Die elektrochemische Maßbearbeitung basiert auf der lokalen anodischen Auflösung des Werkstückmaterials in einer Elektrolytlösung unter intensiver Bewegung des Elektrolyten zwischen den Elektroden.

Die Bearbeitbarkeit von Metallen und Legierungen durch das elektrochemische Verfahren hängt von ihrer Qualität ab chemische Zusammensetzung und ist nicht von ihnen abhängig mechanische Eigenschaften und baulicher Zustand. Zu den Vorteilen der Methode gehören hohe Qualität Oberflächen bei gleichzeitiger Steigerung der Bearbeitungsproduktivität, keine thermische Auswirkung auf das Teil und kein Verschleiß der Werkzeugelektrode. Dadurch entsteht bei der elektrochemischen Bearbeitung keine Schicht mit veränderter Struktur und die Bildung von Verbrennungen, Rissen, Eigenspannungen etc. auf der Oberfläche wird verhindert.

Durchführbarkeit der Anwendung

Anwendung elektrochemische Verarbeitung In folgenden Hauptfällen erweist es sich als sehr effektiv und wirtschaftlich sinnvoll:

1. zur Bearbeitung von Teilen aus besonders harten, spröden oder zähflüssigen Werkstoffen (hitzebeständige, harte und Titanlegierungen, rostfreie und gehärtete Stähle);
2. zur Bearbeitung strukturell komplexer Bauteile und Teile (Gasturbinenschaufeln, Matrizen, Gussformen, Gussformen, Innenkanäle und Hohlräume etc.) auch aus schneidbaren Materialien;
3. zum Ersetzen besonders arbeitsintensiver (auch manueller) Vorgänge (Entgraten, Kanten abrunden usw.);
4. um eine hochwertige, auch polierte Oberfläche ohne Mängel in der Oberflächenschicht zu erhalten.

Es empfiehlt sich, die bekannten Arten der elektrochemischen Bearbeitung nach zwei charakteristischen Merkmalen zu klassifizieren – dem Mechanismus des Metallzerstörungsprozesses selbst und der Methode der Entfernung Arbeitsbereich Reaktionsprodukte. Darauf aufbauend lassen sich drei Hauptrichtungen benennen, in denen die Entwicklung und Umsetzung erfolgt: Elektrochemische Methoden Bearbeitung: elektrochemisch-hydraulische (anodisch-hydraulische) Bearbeitung, elektrochemisch-mechanische Bearbeitung und kombinierte Bearbeitungsverfahren.

Elektrochemisch-hydraulische Behandlung

Die elektrochemisch-hydraulische Bearbeitung (auch elektrochemische Bearbeitung im Durchflusselektrolyten genannt) basiert auf der anodischen Auflösung des Metalls und dem Abtransport von Reaktionsprodukten aus dem Arbeitsbereich durch eine Elektrolytströmung. In diesem Fall wird die Geschwindigkeit des Elektrolytflusses im Zwischenelektrodenspalt innerhalb von 5–50 m/s gehalten (unter Verwendung einer Pumpe, die einen Druck von 5–20 kgf/cm2 liefert, oder aufgrund der Rotation des Kathodenwerkzeugs kontinuierlich). mit dem Elektrolyten benetzt). Die Betriebsspannung wird im Bereich von 5–24 V gehalten (je nach Material und technologischem Betrieb), der Abstand zwischen den Elektroden beträgt 0,01 bis 0,5 mm; Die Lückengröße wird durch automatische Trackingsysteme reguliert. Als Materialien für die Herstellung von Werkzeugelektroden werden Edelstahl, Messing und Graphit (letzteres bei Bearbeitung mit Wechsel- oder Impulsspannung) verwendet.

Die Energieintensität dieser Prozessgruppe hängt von der chemischen Zusammensetzung des verarbeiteten Materials und der aktuellen Effizienz ab. Bei den meisten technologischen Vorgängen beträgt sie 10–15 kW-Stunde/kg. Die derzeit gebräuchlichsten Arten der elektrochemisch-hydraulischen Behandlung sind:

Kopier- und Heftvorgänge werden während der Translationsbewegung eines Kathodenwerkzeugs ausgeführt, dessen Form gleichzeitig über die gesamte Oberfläche auf das Produkt kopiert wird (Abb. 5).

