Electropulido

El electropulido es un tratamiento superficial mediante el cual el metal a pulir actúa como ánodo en una celda electrolítica, disolviéndose. Con aplicación de corriente, se forma un film polarizado en la superficie metálica bajo tratamiento, permitiendo a los iones metálicos extenderse a través de dicho film.

El electropulido

El electropulido

El electropulido es un tratamiento superficial mediante el cual el metal a pulir actúa como ánodo en una celda electrolítica, disolviéndose. Con aplicación de corriente, se forma un film polarizado en la superficie metálica bajo tratamiento, permitiendo a los iones metálicos extenderse a través de dicho film. Las micro y macro proyecciones y puntos altos de la superficie rugosa, al igual que las zonas con rebabas, son áreas de mayor densidad de corriente que el resto de la superficie, y se disuelven a mayor velocidad, dando lugar a una superficie más lisa, nivelada y/o por tanto menor rugosidad. Simultáneamente, y bajo condiciones controladas de intensidad de corriente y temperatura, tiene lugar un abrillantamiento de la superficie.

La gran ventaja del acero inoxidable es que, al ser el hierro un metal que se disuelve fácilmente, se incrementa el contenido de cromo y níquel en la superficie, aumentando así la resistencia a la corrosión.

En una escala macroscópica, el contorno de una superficie se puede considerar como una serie de picos y valles. La profundidad de los mismos y la distancia entre los picos dependen de los métodos utilizados para afinar el acabado de la superficie.

A escala microscopio, la superficie es aún más compleja, con pequeñas irregularidades sobrepuestas a los picos y valles. Con el fin de producir una superficie verdaderamente lisa, ambos tipos de irregularidades (macroscópicas y microscópicas) deben ser eliminadas.

Así, las funciones de un proceso de pulido ideal se pueden distinguir como:

a) Alisado: eliminar irregularidades a gran escala (tamaño superior a 1 micrón).

b) Abrillantado: eliminar pequeñas irregularidades de tamaño inferior a centésimas de micrón.

Comparativa entre Pulido Mecánico y Electrolítico

Comparativa entre Pulido Mecánico y Electrolítico

Pulido mecánico

La preparación mecánica de las superficies se puede dividir convenientemente en dos etapas:

1) Esmerilado: usando técnicas abrasivas para producir una superficie lisa y plana.
2) Pulido: usando abrasivos finos sobre poleas para dar una superficie lisa y brillante.
La investigación de la estructura de las superficies metálicas preparadas por procesos de pulido mecánico, establece que conducen a obtener una zona severamente deformada cercana a la superficie. Esta zona tiene propiedades diferentes a las del metal de base y se produce fundamentalmente por un proceso de fluencia; ésto es; bajo la intensa acción mecánica del pulido, el material de los picos es obligado a fluir para rellenar los valles.

Esta capa superficial es conocida como “capa de Bielby”, y tiene un espesor de varios micrones, espesor que se incrementa con la intensidad del pulido. La estructura resultante es prácticamente amorfa y contiene inclusiones de óxidos del metal de base y compuestos utilizados en
las pastas de pulir. Por consiguiente, se sobreentiende que las propiedades físico-químicas de la capa superficial obtenida por pulido mecánico son distintas a las del metal subyacente, originando tensiones mecánicas que, en determinadas condiciones, pueden dar lugar a procesos de corrosión.

Electropulido

El electropulido (pulido electroquímico /pulido electrolítico) funciona básicamente debido que, al disolverse el metal bajo la circulación de corriente, se forma una capa viscosa de productos de la disolución, la cual se va difundiendo lentamente en el baño electrolítico.

El espesor de esta capa no es constante, siendo mayor en los valles; y como su resistencia eléctrica es superior a la de la solución de electropulido, conduce a una disolución preferencial de los picos, y a una nivelación de la superficie.

En la Fig. 1 se puede apreciar el esquema (a) con un corte transversal (a escala microscópica) de la superficie al comienzo del procedimiento, y en el esquema (b) cómo después, al cabo de un tiempo de tratamiento la superficie se ha disuelto y comienza a “nivelarse”.

En este proceso no se forma una capa superficial como en el caso del pulido mecánico, ya que lo que se disuelve es el metal base. El espesor de material disuelto varía entre 10 y 25 micrones, de acuerdo con la intensidad de corriente utilizada y el tiempo de exposición.

En la Fig. 2 se puede apreciar una microfotografía de una superficie tratada con esmeril 180, aumentada 50 veces. En la Fig. 3, la misma superficie, después de electropulida. Se ve claramente la acción niveladora descrita en el esquema anterior.

