1. Principes et procédé de passivation de l'acier inoxydable
La résistance à la corrosion de l'acier inoxydable provient du film d'oxyde de chrome qui se forme naturellement à sa surface, mais ce film peut être endommagé lors de la transformation. Le procédé de passivation élimine le fer libre et les contaminants en surface par des méthodes chimiques (telles que des solutions d'acide nitrique ou d'acide citrique) et favorise la régénération du film d'oxyde de chrome. Les étapes spécifiques comprennent :
Prétraitement : Utiliser des nettoyants alcalins pour éliminer les huiles et les impuretés, afin d'obtenir une surface propre .
Décapage : Dissoudre les oxydes de surface et les particules de fer avec une solution acide (comme l'acide nitrique) afin de créer les conditions propices à la formation d'un film de passivation .
Traitement de passivation : Immerger les composants dans une solution de passivation afin de générer un film d’oxyde de chrome d’une épaisseur d’environ 2 à 5 nanomètres, améliorant considérablement la résistance à la corrosion .
Neutralisation et nettoyage : Rincer abondamment à l'eau pour éliminer les résidus de solution de passivation et éviter la corrosion secondaire .
Séchage et essais : Vérifier les effets de passivation par des méthodes telles que l’essai au brouillard salin afin de garantir la formation d’un film uniforme et dense. Ce procédé s’applique aux pièces de précision produites par des services de tournage CNC et assure une protection à long terme des composants en acier inoxydable utilisés dans le moulage par injection médicale .
2. Rôle crucial du traitement de passivation après usinage CNC
Lors de l'usinage CNC , le frottement entre l'outil et la surface en acier inoxydable peut incruster des copeaux de fer ou laisser des résidus de fluide de coupe, ce qui accélère la corrosion. Le procédé de passivation remédie à ces problèmes de la manière suivante :
Élimination des contaminants de traitement : L'étape de décapage élimine les particules de fer et les huiles générées par les opérations de tournage CNC , prévenant ainsi la corrosion localisée .
Amélioration des performances de surface : Le film de passivation résiste aux environnements acides (tels que les désinfectants présents dans les équipements médicaux) et à l'air humide, prolongeant ainsi la durée de vie des pièces en acier inoxydable .
Amélioration de la conformité industrielle : Conforme aux normes internationales telles que l’ASTM A967, garantissant l’utilisation sûre des pièces usinées mécaniquement dans le secteur médical, notamment pour les machines médicales et agroalimentaires. Par exemple, un fabricant de pièces automobiles a amélioré la résistance à la corrosion par brouillard salin de ses pièces usinées CNC de 24 à 120 heures grâce à un traitement de passivation, réduisant ainsi considérablement les coûts de maintenance après-vente.
3. Application de la passivation aux composants en acier inoxydable dans le moulage par injection médicale
Dans le domaine du moulage par injection médicale , la résistance à la corrosion des composants en acier inoxydable influe directement sur la sécurité des dispositifs médicaux. Les avantages du procédé de passivation sont les suivants :
Garantie de biocompatibilité : Le film de passivation est exempt de métaux lourds, conforme aux exigences de la FDA pour les dispositifs médicaux et évitant la lixiviation de substances nocives .
Résistance à la corrosion et facilité de nettoyage : Les pièces en acier inoxydable passivé présentent des surfaces lisses moins sujettes à la prolifération bactérienne, facilitant la stérilisation à haute température et le nettoyage quotidien .
Traitement des structures complexes : Pour les composants de précision (tels que les microvalves et les connecteurs de cathéters) utilisés dans le moulage plastique des dispositifs médicaux , la solution de passivation peut recouvrir uniformément les surfaces par immersion ou pulvérisation, assurant une protection optimale. Un fabricant de dispositifs médicaux a utilisé un traitement de passivation pour des inserts en acier inoxydable dans le moulage par injection médical , obtenant ainsi 10 ans d’utilisation sans corrosion dans un environnement désinfectant contenant du chlore et améliorant considérablement la fiabilité du produit .
4. Normes industrielles et tendances innovantes en matière de technologie de passivation
Pour garantir la qualité de la passivation, l'industrie suit généralement la norme ASTM A967, qui exige la vérification d'indicateurs tels que l'épaisseur du film de passivation et la résistance à la corrosion par des méthodes comme le test au sulfate de cuivre et le test au brouillard salin. Ces dernières années, les technologies de passivation respectueuses de l'environnement (comme la passivation à l'acide citrique) ont gagné en popularité, offrant des avantages tels que : Faible toxicité : Évite l'utilisation de solutions de passivation contenant du chrome, réduisant ainsi la pollution environnementale .
Haute efficacité : Réagit à température ambiante, ce qui permet d'économiser de l'énergie et du temps.
