top of page

Some of the valuable NON-CONVENTIONAL MANUFACTURING processes AGS-TECH Inc offers are ELECTROCHEMICAL MACHINING (ECM), SHAPED-TUBE ELECTROLYTIC MACHINING (STEM) , პულსირებული ელექტროქიმიური დამუშავება (PECM), ელექტროქიმიური დაფქვა (ECG), ჰიბრიდული დამუშავების პროცესები.

ელექტროქიმიური დამუშავება (ECM) არის არატრადიციული წარმოების ტექნიკა, სადაც ლითონის ამოღება ხდება ელექტროქიმიური პროცესით. ECM, როგორც წესი, არის მასობრივი წარმოების ტექნიკა, რომელიც გამოიყენება უკიდურესად მძიმე მასალებისა და მასალების დასამუშავებლად, რომლებიც რთულია დამუშავება ჩვეულებრივი წარმოების მეთოდების გამოყენებით. ელექტროქიმიური დამუშავების სისტემები, რომლებსაც ჩვენ ვიყენებთ წარმოებისთვის, არის რიცხობრივად კონტროლირებადი დამუშავების ცენტრები მაღალი წარმოების მაჩვენებლებით, მოქნილობით, განზომილებიანი ტოლერანტების სრულყოფილი კონტროლით. ელექტროქიმიურ დამუშავებას შეუძლია მოჭრას მცირე და უცნაური ფორმის კუთხეები, რთული კონტურები ან ღრუები მძიმე და ეგზოტიკურ ლითონებში, როგორიცაა ტიტანის ალუმინიდები, ინკონელი, ვასპალოი და მაღალი ნიკელის, კობალტის და რენიუმის შენადნობები. შესაძლებელია როგორც გარე, ასევე შიდა გეომეტრიის დამუშავება. ელექტროქიმიური დამუშავების პროცესის მოდიფიკაციები გამოიყენება ისეთი ოპერაციებისთვის, როგორიც არის შემობრუნება, მოპირკეთება, ჭრილობა, დაფქვა, პროფილირება, სადაც ელექტროდი ხდება საჭრელი ინსტრუმენტი. ლითონის მოცილების სიჩქარე მხოლოდ იონური გაცვლის სიჩქარის ფუნქციაა და მასზე გავლენას არ ახდენს სამუშაო ნაწილის სიმტკიცე, სიმტკიცე ან სიმტკიცე. სამწუხაროდ, ელექტროქიმიური დამუშავების მეთოდი (ECM) შემოიფარგლება ელექტროგამტარ მასალებით. კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი პუნქტი, რომელიც გასათვალისწინებელია ECM ტექნიკის გამოყენებისას, არის წარმოებული ნაწილების მექანიკური თვისებების შედარება სხვა დამუშავების მეთოდებით წარმოებულებთან.

ECM აშორებს მასალას დამატების ნაცვლად და, შესაბამისად, ზოგჯერ მოიხსენიება, როგორც ''უკუ ელექტრული დაფარვა''. ის გარკვეულწილად წააგავს ელექტრული განმუხტვის დამუშავებას (EDM) იმით, რომ მაღალი დენი გადადის ელექტროდსა და ნაწილს შორის ელექტროლიტური მასალის მოცილების პროცესის მეშვეობით, რომელსაც აქვს უარყოფითად დამუხტული ელექტროდი (კათოდი), გამტარ სითხე (ელექტროლიტი) და გამტარი სამუშაო ნაწილი (ანოდი). ელექტროლიტი მოქმედებს როგორც დენის გადამზიდავი და არის უაღრესად გამტარ არაორგანული მარილის ხსნარი, როგორიცაა ნატრიუმის ქლორიდი, შერეული და გახსნილი წყალში ან ნატრიუმის ნიტრატში. ECM-ის უპირატესობა ის არის, რომ არ არის ხელსაწყოს აცვიათ. ECM საჭრელი ხელსაწყო იმართება სასურველ გზაზე სამუშაოსთან ახლოს, მაგრამ ნაჭრის შეხების გარეშე. EDM-ისგან განსხვავებით, ნაპერწკლები არ იქმნება. ლითონის მოცილების მაღალი სიჩქარე და სარკის ზედაპირის დასრულება შესაძლებელია ECM-ით, ნაწილზე თერმული ან მექანიკური სტრესის გარეშე. ECM არ იწვევს ნაწილს თერმულ ზიანს და იმის გამო, რომ არ არსებობს ხელსაწყოს ძალები, არ არის დამახინჯებული ნაწილი და არ არის ხელსაწყოს ცვეთა, როგორც ეს მოხდება ტიპიური დამუშავების ოპერაციების შემთხვევაში. ელექტროქიმიური დამუშავების ღრუში წარმოებული არის ხელსაწყოს ქალის შეჯვარების სურათი.

