EP 8539: กัดเงาอะลูมิเนียมด้วยไฟฟ้า

น้ำยากัดเงาอลูมิเนียม EP 8539 มีคุณสมบัติช่วยทำให้ผิวของอลูมิเนียมเรียบเนียน ขัดเงางาม และลบคมอลูมิเนียม สามารถสร้างความเงาเหมือนกระจกได้จริง ไม่มีไอกรดไนตริกออกไซด์การดำเนินงานและการบำรุงรักษาง่ายช่วยเพิ่มความทนทานให้กับผิวอลูมิเนียม ช่วยลดแรงเครียดบนผิวอลูมิเนียมอีกทั้งขั้นตอนการทำงานของน้ำยารวดเร็วช่วงอุณหภูมิและกระแสไฟที่ใช้ในการทำงานสามารถปรับได้กว้างตามความเหมาะสมของงานไม่มีส่วนประกอบของฮาโลเจนหรือโครเมต และมีอายุการใช้งานยาวนาน

กระบวนการ Electropolishing เปรียบเสมือน “การชุบแบบย้อนกลับ” โดยต่อชิ้นงานเป็นขั้วบวก (Anode) ในสารละลายอิเล็กโทรไลต์ กระแสไฟจะกัดส่วนนูน/ขรุขระก่อน ทำให้ผิวเรียบเนียน เงา สะอาด ลดคราบออกไซด์และสิ่งปนเปื้อน เหมาะกับชิ้นงานรูปทรงซับซ้อนเข้าถึงยาก

• EP 8539 มีการ drag-out สูง ควรจัดทำ “บ่อ drag-out” แยกเพื่อรับน้ำยาจากชิ้นงานแล้วหมุนเวียนกลับ ควบคุมสมดุลบ่อหลักโดยติดตามปริมาณ drag-out ร่วมกับการวัด “ค่าความหนาแน่น (specific gravity)” อย่างสม่ำเสมอ


• สารละลาย EP 8539 เป็นระบบที่มีการตกตะกอน (โลหะที่ละลายจากงานส่วนใหญ่จะตกที่ก้นถัง) จึงต้องกำจัดตะกอนเป็นระยะ (กวาดก้นถัง/ดูดตะกอน/กรองหมุนเวียน) เพื่อยืดอายุบ่อและคงเสถียรภาพของผิวเงา


• หลังใช้งานยาวนาน องค์ประกอบบ่อจะ “เปลี่ยนสมดุล” เกินกว่าการเติมทดแทนจาก drag-out แนะนำทำการทดสอบแบบ strip test หรือวิเคราะห์ทางเคมีเชิงปริมาณ เพื่อประเมินและปรับสมดุลส่วนประกอบให้อยู่ในสเปก


• จัดทำบันทึกการเดินบ่อ (log) ครอบคลุมแรงดัน/กระแส/อุณหภูมิ/เวลา/SG และผลลัพธ์ผิว เพื่อใช้ปรับสภาวะอย่างอิงข้อมูลจริง

⚠️ หลีกเลี่ยงการเติมน้ำลงในกรดหรือสารละลายที่ร้อนโดยตรง (ให้เติมกรดลงในน้ำเสมอ) สวม PPE อุปกรณ์ที่ออกแบบมาเพื่อสวมใส่หรือใช้เพื่อป้องกันผู้ปฏิบัติงานจากอันตรายต่างๆ และตัดไฟก่อนซ่อมบำรุงบ่อ/ขั้วไฟฟ้า

• ต้มล้าง/ล้างไขมัน (Soak Clean): เป็นการเตรียมผิวขั้นแรกเพื่อกำจัดคราบไขมัน คราบน้ำมัน และสิ่งสกปรกออกจากผิวอลูมิเนียมให้หมดจด ใช้สารละลายล้างไขมัน เช่น B1 ที่ความเข้มข้น 60–75 กรัม/ลิตร โดยควบคุมเวลาและอุณหภูมิให้เหมาะสม เมื่อผิวสะอาด ปฏิกิริยาการกัดเงาในขั้นตอนถัดไปจะสม่ำเสมอและให้ผิวเงาที่ดีกว่า


