Strona główna» Usługi» Obróbka i technologie erozyjne» Technologia elektrochemiczna

Technologia elektrochemiczna

Opis technologii elektrochemicznej

Obróbka elektrochemiczna (ECM) zaliczana jest do tzw. niekonwencjonalnych metod obróbki materiałów. Jest to proces kształtowania przez roztwarzanie elektrochemiczne przedmiotów z metali i ich stopów przewodzących prąd elektryczny. Proces ten zachodzi w wyniku reakcji elektrochemicznych zgodnie z prawami Faraday’a.

Zalety obróbki elektrochemicznej:

  • możliwość obróbki elementów wykonanych z materiałów trudno obrabialnych lub niemożliwych do kształtowania za pomocą innych metod (np. stopy tytanu, stopy niklu, stale zahartowane, o dowolnej twardości)

  • duża wydajność procesu (kilkakrotnie większa niż w obróbce elektroerozyjnej)

  • możliwość uzyskania dobrej jakości powierzchni (chropowatość Ra nawet poniżej 1 µm)

  • możliwość wykonywania skomplikowanych kształtów

  • ten rodzaj obróbki nie wprowadza istotnych zmian w warstwie wierzchniej kształtowanej powierzchni z powodu braku oddziaływania mechanicznego oraz termicznego na obrabianą powierzchnię

  • narzędzie, którego powierzchnia robocza  jest negatywem wykonywanej powierzchni, nie ulega zużyciu, dzięki temu możliwe jest znaczne obniżenie kosztów.

 

Obróbka ECM może być wykorzystywana do:

  • wykonywania kształtowych powierzchni (drążenie elektrochemiczne)

  • usuwania zadziorów i zaokrąglania krawędzi.

 

W przypadku drążenia, katoda – narzędzie o zadanej powierzchni roboczej przesuwa się z ustaloną prędkością do przedmiotu obrabianego - anody. Przez przestrzeń pomiędzy narzędziem a przedmiotem obrabianym przetłaczany jest elektrolit (najczęściej wodne roztwory soli). W wyniku obróbki następuje odwzorowanie kształtu narzędzia w materiale obrabianym. Wykonuje się w ten sposób np. narzędzia do obróbki plastycznej (formy), a także elementy dla przemysłu motoryzacyjnego i lotniczego.

W przypadku elektrochemicznego usuwania zadziorów i zaokrąglania krawędzi narzędzie najczęściej nie wykonuje ruchu roboczego a jedynie ruch ustawczy. Obrabiany element umieszczany jest w przyrządzie, którego zadaniem jest nadać odpowiednie położenie elementowi względem katody, rozprowadzić elektrolit do szczelin oraz zabezpieczyć powierzchnie, które nie powinny ulec uszkodzeniu. W takim przyrządzie można obrabiać do kilkunastu elementów jednocześnie. Czas obróbki wynosi od kilku do kilkudziesięciu sekund, w zależności od wielkości i usytuowania zadziorów. Szczególną zaletą tej metody jest możliwość usuwania zadziorów w trudno dostępnych miejscach na krawędziach przecinających się otworów.

 

Przykłady zastosowania obróbki elektrochemicznej

obróbka_elektrotechniczna_przykład1.jpg

Narzędzie – katoda (po lewej) i element sprzęgła (po prawej stronie) wykonany metodą drążenia elektrochemicznego

 

obróbka_elektrotechniczna_przykład2.jpg

Otwory kształtowe wykonane metodą drążenia elektrochemicznego

obróbka_elektrotechniczna_przykład3.jpg

Forma na rdzenie wykonana metodą drążenia elektrochemicznego

W Instytucie Zaawansowanych Technologii Wytwarzania wykonywane są urządzenia do obróbki elektrochemicznej na indywidualne zamówienia.

Przykładowe urządzenia wykonane w IZTW, w których stosowana jest technologia elektrochemiczna.

urz.drążenie_elektrochemiczne.jpg

Urządzenie zadaniowe do drążenia elektrochemicznego w układzie poziomym

Obrabiarka_PECM75Ł

Obrabiarka PECM0 - 75Ł do elektrochemicznej obróbki elementów maszyn przepływowych

W Instytucie prowadzone są również badania nad zastosowaniem technologii elektrochemicznej w operacjach mikroobróbki oraz nad procesami hybrydowymi, w skład których wchodzi technologia elektrochemiczna.

Do pobrania

Adobe Acrobat Document karta katalogowa pdf [363.63 KB]