روشی برای آسیاب الکترولیتی پنجره های اتصال کانال های داخلی در قطعات ساخته شده از آلومینیوم و آلیاژهای آن. دایره المعارف فن آوری ها و روش ها آسیاب الکتروشیمیایی فلزات

پردازش ابعادی الکتروشیمیایی مبتنی بر انحلال آندی موضعی ماده قطعه کار در محلول الکترولیت با حرکت شدید الکترولیت بین الکترودها است.

ماشینکاری فلزات و آلیاژها با روش الکتروشیمیایی به آنها بستگی دارد ترکیب شیمیاییو به آنها وابسته نیست ویژگی های مکانیکیو وضعیت ساختاری مزایای روش عبارتند از کیفیت بالاسطح با افزایش بهره وری پردازش، عدم وجود اثرات حرارتی بر روی قطعه و عدم سایش الکترود ابزار. به همین دلیل در حین پردازش الکتروشیمیایی، لایه ای از ساختار اصلاح شده تشکیل نمی شود و ایجاد سوختگی، ترک، تنش های پسماند و غیره بر روی سطح منتفی است.

مناسب بودن کاربرد

کاربرد پردازش الکتروشیمیاییمعلوم می شود که در موارد اصلی زیر بسیار مؤثر و مقرون به صرفه است:

  1. برای پردازش قطعات ساخته شده از مواد مخصوصا سخت، شکننده یا چسبناک (مقاوم در برابر حرارت، آلیاژهای سخت و تیتانیوم، فولادهای ضد زنگ و سخت شده)؛
  2. برای پردازش مجموعه ها و قطعات ساختاری پیچیده (پره های توربین های گاز، قالب ها، قالب ها، قالب های ریخته گری، کانال ها و حفره های داخلی و غیره) حتی از مواد قابل برش.
  3. برای جایگزینی عملیات وقت گیر (از جمله دستی) (خراب زدایی، گرد کردن لبه ها و غیره)؛
  4. برای به دست آوردن یک سطح با کیفیت بالا، از جمله یک سطح صیقلی بدون نقص در لایه سطحی.

انواع شناخته شده پردازش الکتروشیمیایی باید بر اساس دو ویژگی تعیین کننده طبقه بندی شوند - مکانیسم فرآیند تخریب خود فلز و روش حذف از منطقه کارمحصولات واکنش بر این اساس می توان سه جهت اصلی را نام برد که در آن توسعه و اجرای روش های الکتروشیمیاییپردازش: پردازش الکتروشیمیایی-هیدرولیک (آندی-هیدرولیک)، پردازش الکتروشیمیایی-مکانیکی و روش های پردازش ترکیبی.

پردازش هیدرولیک الکتروشیمیایی

پردازش هیدرولیکی الکتروشیمیایی (که پردازش الکتروشیمیایی در الکترولیت جاری نیز نامیده می شود) بر اساس انحلال آندی فلز و حذف محصولات واکنش از ناحیه کار توسط جریان الکترولیت است. در عین حال، سرعت جریان الکترولیت در شکاف بین الکترود در 5-50 متر بر ثانیه (با استفاده از پمپی که فشار 5-20 کیلوگرم بر سانتی متر مربع را ارائه می دهد یا به دلیل چرخش کاتد حفظ می شود. ابزاری که به طور مداوم توسط الکترولیت خیس می شود). ولتاژ عملیاتی در 5-24 ولت (بسته به ماده و عملیات تکنولوژیکی) حفظ می شود، فاصله بین الکترودها از 0.01 تا 0.5 میلی متر است. اندازه شکاف توسط سیستم های ردیابی خودکار تنظیم می شود. فولاد ضد زنگ، برنج، گرافیت (دومی هنگامی که در ولتاژ متناوب یا پالسی پردازش می شود) به عنوان ماده برای ساخت الکترود ابزار استفاده می شود.

شدت انرژی این گروه از فرآیندها به ترکیب شیمیایی مواد فرآوری شده و راندمان جریان بستگی دارد. برای اکثر عملیات های تکنولوژیکی، 10-15 کیلووات ساعت بر کیلوگرم است. انواع زیر از پردازش هیدرولیک الکتروشیمیایی در حال حاضر رایج ترین هستند.

عملیات کپی سوراخ کردن با حرکت انتقالی ابزار کاتد انجام می شود که شکل آن به طور همزمان در کل سطح روی محصول کپی می شود (شکل 5).

