top of page

Some of the valuable NON-CONVENTIONAL MANUFACTURING processes AGS-TECH Inc offers are ELECTROCHEMICAL MACHINING (ECM), SHAPED-TUBE ELECTROLYTIC MACHINING (STEM) , PULSED ELECTROCHEMICAL MACHINING (PECM), ELECTROCHEMICAL GRINDING (ECG), HYBRID MACHINING PROCESSES.

ELECTROCHEMICAL MACHINING (ECM) ay isang non-conventional manufacturing technique kung saan ang metal ay inaalis sa pamamagitan ng electrochemical process. Ang ECM ay karaniwang isang mass production technique, na ginagamit para sa pagmachining ng napakahirap na materyales at materyales na mahirap i-machine gamit ang mga kumbensyonal na pamamaraan ng pagmamanupaktura. Ang mga electrochemical-machining system na ginagamit namin para sa produksyon ay mga numerically controlled machining centers na may mataas na production rate, flexibility, perpektong kontrol ng dimensional tolerances. Ang electrochemical machining ay may kakayahang mag-cut ng maliliit at kakaibang hugis na anggulo, masalimuot na contour o cavity sa matitigas at kakaibang mga metal tulad ng titanium aluminides, Inconel, Waspaloy, at high nickel, cobalt, at rhenium alloys. Ang parehong panlabas at panloob na mga geometry ay maaaring makina. Ang mga pagbabago sa proseso ng electrochemical machining ay ginagamit para sa mga operasyon tulad ng pagliko, pagharap, slotting, trepanning, profiling kung saan ang electrode ang nagiging cutting tool. Ang rate ng pag-alis ng metal ay isang function lamang ng ion exchange rate at hindi apektado ng lakas, tigas o tigas ng workpiece. Sa kasamaang palad, ang paraan ng electrochemical machining (ECM) ay limitado sa mga electrically conductive na materyales. Ang isa pang mahalagang punto upang isaalang-alang ang pag-deploy ng ECM technique ay ang paghahambing ng mga mekanikal na katangian ng mga ginawang bahagi sa mga ginawa ng iba pang mga pamamaraan ng machining.

Inaalis ng ECM ang materyal sa halip na idagdag ito at kung minsan ay tinutukoy bilang ''reverse electroplating''. Ito ay kahawig sa ilang mga paraan sa electrical discharge machining (EDM) dahil ang isang mataas na agos ay ipinapasa sa pagitan ng isang electrode at ng bahagi, sa pamamagitan ng isang proseso ng pag-alis ng electrolytic material na mayroong negatibong sisingilin na electrode (cathode), isang conductive fluid (electrolyte), at isang conductive workpiece (anode). Ang electrolyte ay gumaganap bilang kasalukuyang carrier at ito ay isang mataas na conductive inorganic na solusyon ng asin tulad ng sodium chloride na hinaluan at natunaw sa tubig o sodium nitrate. Ang bentahe ng ECM ay walang pagsusuot ng tool. Ang ECM cutting tool ay ginagabayan sa nais na landas na malapit sa trabaho ngunit hindi hinahawakan ang piraso. Hindi tulad ng EDM, gayunpaman, walang spark na nalikha. Ang mataas na mga rate ng pag-alis ng metal at pagwawakas sa ibabaw ng salamin ay posible sa ECM, na walang mga thermal o mekanikal na stress na inililipat sa bahagi. Ang ECM ay hindi nagdudulot ng anumang thermal damage sa bahagi at dahil walang tool forces walang pagbaluktot sa bahagi at walang tool wear, gaya ng mangyayari sa mga tipikal na operasyon ng machining. Sa electrochemical machining cavity na ginawa ay ang babaeng isinangkot na imahe ng tool.

