Quality & Post-Processing W3D-QMS-11 ISO/ASTM 52900 Validiert

Electropolishing of Internal Channels and Stents: Passivation and Gloss

Electropolishing of metal AM components: anodic dissolution in acid electrolytes, micro-peak leveling, mirror-finish inner surfaces for stents, and implants.

Stand: 2026-03-24 Lesezeit: 9 min Fachredaktion Additive Fertigung
Executive Summary & Key Engineering Takeaways Normative Status: Validated

Electropolishing removes metal anodically in acid electrolytes. Preferential dissolution of micro-peaks produces mirror surfaces (Ra < 0.2 µm) and enriches chromium oxide passivation.

  • Anodische Auflösung ebnet mikroskopische Schmelzspitzen kraft- und spannungsfrei ein.
  • Spiegelglatte Innenflächen: Erreicht Innenkanäle, die für Fräser oder Bürsten unzugänglich sind.
  • Chrom-Anreicherung: Erhöht das Cr/Fe-Verhältnis der Passivschicht auf über 2.0 für maximalen Korrosionsschutz.
  • Eliminiert lose Partikel und Mikrograte vollständig – FDA-Voraussetzung für Blutkontakt-Implantate.
Rauheitsverbesserung
um bis zu 50 - 70 %
Endrauheit (Ra)
bis zu 0.1 - 0.4 µm
Passivierung
Cr-Anreicherung > 2.0
Normierung
ASTM B912 / ISO 15730

Technical Specifications & Comparison Matrix

ISO/ASTM 52900
Parameter Standard Elektropolieren Chemisches Ätzen (ohne Strom) Strömungsschleifen (AFM)
Wirkprinzip Anodische elektrochemische Auflösung Reine chemische Säurereaktion Mechanische Abrasivpaste
Stromquelle nötig Ja (Gleichstrom bis 50 A/dm2) Nein Nein (Hydraulikzylinder)
Glanzgrad Spiegelglanz (sehr hoch) Matt bis seidenmatt Glänzend in Flussrichtung
Eignung für feine Gitter Exzellent (umspült alle Stege) Sehr gut Eingeschränkt (Druckverlust)
Materialabtrag 5 - 30 µm (präzise steuerbar) Schwer kontrollierbar 20 - 100 µm
01

Electrochemical Double Layer and Jacquet Theory

An der Bauteilanode bildet sich ein hochviskoser, metallionenreicher Flüssigkeitsfilm aus. Über den Rauheitsspitzen ist dieser Film deutlich dünner als über den Tälern. Der ohmsche Widerstand ist an den Spitzen geringer: Der Strom fließt konzentriert in die Spitzen, wodurch sie exponentiell schneller aufgelöst werden als die Vertiefungen. Das Profil glättet sich vollkommen verzugsfrei.

02

Internal Cathode Tooling for Conformal Cooling Passages

Da der elektrische Strom den Weg des geringsten Widerstands wählt, dringt das elektrische Feld nicht von selbst tief in enge Bohrungen ein (Faradayscher Käfigeffekt). Um gekrümmte Kühlkanäle innen zu polieren, werden flexible, isolierte Drahtkathoden durch den Kanal gezogen und der Elektrolyt durch den Kanal gepumpt. Dies glättet Kanäle ab 1.5 mm Durchmesser auf spiegelglatte Innenflächen.

03

Chromium Enrichment and Passivation per ASTM B912

Eisenatome lösen sich im Elektrolyten schneller als Chrom. Nach dem Elektropolieren besteht die oberste Atomlage aus nahezu reinem Chromoxid (Cr2O3). Das Verhältnis von Chrom zu Eisen (Cr/Fe) steigt von 0.7 auf über 2.5. Im Salzkammertest und bei pharmazeutischen CIP-Reinigungszyklen widerstehen elektropolierte 3D-Druckteile selbst aggressivsten Medien ohne Lochfraß.

AM Decision Engine: Process Matching

Evaluate in 5 structured steps which metal AM process suits your exact part envelope, alloy selection, and annual volume.

Launch Finder

Frequently Asked Questions (FAQ)

Können Titanbauteile elektropoliert werden?
Ja, allerdings nicht in Standard-Schwefelsäure. Titan erfordert spezielle wasserfreie Elektrolyte auf Basis von Essigsäure, Methanol und Perchlorsäure bei gekühlten Temperaturen unter 15 °C.
Wie viel Wandstärke geht beim Elektropolieren verloren?
Typischerweise werden zwischen 10 und 30 µm pro Oberfläche abgetragen. Dieses Maß wird in der CAD-Konstruktion als Vorhaltemaß berücksichtigt.
Werden auch Schweißspritzer entfernt?
Ja, kleine, schwach anhaftende Satellitenpartikel lösen sich an ihrer Einschnürung blitzschnell auf und fallen spurlos ab.

Find the Right Additive Manufacturing Technology or System

Welding3D combines technological expertise with industrial machine solutions. Use our Technology Finder for structured process orientation or request targeted machine mediation for this technology.

AM Copilot AI System

Online and ready
Transparency Notice (EU AI Act): You are interacting with a generative AI. Results may be inaccurate. Please critically verify all technical parameters before production. Do not enter sensitive data.
Details in Privacy Policy.
Welcome to Welding3D.de! I am the AM Copilot. I support you with technology orientation (PBF, DED, WAAM, Binder Jetting), alloy & process comparison, and identifying suitable industrial metal 3D printing systems.