Es lasīju par tik interesantu apstrādes metodi. Gribu realizēt uz CNC mašīnas :)
No grāmatas "Procesu inženiera rokasgrāmata mašīnbūvē" (Babičevs A.P.):
Elektroķīmiskās izmēru noteikšanas pamatā ir metāla anodiskās (elektroķīmiskās) izšķīšanas parādība, kad strāva iet caur elektrolītu, kas zem spiediena tiek piegādāts spraugai starp elektrodiem, bez tieša kontakta starp instrumentu un sagatavi. Tāpēc cits šīs metodes nosaukums ir anodiskā-ķīmiskā apstrāde.
Instrumenta elektrods apstrādes procesā ir katods, un sagatave ir anods. Instrumenta elektrods pakāpeniski pārvietojas ar ātrumu Vн. Elektrolīts tiek ievadīts starpelektrodu spraugā. Intensīva elektrolīta kustība nodrošina stabilu un augstas veiktspējas anodiskā šķīdināšanas procesa plūsmu, šķīstošo produktu noņemšanu no darba spraugas un apstrādes laikā radītā siltuma noņemšanu. Kad metāls tiek noņemts no anoda sagataves, katoda instruments tiek padots.
Jo mazāka ir starpelektroda sprauga, jo lielāks ir anodiskās izšķīšanas ātrums un apstrādes precizitāte. Tomēr, samazinoties spraugai, tās regulēšanas process kļūst sarežģītāks, palielinās pretestība elektrolīta sūknēšanai, un var rasties bojājums, izraisot apstrādātās virsmas bojājumus. Sakarā ar gāzes piepildījuma palielināšanos nelielās spraugās anodiskās izšķīšanas ātrums samazinās. Vajadzētu izvēlēties
spraugas lielums, kas nodrošina optimālu metāla noņemšanas ātrumu un formēšanas precizitāti.
Lai iegūtu augstus ECM tehnoloģiskos parametrus, elektrolītiem jāatbilst šādām prasībām: pilnīga vai daļēja blakusreakciju izslēgšana, kas samazina strāvas efektivitāti; sagataves metāla anodiskā izšķīšana tikai apstrādes zonā, izņemot neapstrādātu virsmu izšķīšanu, ti augstu lokalizācijas īpašību klātbūtne, nodrošinot aprēķinātās vērtības elektriskās strāvas plūsmu visās sagataves apstrādātās virsmas zonās.
Visizplatītākie elektrolīti ir neorganiski hlorīda sāļu, nātrija un kālija nitrātu un sulfātu šķīdumi. Šie sāļi ir lēti un nekaitīgi apkalpojošajam personālam. Nātrija hlorīda (galda sāls) NaCl ūdens šķīdums ir plaši izmantots zemo izmaksu un ilgstošas darbības dēļ, ko nodrošina nepārtraukta nātrija hlorīda samazināšana šķīdumā.
ECHO iekārtās jābūt filtriem elektrolīta tīrīšanai.
Patīk cauruma apaļums. Bet piltuves forma nav iepriecinoša.
Tagad es mēģināšu sūknēt elektrolītu caur medicīnisko adatu.
Desti pārveidoja 2008. gada 18. aprīlīK.: Tehnika, 1989.- 191 lpp.
ISBN 5-335-00257-3
Lejupielādēt(tiešā saite) :
sputnik_galvanika.djvu Iepriekšējais 1 .. 8> .. >> Nākamais
Elektroķīmiskajā frēzē kā aizsargpārklājums var kalpot jebkuras skābes izturīgas krāsas pārklājums, kas uzklāts uz trafareta. Kodināšanas šķīdums šajā gadījumā sastāv no 150 g / l nātrija hlorīda un 150 g / l slāpekļskābes. Kodināšana notiek pie anoda pie strāvas blīvuma 100-150 A / dm2. Vara plāksnes tiek izmantotas kā katods. Pēc procesa pabeigšanas katodi tiek noņemti no vannas.
Elektroķīmiskā frēzēšana ir precīzāka nekā ķīmiskā frēzēšana.
Alumīnija un tā sakausējumu pirmapstrāde
Lai nodrošinātu spēcīgu elektrolītiskā pārklājuma saķeri ar alumīniju, uz tā virsmas uzklāj cinka, dzelzs vai niķeļa starpslāni (21. tabula).
ĶĪMISKĀ UN ELEKTROĶĪMISKĀ POLĒŠANA
Gludu metāla virsmu var iegūt, pulējot ķīmiski vai elektroķīmiski (anodiski) (22., 23. tabula). Šo procesu izmantošana ļauj nomainīt mehānisko pulēšanu.
Oksidējot alumīniju, ar mehānisku pulēšanu nepietiek, lai iegūtu spīdīgu virsmu, pēc tam nepieciešama ķīmiska vai elektriska pulēšana.
21. Risinājumi alumīnija pirmapstrādei
Ortofosfors Ki Ledus etiķis Ortofosfors Ki
280-290 15-30 1-6
Skābais apelsīns * Piemērots:
krāsviela 2
piesprausta virsma
1. apstrāde ar starpproduktu
ratu-ra. AR
4. ORTOFOSFORS!
Trietāns! lamināts
500-IfXX) 250-550 30-80
Trietanolamīns Catalin BPV
850-900 100-150
Phrtoic acid ortofs Hroma hidrons
* PS ieguves produktus mazgāšanas līnija apstrādā tādā pašā plūsmas ātrumā 6A / dm2
Troķīmiskā pulēšana Pulējot dārgmetālus ar ķīmiskām vai elektroķīmiskām metodēm, to zudumi tiek pilnībā novērsti. Elektroķīmiskā un ķīmiskā pulēšana var būt ne tikai sagatavošanas darbība pirms galvanizācijas, bet arī tehnoloģiskā procesa beigu posms. Visplašāk to izmanto alumīnija ražošanai. Elektroķīmiskā pulēšana ir ekonomiskāka nekā<ими-ческое.
