Elektrokemisk maskinbearbejdning

Elektrokemisk maskinbearbejdning er en fremgangsmåde til fjernelse af metal ved en elektrokemisk proces. Det anvendes normalt til masseproduktion og bruges til at arbejde meget hårde materialer eller materialer, der er vanskelige at bearbejde ved hjælp af konventionelle metoder. Dets anvendelse er begrænset til elektrisk ledende materialer. ECM kan skære små eller ulige formede vinkler, indviklede konturer eller hulrum i hårde og eksotiske metaller, såsom Titanaluminider, Inconel, Waspaloy og høj nikkel, kobolt, og rhenium legeringer. Både eksterne og interne geometrier kan bearbejdes.

ECM er ofte karakteriseret som "omvendt galvanisering", idet det fjerner materiale i stedet for at tilføje det. Det svarer i princippet til elektrisk udladning bearbejdning i der er gået en høj strøm mellem en elektrode og den del, ved en elektrolytisk slibeeffekt, som har en negativt ladet elektrode, et ledende fluid, og en ledende emne; Men i ECM er der ingen værktøjsslid. ECM skæreværktøjet føres langs den ønskede bane tæt på arbejde, men uden at røre stykket. I modsætning til EDM, dog ikke gnister oprettet. Høj spåntagningshastigheder er muligt med ECM, uden termiske eller mekaniske belastninger, der overføres til den del, og spejl overfladebehandlinger kan opnås.

I ECM-processen, er en katode fremføres ind en anode. Den tryksatte elektrolyt indsprøjtes ved en fastsat temperatur i området bliver skåret. Foderet er den samme som hastigheden for "forflydning" af materialet. Mellemrummet mellem værktøjet og arbejdsemnet varierer inden 80-800 mikrometer Som elektroner krydser hullet, er materiale fra emnet opløst, da værktøjet danner den ønskede form i emnet. Den elektrolytiske fluid bortfører metalhydroxidet dannet i processen.

Så langt tilbage som 1929, blev en eksperimentel ECM proces udviklet af W.Gussef, selv om det var 1959, før en kommerciel proces blev etableret af Anocut Engineering Company. B.R. og J.I. Lazarenko også krediteret med at foreslå brugen af ​​elektrolyse til fjernelse af metal.

Megen forskning blev udført i 1960'erne og 1970'erne, især i gasturbinen industrien. Fremkomsten af ​​EDM i samme periode faldt ECM forskning i vest, selv om arbejdet fortsatte bag jerntæppet. De oprindelige problemer med dårlig dimensionel nøjagtighed og miljømæssigt forurenende affald har i vid udstrækning blevet overvundet, selvom processen stadig er en niche-teknik.

ECM-processen er mest anvendt til at fremstille komplicerede former, såsom turbineblade med god overfladefinish i vanskeligt bearbejdelige materialer. Det er også almindeligt og effektivt bruges som afgratning proces.

I afgratning, ECM fjerner metal fremskrivninger venstre fra bearbejdningsprocessen, og så sløver skarpe kanter. Denne proces er hurtig og ofte mere praktisk end de konventionelle metoder til afgratning med hånden eller utraditionel bearbejdningsprocesser.

Fordele

Fordi værktøjet ikke kontakt med emnet, er der ingen grund til at bruge dyre legeringer eller hærdning procedurer for at få værktøjet hårdere end emnet. Som et resultat, kan værktøjerne være fremstillet af ethvert billigt og let bearbejdet, støbt eller graveret elektrisk ledende stof.

Der er mindre værktøj slid i ECM, og mindre varme og ingen stress produceres i behandling, der kan beskadige den del. Færre gennemløb er typisk behov for, og kan anvendes gentagne gange værktøjet.

Emnet kan være så hård og sprød er noget, og denne metode fungerer på samme måde.

Ulemper

Den saltvand elektrolyt medfører risiko for korrosion til værktøj, emnet og udstyr.

Kun elektrisk ledende materialer kan bearbejdes.

Strømme involveret

Den nødvendige strøm er proportional med den ønskede hastighed for fjernelse af materiale, og fjernelse sats i mm / minut er proportional med ampere per kvadrat mm.

Typiske strømme i området fra 0,1 amp pr kvadrat mm til 5 ampere per kvadrat mm. For en lille springet skåret af en 1 af 1 mm værktøj med en langsom snit kun 0,1 ampere ville være nødvendig.

Men for en højere tilspænding over et større område, mere strøm ville blive brugt, ligesom enhver bearbejdning proces - fjernelse mere materiale hurtigere tager mere magt.

Hvis således en strømtæthed på 4 ampere pr kvadratmillimeter blev ønsket over et 100x100 mm område, ville det tage 40.000 ampere, og så videre og så videre.

Opsætning og udstyr

ECM maskiner kommer i både lodrette og vandrette typer. Afhængigt af kravene arbejde, er disse maskiner bygget i mange forskellige størrelser samt. Den lodrette Maskinen består af en base, kolonne, tabel og spindel hoved. Spindelhovedet har en servo-mekanisme, der automatisk frem værktøjet og styrer mellemrummet mellem katoden og arbejdsemnet.

CNC-maskiner på op til seks akser er tilgængelige.

Kobber er ofte brugt som elektrodematerialet. Messing, grafit og kobber-wolfram er også ofte anvendes, fordi de let bearbejdes, er de ledende materialer, og de vil ikke korroderer.

Applikationer

Nogle af de meget grundlæggende anvendelser af ECM inkluderer:

  • Die-synkende operationer
  • Boring jetmotor turbineblade
  • Multiple hul boring
  • Bearbejdning damp turbineblade inden tætte grænser
  • jetmotorer

Ligheder mellem EDM og ECM

  • Værktøjet og arbejdsemnet er adskilt af et meget lille hul, dvs ingen kontakt mellem dem er lavet.
  • Værktøjet og materialet skal begge være ledere af elektricitet.
  • Behov høj kapitalinvesteringer.
  • Systemer forbruge masser af strøm.
  • Et fluidum anvendes som et medium mellem værktøjet og arbejdsemnet.
  • Værktøjet føres kontinuerligt mod emnet at opretholde en konstant mellemrum mellem dem.
  0   0
Forrige artikel Allan Gray
Næste artikel Ashtar Kommando

Kommentarer - 0

Ingen kommentar

Tilføj en kommentar

smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile
Tegn tilbage: 3000
captcha