Polir & dépolir le métal : Traitement de surface du métal

1. qu'entend-on par traitement de surface du métal ?

Lorsqu’une pièce en acier inoxydable ou en un autre métal est coulée, forgée ou déformée, elle se trouve encore à l’état brut. Pour qu’elle puisse remplir sa fonction finale et glisser sans heurts comme un roulement à billes, entraîner un moteur comme un piston ou briller comme une poignée de porte sur une armoire, un traitement supplémentaire est nécessaire. Il existe différents types de traitement de surface. La plupart du temps, il s’agit d’enlever des couches plus ou moins importantes. Le ponçage permet d’obtenir la bonne finition de la surface d’une pièce : Elle perd ses bavures, ses irrégularités et ses impuretés telles que la rouille ou la calamine. Elle est ensuite préparée à son utilisation : au choix par polissage ou matage. Dans la plupart des cas, la technique de sablage a également un effet abrasif. On distingue les grenailleuses à air comprimé, qui sont généralement utilisées manuellement, des grenailleuses automatiques à turbines. L’abrasif, composé en grande partie de billes métalliques de plusieurs millimètres, est accéléré et projeté contre la surface à traiter, de manière à obtenir une surface uniforme.

2. quelles sont les principales raisons de polir ou de dépolir le métal ?

De la cuisinière électrique à l’implant, les pièces en métal sont nécessaires dans de nombreuses applications. Leur surface doit être traitée différemment en fonction de l’utilisation prévue et des exigences de l’application finale. Souvent, la pièce reçoit une peinture, pour laquelle une surface préparée de manière optimale est la base. Le métal doit être nettoyé au préalable ou sa surface doit être homogénéisée. Dans de nombreux cas, cela se fait par grenaillage. Dans d’autres cas, par exemple pour les pièces décoratives ou les bijoux, les pièces doivent faire de l’effet par leur design ou soutenir un design. La tribofinition, le polissage et le matage mettent l’accent sur ces aspects.

3. quelle est l'utilité du polissage et du matage du métal ?

Le polissage du métal a pour but de créer une rugosité de surface aussi faible que possible avec un enlèvement de matière aussi faible que possible. En effet, les surfaces lisses entraînent moins de frottement lorsque les pièces mécaniques s’engrènent, ce qui réduit l’usure. Le polissage rend en outre les surfaces particulièrement régulières, de sorte qu’une galvanisation ou une peinture ultérieure y adhère parfaitement. Dans les deux cas, il s’agit de garantir une longue durée de vie et un fonctionnement irréprochable des composants intégrés au produit final. C’est la base non seulement de la performance requise d’un composant ou d’une pièce d’assemblage, mais souvent aussi de la sécurité. Par exemple, les composants automobiles en aluminium doivent être protégés contre la corrosion. Une surface optimisée est la base d’une protection efficace contre la corrosion. Comme les exigences en matière de performance des composants ne cessent d’augmenter, les exigences en matière de traitement de surface sont également de plus en plus complexes. Même les plus petites irrégularités peuvent avoir une influence négative sur celles-ci. Le polissage miroir laisse une surface qui répond à ces exigences et crée la base pour d’autres processus d’usinage. Mais le polissage des métaux, tout comme le matage, peut avoir une fonction purement décorative. Par exemple, dans la conception de poignées, de baguettes décoratives ou d’éléments décoratifs destinés à souligner le caractère d’un meuble ou d’un véhicule. Enfin, l’industrie de la bijouterie utilise traditionnellement les différentes possibilités de finition de surface pour faire briller l’or et les autres métaux précieux. Dans la production de masse, cela se fait – comme dans la production de composants – en premier lieu par des machines et des installations appropriées.

4. quelles sont les méthodes de polissage et de matage ?

Les petites pièces métalliques peuvent généralement être polies à la main, par exemple à l’aide d’accessoires pour perceuses à main. Toutefois, si l’on souhaite polir ou dépolir des pièces à plus grande échelle, les petites et moyennes entreprises utilisent des machines spéciales. À l’échelle industrielle, le polissage et l’adoucissement de grandes quantités de pièces s’effectuent dans certains cas par grenaillage sur des installations plus grandes. Lors du polissage mécanique, un abrasif libre est passé sous pression sur la surface et les irrégularités sont ainsi éliminées. La pâte à polir utilisée se lie à la surface de la pièce par l’application d’une forte énergie, ce qui la rend encore plus lisse. On obtient ainsi exactement la rugosité requise pour l’application concernée. Les pièces individuelles ou les petites séries de pièces sont polies à la main. Pour le traitement de surface du métal en grandes quantités, on utilise des machines de polissage CNC stationnaires, des machines de polissage par contact ou des machines de polissage haute brillance. On parle de finition en ligne lorsque des bandes abrasives à grain fin se déplacent toujours dans la même direction et rendent ainsi le métal rugueux d’un côté. La finition en ligne laisse ainsi de fines lignes alignées sur la face supérieure de la pièce. Ce type de traitement de surface est surtout apprécié pour les tôles métalliques qui ont une fonction décorative, par exemple comme parement. En revanche, si l’on souhaite que la pièce soit la plus brillante possible, sans aucun alignement, on choisit la finition non directionnelle. Celle-ci peut être réalisée par un ponçage excentrique ou orbital. Lorsque les surfaces métalliques ne doivent pas briller, mais paraître mates, on utilise le satinage (également appelé brossage). Le traitement ultérieur est effectué à l’aide de brosses rotatives spéciales qui produisent un aspect de ponçage mat à mat-brillant. Le grain de l’abrasif détermine ici aussi la finesse de ce ponçage. En règle générale, les surfaces brossées ont également une fonction décorative. Dans l’industrie, les pièces sont généralement fabriquées en grande quantité ou en masse. Afin d’obtenir la qualité souhaitée pour le traitement ultérieur, les entreprises industrielles utilisent donc des installations de grenaillage de finition. Les vis et les rivets sont traités dans des grenailleuses à tambour ou des grenailleuses à bande en auge et les grandes pièces comme les constructions soudées ou les profilés sont traitées dans des grenailleuses à rail suspendu ou des grenailleuses à convoyeur à rouleaux. La finition de surface doit être la plus économique et la plus avantageuse possible, tout en fournissant un résultat qualitatif précis. Ce sont la nature (ronde, carrée, granuleuse) et le type d’abrasif qui déterminent le degré de rugosité de la surface. Par exemple, les grenailles fines 0,4 mm sont idéales pour le polissage. Le type de grenaillage de finition utilisé dépend de la forme et de la taille de la pièce ainsi que de son matériau.

Conclusion

Les composants remplissent toujours un objectif spécifique, souvent lié à des exigences de sécurité. Qu’il s’agisse de sablage, de ponçage ou de polissage du métal : La finition de surface est une étape essentielle pour obtenir la meilleure qualité et durée de vie possible. Mais la finition parfaite de la surface du métal est également importante lorsqu’il s’agit d’obtenir des effets optiques pour un design réussi. Le choix de l’outil ou de l’équipement approprié dépend des exigences et de la pièce à usiner elle-même. Le grenaillage de finition avec des installations de grenaillage appropriées donne des résultats optimaux lorsque de grandes quantités doivent être produites avec une qualité élevée.