Электрохимическая обработка

Реферат

(D. Elektrochemisches Abtragen,E. Electrochemical machining, F. Usinage électrochimique, 電化學加工, 電解加工, 전해가공) — обработка, заключающаяся в изменении формы, размеров и (или) шероховатости поверхности заготовки вследствие растворения ее материала в электролите под действием электрического тока.

1. Виды электрохимической обработки

Электрохимическое объемное копирование, Электрохимическое прошивание, Струйное электрохимическое прошивание, Электрохимическое калибрование, Электрохимическое точение, Электрохимическая отрезка, Электрохимическое удаление заусенцев, Электрохимическое маркирование, Многоэлектродная электрохимическая обработка, Непрерывная электрохимическая обработка, Импульсная электрохимическая обработка, Циклическая электрохимическая обработка

а также другие смешанные виды электрофизикохимической обработки (ЭФХМО) включающие ЭХО:

  • анодно-механическая обработка;
  • — электрохимическая абразивная обработка;
  • — электрохимическое шлифование;
  • — электрохимическая доводка(ЭХД);
  • — электрохимическое абразивное полирование;
  • — электроэрозионнохимическая обработка(ЭЭХО);
  • — электрохимическая ультразвуковая обработка и др.


2. Физико-химическая сущность метода

Механизм съема (растворения, удаления металла) при электрохимической обработке основан на процессе электролиза. Съем металла происходит по закону Фарадея, согласно которому количество снятого металла пропорционально силе тока и времени обработки. Один из электродов (заготовка) присоединен к положительному полюсу источника питания и является анодом, а второй(инструмент) — к отрицательному; последний является катодом.

Особенностями электролиза являются пространственное окисление (растворение) анода и восстановление (осаждение) металла на поверхности катода.

При ЭХО применяют такие электролиты, катионы которые не осаждаются при электролизе на поверхности катода. Этим обеспечивается основное достоинство ЭХО перед электроэрозионной обработкой — неизменность формы электрода-инструмента(ЭИ).

Для стабилизации электродных процессов при ЭХО и удаления из межэлектродного промежутка(МЭЗ) продуктов растворения (шлама) применяют принудительную подачу в рабочую зону электролита, то есть прокачивают его с определенным давлением.

14 стр., 6896 слов

Электрохимическая коррозия металлов и методы их защиты

... в современном развивающемся мире. В курсовой работе будут рассмотрены теоретическое обоснование электрохимической коррозии металлов и методы их защиты. Для этого были поставлены ... 1]. 2. Виды коррозии металлов Различают 4 основных вида коррозии: химическую, водородную, кислородную и электрохимическую коррозию металлов. Химическая коррозия - взаимодействие поверхности металла с коррозионно-активной ...


3. История развития электрохимической обработки (ЭХО)

Свое начало электрохимия, как технологический метод, берет от процесса электролитического полирования, предложенного еще в 1911 г. известным русским химиком Е. Шпитальским.

В начале 20 века исследователями в России. Западной Европе, США были предложены различные способы и технологические схемы применения ЭХО для размерной обработки деталей, преимущественно на операциях копирования и прошиваний отверстий различной формы.

Российскими инженерами В. Н. Гусевым и Л. Рожковым в 1928 году известная к этому времени технологическая схема ЭХО была существенно усовершенствована, за счет принудительной интенсивной прокачки электролита через межэлектродное пространство (МЭП) и перемещения (подачи) электрод-инструмента (ЭИ) со скоростью, равной скорости анодного растворения. Это позволило увеличить плотность тока и уменьшить рабочие межэлектродные зазоры и, соответственно, повысить выходные технологические показатели ЭХО(точность, качество поверхности и производительность).

«Традиционная» схема электрохимической обработки, получившая наибольшее распространение в 50-х – 70-х годах прошлого века, предполагала использование постоянного тока и непрерывную подачу электрода-инструмента (ЭИ) и, как правило, активирующих электролитов (водные растворы галогеносодержащих солей щелочных металлов – NaCl, KCl, KBr и т.п.).

Практическая реализация таких схем обуславливала относительно небольшие рабочие плотности тока (10…40 А/см²), и значительные межэлектродные зазоры (0,05…0,3 мм), не позволявшие добиться конкурентно высокой точности обработки и качества поверхности.

В 1959 Компания Anocut Engineering Company, USA впервые на серийном оборудовании внедряет традиционную схему ЭХО на постоянном токе процесс в производстве.

1960—1970 Началось серийное использование ЭХО в аэрокосмической отрасли (индустрии), в инструментальном производстве(ковочные штампы..) в СССР и в Западной Европе. В этот период электрохимические технологии развиваются и производится оборудование такими известными фирмами как Philips, Hitachi, Mitsubishi, AEG Eloteherm, Amchem и др.

В 80-е — 90-е годы развитие получили более совершенные схемы импульсной и импульсно-циклической обработки в пассивирующих кислородосодержащих электролитах (водные растворы NaNO3, КNO3, NaClO3, Na2SO4,и т.п.), позволившие снизить погрешность обработки до 0,02…0,05 мм и шероховатость до Ra 0,2…0,4 мкм.

Однако, связи с появлением высокотехнологичных отраслях промышленности(точного приборостроения, медицины и медицинской техники, авиадвигателестроения и др.) новых групп высокопрочных и твердых материалов(в том числе наноструктурированных), усложнением формы деталей и ужесточением требований к качеству поверхностного слоя, возникла потребность в новых технологиях электрофизической и электрохимической обработки.

Реакцией на этот запрос технического прогресса явилось появление в 1998—2011 годах целого комплекса новых способов биполярной микросекундной ЭХО вибрирующим ЭИ. Особенность этих способов состоит в том, что они осуществляются на сверхмалых (3…10 мкм) межэлектродных зазорах (МЭЗ) с использованием групп импульсов тока высокой плотности (порядка 10²…104 А/см²).

6 стр., 2650 слов

Электрофизические и электрохимические методы обработки

... Рассмотрим все методы более подробно. 2. Электрохимические и комбинированные методы обработки Электрохимическая обработка заключается в том, что под воздействием электрического тока разрушаются поверхностные слои металла детали, помещенной в электролит и основана ...

При их реализации становится достижимым обеспечение малых погрешностей (0,001..0,005 мм) обработки, создание на поверхностях деталей регулярных макро- и микрорельефов с в микронном и субмикронном диапазоне, и получение оптически гладких поверхностей (Ra 0,1..0,01 мкм).

И все это при существенно более высокой (в сравнении с конкурирующим технологиями) производительностью на финишных операциях.[1]


4. Электрохимический станок

Типовая структура электрохимического станка на примере модели ЕТ 3000 [2]

Электрохимический станок — прибор, принцип работы которого основывается на использовании метода электрохимического анодного растворения под действием импульсного тока высокой плотности, предназначенный для прецизионной электрохимической размерной обработки практически всего дипазона металлов. [1] .


Литература

[Электронный ресурс]//URL: https://inzhpro.ru/referat/elektrohimicheskaya-obrabotka-metallov/

1. Справочник по электрохимическим и электрофизическим методам обработки//Г. Л. Амитан, И. Е. Байеупов, Ю. М. Барон и др.;Под общ. ред. В. А. Валосатого.-Л.:Машиностроение. Л, 1988.-719с.: ил. ISBN 5-217-00267-0

2. ГОСТ 3.1109-73 Термины и определения основных понятий

3. ГОСТ 25330-82 Обработка электрохимическая. Термины и определения

Данный реферат составлен на основе .