TECHfocus Campagne: (ELEKTRO)CHEMISCHE BEHANDELING
Chemische behandelingen reinigen metalen door achtergebleven vreemde voorwerpen zoals vet, stof, vijlsel of ijzeroxiden te verwijderen. Deze reiniging gebeurt ofwel met een zure oplossing of met een alkalische oplossing of met solventen.
Elektrochemische behandeling wordt gebruikt om de microruwheid van een metalen oppervlak te verminderen en zo het risico op aanhechting van externe elementen te minimaliseren. De resulterende oppervlakteafwerking speelt een essentiële rol in de prestaties van een onderdeel en beïnvloedt de functionaliteit, duurzaamheid en esthetiek ervan.
De toepassingen van (elektro)chemische behandelingen is breed en te vinden in een groot aantal sectoren, waaronder ketelbouw, biowetenschappen (agro, voeding, farmaceutica, cosmetica), luchtvaart, scheepsbouw en vele andere.
In dit artikel bekijken we de volgende behandelingen:
- (Elektro)chemisch ontvetten
- (Elektro)chemisch beitsen
- (Elektro)chemisch polijsten
- Ontlakken
1/ (Elektro)chemisch ontvetten
Doel?
Ontvetten is een van de meest gebruikte methoden voor het reinigen van alle soorten substraten. Het verwijdert de meeste oliën, vetten, was, enz. Het kan worden gebruikt door sproeien/benevelen, dompelen of stomen. Ontvetten kan worden uitgevoerd bij koude temperatuur (kamertemperatuur) of warme tot hoge temperatuur. Ontvetten wordt bijna altijd gevolgd door spoelen.
Principe?
Bij dompelinstallaties worden de onderdelen in een frame of trommel geplaatst en gedurende een bepaalde tijd ondergedompeld in de reinigingsoplossing, voordat ze verwijderd en gespoeld worden. Dit type installatie heeft de voorkeur voor de behandeling van onderdelen met ingewikkelde vormen en onderdelen waarvoor sproeien moeilijk zou zijn. De reinigingsoplossing wordt soms verwarmd door een spoel of verwarmingselementen.
Spuitinstallaties worden gebruikt voor objecten waar het oppervlak gemakkelijk toegankelijk is. Het is belangrijk om ervoor te zorgen dat het hele oppervlak van het onderdeel in contact is met de oplossing. Bij sproeibehandeling verhoogt de mechanische actie van de oplossing die het substraat raakt en dus ook de doeltreffendheid van de ontvetting.
Onderdelen kunnen ook worden ontvet in een damp. Dit is een effectieve en snelle methode om verontreinigingen te verwijderen en oppervlakken voor te bereiden.
Het proces kan ook worden verbeterd/verfijnd door mechanische agitatie of ultrasone badbeweging toe te voegen.
Er zijn ook volledig geïntegreerde systemen op de markt die een volledige ontvetting uitvoeren, beter bekend als "wasmachines". Deze machines kunnen ook worden gebruikt voor handmatige reiniging met oplosmiddelen.
Een strenge wetgeving voor gehalogeneerde oplosmiddelen vereist volledig gesloten installaties.
Naspoelen na het ontvetten is essentieel om een goed schoon oppervlak te krijgen en om te voorkomen dat de oplossingen of producten die in de volgende fase worden gebruikt, vervuild geraken door oversleep.
2/ (Elektro)chemisch beitsen
Doel?
Het doel van beitsen, of het nu chemisch of elektrolytisch is, is om de oxidelaag van het oppervlak te verwijderen. Beitsen is over het algemeen verplicht voorafgaand aan alle processen in waterfase en warmte- of thermochemische behandelingen. Alle onderdelen die een warmtebehandeling hebben ondergaan, hebben een sterk geoxideerd oppervlak, dus er moet speciale aandacht worden besteed aan het strippen vóór de behandeling.
Principe?
De oxidelaag aan het oppervlak wordt verwijderd door chemisch of elektrolytisch beitsen. De samenstelling van de oplossingen en de werkingsparameters variëren afhankelijk van het type substraat dat moet worden gebeitst.