Diese Vorgänge werden bei der Herstellung von Turbinenschaufeln, Schmiedegesenken usw. eingesetzt. Bei einer Zerspanungsrate von 0,1–0,5 mm/min wird eine Oberflächenreinheit von 6–7 erreicht; Mit zunehmender Verarbeitungsgeschwindigkeit auf 1–2 mm/min steigt die Oberflächenreinheit auf 8–9. Die höchste Produktivität bei der Bearbeitung von Hohlräumen auf einem Maschinenmodell MA-4423 beträgt 15.000 mm3/min bei einem Strom von 5.000 A. Die Werkzeugvorschubgeschwindigkeit in Richtung des Metallabtrags beträgt 0,3–1,5 mm/min bei der Bearbeitung von Matrizen, Formen und Klingen und 5–6 mm/min beim Nähen von Löchern. Oberflächenreinheit 6-9; Bearbeitungsgenauigkeit 0,1-0,3 mm. Die Verarbeitung erfolgt mit minimalen Lücken (0,1-0,15 mm); die größten Lücken (5-6 mm) - bei gleichzeitiger Bearbeitung großer Flächen.

Reis. 5. Schema zum Flashen eines Lochs mit der elektrochemischen Methode

Reis. 6. Rotationsbearbeitung Disk-Tool

Bearbeitung mit einem rotierenden Scheibenwerkzeug (Abb. 6), das das Profil-, Flach- und Rundaußenschleifen mit einem nicht abrasiven Werkzeug ermöglicht, um eine Oberflächengüte von 7–9 mit einer Produktivität bei rostfreien Stählen von bis zu 150–200 mm3 zu erzielen /min aus einem Arbeitsbereich von 1 cm2 und 60-80 mm3/min für Hartlegierungen, verwendet zum Erhalten des Profils von Hartmetall-Gewindeschneideisen, Formfräsern, Rändelrollen, Herstellung von Außenkeilnuten, Schneiden schmaler Schlitze, Schneiden von Werkstücken ( Schnittbreite 1,5-2,5 mm; Oberflächengüte 6-7), sowie zur Bearbeitung Permanentmagnete. Die Bearbeitung erfolgt mit Abständen von 0,01-0,1 mm; Bearbeitungsgenauigkeit 0,01–0,05 mm, Oberflächenreinheit 6–9. Die Vorschubgeschwindigkeit beträgt je nach Bearbeitungstiefe 1 bis 40 mm/min, Spannung 6-10 V. Bei der Bearbeitung von Hartmetall kommt Wechsel- oder Impulsstrom zum Einsatz.

Reis. 7. Schema des elektrochemischen Entgratens: 1 - Werkzeug; 2 - Isolierhülse; 3-Rohling (Anode); 4 - abnehmbarer Grat

Das Drahtschneiden komplexer Konturen von Produkten aus gehärtetem, rostfreiem Stahl und anderen schwer zu schneidenden Materialien mit einem Kopierer ermöglicht die Herstellung von Stempelmatrizen, Schablonen, Durchgangs- und Blindnuten. Die Bearbeitungsproduktivität beträgt bis zu 40 mm2/min bei einer Oberflächengüte von 8 - 9. Die Bearbeitungsgenauigkeit beim geraden Schneiden beträgt 0,02 mm, beim Schneiden entlang einer Kontur 0,06 mm. Die maximale Dicke des geschnittenen Werkstücks beträgt 20 mm (die angegebenen Daten wurden auf einer MA-4429-Maschine ermittelt).

Entfernen von Graten an Zahnrädern (Abb. 7), hydraulischen Ausrüstungsteilen, kleinen Funkgeräten usw.

Herstellung von Nuten in Sonderprodukten.

Formbearbeitung von Rotationskörpern sowohl am Ende des Produkts, sowohl außen als auch innen. Die Bearbeitungsgenauigkeit bei Verwendung einer Formkathode beträgt 0,05–0,1 mm.

Elektrochemisch-mechanische Bearbeitung

Die elektrochemisch-mechanische Bearbeitung basiert auf der anodischen Auflösung des Metalls und der Entfernung von Reaktionsprodukten von der behandelten Oberfläche und aus dem Arbeitsbereich mithilfe eines Schleifmittels und eines Elektrolytstroms. Diese Art der Bearbeitung umfasst das elektrochemische Schleifen (Elektroschleifen oder Elektrodiamantbearbeitung), die elektrochemische neutrale Schleifbearbeitung (Schleifen, Honen und Polieren) und die anodische Schleifbearbeitung. Bei der Elektroschleif- und Elektrodiamantbearbeitung erfolgt der Metallabtrag nicht nur durch die anodische Auflösungsreaktion, sondern auch durch Schleif- oder Diamantkörner.