این عملیات در ساخت پره های توربین، قالب های آهنگری و غیره استفاده می شود. با افزایش سرعت پردازش تا 1-2 میلی متر در دقیقه، پرداخت سطح به 8-9 افزایش می یابد. بیشترین بهره وری به دست آمده هنگام پردازش حفره ها در دستگاه مدل MA-4423 15000 میلی متر مکعب بر دقیقه در جریان 5000 a است. نرخ تغذیه ابزار در جهت حذف فلز 0.3-1.5 میلی متر در دقیقه هنگام پردازش قالب ها، قالب ها و تیغه ها و 5-6 میلی متر در دقیقه هنگام سوراخ کردن سوراخ ها است. پایان سطح 6-9; دقت پردازش 0.1-0.3 میلی متر. پردازش با حداقل شکاف (0.1-0.15 میلی متر) انجام می شود. بزرگترین شکاف (5-6 میلی متر) - با پردازش همزمان سطوح بزرگ.

برنج. 5. طرح چشمک زدن سوراخ به روش الکتروشیمیایی

برنج. 6. پردازش چرخشی ابزار دیسک

ماشینکاری با ابزار دیسکی دوار (شکل 6)، که اجازه می دهد تا پروفیل، آسیاب خارجی مسطح و دایره ای با یک ابزار غیر ساینده، سطحی 7-9 را با ظرفیت حداکثر 150-200 میلی متر مکعب در دقیقه بر روی ضد زنگ به دست آورد. فولادها از سطح کاری 1 سانتی متر مربع و 60-80 میلی متر مکعب در دقیقه برای آلیاژهای سخت، برای به دست آوردن نیمرخ قالب های رزوه ای کاربید، برش های شکل دار، غلتک های حلقه ای، ایجاد شیارهای شکاف خارجی، برش شکاف های باریک، برش قطعات کار (برش) استفاده می شود. عرض 1.5-2.5 میلی متر؛ روکش سطح 6-7) و همچنین برای پردازش آهنرباهای دائمی. پردازش با شکاف های 0.01-0.1 میلی متر انجام می شود. دقت ماشینکاری 0.01-0.05 میلی متر، سطح پایان 6-9. نرخ تغذیه، بسته به عمق پردازش، از 1 تا 40 میلی متر در دقیقه متغیر است، ولتاژ 6-10 ولت است. هنگام ماشینکاری یک آلیاژ سخت، جریان متناوب یا پالسی استفاده می شود.

برنج. 7. طرح تخلیه الکتروشیمیایی: 1 - ابزار; 2 - آستین عایق; 3-خالی (آند)؛ 4- خراش برداشته شود

برش کانتور سیمی پیچیده محصولات از فولادهای سخت شده، ضد زنگ و سایر مواد برش سخت در دستگاه کپی امکان تولید ماتریس های مهر، قالب ها، شیارهای از طریق و کور را فراهم می کند. ظرفیت ماشینکاری تا 40 میلی‌متر مربع در دقیقه با پرداخت سطح 8 - 9. دقت ماشین‌کاری برای برش مستقیم 0.02 میلی‌متر، برای برش کانتور 0.06 میلی‌متر. حداکثر ضخامت قطعه کار در حال برش 20 میلی متر است (داده های داده شده در دستگاه MA-4429 به دست آمده است).

برداشتن سوراخ ها از چرخ دنده ها (شکل 7)، قطعات تجهیزات هیدرولیک، محصولات کوچک رادیویی و غیره.

تولید شیار در محصولات خاص.

پردازش شکل بدنه های انقلاب هم در امتداد انتهای محصول و هم در خارج و داخل. دقت پردازش هنگام استفاده از کاتد شکل 0.05-0.1 میلی متر است.

پردازش مکانیکی الکتروشیمیایی

درمان مکانیکی الکتروشیمیایی بر اساس انحلال آندی فلز و حذف محصولات واکنش از سطح تیمار شده و از ناحیه کار با استفاده از یک ساینده و یک جریان الکترولیت است. این نوع پردازش شامل آسیاب الکتروشیمیایی (ماشینکاری الکترو ساینده یا الکتروالماس)، ماشینکاری الکتروشیمیایی با یک ساینده خنثی (سنده، سنگ زنی و پرداخت) و ماشینکاری ساینده آندی است. در ماشینکاری الکترو ساینده و الکتروالماس، حذف فلز نه تنها به دلیل واکنش انحلال آندی، بلکه توسط دانه های ساینده یا الماس انجام می شود.