• ล้างน้ำสะอาด 1–2 ขั้น: หลังการล้างไขมัน ให้ล้างด้วยน้ำสะอาดอย่างน้อย 1–2 ขั้นเพื่อชะล้างสารเคมีตกค้างออกให้หมด ควรใช้การล้างแบบหลายขั้นเพื่อลดการพกพาสาร (drag-in) เข้าสู่บ่อกัดเงา และควบคุมคุณภาพน้ำล้างให้คงที่


• ลงบ่อ EP 8539 ตามสเปก (ดูตารางด้านล่าง): จุ่มชิ้นงานอลูมิเนียมลงในบ่อที่มีน้ำยา EP 8539 โดยควบคุมอุณหภูมิ เวลา และเงื่อนไขทางไฟฟ้าให้เป็นไปตามสเปกที่กำหนด เพื่อให้เกิดการกัดเงาที่เรียบเนียนและเงาวาวสม่ำเสมอทั่วทั้งชิ้นงาน


• ล้างน้ำสะอาด: นำชิ้นงานขึ้นจากบ่อ EP 8539 แล้วล้างด้วยน้ำสะอาดทันทีเพื่อหยุดปฏิกิริยาและชะล้างน้ำยาส่วนเกิน ขั้นตอนนี้ช่วยลดการเกิดคราบและเตรียมผิวให้พร้อมสำหรับการทำความสะอาดขั้นสุดท้าย


• ล้างด้วยกรดดินประสิว 10–25% v/v อย่างรวดเร็ว: จุ่มชิ้นงานในกรดไนตริกเจือจางอย่างรวดเร็วเพื่อกำจัดฟิล์มสีเข้มหรือคราบที่เกิดระหว่างการกัดเงา ควบคุมเวลาสั้น ๆ และทำงานในบริเวณระบายอากาศดี เพื่อลดการกัดเกินและลดการเกิดไอกรด


• ล้างน้ำสะอาด และล้างน้ำร้อนเพื่อกันคราบน้ำ: ล้างด้วยน้ำสะอาดอีกครั้งให้หมดจด แล้วตามด้วยการล้างด้วยน้ำร้อน เพื่อลดการเกิดคราบน้ำ (water spots) และช่วยให้การทำให้แห้งทำได้รวดเร็วยิ่งขึ้น


• ทำให้แห้ง/อบแห้ง: เป่าลมหรืออบให้แห้งจนปราศจากความชื้นก่อนเข้าสู่กระบวนการต่อไป การทำให้แห้งที่ดีช่วยลดคราบน้ำ ป้องกันการเกิดออกไซด์ซ้ำ และช่วยให้ชั้นการชุบถัดไปยึดเกาะได้ดี

• ถัง: PVC, PP, PE, FRP, เหล็กบุ PVC; สเตนเลส 304/316 ใช้ได้ เหตุผล: วัสดุเหล่านี้ทนต่อกรด/สารออกซิไดซ์ของระบบ EP 8539 ได้ดี ลดการปนเปื้อนจากผนังถังและยืดอายุการใช้งาน


• คาโทด: สเตนเลส 304/316 หรือตะกั่ว เลือกวัสดุที่ทนทานต่อสารละลายและกระแสไฟฟ้า พร้อมออกแบบพื้นที่ผิวและตำแหน่งให้กระแสกระจายสม่ำเสมอบนชิ้นงาน


• แร็ค/คอนแทค: อะลูมิเนียมหรือไทเทเนียม ต้องให้การนำไฟฟ้าดี สัมผัสไฟฟ้าแน่น ลดความต้านทานจุดสัมผัส และทนการกัดกร่อนจากสารละลายและอุณหภูมิ


• เรคติไฟเออร์: 24 V DC กำลังแอมป์เพียงพอต่อพื้นที่ ควรมีความกระเพื่อม (ripple) ต่ำ พร้อมมิเตอร์วัดแรงดัน/กระแสที่เชื่อถือได้ และสามารถตั้งค่าตามพื้นที่ผิวงานจริง


• เป่าลมแรงหรือกวนกล: กำลังเพียงพอต่อชิ้นงานตามขนาดพื้นที่ ผลักดันสารละลายใหม่ๆ ให้ไหลเวียนเข้าสู่ผิวชิ้นงานอย่างต่อเนื่อง ช่วยไล่ฟองอากาศ ที่อาจติดอยู่ตามซอกมุมของชิ้นงานออกไปได้

