ЕЦМ обрада, електрохемијска обрада, брушење

Неки од ВЕЛИКОГЕ_ЦЦ771Ц5Б-136БАД5ЦФ58Д_НОН-ЦОНВЕНТАЛНА МАНУАГХТУРСИРТ_ЦЦ781ЦФ55Д_ПЦЕ-3194-ББ3Б-136БАД5ЦФ58Д_ПРОЦЕССЕС АГС-ТЕЦХ ИНЦ нуде АРЕ_ЦЦ781Б55-5ЦДЕ-3194-ББ3Б-136БАД5ЦФФ5Д_Електрохемијска обрада (ЕЦМ), у облику цеви Електролитичка обрада , ПУЛСНА ЕЛЕКТРОХЕМИЈСКА ОБРАДА (ПЕЦМ), ЕЛЕКТРОХЕМИЈСКО БРУСЕЊЕ (ЕКГ), ХИБРИДНИ ПРОЦЕСИ ОБРАДЕ.

_д04а07д8-9цд1-3239-9149-20813д6ц673б_

ЕЛЕКТРОХЕМИЈСКА ОБРАДА (ЕЦМ)_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_је неконвенционална производна техника у којој се метал уклања електрохемијским процесом. ЕЦМ је типично техника масовне производње, која се користи за машинску обраду изузетно тврдих материјала и материјала који се тешко обрађују коришћењем конвенционалних метода производње. Електрохемијско-машински системи које користимо за производњу су нумерички контролисани обрадни центри са високим степеном производње, флексибилношћу, савршеном контролом толеранција димензија. Електрохемијска обрада је способна за сечење малих и непарних углова, замршених контура или шупљина у тврдим и егзотичним металима као што су титанијум алуминиди, инконел, васпалој и легуре са високим садржајем никла, кобалта и ренијума. И спољашње и унутрашње геометрије се могу машински обрађивати. Модификације процеса електрохемијске обраде користе се за операције као што су окретање, облагање, прорезивање, трепанирање, профилисање где електрода постаје алат за сечење. Брзина уклањања метала је само функција јонске размене и на њу не утичу чврстоћа, тврдоћа или жилавост радног предмета. Нажалост, метода електрохемијске обраде (ЕЦМ) је ограничена на електрично проводљиве материјале. Још једна важна тачка за разматрање примене ЕЦМ технике је упоређивање механичких својстава произведених делова са онима произведеним другим методама обраде.

_д04а07д8-9цд1-3239-9149-20813д6ц673б_

ЕЦМ уклања материјал уместо да га додаје и стога се понекад назива „обрнутом галванизацијом“. На неки начин подсећа на машинску обраду са електричним пражњењем (ЕДМ) по томе што се велика струја пропушта између електроде и дела, кроз процес уклањања електролитичког материјала који има негативно наелектрисану електроду (катоду), проводљиву течност (електролит) и проводни радни предмет (анода). Електролит делује као носилац струје и представља високо проводљив раствор неорганске соли попут натријум хлорида помешан и растворен у води или натријум нитрату. Предност ЕЦМ-а је у томе што нема хабања алата. ЕЦМ алат за сечење се води дуж жељене путање близу дела, али без додиривања комада. За разлику од ЕДМ-а, међутим, не стварају се варнице. Високе стопе уклањања метала и завршна обрада површине огледала су могући са ЕЦМ, без термичких или механичких напрезања који се преносе на део. ЕЦМ не узрокује никаква термичка оштећења на делу и пошто нема силе алата, нема изобличења дела и хабања алата, као што би био случај са типичним операцијама обраде. У електрохемијској машинској шупљини произведена је женска упарна слика алата.

_д04а07д8-9цд1-3239-9149-20813д6ц673б_

У ЕЦМ процесу, катодни алат се помера у анодни радни предмет. Обликовани алат је углавном направљен од бакра, месинга, бронзе или нерђајућег челика. Електролит под притиском се пумпа великом брзином на подешеној температури кроз пролазе у алату до области која се сече. Брзина помака је иста као и брзина „утечњавања“ материјала, а кретање електролита у размаку алат-обрадак испира јоне метала са аноде радног предмета пре него што они имају прилику да се наносе на алат за катоду. Размак између алата и радног предмета варира између 80-800 микрометара, а једносмерно напајање у опсегу 5 – 25 В одржава густину струје између 1,5 – 8 А/мм2 активне обрађене површине. Како електрони прелазе кроз празнину, материјал из радног предмета се раствара, док алат формира жељени облик у радном предмету. Електролитичка течност односи метални хидроксид настао током овог процеса. Доступне су комерцијалне електрохемијске машине са струјним капацитетима између 5А и 40.000А. Брзина уклањања материјала у електрохемијској машинској обради може се изразити као:

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

МРР = Ц к И кн

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

Овде МРР=мм3/мин, И=струја у амперима, н=тренутна ефикасност, Ц=а материјална константа у мм3/А-мин. Константа Ц зависи од валенције за чисте материјале. Што је валенција већа, то је њена вредност нижа. За већину метала је између 1 и 2.