La Fig. 4 es una microfotografía, con un aumento de 50 veces, de una superficie especular obtenida mediante un tratamiento de pulido mecánico con cepillo y pasta de pulir. Se aprecian claramente las pequeñas cavidades y rayas con bordes agudos, que dificultarán posteriormente las acciones de limpieza. Contrariamente en la Fig. 5, la  misma superficie electropulida muestra la ausencia de huecos con bordes definidos, siendo por consiguiente  con este tipo de acabado, menor la posibilidad de alojar materiales extraños.

Por lo tanto, una superficie plana electropulida, aunque brillante, no tendrá el aspecto espectacular del pulido mecánico. Sin embargo, a nivel microscópico y sanitario, es mejor, y el usuario debe comprender que una superficie similar a la de un espejo, no necesariamente implica que a nivel microscópico esté libre de imperfecciones que pueden alojar colonias de microorganismos y/o iniciar procesos de corrosión localizada.

Ventajas del Electropulido en la Fabricación de Escaleras

Ventajas del Electropulido en la Fabricación de Escaleras

Enfocados en la fabricación de escaleras de acero inoxidable, el uso de este proceso permite obtener superficies lisas y brillantes, de condiciones sanitarias, debido a la ausencia de ralladuras que impiden el acceso a los productos de limpieza propios para tratar el agua de la piscina, (cloros, aditivos varios, niveladores de pH, etc.) y que pueden convertirse en focos de contaminación por microorganismos y/o iniciar procesos de corrosión localizada.

Desde el punto de vista técnico, el electropulido permite tratar piezas de forma irregular, (esquinas, intersticios de soldadura, etc.). Así por ejemplo el tratamiento de los agujeros roscados de los pasamanos de la escalera, donde se alojan los peldaños, es mucho más efectivo y eficiente, pues al trabajar por inmersión, se sanea orificio y rosca completa, y no sólo superficialmente.

También, al trabajar con baño de electropulido el tubo del pasamano es tratado interiormente, (soldadura, rozaduras del perfilado de la tubería, etc.). Ésto evita procesos de corrosión en el interior del tubo de los pasamanos de la escalera, que al no ser estancos también están en contacto con el agua por sus caras interiores, sin tratar en el caso de las escaleras pulidas.

El electropulido permite tratar los filos, en los cortes, incisiones, etc., por ejemplo extremos de los pasamanos, o en el caso de los peldaños, (orificios de fijación de los antideslizantes de plástico, zonas de engrapado al soporte de plástico, orificio y corte tomas tierra, etc.).

El electropulido en el acero inoxidable permite aumentar la resistencia a la corrosión ya que el proceso permite eliminar las capas superficiales formadas por labores de laminación y pulido, dejando sobre la superficie terminada una capa de óxidos de cromo y níquel extremadamente delgada y transparente que le confiere una excelente pasividad en relación con numerosos reactivos químicos.

El electropulido en el acero inoxidable permite eliminar la coloración debida a procesos de soldadura o calentamiento, realizando un decapado previo con el desoxidante-pasivador, se tratan eficientemente las soldaduras, eliminando cascarilla, impurezas y estabilizándolas químicamente frente al inicio de procesos de corrosión.

El electropulido en el acero inoxidable permite disminuir la tendencia en los líquidos y sólidos a adherirse a la superficie, mejorando los aspectos de limpieza y escurrido, aspectos muy importantes en todos los accesorios del mundo de la piscina.

Con el fin de producir los mejores resultados, el metal debe ser homogéneo y libre de defectos superficiales. Los defectos, que normalmente se ocultan mediante el pulido mecánico, se revelan; y aún más; se exageran por el electropulido (p. ej. inclusiones, defectos de fundición, rayas, etc.).

El tipo de acabado producido por el electropulido es  totalmente diferente del que se produce por el pulido mecánico. En este último, se produce una superficie especular debido a que “obliga” al material a presentar un plano uniforme y refleja la luz en una sola dirección.

En el electropulido, la superficie es diferente, ya que si bien está libre de ralladuras y tensiones, presenta una estructura tridimensional que refleja la luz en todas direcciones, lo cual le da un aspecto de brillo satinado, no tan luminosamente espejo.

Aplicaciones

Aplicaciones

De acuerdo con las características del proceso de electropulido explicado anteriormente, algunos de los posibles usuarios son:

  • Industria alimenticia en general, fundamentalmente láctea, cervecera, vitivinícola y frigorífica.
  • Industrias químicas, del plástico, mecánicas.
  • Fabricantes de instrumental quirúrgico y odontológico, sector médico y hospitalario.
  • Fabricantes de máquinas y elementos para la industria en general.
  • Fabricantes de accesorios marinos, herramientas de corte, etc.