ECM პროცესში, კათოდური ხელსაწყო გადადის ანოდის სამუშაო ნაწილში. ფორმის ხელსაწყო ძირითადად დამზადებულია სპილენძის, სპილენძის, ბრინჯაოს ან უჟანგავი ფოლადისგან. ზეწოლის ქვეშ მყოფი ელექტროლიტი დაყენებულ ტემპერატურაზე მაღალი სიჩქარით იტუმბება ხელსაწყოს გადასასვლელებით ჭრის ადგილას. კვების სიჩქარე იგივეა, რაც მასალის „თხევადობის“ სიჩქარე და ელექტროლიტის მოძრაობა ხელსაწყო-სამუშაო ნაწილის უფსკრულიში რეცხავს ლითონის იონებს სამუშაო ნაწილის ანოდიდან მანამ, სანამ მათ ექნებათ კათოდური ხელსაწყოზე დაფარვის შესაძლებლობა. ხელსაწყოსა და სამუშაო ნაწილს შორის უფსკრული მერყეობს 80-800 მიკრომეტრს შორის და მუდმივი დენის წყარო 5 – 25 ვ დიაპაზონში ინარჩუნებს დენის სიმკვრივეს 1,5 – 8 ა/მმ2 აქტიური დამუშავებული ზედაპირის შორის. როდესაც ელექტრონები კვეთენ უფსკრული, მასალა სამუშაო ნაწილიდან იხსნება, რადგან ინსტრუმენტი ქმნის სასურველ ფორმას სამუშაო ნაწილში. ელექტროლიტური სითხე ატარებს ამ პროცესის დროს წარმოქმნილ ლითონის ჰიდროქსიდს. ხელმისაწვდომია კომერციული ელექტროქიმიური დანადგარები მიმდინარე სიმძლავრეებით 5A-დან 40000A-მდე. მასალის ამოღების სიჩქარე ელექტროქიმიურ დამუშავებაში შეიძლება გამოიხატოს შემდეგნაირად:

 

MRR = C x I xn

 

აქ MRR=მმ3/წთ, I=დენი ამპერებში, n=დენის ეფექტურობა, C=მატერიალური მუდმივი მმ3/A-წთ. მუდმივი C დამოკიდებულია ვალენტობაზე სუფთა მასალებისთვის. რაც უფრო მაღალია ვალენტობა, მით უფრო დაბალია მისი მნიშვნელობა. მეტალების უმეტესობისთვის ის 1-დან 2-მდეა.

 

თუ Ao აღნიშნავს ელექტროქიმიურად დამუშავებული ერთგვაროვანი კვეთის ფართობს mm2-ში, კვების სიჩქარე f მმ/წთ შეიძლება გამოისახოს როგორც:

 

F = MRR / Ao

 

კვების სიჩქარე f არის სიჩქარე, რომლის საშუალებითაც ელექტროდი შეაღწევს სამუშაო ნაწილს.

 

წარსულში იყო დაბალი განზომილების სიზუსტის და ეკოლოგიურად დამაბინძურებელი ნარჩენების პრობლემები ელექტროქიმიური დამუშავების ოპერაციებიდან. ეს დიდწილად დაძლეულია.

 

მაღალი სიმტკიცის მასალების ელექტროქიმიური დამუშავების ზოგიერთი გამოყენებაა:

 

- Die-Sinking ოპერაციები. Die-sinking არის machining forging - die cavities.

 

- რეაქტიული ძრავის ტურბინის პირების, რეაქტიული ძრავის ნაწილების და საქშენების ბურღვა.

 

- რამდენიმე პატარა ხვრელის ბურღვა. ელექტროქიმიური დამუშავების პროცესი ტოვებს ბურღვისგან თავისუფალ ზედაპირს.

 

- ორთქლის ტურბინის პირები შეიძლება დამუშავდეს ახლო საზღვრებში.

 

- ზედაპირების გამწმენდისთვის. გამწმენდის დროს, ECM აშორებს დამუშავების პროცესებიდან დარჩენილ ლითონის პროგნოზებს და ამგვარად აფერხებს მკვეთრ კიდეებს. ელექტროქიმიური დამუშავების პროცესი სწრაფი და ხშირად უფრო მოსახერხებელია, ვიდრე ხელით ან არატრადიციული დამუშავების პროცესების გაფუჭების ჩვეულებრივი მეთოდები.

SHAPED-TUBE ELECTROLYTIC MACHINING (STEM) არის ელექტროქიმიური დამუშავების პროცესის ვერსია, რომელსაც ვიყენებთ მცირე დიამეტრის ღრმა ხვრელების ბურღვისთვის. ტიტანის მილი გამოიყენება როგორც ინსტრუმენტი, რომელიც დაფარულია ელექტრული საიზოლაციო ფისით, რათა თავიდან იქნას აცილებული მასალების მოცილება სხვა რეგიონებიდან, როგორიცაა ხვრელის და მილის გვერდითი მხარეები. ჩვენ შეგვიძლია გავბურღოთ ხვრელები 0,5 მმ სიღრმისა და დიამეტრის 300:1 შეფარდებით.

