Die elektrochemische Metallbearbeitung
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Das Wesen der Technik
Elektrochemische Bearbeitung zum Ausbilden von Werkstücken aus Metallen und Legierungen verwendet werden, die schwierig oder unmöglich sind mechanisch zu behandeln. Dieser Prozess basiert auf Faradaysche Gesetze der klassischen, meist erfordern zwei Elektroden, einen Elektrolyten und eine Stromquelle.
In dem eigentlichen Prozess des elektrochemischen Bearbeitungswerkzeuges weist eine Kathodenform (Spiegelbild des Werkstückes) und eine Anode — ist das Werkstück selbst. Zwischen dem Werkzeug und der Arbeitsumgebung ist ein Freiraum von 0,05 bis 0,7 mm vorgesehen ist, wobei bei einer Geschwindigkeit von 30−60 m / s Elektrolyt fließt. Der Elektrolyt wird bei hohem Druck (bis zu 2 MPa) gepumpt und mit einer Geschwindigkeit, die hoch genug durch den Spalt zirkuliert zu leiten Strom zwischen der Kathode und der Anode. Die Entfernung des Metallschrot wird durch Lösen gemacht.
Prozessparameter
Elektrischer Strom von 50 bis 40.000 bei einer Spannung von 5 bis 35 V und eine Stromdichte von 20 bis 300 A / cm 2. Bei der elektrolytischen Schaltung Stromrichtung — des Werkstückes durch die Stromzufuhr zu dem Werkzeug. Der Prozess der Elektrolyse, die an der Kathode stattfindet, löst Hydroxylionen (OH-) und freien Wasserstoff. Hydroxylionen von der Anode mit Metallionen kombinieren, um unlösliche Metallhydroxide zu bilden, und daher wird das Material von der Anode entfernt.
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Anforderungen für die Hauptkomponenten des Prozesses
Im allgemeinen Elektrolyte sind Natriumchlorid, Natriumnitrat, Natriumhydroxid, Natriumfluorid, Natriumchlorat, Kaliumchlorid und Schwefelsäure. Diese Lösungen bilden unlöslich in der Reaktion der Verbindung als Niederschlag.
Die Hauptfunktion des Elektrolyten:
Übertragung von Strom zwischen dem Werkzeug und dem Werkstück;
Entfernen Verarbeitung von Produkten;
Dispersion der erzeugten Wärme während des Betriebs.
Hauptmerkmale des Elektrolyten — eine gute elektrische Leitfähigkeit, Toxizität und chemische Stabilität, niedrige Viskosität, eine hohe spezifische Wärmekapazität.
Allgemeine Anforderungen an das Material Werkzeug: ein gute elektrische Leitfähigkeit, Härte, chemische Beständigkeit, einfache Verarbeitung.
Diese Art der Behandlung kann von Zerspanungsraten nur Materialien mit guter Leitfähigkeit hergestellt werden. Das Entfernen von Material zu seiner Auflösung durch die von den Faradayschen Gesetz bestimmt wird.
Vorteile und Grenzen des Verfahrens
elektrochemische Bearbeitungsgenauigkeit hängt von der Spannungsversorgungselektrode-Werkzeuggeschwindigkeit, die Temperatur des Elektrolyten und deren Konzentration. Die Elektrode ist praktisch kein Verschleiß und kann daher mit einem hohen Grad an Genauigkeit wiederverwendet werden. Elektrochemische Bearbeitung ist für spröde Legierungen sowie Teile mit dünnen Wänden und einer geringen Steifigkeit. Nachteile — hohe spezifischer Energieverbrauch, die Möglichkeit der Korrosion des Werkstückes in der Lösung.
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