Strāvas blīvumu un elektropolēšanas procesa ilgumu izvēlas atkarībā no izstrādājumu formas, izmēra un materiāla.
Pārklāšanas procesu tehnoloģija
ELEKTROLĪTU UN APSTRĀDES REŽĪMU IZVĒLE
Metāla pārklājuma kvalitāti raksturo nogulsnes struktūra, tā biezums un vienmērīgums uz produkta virsmas. Nogulšņu struktūru ietekmē šķīduma sastāvs un pH, kopā ar metālu izdalītais ūdeņradis, elektrolīzes režīms -
pulēšana
M 41
ar SS
Blīvums
„|§..
Katodi
No nosūtīts
Oglekļains
I-IL
15-18
1,63-1,72
12XI8H9T, svshsho
1-5
10-100
No tērauda 12Х18Н97
H: rūsa
No stiliem 12Х18Н9Т Alumīnijs un 3-5 20-50-(alumīnijs) nerūsējošs
0,5-5,0 20-50 1,60-1,61 No vara vai Evin-Varš un tā
temperatūra, plūsmas blīvums, šūpošanās, filtrēšana utt.
Lai uzlabotu nogulšņu struktūru, elektrolītos tiek ievadītas dažādas organiskās piedevas (līme, želatīns, saharīns u.c.), no šķīdumiem tiek nogulsnēti kompleksi sāļi, paaugstināta temperatūra, tiek izmantota nepārtraukta filtrēšana utt. to absorbē nogulsnes, veicinot trausluma un porainības palielināšanos. Lai samazinātu ūdeņraža ietekmi uz nogulumu kvalitāti, detaļas procesa laikā sakrata, ievada oksidētājus, paaugstina temperatūru utt. Nogulumu porainība samazinās, palielinoties tā biezumam.
Vienmērīgs nogulumu sadalījums uz virsmas un dēlija ir atkarīgs no elektrolīta izkliedes spējas.Vislabākā izkliedes jauda ir sārma un cianīda elektrolītiem, daudz mazāk - skābiem, bet sliktākais - hromiskajiem.
Izvēloties elektrolītu, jāņem vērā izstrādājumu konfigurācija un prasības, kas tiek izvirzītas NNM. Piemēram, pārklājot vienkāršas formas izstrādājumus, varat strādāt ar vienkārša sastāva elektriskiem> -
lntamn, kuriem nav nepieciešama apkure, ventilācija, filtrēšana; pārklājot sarežģītas formas izstrādājumus, jāizmanto sarežģītu metālu sāļu šķīdumi; iekšējo un grūti sasniedzamo virsmu segšanai-iekšējie un papildu anodi, filtrēšana, sajaukšana; lai iegūtu spīdīgu pārklājumu - elektrolīti ar sarežģītām spīdumu veidojošām un izlīdzinošām piedevām utt.
TEHNOLOĢISKĀ PROCESA VISPĀRĒJĀ DIAGRAMMA
Pārklāšanas process sastāv no virknes secīgu sagatavošanas, pārklāšanas un apdares darbību. Sagatavošanas darbības ietver mehānisku [detaļu apstrādi, attaukošanu organiskos šķīdinātājos, ķīmisku vai elektroķīmisku attaukošanu, kodināšanu un pulēšanu. Pārklājumu apstrāde ietver dehidratāciju, dzidrināšanu, pasivēšanu, impregnēšanu, pulēšanu un suku. Pēc katras operācijas
B. Rau
Procesi metālu elektroķīmiskā apstrāde tiek izmantota visās nozarēs. Ar viņu palīdzību jūs varat veikt tādas darbības kā urbšana, virpošana, slīpēšana vai pulēšana, vissarežģītākās konfigurācijas detaļu frēzēšana un pat urbumu noņemšana. Šajā gadījumā elektroķīmiskās lieluma noteikšanas procesu būtība ir metāla anodiskā izšķīšana elektrolīzes laikā, regulāri noņemot radušos atkritumus. Tāpēc - un tas ir pats vērtīgākais - elektroķīmiskās "griešanas" procesiem praktiski nav grūti apstrādājamu metālu.
Vissšīs elektroķīmiskās apstrādes procesu priekšrocības var veiksmīgi izmantot mājās daudziem interesantiem un noderīgiem darbiem. Piemēram, ar viņu palīdzību jūs varat 20-30 minūtēs izgriezt elastīgu plāksni no skuvekļa asmens, izgriezt sarežģītas formas caurumu plānā metāla loksnē un izgriezt spirālveida gropi uz apaļa stieņa. Lai veiktu visus šos darbus, pietiek ar maiņstrāvas taisngriezi, kas nodrošina izejas spriegumu 6-10 volti, vai taisngriezi mikromotoriem par 6 voltiem, vai, visbeidzot, 2-3 bateriju komplektu lukturītim. Stieples, metāla, līmes un citu palīgmateriālu gabalus var atrast jebkurā mājas darbnīcā.
Frēzēšana.
Ja kādā sagatavē jums ir jāizveido sarežģītas konfigurācijas padziļinājums - piemēram, jāizgriež dzīvokļa numurs -, tad šim nolūkam jums jāņem Vizmena papīra lapa un uz tā pilnā apjomā jāvelk padziļinājuma kontūra. gribu dabūt. Pēc tam ar skuvekļa asmeni vai šķērēm nogrieziet un noņemiet uzzīmēto kontūru un sagrieziet loksni atbilstoši sagataves formai un izmēriem. Līmējiet šādā veidā iegūto veidni-masku (1), izmantojot gumijas līmi vai līmi BF-88 uz sagataves (2) virsmas, piestipriniet vadu pie sagataves no taisngrieža pozitīvā pola vai bateriju komplekta un uzklājiet 1-2 slāņi uz visām virsmām, neizolējot laku vai nitro krāsu. Laba ideja ir lakot vai krāsot pašu veidnes masku. Pēc pārklājuma nožūšanas nolaidiet sagatavi glāzē ar koncentrētu nātrija hlorīda šķīdumu, pretī šablona maskai, uzstādiet katoda plāksni (3) no jebkura metāla un pievienojiet to taisngrieža vai strāvas avota negatīvajam polim .