عملکرد در سنگ زنی الکتروالماس آلیاژهای سخت 1.5-2 برابر بیشتر از سنگ زنی الماس است و سایش چرخ الماس 1.5-2 برابر کمتر است (هنگام کار با چرخ ها روی پیوند برنزی Ml، روی پیوندهای M5، MV1 و MO13E، سایش چرخ تقریباً مانند سنگ زنی الماس)؛ پرداخت سطح مانند سنگ زنی الماس است. در سنگ زنی الکتروشیمیایی، توان مصرفی برای به حرکت درآوردن چرخ سنگ زنی چندین برابر کاهش می یابد. در عین حال دمای لایه سطحی به شدت کاهش می یابد که به دلیل آن ظاهر ترک ها و سوختگی ها کاملاً از بین می رود. این روش به طور گسترده برای تیز کردن ابزار کاربید استفاده می شود.

ماشین‌کاری الکتروشیمیایی با ساینده خنثی برای سنگ‌زنی مسطح، استوانه‌ای و پروفیلی، سنگ‌زنی سطوح استوانه‌ای داخلی، فوق‌العاده کاربرد دارد. به پایان رساندن. در تمام موارد، بهره‌وری این عملیات چهار تا هشت برابر بیشتر از ماشین‌کاری است.

روش های پردازش ترکیبی

به روش های ترکیبیدرمان ها شامل مواد شیمیایی الکترو فرسایش و الکتروشیمیایی - اولتراسونیک است.

روش فرآوری الکتروفرسایشی-شیمیایی مبتنی بر وقوع همزمان فرآیندهای انحلال آندی و تخریب فرسایشی فلز و حذف محصولات واکنش از ناحیه کار توسط جریان الکترولیت است. در طول عملیات سوراخ کردن، نرخ تغذیه کاتد برای فولاد 50-60 میلی متر در دقیقه، برای آلیاژهای با دمای بالا به 20-30 میلی متر در دقیقه و برای آلیاژهای سخت به 10 میلی متر در دقیقه می رسد. در این مورد، سایش ابزار کاتد از 2.5٪ تجاوز نمی کند. دقت پردازش 0.1-0.4 میلی متر (طبق داده های تجربی).

این روش همچنین می تواند برای سنگ زنی دایره ای، مسطح و پروفیلی، برش قطعات کار از مواد سخت برش استفاده شود. هنگام برش قطعات فولادی ضد زنگ، بهره وری 550-800 میلی متر مربع در دقیقه است. سایش ابزار در این مورد به 4-5٪ می رسد. دقت پردازش 0.1-0.3 میلی متر. ماشین آلات برای این روش پردازش در حال حاضر در دسترس نیست.

روش الکتروشیمیایی پردازش بر اساس تخریب فلز توسط انحلال آندی همزمان آن و قرار گرفتن در معرض ارتعاشات اولتراسونیک است. این روش برای پردازش قالب های کشش فلز سخت استفاده می شود.

من لهستانی ام

روش آسیاب الکترولیتی

پنجره های اتصال داخلی

کانال در قطعات از آلومینیوم و آلیاژهای آن

ادعا شده در 8 فوریه 1957. شماره 566488 n کمیته اختراعات و اکتشافات غزل وزیران اتحاد جماهیر شوروی

این اختراع به روش ها مربوط می شود آسیاب الکترولیتیاتصال پنجره ها کانال های داخلیدر قطعات ساخته شده از آلومینیوم و آلیاژهای آن.

روش های شناخته شده از این دست امکان اتصال داخلی کانال ها را در داخل امکان پذیر نمی کند مکان های صعب العبور. طبق اختراع برای به دست آوردن چنین کانال هایی از لوله های مسی استفاده می شود که وظیفه تامین و تخلیه الکترولیت را دارند و کاتد هستند. به عنوان یک الکترولیت، از محلول نمک خنثی، به عنوان مثال، محلول کلرید سدیم صنعتی استفاده می شود.

روش پیشنهادی آسیاب الکترولیتی در نقشه نشان داده شده است.

در محصول 1 ارائه شده با دو یا چند کانال 2، لازم است یک کانال 3 ایجاد شود که دو کانال اول را به هم متصل کند. برای این کار یک لوله عایق-آب بندی 4 به یکی از کانال های 2 وارد می شود که در داخل آن 1 لوله مسی 5 و 6 قرار دارد که وظیفه تامین و تخلیه الکترولیت را بر عهده دارد و محصول به قطب مثبت منبع جریان متصل می شود. و به عنوان آند و لوله های مسی - به قطب منفی و به عنوان کاتد عمل می کند.الکترولیت به طور مداوم توسط یک پمپ از طریق لوله 5 پمپ می شود. تحت اثر جریان و عمل مکانیکی جت الکترولیت، انحلال آندی فلز محصول در جهت جت الکترولیت رخ می دهد. از طریق لوله 6، الکترولیت وارد کلکتور و سپس دوباره به پمپ تغذیه می شود.

