elektrolytbad

In der Genuss- und Nahrungsmittelindustrie und im Bereich der Wasseraufbereitung bilden elektropolierte Oberflächen die perfekte Basis, um einer Besiedelung durch Bakterien vorzubeugen. In der Pharmaindustrie sind es mikrobiologische Verunreinigungen auf Gegenständen, die durch derart behandelte Oberflächen keine Grundlage erhalten. Bei Klinikausstattungen betrifft es vor allem chirurgische Instrumente und Gegenstände, welche mit ionisierender Strahlung in Kontakt gekommen sind, die sich aufgrund ihrer perfekten Oberflächenstruktur vollkommen kontaminationsfrei reinigen lassen.

Im Bereich der Energiewirtschaft werden neuerdings Bohrgestänge mithilfe von Sauergas elektropoliert, um Korrosion zu vermeiden. Sogar in der Gastronomie und dem Outdoorbereich ist Elektropolieren eine exzellente Möglichkeit, um das Mobiliar an der Straße vor Umweltverschmutzungen zu schützen. Zudem lässt sich Graffity deutlich unkomplizierter entfernen.

Sorgfältige Vorarbeit vermeidet beim Elektropolieren Störungen

Um Werkstücke/Bauteile durch Elektropolieren zu veredeln bedarf es einiger essenzieller Voraussetzungen. Ist der Vorschliff zu fein ausgefallen, kann dies unter anderem die Rauheit nach dem Elektrolytbad auf der Oberfläche erhöhen. Die Spitzen werden umgelegt und durch die Elektropolierung abgetragen. Die Folge ist, dass die raue tatsächliche Oberfläche hervortritt. Die Wärmebehandlung muss ebenfalls fehlerfrei durchgeführt werden, um Carbid-Ausscheidungen zu verhindern, damit keine Chromverarmung im Bereich der Korngrenzen auftritt.

Elektropolieren erzeugt nur dann höchste Qualität, wenn der Abtrag des Materials dessen pures Grundgefüge freilegen kann. Denn durch die unterschiedlichen Strukturen der Bauteile/Werkstücke kann letztendlich ein optimales Ergebnis verhindert werden. Schweißbauteile setzen sich beispielsweise aus vielen Oberflächen zusammen (unter anderem Schweißnaht, gestrahlt, Schmiedeoberfläche), sodass Elektropolieren oft keine einheitliche Oberfläche erzeugen kann.

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