Kā Tiklīdz strāva ir ieslēgta, sāksies metāla elektroķīmiskās izšķīšanas process veidnes-maskas kontūrā. Bet pēc kāda laika procesa intensitāte samazināsies, ko var redzēt no katoda izdalīto burbuļu skaita samazināšanās (3). Tas nozīmē, ka uz apstrādātās virsmas ir izveidojies izolējošs procesa atkritumu slānis. Lai tos noņemtu un vienlaikus izmērītu padziļinājuma dziļumu, detaļa ir jānoņem no stikla un, cenšoties nesabojāt veidni-masku, ar nelielu cietu suku notīriet no apstrādātās virsmas brīvo atkritumu slāni. . Pēc tam, periodiski noņemot daļu, lai kontrolētu izmērus un noņemtu atkritumus, procesu var turpināt, līdz rakšanas dziļums sasniedz nepieciešamo vērtību. Un, kad apstrāde ir pabeigta, pēc izolācijas un maskas-maskas noņemšanas detaļa ir jānoskalo ar ūdeni un jāieeļļo ar eļļu, lai izvairītos no korozijas.
Zīmogošana un gravēšana.
Kad plānā metāla loksnē ir jāizveido caurums ar sarežģītu konfigurāciju; elektroķīmiskās apstrādes principi paliek tādi paši kā frēzēšanā. Smalks sastāv tikai no tā, ka, lai atveres malas izrādītos vienmērīgas, veidne-maska (1) jāpielīmē pie sagataves no abām pusēm. Lai to izdarītu, maskas veidnes (1) kontūras jāizgriež uz pusēm salocītā papīra lapā un, pielīmējot veidni uz sagataves (2), orientējiet to pa vienu no malām. Turklāt, lai paātrinātu apstrādi un nodrošinātu vienmērīgu metāla noņemšanu abās pusēs, ieteicams saliekt katoda plāksni (3) burta "U" formā un ievietot tajā apstrādājamo sagatavi.
Priekš ražošana no lokšņu tērauda - piemēram, no skuvekļa asmens - jebkura profila daļas darbojas nedaudz savādāk. Pašas detaļas profils (1) tiek izgriezts no papīra un pielīmēts pie sagataves (2). Tad visa tērauda loksnes pretējā puse ir pārklāta ar laku, un no veidnes puses lakas izolācija tiek uzklāta tā, lai tā nepieskartos veidnei. Un tikai vienā vietā uzklātā izolācija pie šablona jānogādā ar šauru džemperi (3) - pretējā gadījumā neizolēto virsmu izšķīšana ap veidni var beigties pirms detaļas kontūras veidošanās. Lai iegūtu precīzāku informāciju, varat izgriezt divas veidnes, pielīmēt tās pie sagataves abās pusēs un veikt apstrādi U veida katodā. Līdzīgas metodes var izmantot, lai uz metāla izgatavotu dažādus uzrakstus, gan izliektus, gan "nomāktus".
Vītņošana un spirālveida rievošana.
Viens no frēzēšanas procesa šķirnēm ir spirālveida rievu un diegu elektroķīmiskā griešana. Šī metode var būt noderīga, lai izgatavotu mājās, piemēram, koka skrūves vai vītņurbjus. Uzskrūvējot skrūvi, kā veidni-masku (1) paņemiet plānu gumijas auklu ar kvadrātveida šķērsgriezumu 1x1 milimetrs, spirāli cieši uzvelciet to uz cilindrisku sagatavi (2) un nostipriniet tās galus ar vītnēm (3). Un pēc tam izolējiet tās sagataves virsmas, kuras nevar kodināt ar laku. Elektroķīmiskās apstrādes rezultātā uz sagataves starp gumijas pagriezieniem veidojas spirālveida vītnes dobums. Tagad jums ir nepieciešams asināt vai, precīzāk, padarīt sagataves galu konisku, kas kalpos kā kokā ienākošās skrūves kodums. Lai to izdarītu, noņemiet sagatavi no vannas, noņemiet no tās gumiju un nosusiniet. Un pēc tam, lakojot tā virsmu tā, lai būtu atvērti tikai pirmie 2-3 pavedienu pavedieni, sagatavi atdod vannā un elektroķīmisko apstrādi turpina kādu laiku.
Priekš lai savērptu urbjmašīnu mājās, kā masku-veidni (1), jums jāņem trīs vienas un tās pašas sekcijas gumijas auklas un jāuzvelk tās uz termiski apstrādātas cilindriskas sagataves (2), bet divos piegājienos. Pēc tam apstrādājamās sagataves virsmas, kas nav jāapstrādā, un, lai nodrošinātu uzticamību, gumijas auklas ir jālako un, nolaižot detaļu stikla vannā, veic urbšanas rievu elektroķīmisko frēzēšanu līdz vajadzīgajam dziļumam. Tagad šīs rievas ir jāpaplašina, veidojot urbja tā saukto "muguru" (3). Šim nolūkam no katras gumijas izolācijas sloksnes tiek noņemtas divas no trim auklām, un kādu laiku turpinās elektroķīmiskā frēzēšana. Pēc tam, noņemot atlikušo izolāciju un uzasinot ievadošo daļu, jums būs lielisks savērpšanas urbis.