Die Produktivität beim elektrischen Diamantschleifen von Hartlegierungen ist 1,5-2 mal höher als beim Diamantschleifen und der Verschleiß der Diamantscheibe ist 1,5-2 mal geringer (beim Arbeiten mit Scheiben auf Bronzebindung Ml, auf Bindungen M5, MV1 und MO13E). , Scheibenverschleiß etwa gleich wie beim Diamantschleifen); Die Oberflächenreinheit ist die gleiche wie beim Diamantschleifen. Beim elektrochemischen Schleifen wird die zum Antrieb der Schleifscheibe aufgewendete Leistung um ein Vielfaches reduziert. Gleichzeitig sinkt die Temperatur der Oberflächenschicht stark, wodurch das Auftreten von Rissen und Verbrennungen vollständig vermieden wird. Diese Methode wird häufig zum Schärfen von Hartmetallwerkzeugen verwendet.

Die elektrochemische Bearbeitung mit neutralem Schleifmittel wird zum Flach-, Rund- und Profilschleifen, Honen von Innenzylinderflächen, Super- Abschluss. In allen Fällen ist die Produktivität dieser Vorgänge vier- bis achtmal höher als die der mechanischen Bearbeitung.

Kombinierte Verarbeitungsmethoden

ZU kombinierte Methoden Zu den Behandlungen gehören die chemische Elektroerosion und die elektrochemische Ultraschallbehandlung.

Das elektroerosive chemische Bearbeitungsverfahren basiert auf dem gleichzeitigen Ablauf von Prozessen der anodischen Auflösung und erosiven Zerstörung des Metalls sowie der Entfernung von Reaktionsprodukten aus dem Arbeitsbereich durch einen Elektrolytstrom. Beim Lochen erreicht die Kathodenvorschubgeschwindigkeit 50–60 mm/min bei Stahl, 20–30 mm/min bei hitzebeständigen Legierungen und 10 mm/min bei harten Legierungen. In diesem Fall überschreitet der Verschleiß des Kathodenwerkzeugs 2,5 % nicht; Bearbeitungsgenauigkeit 0,1-0,4 mm (nach experimentellen Daten).

Dieses Verfahren kann auch zum Rund-, Flach- und Profilschleifen sowie zum Trennen von Werkstücken aus schwer zerspanbaren Materialien eingesetzt werden. Beim Schneiden von Werkstücken aus Edelstahl beträgt die Produktivität 550-800 mm2/min; Der Werkzeugverschleiß erreicht 4-5 %; Bearbeitungsgenauigkeit 0,1-0,3 mm. Maschinen für diese Verarbeitungsmethode sind derzeit nicht verfügbar.

Die elektrochemische Verarbeitungsmethode basiert auf der Zerstörung von Metall durch gleichzeitige anodische Auflösung und Einwirkung von Ultraschallschwingungen. Dieses Verfahren dient der Bearbeitung von Hartmetall-Ziehsteinen.

Y.M. Ich bin Pole

VERFAHREN ZUM ELEKTROLYTISCHEN MAHLEN

INTERNE VERBINDUNGSFENSTER

KANÄLE IN TEILEN AUS ALUMINIUM UND SEINEN LEGIERUNGEN

Angekündigt am 8. Februar 1957 für Nr. 566488 n Ausschuss für Erfindungen und Entdeckungen und das Sonett der Minister der UdSSR

Die Erfindung betrifft Verfahren elektrolytisches Mahlen Fenster verbinden interne Kanäle in Teilen aus Aluminium und seinen Legierungen.

Bekannte Verfahren dieser Art ermöglichen keine interne Verbindung von Kanälen schwer zugängliche Stellen. Erfindungsgemäß werden zur Herstellung solcher Kanäle Kupferrohre verwendet, die der Zu- und Ableitung von Elektrolyt dienen und als Kathode fungieren. Als Elektrolyt wird eine neutrale Salzlösung, beispielsweise eine Lösung aus technischem Kochsalz, verwendet.

Das vorgeschlagene Verfahren des elektrolytischen Mahlens ist in der Zeichnung dargestellt.

Bei Produkt 1, das mit zwei oder mehr Kanälen 2 ausgestattet ist, muss ein Kanal 3 hergestellt werden, der die ersten beiden Kanäle verbindet. Dazu wird in einen der Kanäle 2 ein Isolier- und Dichtrohr 4 eingeführt, in dessen Inneren sich Kupferrohre 5 und 6 befinden, die zur Zu- und Ableitung des Elektrolyten dienen. Das Produkt wird an den Pluspol der Stromquelle angeschlossen dient als Anode, und die Kupferrohre sind mit dem Minuspol verbunden und dienen als Kathode. Der Elektrolyt wird durch eine Pumpe kontinuierlich durch Rohr 5 zugeführt. Unter dem Einfluss von Strom und mechanischer Einwirkung des Elektrolytstroms kommt es zu einer anodischen Auflösung des Metalls des Produkts in Richtung des Elektrolytstroms. Durch Rohr 6 gelangt der Elektrolyt in den Sammelbehälter und dann wieder in die Versorgungspumpe.