• มี drag-out: จัดบ่อดักเพื่อนำกลับและเติมชดเชยตามปริมาณสูญเสีย ติดตามสมดุลบ่อด้วยการวัดค่าความหนาแน่น (SG) และบันทึกการใช้งาน เพื่อคงประสิทธิภาพการกัดเงาอย่างสม่ำเสมอ


• โลหะตกตะกอนก้นถัง—ถ่ายตะกอนสม่ำเสมอ: ดำเนินการกวาดก้นถัง ดูดตะกอน หรือกรองหมุนเวียนตามรอบที่กำหนด ลดตำหนิบนผิวและยืดอายุการใช้งานของบ่อ


• สวม PPE และจัดการระบายอากาศ โดยเฉพาะจุดใช้ HNO₃ ล้างหลังบ่อ: ใช้ถุงมือทนสารเคมี แว่นตานิรภัย หน้ากากสำหรับไอระเหย และติดตั้งดูดไอกรดเฉพาะจุดเมื่อใช้งานกรดดินประสิว


• ของเสียมีโลหะ/กรด: ปรับ pH และบำบัดตามกฎหมายท้องถิ่น (อ้างอิง SDS/TDS): ห้ามปล่อยลงท่อสาธารณะโดยไม่บำบัด ควรแยกเก็บและส่งกำจัดกับผู้รับอนุญาตตามข้อกำกับ

• ผิวไม่เงาหรือเงาไม่สม่ำเสมอ: ปัญหา ชิ้นงานมีความเงาไม่ทั่วถึง บางส่วนเงา บางส่วนด้าน สาเหตุ การล้างไขมันไม่สะอาด กระแสไฟฟ้าไม่เหมาะสม (ต่ำไป/การนำไฟฟ้าไม่ดี) หรืออุณหภูมิของบ่ออยู่นอกช่วง วิธีแก้ไข ทวนขั้นตอนต้มล้างและการล้างน้ำให้สะอาด ปรับกระแส/แรงดันและอุณหภูมิให้อยู่ตามสเปก และตรวจสอบการสัมผัสไฟฟ้าของแร็ค/คอนแทค


• เกิดคราบสีดำหรือจุดด่างดำ: ปัญหา พบคราบดำหรือจุดด่างบนผิวหลังการกัดเงา สาเหตุ ไม่ได้ล้างกรดไนตริกหลังบ่อเพื่อกำจัดฟิล์มสีเข้ม หรือมีสาร/โลหะปนเปื้อนในบ่อ รวมถึงการล้างระหว่างสถานีไม่เพียงพอ วิธีแก้ไข จุ่มกรดดินประสิว 10–25% v/v อย่างรวดเร็วทุกครั้งหลังบ่อ กรอง/เปลี่ยนน้ำยาตามความจำเป็น และปรับคุณภาพการล้างเป็นแบบหลายขั้น


• เกิดคราบน้ำ: ปัญหา มีคราบน้ำหรือคราบขาวขุ่นหลังแห้ง สาเหตุ ล้างไม่สะอาดหรือใช้น้ำล้างที่มีแร่ธาตุสูง วิธีแก้ไข เพิ่มจำนวนขั้นล้าง ใช้น้ำ DI ในขั้นสุดท้าย และล้างด้วยน้ำร้อนเพื่อลดคราบน้ำก่อนการทำให้แห้ง


• น้ำยามีการตกตะกอน: ปัญหา มีตะกอนเกิดในบ่อกัดเงา สาเหตุ ใช้น้ำประปาในการผสม/เติม หรือมีสิ่งสกปรกจากชิ้นงานหลุดลงบ่อ วิธีแก้ไข ใช้น้ำ DI/RO เท่านั้นสำหรับผสมและเติม และปรับปรุงความสะอาดของชิ้นงานก่อนจุ่ม รวมถึงกำจัดตะกอนเป็นระยะ


• อายุการใช้งานของน้ำยาสั้นกว่าปกติ: ปัญหา น้ำยาเสื่อมสภาพเร็ว ต้องเปลี่ยนบ่อย สาเหตุ บรรทุกงานเกินกำลังของบ่อหรือควบคุมอุณหภูมิไม่ดี ทำให้สารสำคัญระเหยหรือสลายเร็ว วิธีแก้ไข วางแผนการผลิตให้เหมาะกับปริมาตรบ่อ รักษาอุณหภูมิให้คงที่ ตรวจ SG/บันทึกพารามิเตอร์ และทำการวิเคราะห์เพื่อปรับสมดุลเมื่อจำเป็น