Slīpēšana.
Uz lai sasmalcinātu cilindrisko detaļu virsmu ar elektroķīmiju, papildus tradicionālajam aprīkojumam jums ir jābūt nelielam elektromotoram vai urbjmašīnai. Iepriekš izolējot apstrādājamās detaļas virsmas ar laku, piestipriniet to pie motora vārpstas (1), uzstādiet motoru vertikāli uz kronšteina un nolaidiet apstrādājamās detaļas galu (2) elektrolītu vannā. Šajā gadījumā anoda daļas (2) barošanu ar strāvu vislabāk var organizēt ar bīdāmu kontaktu, kas iet uz motora vārpstu, un katodam (3) jābūt līdzenam, vienādam visā apstrādātās virsmas garumā. Tagad atliek ieslēgt elektromotoru un barotni vannai. Sākoties procesam, sāksies virsmas tumšums - atkritumu veidošanās. Lai iegūtu apstrādātās virsmas pareizo cilindrisko formu, šie atkritumi ir nepārtraukti jānoņem. To ir ērti izdarīt ar zobu suku ar stingrībai saīsinātu saru, kas, piespiežot to pie daļas, jāmēra uz augšu un uz leju. Periodiski noņemot daļu diametra mērīšanai, šādā veidā jūs varat iegūt virsmu ar izmēru precizitāti saskaņā ar otro klasi.
Pulēšana.
Priekš Lai pulētu jebkuru tērauda virsmu, sagatavojiet divus koka "kolobashki" (1), kuru izmērs ir 40x40 mm: viens rupjam un otrs galīgajai pulēšanai. Piestipriniet pie tām lokšņu metāla plāksnes (2), kas darbojas kā katods, lai to stāvokli varētu regulēt augstumā. Lai atkļūdotu pulēšanas procesu, paņemiet sagatavi (3), pievienojiet to strāvas avota pozitīvajam polim un ievietojiet to elektrolītu vannā tā, lai šķīduma līmenis būtu nedaudz virs katoda horizontālās daļas (2) . Pēc tam raupja "kolobaška" ar vienu no galiem jāiemērc vannā esošā nātrija hlorīda šķīdumā, jānoņem un uz tās jāielej šķipsniņa smalka abrazīva pulvera. Tagad, ieslēdzot strāvu, sāciet pulēt daļu ar apļveida kustībām. Šajā gadījumā var gadīties, ka elektroķīmiskā izšķīšana notiks ātrāk nekā atkritumu noņemšana ar abrazīvu. Lai novērstu šo neatbilstību, paceliet katoda plāksni augstāk un izšķīdināšanas ātrums samazināsies. Pēc visas virsmas pulēšanas ar pirmo "kolobashka" nomainiet elektrolīta šķīdumu uz tīru, nomazgājiet daļu no abrazīvā materiāla un ar otrās "kolobashka" palīdzību turpiniet smalku pulēšanu, kas jāveic vai nu bez abrazīviem vispār, vai tā vietā izmantojot zobu pulveri. Ar šādu apmācību jūs varat iegūt spoguļa virsmu uz detaļām divas līdz trīs reizes ātrāk nekā mehāniskā pulēšana.
"Sals" uz skārda plāksnes.
Ņem tukšu konservu kārbu vai tikai skārda gabalu un pievienojiet vadam no taisngrieža pozitīvā pola. Un otram stabam pievienojiet jebkuru metāla stieni, iepriekš apakšējā galā izveidojot vates tamponu. Ja tagad šāda veida "skūšanās suku" iemērc galda sāls šķīdumā un pēc tam lēnām sāk to dzīt pa skārda virsmu, tad ar to notiks pārsteidzošas lietas. Tajās vietās, kur 2-3 reizes esat uzklājis "skūšanās suku", parādās dzirkstošie "sala" kristāli - tiks atklāta skārda pārklājuma kristāliskā struktūra. Ja turpināsiet procesu, drīz uz metāla parādīsies pelēkas atkritumu salas, kas stingri piestiprinātas pie metāla. Un nākotnē visa skārda virsma kļūs plankumaini pelēka ar raksturīgu savādu rakstu.
Priekš iegūstot dažādus dekoratīvus rakstus uz metāla, varat mēģināt izmantot dažādu sāļu vai skābju šķīdumus. Tā, piemēram, ja nātrija hlorīda šķīduma vietā, lai ņemtu viena procenta sērskābes šķīdumu, "jaunie" kristāli iegūs brūnu nokrāsu. Ja skārda plāksni pārkaisa ar zobu pulveri, "sala" raksts kļūs kontrastējošāks, ar pienaini pelēku nokrāsu. Iepriekš uzsildot atsevišķas skārda daļas līdz vietējai skārda kausēšanai un ātri atdzesējot ūdenī, jūs varat iegūt vissarežģītākos ornamentus uz metāla. Šādi rotājumi izskatās īpaši labi, ja uz augšu tie ir pārklāti ar krāsainu laku. Izmēģiniet to, un jūs redzēsiet, ka no vienkāršas skārda bundžas var pagatavot daudz skaistu lietu.
Elektroķīmiskā izmēra noteikšana balstās uz sagataves materiāla vietējo anodisko izšķīšanu elektrolīta šķīdumā ar intensīvu elektrolīta kustību starp elektrodiem.
Metālu un sakausējumu apstrādājamība ar elektroķīmisko metodi ir atkarīga no to ķīmiskā sastāva un nav atkarīga no to mehāniskajām īpašībām un struktūras stāvokļa. Metodes priekšrocības ietver augstu virsmas kvalitāti, palielinot apstrādes produktivitāti, nekādu termisko ietekmi uz detaļu un instrumenta elektroda nodilumu. Sakarā ar to elektroķīmiskās apstrādes laikā neveidojas mainītas struktūras slānis un tiek izslēgta apdegumu, plaisu, atlikušo spriegumu utt veidošanās uz virsmas.