Bei der Verarbeitung von Aluminiumprodukten wird als Elektrolyt eine 10-20 %ige HblH-Lösung von technischem Speisesalz verwendet. Die Stromdichte sollte 10 V betragen.

Stromquellenspannung 15V“

25. Jahrhundert Bei Auswahl geeigneter Elektrolyte kann das Verfahren auch zur Verarbeitung anderer Metalle eingesetzt werden. Nr. 110679

Gegenstand der Erfindung

Rep. Herausgeber L. G. Golaydsky

Standardgiz. Subp. zum Herd 14/1H 1958 Band O, I25 und. l. Zirkulation 85O, Zeiz 28 IOP.

Druckerei des Komitees für Erfindungen und Entdeckungen beim Rat des Ministeriums für Bauwesen und Konstruktion der UdSSR

Moskau, Neglinnaja, 23. Zak. 1980

1. Verfahren zum elektrolytischen Fräsen von Verbindungsfenstern von Innenkanälen in Teilen aus Aluminium und seinen Legierungen, das darin besteht, einen Elektrolytstrom auf die zu bearbeitende Oberfläche zu richten und das Produkt und den Elektrolytstrom an eine Quelle anzuschließen Gleichstrom Der Unterschied besteht darin, dass, um die Möglichkeit zu schaffen, Löcher an schwer zugänglichen Stellen zu bohren, Kupferrohre verwendet werden, die an den Minuspol der Stromquelle angeschlossen sind, um den Elektrolyten zuzuführen und abzuleiten.

2. Methode nach und. 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Elektrolyt eine Lösung technischen Kochsalzes verwendet wird.

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Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Galvanotechnik und kann in der Elektroindustrie, im Instrumentenbau und zu dekorativen Zwecken bei der Herstellung von Konsumgütern eingesetzt werden. Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass eine Anode aus Silber und Silberlegierungen und eine Metallkathode in ein Elektrolytbad getaucht und mit einer Spannung von 280–370 V bei einer Anodenstromdichte von 0,4–0,8 A/cm2 beaufschlagt werden und bei einer Temperatur einer wässrigen Elektrolytlösung von 20–40 °C, während der Elektrolyt verwendet wird Wasserlösung, enthält Ammoniumchlorid, Ammoniumcitrat und Weinsäure im folgenden Verhältnis der Komponenten, Gew.-%: Ammoniumchlorid 3-10; Ammoniumcitrat 2-6; Weinsäure 1-3; Den Rest gießen. Das technische Ergebnis besteht darin, ein Silber oder silberhaltiges Teil – die Anode – zu polieren und Silberoxid auf der Oberfläche der Kathode zu erhalten.

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der elektrochemischen Bearbeitung von Werkstücken aus Nichteisenmetallen, und zwar auf eine zur Bearbeitung verwendete wässrige Elektrolytlösung. Die Elektrolytlösung enthält Zitronensäure mit einer Konzentration von 1,665 g/l bis 982 g/l, Ammoniumbifluorid mit einer Konzentration von 2 g/l bis 360 g/l und nicht mehr als 3,35 g/l starke Säure. Zur Oberflächenbehandlung des Werkstücks gehört es, die Oberfläche einem Bad mit einer wässrigen Elektrolytlösung auszusetzen, die Temperatur des Bades auf weniger als oder gleich 85 °C einzustellen, das Werkstück mit der Anode der Gleichstromversorgung zu verbinden und die Kathode einzutauchen die Gleichstromversorgung im Bad und leitet einen Strom von weniger als 255.000 Ampere durch das Bad. Quadratmeter. Die Erfindung ermöglicht die Verwendung einer wässrigen Elektrolytlösung zur Verarbeitung verschiedener Nichteisenmetalle, wobei der Elektrolyt umweltfreundlich ist und keinen gefährlichen Abfall erzeugt. 6 n. und 23 Gehalt Akten, 12 Abb., 9 Tabellen.