პულსირებული ელექტროქიმიური დამუშავება (PECM): ჩვენ ვიყენებთ ძალიან მაღალ იმპულსური დენის სიმკვრივეს 100 ა/სმ2-ის რიგითობით. იმპულსური დენების გამოყენებით ჩვენ აღმოვფხვრით ელექტროლიტების ნაკადის მაღალი სიჩქარის აუცილებლობას, რაც აჩენს შეზღუდვებს ECM მეთოდისთვის ყალიბისა და საყრდენის წარმოებაში. პულსირებული ელექტროქიმიური დამუშავება აუმჯობესებს დაღლილობის ხანგრძლივობას და აცილებს ელექტრული გამონადენის დამუშავების ტექნიკის (EDM) ტექნიკით დარჩენილ ხელახლა გადაკეთებულ ფენას ყალიბისა და საყრდენის ზედაპირებზე.

In ELECTROCHEMICAL grinding (ECG) ჩვენ ვაერთებთ ჩვეულებრივ დაფქვას ელექტროქიმიურ დაფქვასთან. სახეხი ბორბალი არის მბრუნავი კათოდი ალმასის ან ალუმინის ოქსიდის აბრაზიული ნაწილაკებით, რომლებიც ლითონის შეკრულია. დენის სიმკვრივეები მერყეობს 1-დან 3 ა/მმ2-მდე. ECM-ის მსგავსად, ელექტროლიტი, როგორიცაა ნატრიუმის ნიტრატი, მიედინება და ლითონის მოცილება ელექტროქიმიური დაფქვისას დომინირებს ელექტროლიტური მოქმედებით. ლითონის მოცილების 5%-ზე ნაკლები ხდება ბორბლის აბრაზიული მოქმედებით. ეკგ-ს ტექნიკა კარგად შეეფერება კარბიდებსა და მაღალი სიმტკიცის შენადნობებს, მაგრამ არც ისე შესაფერისია ჩაძირვის ან ყალიბის დასამზადებლად, რადგან საფქვავი შეიძლება ადვილად არ მოხვდეს ღრმა ღრუებში. მასალის მოცილების სიჩქარე ელექტროქიმიურ დაფქვაში შეიძლება გამოიხატოს შემდეგნაირად:

 

MRR = GI / d F

 

აქ MRR არის mm3/წთ, G არის მასა გრამებში, I არის დენი ამპერებში, d არის სიმკვრივე გ/მმ3-ში და F არის ფარადეის მუდმივი (96,485 კულონი/მოლი). საფქვავი ბორბლის სამუშაო ნაწილში შეღწევის სიჩქარე შეიძლება გამოიხატოს შემდეგნაირად:

 

Vs = (G / d F) x (E / გ Kp) x K

 

აქ Vs არის მმ3/წთ, E არის უჯრედის ძაბვა ვოლტებში, g არის ბორბალი სამუშაო ნაწილის უფსკრული მმ-ში, Kp არის დანაკარგის კოეფიციენტი და K არის ელექტროლიტების გამტარობა. ელექტროქიმიური დაფქვის მეთოდის უპირატესობა ჩვეულებრივ დაფქვასთან შედარებით არის ბორბლების ნაკლები ცვეთა, რადგან ლითონის მოცილების 5%-ზე ნაკლები ხდება ბორბლის აბრაზიული მოქმედებით.

 

არსებობს მსგავსება EDM-სა და ECM-ს შორის:

 

1. ხელსაწყო და სამუშაო ნაწილი გამოყოფილია ძალიან მცირე უფსკრულით მათ შორის კონტაქტის გარეშე.

 

2. ინსტრუმენტიც და მასალაც უნდა იყოს ელექტროგამტარები.

 

3. ორივე ტექნიკას სჭირდება მაღალი კაპიტალის ინვესტიცია. გამოიყენება თანამედროვე CNC მანქანები

 

4. ორივე მეთოდი მოიხმარს უამრავ ელექტროენერგიას.

 

5. გამტარ სითხე გამოიყენება როგორც საშუალება ხელსაწყოსა და სამუშაო ნაწილს შორის ECM-სთვის და დიელექტრიკული სითხე EDM-ისთვის.

 

6. ხელსაწყო მუდმივად მიეწოდება სამუშაო ნაწილს, რათა შეინარჩუნოს მუდმივი უფსკრული მათ შორის (EDM შეიძლება მოიცავდეს წყვეტილ ან ციკლურ, ჩვეულებრივ ნაწილობრივ, ხელსაწყოს ამოღებას).

ჰიბრიდული დამუშავების პროცესები: ჩვენ ხშირად ვსარგებლობთ ჰიბრიდული დამუშავების პროცესების უპირატესობებით, სადაც ორი ან მეტი განსხვავებული პროცესია, როგორიცაა ECM, EDM... და ა.შ. გამოიყენება კომბინაციაში. ეს გვაძლევს შესაძლებლობას დავძლიოთ ერთი პროცესის ნაკლოვანებები მეორის მიერ და ვისარგებლოთ თითოეული პროცესის უპირატესობებით.

bottom of page