Pielietošanas iespējamība
Elektroķīmiskās apstrādes izmantošana izrādās ļoti efektīva un ekonomiski iespējama šādos galvenajos gadījumos:
- detaļu apstrādei no īpaši cietiem, trausliem vai kaļamiem materiāliem (karstumizturīgi, cietie un titāna sakausējumi, nerūsējošais un rūdītais tērauds);
- strukturāli sarežģītu mezglu un detaļu (gāzes turbīnu lāpstiņu, presformu, veidņu, liešanas veidņu, iekšējo kanālu un dobumu u.c.) apstrādei pat no sagriežamiem materiāliem;
- aizstāt īpaši darbietilpīgas (ieskaitot manuālas) darbības (atlocīšana, malu noapaļošana utt.);
- lai iegūtu augstas kvalitātes, ieskaitot pulētu virsmu bez virsmas slāņa defektiem.
Ir ieteicams klasificēt zināmos elektroķīmiskās apstrādes veidus pēc divām definējošām īpašībām - paša metāla iznīcināšanas procesa mehānisma un reakcijas produktu noņemšanas metodes no darba zonas. Pamatojoties uz to, mēs varam nosaukt trīs galvenos virzienus, kuros notiek elektroķīmiskās apstrādes metožu izstrāde un ieviešana: elektroķīmiskā-hidrauliskā (anoda-hidrauliskā) apstrāde, elektroķīmiskā mehāniskā apstrāde un kombinētās apstrādes metodes.
Elektroķīmiskā-hidrauliskā apstrāde
Elektroķīmiskā-hidrauliskā apstrāde (saukta arī par elektroķīmisku apstrādi plūstošā elektrolītā) ir balstīta uz metāla anodisko izšķīšanu un reakcijas produktu noņemšanu no darba zonas ar elektrolīta plūsmu. Šajā gadījumā elektrolītu plūsmas ātrums starpelektrodu spraugā tiek uzturēts 5–50 m / s robežās (izmantojot sūkni, kas nodrošina 5–20 kgf / cm2 spiedienu, vai katoda instrumenta rotācijas dēļ, nepārtraukti) samitrina elektrolīts). Darba spriegums tiek uzturēts 5-24 V robežās (atkarībā no materiāla un tehnoloģiskās darbības), atstarpe starp elektrodiem ir no 0,01 līdz 0,5 mm; spraugas lielumu regulē automātiskās izsekošanas sistēmas. Nerūsējošais tērauds, misiņš, grafīts (pēdējais, apstrādājot pie mainīga vai impulsa sprieguma) tiek izmantots kā materiāls elektrodu darbarīka ražošanai.
Šīs procesu grupas enerģijas intensitāte ir atkarīga no apstrādātā materiāla ķīmiskā sastāva un pašreizējās efektivitātes. Lielākajai daļai tehnoloģisko darbību tas ir 10-15 kWh / kg. Šobrīd visizplatītākie ir šādi elektroķīmiskās hidrauliskās apstrādes veidi.
Kopēšanas šuves tiek veiktas ar katoda instrumenta pārvietošanas kustību, kuras forma tiek kopēta uz izstrādājuma vienlaikus pa visu virsmu (5. att.).
Šīs darbības tiek izmantotas turbīnu lāpstiņu, kalšanas presformu uc ražošanā. Pie metāla noņemšanas ātruma 0,1-0,5 mm / min tiek panākta virsmas apdare 6-7; palielinot apstrādes ātrumu līdz 1-2 mm / min, virsmas apdare palielinās līdz 8-9. Augstākā produktivitāte, kas iegūta, apstrādājot dobumus mašīnā MA-4423, ir 15000 mm3 / min pie 5000 ampēru strāvas. Instrumenta padeves ātrums metāla noņemšanas virzienā ir 0,3–1,5 mm / min, apstrādājot presformas, veidnes un asmeņus, un 5-6 mm / min, caururbjot caurumus. Virsmas apdare 6-9; apstrādes precizitāte 0,1-0,3 mm. Apstrāde tiek veikta ar minimālām atstarpēm (0,1-0,15 mm); lielākās spraugas (5-6 mm) - apstrādājot lielas virsmas.
Rīsi. 5. Shēma cauruma caururbšanai ar elektroķīmisko metodi
Rīsi. 6. Apstrāde ar rotējošu disku instrumentu
Apstrāde ar rotējošu diska instrumentu (6. att.), Kas ļauj veikt profila, plakanu un apaļu ārēju slīpēšanu ar neabrazīvu instrumentu, lai iegūtu virsmas apdari 7-9 ar produktivitāti nerūsējošiem tēraudiem līdz 150- 200 mm3 / min no 1 cm2 darba zonas un 60-80 mm3 / min cietajiem sakausējumiem, to izmanto, lai iegūtu profilu no karbīda vītņotiem presformiem, formas griezējiem, rullīšu rullīšiem, ārējo rievu rievu veidošanai, šauru spraugu griešanai , sagatavju griešanai (griešanas platums 1,5-2,5 mm; virsmas apdare 6-7), kā arī pastāvīgo magnētu apstrādei. Apstrāde tiek veikta ar atstarpēm 0,01-0,1 mm; apstrādes precizitāte 0,01-0,05 mm, virsmas apdare 6-9. Padeves ātrums atkarībā no apstrādes dziļuma svārstās no 1 līdz 40 mm / min, spriegums ir 6-10 V. Apstrādājot cementētu karbīdu, tiek izmantotas mainīgas vai impulsu strāvas.