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der elektrochemischen Bearbeitungsverfahren Metalloberflächen, einschließlich dekorative Verarbeitung. Bei der Methode wird die Oberfläche von Silber in einer wässrigen Lösung von Natriumthiosulfat Na2S2O3×5H2O – 790 g/l bei einer Temperatur von 35 ± 2 °C mit gepulsten unipolaren und bipolaren Strömen behandelt rechteckige Form die folgenden Amplituden-Zeit-Parameter: tpulse=0,1-10,0 ms, tneg.impulse=0,1-10,0 ms, Verzögerungsdauer des Stromimpulses negativer Polarität tз=0,1-10,0 ms, tpause=0,1-10,0 ms, Amplitude Strom Dichte in einem Impuls positiver Polarität iimp=0-5 A/cm2, Amplitude Stromdichte in einem Impuls negativer Polarität ineg.imp=0-5 A/cm2 und Behandlungsdauer 0,5-15, 0 Minuten, und der Strom ist unipolar wenn iotp.imp = 0. Das technische Ergebnis ist die Bildung von Resistenzen gegen äußere Einflüsse Umfeld passive dekorative Filme auf der Oberfläche einer 925er Silberlegierung. 3 Abb.

Ich habe darüber gelesen interessante Methode wird bearbeitet. Ich möchte es auf einer CNC-Maschine umsetzen :)

Aus dem Buch „Handbook of Technological Engineer in Mechanical Engineering“ (Babichev A.P.):

Die elektrochemische Maßbearbeitung basiert auf dem Phänomen der anodischen (elektrochemischen) Auflösung des Metalls, wenn Strom durch einen unter Druck zugeführten Elektrolyten in den Spalt zwischen den Elektroden fließt, ohne dass es zu einem direkten Kontakt zwischen Werkzeug und Werkstück kommt. Ein anderer Name für diese Methode ist daher die anodische chemische Behandlung.

Während des Bearbeitungsprozesses fungiert die Werkzeugelektrode als Kathode und das Werkstück als Anode. Das Elektrodenwerkzeug bewegt sich fortschreitend mit der Geschwindigkeit Vn. Der Elektrolyt wird in den Zwischenelektrodenspalt eingespeist. Die intensive Bewegung des Elektrolyten gewährleistet einen stabilen und hochproduktiven Ablauf des anodischen Auflösungsprozesses, die Entfernung von Lösungsprodukten aus dem Arbeitsspalt und die Abfuhr der während des Verarbeitungsprozesses entstehenden Wärme. Während das Metall vom Anodenwerkstück entfernt wird, wird das Kathodenwerkzeug zugeführt.

Die Geschwindigkeit der anodischen Auflösung und die Verarbeitungsgenauigkeit sind umso höher, je kleiner der Abstand zwischen den Elektroden ist. Wenn sich der Spalt jedoch verringert, wird der Prozess seiner Regulierung komplizierter, der Widerstand gegen das Pumpen des Elektrolyten nimmt zu und es kann zu Durchschlägen kommen, die zu Schäden an der behandelten Oberfläche führen. Aufgrund der zunehmenden Gasfüllung in kleinen Lücken nimmt die Geschwindigkeit der anodischen Auflösung ab. Sollte aussuchen

eine solche Spaltgröße, bei der das optimale Zeitspanvolumen und die Umformgenauigkeit erreicht werden.

Um eine hohe technologische Leistungsfähigkeit der ECM zu erreichen, ist es notwendig, dass die Elektrolyte die folgenden Anforderungen erfüllen: vollständiger oder teilweiser Ausschluss Nebenwirkungen, Reduzierung der Stromabgabe der anodischen Auflösung des Werkstückmetalls nur in der Bearbeitungszone, ausgenommen die Auflösung unbearbeiteter Oberflächen, d.h. das Vorhandensein hoher Lokalisierungseigenschaften, die den Fluss in allen Bereichen der zu bearbeitenden Werkstückoberfläche gewährleisten elektrischer Strom berechneter Wert.

Die gebräuchlichsten Elektrolyte sind neutrale Lösungen anorganische Salze Chlorid, Nitrate und Sulfate von Natrium und Kalium. Diese Salze sind günstig und für das Bedienpersonal ungefährlich. Breite Anwendung erhielt eine wässrige Lösung von Natriumchlorid (Kochsalz) NaCl aufgrund seiner geringen Kosten und Langzeitleistung, die durch die kontinuierliche Reduzierung von Natriumchlorid in der Lösung gewährleistet wird.

ECM-Installationen müssen über Filter zur Reinigung des Elektrolyten verfügen.

Ich bin mit der erreichten Rundheit des Lochs zufrieden. Aber die Trichterform gefällt nicht.

Jetzt werde ich versuchen, den Elektrolyten durch eine medizinische Nadel zu pumpen.

Geändert am 18. April 2008 von desti