Sa proseso ng ECM, ang isang cathode tool ay inilipat sa isang anode workpiece. Ang hugis na kasangkapan ay karaniwang gawa sa tanso, tanso, tanso o hindi kinakalawang na asero. Ang pressurized electrolyte ay ibinobomba sa isang mataas na rate sa isang set na temperatura sa pamamagitan ng mga sipi sa tool sa lugar na pinutol. Ang rate ng feed ay kapareho ng rate ng ''liquification'' ng materyal, at ang paggalaw ng electrolyte sa tool-workpiece gap ay naghuhugas ng mga metal ions mula sa anode ng workpiece bago sila magkaroon ng pagkakataong maglagay sa tool ng cathode. Ang agwat sa pagitan ng tool at workpiece ay nag-iiba sa pagitan ng 80-800 micrometers at ang DC power supply sa hanay na 5 - 25 V ay nagpapanatili ng mga kasalukuyang densidad sa pagitan ng 1.5 - 8 A/mm2 ng aktibong machined surface. Habang tumatawid ang mga electron sa puwang, ang materyal mula sa workpiece ay natutunaw, habang ang tool ay bumubuo ng nais na hugis sa workpiece. Dinadala ng electrolytic fluid ang metal hydroxide na nabuo sa prosesong ito. Available ang mga komersyal na electrochemical machine na may mga kasalukuyang kapasidad sa pagitan ng 5A at 40,000A. Ang rate ng pag-alis ng materyal sa electrochemical machining ay maaaring ipahayag bilang:

 

MRR = C x I xn

 

Dito MRR=mm3/min, I=current in amperes, n=current efficiency, C=a material constant sa mm3/A-min. Ang pare-parehong C ay nakasalalay sa valence para sa mga purong materyales. Kung mas mataas ang valence, mas mababa ang halaga nito. Para sa karamihan ng mga metal ito ay nasa pagitan ng 1 at 2.

 

Kung ang Ao ay nagsasaad ng unipormeng cross-sectional area na electrochemically machined sa mm2, ang feed rate f sa mm/min ay maaaring ipahayag bilang:

 

F = MRR / Ao

 

Ang rate ng feed f ay ang bilis ng pagpasok ng elektrod sa workpiece.

 

Noong nakaraan, may mga problema sa hindi magandang dimensional na katumpakan at nakakadumi sa kapaligiran na basura mula sa mga operasyon ng electrochemical machining. Ang mga ito ay higit na napagtagumpayan.

 

Ang ilan sa mga aplikasyon ng electrochemical machining ng mga high-strength na materyales ay:

 

- Mga operasyong Die-Sinking. Ang die-sinking ay machining forging – mga die cavity.

 

- Pagbabarena ng jet engine turbine blades, jet-engine parts at nozzles.

 

- Maramihang maliliit na butas na pagbabarena. Ang proseso ng electrochemical machining ay nag-iiwan ng walang burr na ibabaw.

 

- Ang mga blades ng steam turbine ay maaaring i-machine sa loob ng malapit na mga limitasyon.

 

- Para sa pag-deburring ng mga ibabaw. Sa pag-deburring, inaalis ng ECM ang mga metal na projection na natitira sa mga proseso ng machining at sa gayon ay nakakapurol ng mga matutulis na gilid. Ang proseso ng electrochemical machining ay mabilis at kadalasang mas maginhawa kaysa sa mga kumbensyonal na pamamaraan ng pag-deburring sa pamamagitan ng kamay o hindi tradisyonal na mga proseso ng machining.

SHAPED-TUBE ELECTROLYTIC MACHINING (STEM) ay isang bersyon ng proseso ng electrochemical machining na ginagamit namin para sa pagbabarena ng maliliit na diameter na malalim na butas. Ang isang titanium tube ay ginagamit bilang tool na pinahiran ng isang electrically insulating resin upang maiwasan ang pag-alis ng materyal mula sa ibang mga rehiyon tulad ng mga lateral na mukha ng butas at tubo. Maaari kaming mag-drill ng mga sukat ng butas na 0.5 mm na may depth-to-diameter ratios na 300:1

PULSED ELECTROCHEMICAL MACHINING (PECM): Gumagamit kami ng napakataas na pulsed current density sa pagkakasunud-sunod na 100 A/cm2. Sa pamamagitan ng paggamit ng mga pulsed na alon, inaalis namin ang pangangailangan para sa mataas na mga rate ng daloy ng electrolyte na nagdudulot ng mga limitasyon para sa paraan ng ECM sa paggawa ng amag at mamatay. Pinapabuti ng Pulsed electrochemical machining ang buhay ng pagkapagod at inaalis ang recast layer na iniwan ng electrical discharge machining (EDM) technique sa mold at die surface.