Rīsi. 7. Elektroķīmiskās atdalīšanas shēma: 1 - instruments; 2 - izolācijas uzmava; 3-tukšs (anods); 4 - noņemams urbis
Stiepļu kompleksā kontūru griešana, izmantojot izstrādājumu kopijas no cietinātiem, nerūsējošiem tēraudiem un citiem grūti apstrādājamiem materiāliem, ļauj izgatavot matricas, veidnes, caur un aklas rievas. Apstrādes produktivitāte ir līdz 40 mm2 / min ar virsmas tīrību 8 - 9. Apstrādes precizitāte ar taisnu griešanu 0,02 mm, ar griešanu gar kontūru 0,06 mm. Maksimālais griezējamā sagataves biezums ir 20 mm (dotie dati iegūti ar mašīnu MA-4429).
Aparātu noņemšana no pārnesumiem (7. att.), Hidrauliskās iekārtas daļas, mazie radiotehniskie izstrādājumi utt.
Rievu izgatavošana īpašos izstrādājumos.
Apgriezto ķermeņu apstrāde gan izstrādājuma beigās, gan ārpusē un iekšpusē. Apstrādes precizitāte, lietojot formas katodu, ir 0,05-0,1 mm.
Elektroķīmiskā mehāniskā apstrāde
Elektroķīmiskās-mehāniskās apstrādes pamatā ir metāla anodiskā izšķīšana un reakcijas produktu noņemšana no apstrādātās virsmas un no darba zonas, izmantojot abrazīvu un elektrolīta plūsmu. Šis apstrādes veids ietver elektroķīmisko slīpēšanu (elektroabrazīvu vai elektro-dimanta apstrādi), elektroķīmisku apstrādi ar neitrālu abrazīvu (slīpēšanu, slīpēšanu un pulēšanu) un anodisku abrazīvu apstrādi. Elektroabrazīvajā un elektro-dimantu apstrādē metāla noņemšana tiek veikta ne tikai ar anodiskās izšķīšanas reakciju, bet arī ar abrazīvu vai dimanta graudiem.
Produktivitāte ar cieto sakausējumu slīpēšanu ar elektrotimantiem ir 1,5–2 reizes augstāka nekā ar dimanta slīpēšanu, un dimanta diska nodilums ir 1,5–2 reizes mazāks (strādājot ar riteņiem uz Ml bronzas saites, uz saitēm M5, MB1 un MO13E, riteņa nodilums aptuveni tāds pats kā dimanta slīpēšanai); virsmas apdare ir tāda pati kā dimanta slīpēšanai. Elektroķīmiskajā slīpēšanā slīpripas piedziņai patērētā jauda samazinās vairākas reizes. Tajā pašā laikā virsmas slāņa temperatūra strauji pazeminās, kā rezultātā tiek pilnībā izslēgta plaisu un apdegumu parādīšanās. Šo metodi plaši izmanto karbīda instrumentu asināšanai.
Elektroķīmiskā apstrāde ar neitrāliem abrazīviem materiāliem tiek izmantota plakanai, cilindriskai un profila slīpēšanai, iekšējo cilindrisko virsmu slīpēšanai un virsapstrādei. Visos gadījumos šo darbību produktivitāte ir četras līdz astoņas reizes lielāka nekā apstrādes produktivitāte.
Kombinētās apstrādes metodes
Kombinētās apstrādes metodes ietver elektroerozīvu un elektroķīmisku - ultraskaņu.
Elektroeroziāli ķīmiskās apstrādes metode ir balstīta uz vienlaicīgu metāla anodiskās izšķīšanas un erozijas iznīcināšanas procesu rašanos un reakcijas produktu noņemšanu no darba zonas ar elektrolīta plūsmu. Caurduršanas laikā katoda padeves ātrums tēraudam sasniedz 50–60 mm / min, sakausējumiem ar augstu temperatūru 20–30 mm / min un cietajiem sakausējumiem-10 mm / min. Šajā gadījumā katoda instrumenta nodilums nepārsniedz 2,5%; apstrādes precizitāte 0,1-0,4 mm (pēc eksperimentālajiem datiem).
Šo metodi var izmantot arī apļveida, plakanas un profila slīpēšanas, griešanas sagataves, kas izgatavotas no grūti apstrādājamiem materiāliem. Griežot nerūsējošā tērauda sagataves, produktivitāte ir 550-800 mm2 / min; instrumentu nodilums sasniedz 4-5%; apstrādes precizitāte 0,1-0,3 mm. Mašīnas šai apstrādes metodei pašlaik netiek ražotas.
Elektroķīmiskā apstrādes metode ir balstīta uz metāla iznīcināšanu, vienlaicīgi anodiski izšķīstot un pakļaujot ultraskaņas vibrācijām. Šo metodi izmanto, lai apstrādātu karbīda zīmēšanas presformas.
Materiālu apstrādes metodes sauc par ķīmiskām metodēm, kurās materiāla slāņa noņemšana notiek ķīmisku reakciju dēļ apstrādes zonā. Ķīmiskās apstrādes metožu priekšrocības: a) augsta produktivitāte, ko nodrošina salīdzinoši augsts reakcijas ātrums, galvenokārt produktivitātes atkarības trūkums no apstrādātās virsmas laukuma lieluma un formas; b) spēja apstrādāt īpaši cietus vai viskozus materiālus; c) ārkārtīgi zems mehāniskais un termiskais efekts apstrādes laikā, kas ļauj apstrādāt zemas stingrības detaļas ar pietiekami augstu precizitāti un virsmas kvalitāti.
