Co to jest obróbka elektrochemiczna?

Obróbka elektrochemiczna (ECM) to metalowy proces obróbki obejmujący usuwanie materiału z przedmiotu obrabianego za pomocą erozji elektrochemicznej. Proces ten osiąga się poprzez przekazanie wysokiego prądu ładunku elektrycznego z dodatnio naładowanego przedmiotu obrabianego za pomocą roztworu elektrolitu do ujemnie naładowanego „narzędzia tnącego”. Powoduje to, że cząsteczki z przedmiotu obrabianego przesuwają się do elektrolitu w profilu, który naśladuje kształt narzędzia trawienia. W ten sposób „cięcie” jest wykonane w przedmiotach o tym samym kształcie co narzędzie tnące. Chociaż ograniczone do stosowania w materiałach przewodzących elektrycznie, obróbka elektrochemiczna oferuje kilka korzyści, w tym cięcie złożonych profili wewnętrznych i minimalne przeniesienie naprężeń do przedmiotu obrabianego.

Potencjalne zastosowania obróbki elektrochemicznej były już przedmiotem zainteresowania i eksperymentów tak daleko, jak w latach 30. XX wieku i były rzeczywistością komercyjną od 1959 r.Ektroliza do galwanizacji. Jednak w aplikacjach ECM proces jest odwrócony; Materiał jest usuwany z przedmiotu obrabianego i nie osadzany. Osiąga się to poprzez umieszczenie specjalnie ukształtowanej katody w bliskiej odległości, ale nie dotykającego, obrabiania. Roztwór elektrolitu pod ciśnieniem jest pompowany między nimi i działa jako przewodnik dla wysokiego ładunku prądu, który przechodzi z przedmiotu do katody.

Ten przepływ prądu powoduje, że przedmiot obrabia eroduje na poziomie molekularnym, tworząc cięcie, które podąża za kształtem katody. Oznacza to, że katoda skutecznie staje się narzędziem tnącą procesu. Materiał, który usuwa z przedmiotu obrabianego, jest poniesiony z elektrolitem, poddając w ten sposób narzędzie tnące bardzo niewielkie zużycie podczas obróbki. Różnica między elementem pracy a narzędziem tnącą podczas obróbki jest utrzymywana w odległości od 0,003 do 0,03 cala (0,08 mm i 0,8mm).

Ten brak fizycznego kontaktu między narzędziem tnącą a przedmiotem obrabianym jest jedną z największych zalet metody obróbki elektrochemicznej, ponieważ nie jest przenoszone stres ani ciepło do obrabiania podczas obróbki. Możliwe jest również obrabianie bardzo twardych materiałów bez powiązanych kosztów drogich, ultra twardych narzędzi. Obróbka elektrochemiczna jest zatem odpowiednim sposobem na produkcję bardzo twardych, precyzyjnych części, takich jak ostrza turbinowe. Szeroki zakres złożonych profili, zarówno wewnętrznych, jak i zewnętrznych, można również obrabiać za pomocą procedury. Jedynymi prawdziwymi wadami technik ECM są wysokie początkowe koszty instalacji i ryzyko korozji narzędzi i obrabiarek stwarzanych przez rozwiązanie elektrolitów.