In ELECTROCHEMICAL GRINDING (ECG) pinagsasama namin ang conventional grinding operation sa electrochemical machining. Ang grinding wheel ay isang umiikot na katod na may mga nakasasakit na particle ng brilyante o aluminum oxide na metal bonded. Ang kasalukuyang densidad ay nasa pagitan ng 1 at 3 A/mm2. Katulad ng ECM, ang isang electrolyte tulad ng sodium nitrate ay dumadaloy at ang pagtanggal ng metal sa electrochemical grinding ay pinangungunahan ng electrolytic action. Mas mababa sa 5% ng pag-aalis ng metal ay sa pamamagitan ng nakasasakit na pagkilos ng gulong. Ang pamamaraan ng ECG ay angkop na angkop para sa mga carbide at high-strength na haluang metal, ngunit hindi masyadong angkop para sa die-sinking o paggawa ng amag dahil ang gilingan ay maaaring hindi madaling ma-access ang malalim na mga lukab. Ang rate ng pag-alis ng materyal sa electrochemical grinding ay maaaring ipahayag bilang:

 

MRR = GI / d F

 

Dito ang MRR ay nasa mm3/min, ang G ay masa sa gramo, ang I ay kasalukuyang sa amperes, ang d ay density sa g/mm3 at ang F ay ang pare-pareho ng Faraday (96,485 Coulombs/mole). Ang bilis ng pagtagos ng grinding wheel sa workpiece ay maaaring ipahayag bilang:

 

Vs = (G / d F) x (E / g Kp) x K

 

Narito ang Vs ay nasa mm3/min, ang E ay boltahe ng cell sa volts, ang g ay puwang ng gulong sa workpiece sa mm, Kp ay koepisyent ng pagkawala at K ay electrolyte conductivity. Ang bentahe ng electrochemical grinding method kumpara sa conventional grinding ay mas mababa ang pagkasuot ng gulong dahil mas mababa sa 5% ng pag-aalis ng metal ay sa pamamagitan ng nakasasakit na pagkilos ng gulong.

 

May mga pagkakatulad sa pagitan ng EDM at ECM:

 

1. Ang tool at workpiece ay pinaghihiwalay ng napakaliit na puwang na walang contact sa pagitan ng mga ito.

 

2. Ang parehong kasangkapan at materyal ay dapat na mga konduktor ng kuryente.

 

3. Ang parehong mga pamamaraan ay nangangailangan ng mataas na pamumuhunan sa kapital. Ang mga modernong CNC machine ay ginagamit

 

4. Ang parehong pamamaraan ay gumagamit ng maraming kuryente.

 

5. Ginagamit ang conductive fluid bilang medium sa pagitan ng tool at work piece para sa ECM at isang dielectric fluid para sa EDM.

 

6. Ang tool ay patuloy na pinapakain patungo sa workpiece upang mapanatili ang isang palaging agwat sa pagitan ng mga ito (Maaaring isama ng EDM ang pasulput-sulpot o paikot, kadalasang bahagyang, pag-alis ng tool).

MGA PROSESO NG HYBRID MACHINING: Madalas naming sinasamantala ang mga benepisyo ng mga proseso ng hybrid machining kung saan dalawa o higit pang magkakaibang proseso gaya ng ECM, EDM....etc. ay ginagamit sa kumbinasyon. Nagbibigay ito sa atin ng pagkakataong malampasan ang mga pagkukulang ng isang proseso ng isa pa, at makinabang mula sa mga pakinabang ng bawat proseso.

bottom of page