La plupart des gens pensent que l'acier inoxydable ne rouille pas. En réalité, comme beaucoup d'autres métaux, le contact avec les mains ou l'air ambiant provoque l'oxydation. De plus, après des traitements mécaniques tels que le soudage, l'emboutissage, le roulage, le traitement thermique et d'autres procédés, la surface de la pièce en acier inoxydable se couvre d'une couche de durcissement métamorphique noire. Parallèlement, de nombreuses petites bavures, visibles et invisibles à l'œil nu, ainsi que des bavures à angle aigu, sont généralement difficiles à éliminer mécaniquement, ce qui altère les propriétés du matériau de la pièce. Pour résoudre ces problèmes, diverses méthodes de meulage et de polissage des surfaces métalliques, comme l'acier inoxydable, sont utilisées.

Surface en acier inoxydablefinirg – classification du polissage

1.1 Polissage mécanique : Le polissage mécanique consiste à découper et à déformer la surface du matériau afin d'éliminer la partie convexe polie et d'obtenir un polissage lisse. Il utilise généralement une bande de pierre blanche, une meule en laine, du papier de verre, etc. L'opération est principalement manuelle. Pour les pièces spéciales, comme la surface d'un corps rotatif, des outils auxiliaires comme une table rotative peuvent être utilisés. Le polissage de superfinition consiste à utiliser des outils de meulage spéciaux, imbibés d'un liquide de polissage contenant de l'abrasif, pressés fermement sur la surface de la pièce à usiner, pour une rotation à grande vitesse. Cette technologie permet d'obtenir une rugosité de surface de Ra0,008 μm, la plus élevée parmi les méthodes de polissage. Cette méthode est fréquemment utilisée dans les moules de lentilles optiques.

1.2 Polissage chimique : Le polissage chimique consiste à dissoudre la partie microconvexe de la surface du matériau dans un milieu chimique, préférant la partie concave, afin d'obtenir une surface lisse. Le principal avantage de cette méthode est qu'elle ne nécessite pas d'équipement complexe, permet de polir des pièces de formes complexes et de polir plusieurs pièces simultanément avec une grande efficacité. Le principal problème du polissage chimique réside dans la préparation du liquide de polissage. La rugosité de surface obtenue par polissage chimique est généralement de 10 μm.

1.3 Polissage électrolytique : Le principe du polissage électrolytique est le même que celui du polissage chimique : il consiste à dissoudre sélectivement les petites particules saillantes à la surface du matériau pour la rendre lisse. Comparé au polissage chimique, il élimine l'effet de la réaction cathodique et offre un meilleur résultat.

Le processus de polissage électrochimique est divisé en deux étapes : (1) le produit dissous de nivellement macro diffuse dans l'électrolyte, la rugosité géométrique de la surface du matériau diminue et Ra > 1 μm. (2) Polarisation anodique à faible niveau de lumière, luminosité de surface augmentée, Ra

1.4 Polissage par ultrasons : La pièce est placée dans la suspension abrasive et placée dans le champ ultrasonore. L'abrasif est ensuite meulé et poli à la surface grâce à l'oscillation de l'onde ultrasonore. La force macroscopique du traitement ultrasonore est faible et ne déforme pas la pièce, mais la fabrication et l'installation de l'outillage sont plus complexes. Le traitement ultrasonore peut être combiné à des méthodes chimiques ou électrochimiques. En fonction de la corrosion en solution et de l'électrolyse, des vibrations ultrasonores sont appliquées pour agiter la solution, ce qui permet de séparer les produits dissous à la surface de la pièce et d'uniformiser la corrosion ou l'électrolyte à proximité de la surface. La cavitation ultrasonore dans le liquide peut également inhiber le processus de corrosion, ce qui contribue à la brillance de la surface.

1,5 Polissage fluide : Le polissage fluide repose sur l'écoulement à grande vitesse d'un liquide et de ses particules pour laver la surface de la pièce et obtenir le polissage souhaité. Les méthodes courantes sont : le traitement par jet abrasif, le traitement par jet liquide et le meulage hydrodynamique. Le meulage hydrodynamique est entraîné par la pression hydraulique pour que le liquide chargé de particules abrasives traverse la surface de la pièce à grande vitesse. Ce fluide est principalement composé de composés spéciaux (substances de type polymère) offrant une bonne fluidité à basse pression et mélangés à des abrasifs, notamment de la poudre de carbure de silicium.

1.6 Polissage et meulage magnétique : Le polissage par rectification magnétique consiste à utiliser des abrasifs magnétiques sous l'action d'un champ magnétique pour former une brosse abrasive et meuler la pièce. Cette méthode offre les avantages d'une grande efficacité d'usinage, d'une bonne qualité, d'un contrôle aisé des conditions d'usinage et de bonnes conditions de travail. Avec un abrasif adapté, la rugosité de surface peut atteindre Ra0,1 μm.

Facteurs affectant la qualité du polissage des matrices. Le polissage mécanique étant principalement réalisé manuellement, la technologie de polissage reste le principal facteur d'impact sur la qualité du polissage. De plus, cela dépend également du matériau du moule, de l'état de surface avant polissage et du procédé de traitement thermique. Un acier de haute qualité est indispensable à un bon polissage. Une dureté de surface inégale ou des différences de caractéristiques peuvent entraîner des difficultés de polissage. La présence d'inclusions et de pores divers dans l'acier nuit au polissage.

3.1 Influence des différentes duretés sur le polissage. L'augmentation de la dureté augmente la difficulté de meulage, mais la rugosité après polissage diminue. Du fait de cette augmentation, le temps de polissage nécessaire pour obtenir une rugosité plus faible augmente proportionnellement. Parallèlement, la dureté augmente et le risque de polissage excessif diminue d'autant.

3.2 Influence de l'état de surface de la pièce sur le polissage. Lors du broyage des machines de découpe de l'acier, la surface est endommagée par la chaleur, les contraintes internes ou d'autres facteurs, et des paramètres de coupe inappropriés affectent l'efficacité du polissage. La surface après EDM est plus difficile à rectifier qu'après un usinage ou un traitement thermique ordinaire. Il est donc nécessaire de procéder à un dressage précis avant la fin de l'opération, sous peine de former une fine couche durcie. Si les critères de raffinement de l'EDM ne sont pas correctement sélectionnés, l'épaisseur de la couche durcie peut atteindre 0,4 mm. La dureté de cette fine couche durcie est supérieure à celle du substrat et doit être éliminée. Il est donc préférable d'ajouter un dégrossissage afin d'éliminer complètement la couche superficielle endommagée et d'obtenir une surface métallique moyennement rugueuse, constituant ainsi une bonne base pour le polissage.

Le polissage chimique pour les exigences de polissage ne sont pas des occasions élevées, il faut chauffer l'utilisation de la technologie actuelle, s'il est possible d'utiliser les trois polissages ci-dessus, n'utilisez pas de polissage chimique, car l'effet de polissage chimique est médiocre, le coût global est plus élevé.

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