برای فرآوری محصولات آلومینیومی، از محلول 10 تا 20 درصد HblH نمک خوراکی فنی به عنوان الکترولیت استفاده می شود. چگالی جریان باید برابر با 10 اینچ باشد.

ولتاژ منبع جریان 15 ولت

قرن بیست و پنجم با انتخاب الکترولیت های مناسب می توان این روش را در فرآوری فلزات دیگر نیز به کار برد. شماره 110679

موضوع اختراع

هرزه. ویراستار L. G. Golaidsky

استانداردگیز. امضاء شده به اجاق گاز 14 ژانویه 1958 جلد O، I25 و. ل تیراژ 85O, ceiz 28 iop.

چاپخانه کمیته اختراعات و اکتشافات زیر نظر شورای وزارت ساخت و ساز اتحاد جماهیر شوروی

مسکو، نگلینایا، 23. زک. 1980

1. روش آسیاب الکترولیتی پنجره های اتصال کانال های داخلی در قطعات ساخته شده از آلومینیوم و آلیاژهای آن، شامل این واقعیت است که یک جت الکترولیت به سطح مورد درمان هدایت می شود و محصول و جت الکترولیت به یک متصل می شوند. منبع جریان مستقیم، تفاوت آن با M در این است که برای ایجاد امکان ایجاد سوراخ در مکان های صعب العبور از لوله های مسی متصل به قطب منفی منبع جریان برای تامین و تخلیه الکترولیت استفاده می شود.

2. روش با توجه به و. 1، مشخصه آن این است که از محلول نمک معمولی صنعتی به عنوان الکترولیت استفاده می شود.

اختراعات مشابه:

این اختراع مربوط به تجهیزاتی برای آنالیز الکتروشیمیایی است و می تواند به عنوان سنسور در تجهیزات پلاروگرافی استفاده شود

این اختراع مربوط به زمینه آبکاری است و می تواند در صنعت برق، ابزار دقیق و برای اهداف تزئینی در تولید کالاهای مصرفی استفاده شود. این روش با این واقعیت مشخص می شود که آند ساخته شده از نقره و آلیاژهای نقره و کاتد فلز در یک حمام الکترولیتی غوطه ور شده و ولتاژ 280-370 ولت با چگالی جریان آند 0.4-0.8 A/cm2 به آنها اعمال می شود. و در دمای محلول الکترولیت آبی 20-40 درجه سانتیگراد، در حالی که الکترولیت استفاده می شود محلول آبحاوی کلرید آمونیوم، سیترات آمونیوم و اسید تارتاریک به نسبت وزنی زیر: کلرید آمونیوم 3-10; آمونیوم سیترات 2-6; اسید تارتاریک 1-3; بقیه را آب کنید نتیجه فنی شامل صیقل دادن یک قطعه نقره یا نقره - یک آند و به دست آوردن اکسید نقره روی سطح کاتد است.

این اختراع مربوط به زمینه پردازش الکتروشیمیایی فلزات غیرآهنی و به ویژه محلول الکترولیت آبی مورد استفاده برای پردازش است. محلول الکترولیت حاوی اسید سیتریکبا غلظت 1.665 گرم در لیتر تا 982 گرم در لیتر، آمونیوم هیدروفلوراید با غلظت 2 گرم در لیتر تا 360 گرم در لیتر و حداکثر 3.35 گرم در لیتر. اسید قوی. عملیات سطحی قطعه کار شامل قرار دادن سطح در معرض حمام الکترولیت آبی، تنظیم دمای حمام به کمتر یا مساوی 85 درجه سانتیگراد، اتصال قطعه کار به آند منبع تغذیه DC و غوطه ور کردن کاتد DC است. منبع تغذیه در حمام و عبور جریان کمتر از 255000 آمپر از حمام برای متر مربع. اثر: اختراع استفاده از محلول الکترولیت آبی را برای پردازش فلزات غیرآهنی مختلف امکان پذیر می کند، در حالی که الکترولیت سازگار با محیط زیست است و زباله های خطرناکی ایجاد نمی کند. 6 n. و 23 z.p. f-ly, 12 ill., 9 tab.