Beitsen wordt altijd gevolgd door spoelen om de laag oplossing die het substraat meeneemt als het het bad verlaat, te vervangen door een laag met een lagere concentratie, waardoor de reactie stopt. Beitsoplossingen zijn vaak erg agressief, dus het is belangrijk om ervoor te zorgen dat alle apparatuur die in contact komt met de oplossing resistent is en dat werknemers voldoende beschermd worden.
3/ (Elektro)chemisch polijsten
Doel?
Elektrolytisch polijsten bestaat uit het oplossen van de onregelmatigheden die aanwezig zijn op het oppervlak van het substraat om een glanzende oppervlakteafwerking en/of een gewenste ruwheidsgraad te verkrijgen.
Principe?
Bij elektrolytisch polijsten wordt het substraat aan de anode van een elektrolysecel geplaatst onder een relatief hoge stroomdichtheid. De elektrolyse bestaat uit sterk geconcentreerde zuren. Onder deze omstandigheden is het metaal aan de uiteinden of randen het meest anodisch actief. Het gaat in oplossing. In sommige gevallen kan het polijsten worden uitgevoerd zonder stroom, in welk geval het chemisch polijsten wordt genoemd. Het substraat wordt ondergedompeld in een agressieve oplossing die bij voorkeur de aanwezige punten aantast door een beschermende oppervlaktelaag te vormen.
De installaties zijn vergelijkbaar met die hierboven beschreven.
Dit type behandeling wordt voornamelijk gebruikt voor roestvaststaal RVS. Specialisten in deze technologie vind je in de onderstaande lijst van VOM-lid bedrijven.
4/ Ontlakken
Doel?
Over het algemeen zijn er drie redenen voor het ontlakken:
- Het verwijderen van een defecte, onjuiste coating
- Het verwijderen van een coating die onderhevig is geweest aan een onjuiste afstelling van de bedrijfsomstandigheden, maar ook bij slechte behandeling of opslag (oxidatie door hoge luchtvochtigheid), beschadigingen door transport, ed.
- Het verwijderen van oude coatings (bij herstelling) of overtollige coatings (bij ophanghaken).
Principe?
a. Thermisch ontlakken
Bij thermische ontlakking worden temperaturen boven het vergassingspunt van de te verwijderen verflaag toegepast. Op deze manier worden de organische elementen in de verf afgebroken tot stof. Gewoonlijk ligt deze temperatuur tussen 380 en 450°C.
b. Chemisch ontlakken
Bij chemische ontlakking worden producten gebruikt die de hechtlaag van de verf aantasten, waardoor deze loslaat. Een andere optie is het gebruik van een chemisch product dat de hechtende eigenschappen van de verf verwijdert. In dit geval bladdert de verflaag in vellen af. Deze vorm van ontlakken vindt meestal plaats bij temperaturen tussen 70 en 150°C.
De gekozen methode hangt af van een aantal factoren: het type materiaal is het belangrijkste. Thermisch ontlakken is mogelijk met staal en in sommige gevallen met verenstaal en rvs. Chemisch ontlakken van metaal is mogelijk voor bijna alle soorten metaal onder specifieke omstandigheden.
AANDACHTSPUNT
- Er is niet één universele reinigingsprocedure, maar de volgende volgorde moet worden aangehouden: ontvetten, spoelen, beitsen, spoelen. Als ontvetten niet correct wordt uitgevoerd, kunnen onderdelen niet goed worden behandeld.
- De behandeling moet worden aangepast aan de aard van de afzettingen, de oorspronkelijke oppervlaktegesteldheid en de gewenste afwerking, en in overeenstemming met de opgelegde normen van de sector waarin het onderdeel zal worden gebruikt.
Als je meer informatie wenst of met een expert wil spreken, neem dan contact op met de onderstaande VOM-leden:
Ben jij een expert op dit gebied en staat jouw bedrijf niet op de lijst?
Neem contact op met VOM via info@vom.be