为什么机械抛光会比化学抛光环保呢?

在绝大多数的状况下，机械抛光会相较于化学抛光环保，其原因在于1.中间使用的抛光技术，2.抛光材料选择，3.废弃物处理，4.能源能耗等。

现代的制造工艺中在环保议题上除了关注于单一环节，更关注整体加工技术对环境的影响。

如何让现有高碳排的抛光制程更环保、节能，或许我们可以考虑来聊聊替换现有工艺改加入机械抛光进制程之中。

抛光：是使用物理机械或化学药品降低物体表面粗糙度的工艺。抛光技术主要在精密机械和光学工业中使用。抛光后的工件表面光滑具有良好的反射效果。

什么是机械抛光?

机械抛光是一种利用金属表面的塑性变形或切削作用，通过去除表面凸起区域来实现光滑效果的技术。

常用的抛光工具包括砂纸、研磨盘和抛光垫。当需要达到高品质的表面光洁度时，则需采用超精密抛光技术，并结合金相研磨机等辅助设备。

超精密抛光的核心在于使用专用的研磨工具，将其压在工件表面上，并在含有磨料的抛光液中高速旋转进行加工利用该技术可以达到 Ra0.008μm以下的表面粗糙度。这一过程能够进一步提升表面质量，实现极高的光滑度。

优点

提升材料表面的光泽度和质感。
为后续加工:如镀膜或涂层等提供平滑的基础。

缺点

对操作技术要求较高，尤其是实现高光洁度时。
对于形状复杂的工件可能不均匀。
加工过程中可能产生粉尘或噪音，需注意环保和安全措施。

超精密抛光

超精密抛光技术是一种专门用于改善材料表面品质的技术，特别适合用于高精密度需求的应用领域。

以下是几种常见的超精密抛光技术：

※粗体皆为有涉及化学性质的技术

化学机械抛光 (CMP)
磁流体抛光 (Magnetorheological Finishing, MRF)
离子束抛光 (Ion Beam Polishing)
超声波抛光 (Ultrasonic Polishing)
电化学抛光 (Electrochemical Polishing, ECP)
激光抛光 (Laser Polishing)

什么是化学抛光?

化学抛光是一种利用化学反应来去除材料表面微观凸起，从而实现光滑和平整表面的方法。

与机械抛光不同，化学抛光不依赖外部机械力，而是通过将工件浸入特定的化学溶液中，利用溶液与材料表面发生选择性溶解来实现抛光效果。

化学抛光得到的表面粗糙度一般为数 10μm。

优点

可抛光形状复杂的工件。
一次性可对多个工件进行处理，适合大规模生产。
操作简便不需要特殊的机械设备，仅需合适的化学溶液。

缺点

使用的化学溶液可能具有腐蚀性或毒性，需注意操作安全和废液处理。
并非所有材料都适合化学抛光，某些材料可能对特定溶液不稳定。
虽能改善光洁度，但是对尺寸公差的控制不如机械抛光精确。
可能导致亮度不均匀。

(延伸阅读:六种模具抛光，你认识了多少？)

为什么机械抛光会比化学抛光来的环保?

机械抛光通常被认为比化学抛光更环保，主要原因与材料使用存放及过程、废弃物处理以及对环境和人员的影响有关。

	机械抛光	化学抛光
使用的材料	如研磨盘、抛光垫等或机械设备进行表面处理。通常仅需要少量的抛光液或水，材料大多为物理性的，对环境影响较小。	需要强酸、强碱或其他腐蚀性化学品如:硝酸、氢氟酸等来溶解和平整材料表面。不仅具有毒性，还可能对水源和土壤造成污染，需要进行废弃物处理。
過程的加熱需求	在室温下进行，对外部加热的需求几乎没有，大幅降低了能源消耗。	有些需要在高温条件下进行，提高化学反应速率如:加热酸碱溶液。加热过程中的能源需求显著增加，尤其是在工业规模操作中。
废弃物处理	主要是固体废料如:金属粉末、研磨残渣。这些废料较易回收或处理，不易对环境造成长期影响。	化学废液可能含有重金属、酸碱性或其他毒性化合物，如果处理不当，会造成严重污染。废液的回收和中和处理也更耗能。
能源消耗	通常是在机械设备运行，对电力的需求相对可控，且不涉及化学品生产的额外能源消耗。	除了进行抛光本身，这些化学品需要进行生产、包装、存储和运输。这些环节都会产生额外的碳排放，因此碳排放量和能源需求通常高于机械抛光。
材料的存放	如:砂纸、研磨盘、抛光垫、抛光液不需要特殊的储存条件，能耗和碳排放都相对较低。	化学品需要专门的仓储设施来保持稳定性和安全性如:温控、耐腐蚀储存罐。这些仓储会消耗能源，并且不断排放温室气体。
对健康的影响	加工过程中可能产生粉尘或噪音。若有良好的通风和防护措施，对操作人员的健康影响较低。	化学品的毒性和腐蚀性可能危害健康如:引发呼吸道、皮肤或眼睛的刺激。工作场所需要更严格的防护。