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

Ако Ао означава равномерну површину попречног пресека која се електрохемијски обрађује у мм2, брзина помака ф у мм/мин се може изразити као:

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

Ф = МРР / Ао

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

Брзина помака ф је брзина којом електрода продире у радни предмет.

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

У прошлости су постојали проблеми лоше тачности димензија и отпада који загађује околину од електрохемијских операција обраде. Ови су углавном превазиђени.

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

Неке од примена електрохемијске обраде материјала високе чврстоће су:

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

- Операције потапања. Утапање је машинско ковање – шупљине калупа.

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

- Бушење лопатица турбине млазног мотора, делова млазних мотора и млазница.

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

- Бушење више малих рупа. Процес електрохемијске обраде оставља површину без ивица.

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

- Лопатице парне турбине могу да се обрађују у малим границама.

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

- За скидање ивица са површина. Приликом уклањања ивица, ЕЦМ уклања металне избочине преостале од процеса обраде и тако отупљује оштре ивице. Процес електрохемијске обраде је брз и често погоднији од конвенционалних метода уклањања ивица ручно или нетрадиционалних процеса обраде.

_д04а07д8-9цд1-3239-9149-20813д6ц673б_

ЕЛЕКТРОЛИТИЧКА ОБРАДА ОБЛИКОВАНИХ ЦЕВИ (СТЕМ)_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_је верзија процеса електрохемијске обраде коју користимо за бушење дубоких рупа малог пречника. Титанијумска цев се користи као алат који је обложен електрично изолационом смолом како би се спречило уклањање материјала из других региона као што су бочне стране рупе и цеви. Можемо да избушимо рупе величине 0,5 мм са односом дубине и пречника од 300:1

_д04а07д8-9цд1-3239-9149-20813д6ц673б_

ПУЛСНА ЕЛЕКТРОХЕМИЈСКА ОБРАДА (ПЕЦМ): Користимо веома високе густине импулсне струје реда величине 100 А/цм2. Коришћењем импулсних струја елиминишемо потребу за високим протоком електролита што представља ограничења за ЕЦМ методу у производњи калупа и калупа. Импулсна електрохемијска обрада побољшава животни век замора и елиминише преобликовани слој који је остављен од технике обраде електричним пражњењем (ЕДМ) на калупима и површинама калупа.

_д04а07д8-9цд1-3239-9149-20813д6ц673б_

Ин_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_ЕЛЕКТРОХЕМИЈСКО БРУСЕЊЕ (ЕКГ)_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_ми комбинујемо конвенционалну операцију брушења са електрохемијским брушењем. Брусни точак је ротирајућа катода са абразивним честицама дијаманта или алуминијум оксида које су металне везе. Густине струје се крећу између 1 и 3 А/мм2. Слично ЕЦМ-у, електролит као што је натријум нитрат тече и уклањањем метала у електрохемијском млевењу доминира електролитичко дејство. Мање од 5% уклањања метала је абразивним деловањем точка. ЕКГ техника је веома погодна за карбиде и легуре високе чврстоће, али није толико погодна за потапање или израду калупа јер брусилица можда неће лако приступити дубоким шупљинама. Брзина уклањања материјала при електрохемијском млевењу може се изразити као:

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

МРР = ГИ / д Ф

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

Овде је МРР у мм3/мин, Г је маса у грамима, И је струја у амперима, д је густина у г/мм3 и Ф је Фарадејева константа (96,485 кулона/мол). Брзина продирања брусног кола у радни предмет може се изразити као:

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

Вс = (Г / д Ф) к (Е / г Кп) к К

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

Овде је Вс у мм3/мин, Е је напон ћелије у волтима, г је размак између точка и радног комада у мм, Кп је коефицијент губитка и К је проводљивост електролита. Предност методе електрохемијског брушења у односу на конвенционално је мање хабање точкова јер је мање од 5% уклањања метала абразивним деловањем точка.

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

_д04а07д8-9цд1-3239-9149-20813д6ц673б_

Постоје сличности између ЕДМ-а и ЕЦМ-а:

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

1. Алат и радни предмет су раздвојени врло малим размаком без контакта између њих.

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

2. И алат и материјал морају бити проводници струје.

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

3. Обе технике захтевају велике капиталне инвестиције. Користе се савремене ЦНЦ машине

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

4. Обе методе троше много електричне енергије.

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

5. Проводљива течност се користи као медијум између алата и радног комада за ЕЦМ и диелектрична течност за ЕДМ.

_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_

6. Алат се непрекидно доводи према радном предмету како би се одржао константан размак између њих (ЕДМ може укључивати повремено или циклично, типично делимично повлачење алата).

_д04а07д8-9цд1-3239-9149-20813д6ц673б_

ХИБРИДНИ МАШИНСКИ ПРОЦЕСИ: Често користимо предности хибридних процеса обраде где су два или више различитих процеса као што су ЕЦМ, ЕДМ….итд. се користе у комбинацији. Ово нам даје прилику да превазиђемо недостатке једног процеса помоћу другог и искористимо предности сваког процеса.