این اختراع به زمینه روش های پردازش الکتروشیمیایی مربوط می شود سطوح فلزی، شامل پردازش تزئینی. این روش شامل عملیات سطحی نقره در محلول آبی تیوسولفات سدیم Na2S2O3×5H2O - 790 گرم در لیتر در دمای 2±35 درجه سانتی گراد با استفاده از جریان های تک قطبی و دوقطبی پالسی است. مستطیلی شکلپارامترهای دامنه-زمان زیر: timp=0.1-10.0 ms، tneg.imp=0.1-10.0 ms، مدت زمان تاخیر پالس جریان قطبیت منفی tp=0.1-10.0 میلی ثانیه، tpause=0، 1-10.0 میلی ثانیه، چگالی جریان دامنه در یک پالس با قطب مثبت iimp=0-5 A/cm2، چگالی جریان دامنه در یک پالس با قطب منفی ineg.imp=0-5 A/cm2 و زمان پردازش 0.5-15، 0 دقیقه، و جریان تک قطبی در هنگام iotrp است. .imp=0. نتیجه فنی تشکیل مقاوم در برابر است تاثیرات خارجی محیطفیلم های تزئینی غیرفعال بر روی سطح آلیاژ نقره 925. 3 بیمار

من در این مورد خواندم روش جالبدر حال پردازش. من می خواهم آن را روی یک دستگاه CNC پیاده سازی کنم :)

از کتاب "راهنمای یک مهندس فرآیند در مهندسی مکانیک" (Babichev A.P.):

پردازش ابعادی الکتروشیمیایی مبتنی بر پدیده انحلال آندی (الکتروشیمیایی) فلز است که جریان از طریق الکترولیت وارد شده تحت فشار به شکاف بین الکترودها بدون تماس مستقیم بین ابزار و قطعه کار می گذرد. بنابراین نام دیگر این روش درمان شیمیایی آندی است.

الکترود ابزار در حین پردازش کاتد است و قطعه کار آند است. الکترود ابزار به تدریج با سرعت Vn حرکت می کند. الکترولیت وارد شکاف بین الکترود می شود. حرکت فشرده الکترولیت یک دوره پایدار و با کارایی بالا از فرآیند انحلال آندی، حذف محصولات انحلال از شکاف کاری و حذف گرمایی که در طول پردازش رخ می دهد را فراهم می کند. همانطور که فلز از قطعه کار - آند جدا می شود، کاتد ابزار تغذیه می شود.

سرعت انحلال آندی و دقت پردازش هر چه بیشتر باشد، شکاف بین الکترود کمتر است. با این حال، با کاهش شکاف، روند تنظیم آن پیچیده‌تر می‌شود، مقاومت در برابر پمپاژ الکترولیت افزایش می‌یابد و ممکن است خرابی رخ دهد و باعث آسیب به سطح تحت درمان شود. به دلیل افزایش پر شدن گاز در شکاف های کوچک، سرعت انحلال آندی کاهش می یابد. باید انتخاب کرد

اندازه شکاف که به سرعت حذف فلز و دقت شکل دهی بهینه می رسد.

برای به دست آوردن عملکرد بالای فن آوری ECHO، لازم است که الکترولیت ها شرایط زیر را برآورده کنند: حذف کامل یا جزئی. واکنش های نامطلوب، کاهش بازده فعلی انحلال آندی فلز قطعه کار فقط در منطقه تصفیه، به استثنای انحلال سطوح تصفیه نشده، یعنی. وجود خواص محلی سازی بالا، اطمینان از جریان در تمام مناطق سطح تحت درمان قطعه کار جریان الکتریسیتهارزش محاسبه شده

رایج ترین الکترولیت ها محلول های خنثی هستند. نمک های معدنیکلرید، نیترات و سولفات های سدیم و پتاسیم. این نمک ها برای پرسنل خدماتی ارزان و بی ضرر هستند. کاربرد گستردهمحلول آبی کلرید سدیم (نمک خوراکی) NaCl را به دلیل هزینه کم و عملکرد طولانی مدت دریافت کرد که با کاهش مداوم کلرید سدیم در محلول تضمین می شود.

تاسیسات ECHO باید دارای فیلترهایی برای تصفیه الکترولیت باشند.

گرد بودن سوراخ به دست آمده به خودی خود خوشحال کننده است. اما شکل قیف دلگرم کننده نیست.

اکنون سعی می کنم الکترولیت را از طریق یک سوزن پزشکی پمپ کنم.

اصلاح شده در 18 آوریل 2008 توسط desti