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電解研磨と機械研磨:表面粗さ(Ra)だけでは不十分な理由

· 機械研磨は、上から下への物理的なプロセスです。表面を滑らかにするために、研磨、切削、変形を行います。非常に低いRa(鏡面仕上げ)を実現するのに優れていますが、残留汚染物質、微細構造の変化、残留応力が残る場合があります。

電解研磨は、ボトムアップ型の電気化学プロセスです。表面粗さのピークを選択的に溶解し、微細プロファイルを平坦化し、材料の薄い層を除去します。多くの場合、優れた機械研磨よりもRa値が高くなるものの、耐食性や洗浄性の向上など、優れた機能的利点が得られます。 

 

SSチューブ

 

直接比較表

特徴 機械研磨 電解研磨

 

プロセス 段階的に細かくなる媒体 (サンドペーパー、バフホイール) を使用した物理的な研磨。 酸性浴(リン酸/硫酸など)での電気化学的溶解。
主な目標 特定の美観と低い Ra 値 (滑らかさ) を実現します。 機能特性の向上:耐腐食性、バリ取り性、洗浄性。

 

材料除去 選択的に、表面層を汚したり変形させたりすることができます。 均一。露出面全体から材料を除去し、谷よりも山を優先します。

 

表面の完全性 埋め込まれた研磨粒子、加工された金属層、微小亀裂、残留引張応力が残る場合があります。 不活性酸化層により、汚れのないきれいな表面を作り出します (ステンレス鋼の場合)。

 

耐食性 中程度。滑らかな表面は初期の腐食を遅らせることができますが、埋め込まれた汚染物質と変形した層が腐食の開始点となります。 優れています。弱い表面層を除去し、強固で均一な不動態層を形成します。

 

清掃性と衛生性 いいですね。滑らかな表面は掃除しやすいですが、微細な隙間に細菌や汚染物質が溜まることがあります。 素晴らしいです。ミクロレベルで滑らかで、焦げ付きにくく、隙間のない表面を実現し、殺菌も容易です。医薬品、食品・飲料、半導体業界に最適です。
幾何学的能力 シンプルな外形形状には最適です。複雑な内部通路、小さな穴、長いチューブには困難または不可能です。 シンプルな外形形状には最適です。複雑な内部通路、小さな穴、長いチューブには困難または不可能です。
結果のRa(標準) 十分な努力をすれば、非常に低い Ra (< 0.25 µm / 10 µin) を実現できます。 多くの場合、微細機械研磨よりも高い Ra (例: 0.4 ~ 0.8 µm / 16 ~ 32 µin) が得られますが、パフォーマンスは優れています。

 

 

次の場合は機械研磨を選択します。

· 主な要件は、美しい外観と鏡面仕上げです。

· 非常に低い Ra 値が絶対的な指定要件です。

· 部品はステンレス以外の材料で作られており、不動態層が問題になりません。

· コストが大きな要因であり、電解研磨の機能上の利点は必要ありません。

 

以下の場合には電解研磨を選択してください:

· 耐腐食性が最優先されます (例: 海洋、化学、医療環境)。

· 極めて高い清浄度と滅菌性が求められる(例:医薬品、バイオプロセス、食品機器)。

· 複雑な形状や内部表面を研磨する必要がある。

· パフォーマンスを向上させるために作業の影響を受けるレイヤーを削除する必要があります (例: 航空宇宙コンポーネント)。

· 微細バリ取りと疲労寿命の向上を確実にする必要があります。

 

したがって、Ra値のみに基づいて仕上げを指定するのは誤りです。部品の機能に基づいて選択する必要があります。装飾彫刻には機械研磨が最適です。心臓ポンプや化学反応器の重要部品には、電解研磨がほぼ常に優れたエンジニアリング上の選択肢となります。


投稿日時: 2025年12月2日