Izmēru dziļa kodināšana (ķīmiskā frēzēšana) ir visizplatītākā ķīmiskās apstrādes metode. Šo metodi ieteicams izmantot sarežģītu formu virsmu apstrādei uz plānsienu detaļām, lai iegūtu cauruļveida detaļas vai loksnes ar vienmērīgu biezuma maiņu visā garumā, kā arī apstrādājot ievērojamu skaitu mazu detaļu vai apaļu sagatavju ar liels; apstrādājamo vietu skaits (cauruļu cilindrisko virsmu perforācija). Vietēji noņemot šo metodi no liekā materiāla izkrautās vai viegli piekrautās lidmašīnās, ir iespējams samazināt gaisa kuģu un raķešu kopējo svaru, nesamazinot to izturību un stingrību. Amerikas Savienotajās Valstīs ķīmiskās frēzēšanas izmantošana ir samazinājusi virsskaņas bumbvedēja spārna svaru par 270 kg. Šī metode ļauj izveidot jaunus mezglus, piemēram, mainīga biezuma loksnes 1. Ķīmisko frēzēšanu izmanto arī elektronisko iekārtu iespiedshēmu ražošanā. Šajā gadījumā panelī, kas izgatavots no izolācijas materiāla, pārklāts ar vara foliju no vienas vai abām pusēm, ķēdes norādītās sekcijas tiek noņemtas ar kodināšanu.
Ķīmiskās frēzēšanas tehnoloģiskais process sastāv no šādām darbībām.
1. Detaļu sagatavošana ķīmiskai frēzēšanai, lai nodrošinātu turpmāku ciešu un drošu aizsargpārklājuma saķeri ar detaļas virsmu. Alumīnija sakausējumiem šo sagatavošanu veic: attaukojot benzīnā B70; viegla kodināšana vannā ar kaustisko soda 45-55 g / l un nātrija fluorīdu 45-55 g / l 60-70 ° C temperatūrā 10-15 minūtes, lai noņemtu plaķēto slāni; skalošana siltos un aukstos ūdeņos un dzidrināšana slāpekļskābē, kam seko skalošana un žāvēšana. Nerūsējošiem un titāna sakausējumiem detaļu sagatavošana tiek veikta, kodinot atkaļķošanai, vannā ar fluorūdeņraža (50–60 g / l) un slāpekļa (150–160 g / l) skābēm vai vannā ar elektrisko sildīšanu līdz 450 -460 ° C kaustiskajā sodā un nātrija nitrātā (20%), kam seko mazgāšana un žāvēšana, attaukošana un viegla kodināšana ar atkārtotu mazgāšanu un žāvēšanu.
2. Aizsargpārklājumu uzklāšana uz apstrādājamā materiāla vietām, kas nav kodinātas. To ražo, uzstādot īpašus spilventiņus, ķīmiski izturīgas pielipušas veidnes vai, visbiežāk, uzklājot krāsas un lakas, kuras parasti izmanto kā perhlorovinila lakas un emaljas, poliamīda lakas un materiālus, kuru pamatā ir neoprēna gumijas. Tātad, alumīnija sakausējumiem ieteicams emaljēt PVC510V, šķīdinātāju RS1 TU MHP184852 un emalju KhV16 TU MHPK -51257, šķīdinātāju R5 TU MHP219150, titāna sakausējumiem - līmi AK20, plānāku RVD. Lai nodrošinātu labāku šo pārklājumu saķeri ar metālu, virsma dažreiz ir iepriekš anodēta. Krāsu un laku pārklājumu uzklāj ar otām vai smidzināšanas pistolēm ar kodināšanas vietu iepriekšēju aizsardzību ar veidnēm vai iegremdējot vannā; pēdējā gadījumā kontūra tiek atzīmēta uz žāvētās aizsargplēves, pēc tam to sagriež un noņem.
3. Ķīmisko šķīdināšanu veic vannās, ievērojot temperatūras režīmu. Alumīnija un magnija sakausējumu ķīmisko malšanu veic kodīgu sārmu šķīdumos; tērauds, titāns, īpaši karstumizturīgi un nerūsējoši sakausējumi - spēcīgu minerālskābju šķīdumos.
4. Tīrīšanu pēc alumīnija sakausējumu detaļu kodināšanas ar emaljas aizsargpārklājumu veic, skalojot tekošā ūdenī 50 + 70 ° C temperatūrā, iemērcot aizsargpārklājumu karstākā tekošā ūdenī temperatūrā
70-90 ° C un pēc tam aizsargpārklājuma noņemšana ar nažiem manuāli vai ar mīkstām sukām etilacetāta šķīdumā ar benzīnu (2: 1). Pēc tam veiciet dzidrināšanu vai vieglu kodināšanu un žāvēšanu.
Virsmas kvalitāti pēc ķīmiskās frēzēšanas nosaka sagataves virsmas sākotnējais raupjums un kodināšanas režīmi; parasti tas ir par 1-2 klasēm zemāks par sākotnējās virsmas tīrību. Pēc kodināšanas visi defekti, kas iepriekš bija uz sagataves. (riski, skrāpējumi, nelīdzenumi) saglabā savu dziļumu, bet paplašinās, iegūstot lielāku gludumu; jo dziļāks kodināšanas dziļums, jo izteiktākas ir šīs izmaiņas. Virsmas kvalitāti ietekmē arī sagatavju iegūšanas metode un to termiskā apstrāde; velmētais materiāls nodrošina labāku virsmu nekā štancēts vai presēts materiāls. Liets virsmas raupjums ar izteiktiem nelīdzenumiem tiek iegūts uz lietām sagatavēm.
Virsmas raupjumu ietekmē materiāla struktūra, graudu lielums un graudu orientācija. Rūdītām un izturētām alumīnija loksnēm ir augstāka virsmas apdare. Ja konstrukcija ir rupja graudaina (piemēram, metāls ir atkausēts), tad gatavajai virsmai būs liels raupjums, nevienmērīga, bedraina. Smalkgraudainu struktūru vajadzētu uzskatīt par vispiemērotāko ķīmiskai apstrādei. Pirms dzesēšanas oglekļa tērauda sagataves labāk ir apstrādāt ar ķīmisku frēzēšanu, jo kodināšanas laikā hidrogenēšanas gadījumā turpmāka karsēšana palīdz noņemt ūdeņradi. Tomēr ieteicams plānsienu tērauda detaļas pirms ķīmiskās apstrādes sacietēt, jo turpmākā termiskā apstrāde var tās deformēt. Virsma, kas apstrādāta ar ķīmisku frēzēšanu, vienmēr ir nedaudz atslābināta kodināšanas dēļ, un tāpēc šī metode ievērojami samazina detaļas noguruma īpašības. Ņemot vērā to, detaļām, kas darbojas zem cikliskām slodzēm, pēc ķīmiskās frēzēšanas ir nepieciešams pulēt.
Ķīmiskās frēzēšanas precizitāte ± 0,05 mm. dziļums un ne mazāk kā +0,08 mm gar kontūru; iecirtuma sienas izliekuma rādiuss ir vienāds ar dziļumu. Ķīmisko frēzēšanu parasti veic 4-6 mm dziļumā un retāk līdz 12 mm; ar lielāku griezuma dziļumu krasi pasliktinās virsmas kvalitāte un apstrādes precizitāte. Loksnes minimālais gala biezums pēc kodināšanas var būt 0,05 mm, tāpēc ķīmisko frēzēšanu var izmantot detaļu apstrādei ar ļoti plāniem tiltiem bez deformācijas, lai tās apstrādātu uz konusa, pakāpeniski iegremdējot daļu šķīdumā. Ja kodināšana ir nepieciešama abās pusēs, sagatavi jānovieto vertikāli tā, lai izdalītā gāze varētu brīvi pacelties no virsmas, vai kodināt divos posmos - 1 vispirms vienā pusē un pēc tam otrā. Otra metode ir vēlama, jo ar sagataves vertikālu stāvokli izgriezumu augšējās malas tiek apstrādātas sliktāk, jo tajā iekļūst gāzes burbuļi. Veicot dziļus griezumus, jāizmanto īpaši pasākumi (piemēram, vibrācija), lai no apstrādātās virsmas noņemtu gāzi, kas traucē normālu procesu. Dziļuma kontrole, kodināšana apstrādes laikā tiek veikta, iegremdējot. Vienlaikus ar kontroles paraugu sagatavošanu tieša izmēru kontrole ar biezuma mērītājiem, piemēram, indikatora kronšteinu vai elektronisku, kā arī ar automātisku svara kontroli.
Ķīmiskās frēzēšanas veiktspēju nosaka materiāla dziļuma noņemšanas ātrums. Kodināšanas ātrums palielinās, palielinoties šķīduma temperatūrai par aptuveni 50–60% uz katriem 10 ° C, un tas ir atkarīgs arī no šķīduma veida, tā koncentrācijas un tīrības. Šķīduma maisīšanu kodināšanas procesā var veikt ar saspiestu gaisu. Kodināšanas procesu nosaka eksotermiska reakcija, tāpēc saspiestā gaisa padeve to nedaudz atdzesē, bet galvenokārt temperatūras noturību nodrošina, ievietojot vannā ūdens spoles.
Iegremdētai kodināšanai ir vairāki trūkumi - roku darbs, daļēja aizsargplēvju sadalīšanās uz neapstrādātām virsmām. Apstrādājot vairākas detaļas, daudzsološāka ir strūklas kodināšanas metode, kurā sārmu piegādā sprauslas.
Līdzeklis ķīmiskās frēzēšanas produktivitātes palielināšanai ir ultraskaņas vibrāciju izmantošana ar frekvenci 15-40 kHz; šajā gadījumā apstrādes produktivitāte palielinās par 1,52,5 reizes - līdz 10 mm / h. Ķīmiskās apstrādes procesu ievērojami paātrina arī virziena infrasarkanā starojuma iedarbība. Šādos apstākļos nav nepieciešams uzklāt aizsargpārklājumus, jo metāls tiek pakļauts spēcīgai karsēšanai noteiktā apkures lokā, un pārējās sekcijas, kas ir aukstas, praktiski neizšķīst.
Kodināšanas laiks kontrolparaugiem tiek noteikts empīriski. Kodinātos sagataves izņem no kodināšanas mašīnas, mazgā aukstā ūdenī un apstrādā 60–80 ° C temperatūrā šķīdumā, kas satur 200 g / l kaustiskās sodas, lai noņemtu emulsiju, krāsu un līmi BF4. Gatavās detaļas rūpīgi mazgā un žāvē gaisa plūsmā.
Apstrādājamo detaļu roughing apstākļu uzlabošana, griežot, vispirms noņemot mizu, marinējot, ir vēl viens reaģenta šķīstošās iedarbības piemērs. Pirms kodināšanas apstrādājamos priekšmetus nosmidzina ar smiltīm, lai noņemtu katlakmeni. Titāna sakausējumu kodināšanu veic reaģentā, kas sastāv no 16% slāpekļa un 5% fluorūdeņražskābju un 79% ūdens. Saskaņā ar ārzemju literatūru šim nolūkam tiek izmantota kodināšana sāls vannās, kam seko skalošana ūdenī un pēc tam atkārtota kodināšana skābes kodinātājos, lai galīgi notīrītu virsmu.
Tehnoloģiskās vides ķīmiskā darbība tiek izmantota arī parasto griešanas procesu uzlabošanai; Materiālu apstrādes metodes, kuru pamatā ir ķīmiskās un mehāniskās iedarbības kombinācija, tiek izmantotas arvien plašāk. Jau apgūto metožu piemēri ir ķīmiski mehāniskā cieto sakausējumu slīpēšanas metode, ķīmiska pulēšana utt.