VTO

1. Электрофизические методы обработки

Электроэрозионная обработка основана на вырывании частиц материала с поверхности импульсом электрического разряда. Если задано напряжение (расстояние) между электродами, погруженными в жидкий диэлектрик, то при их сближении (увеличении напряжения) происходит пробой диэлектрика - возникает электрический разряд, в канале которого образуется плазма с высокой температурой.

Т. к. длительность используемых в данном методе обработки электрических импульсов не превышает 10 - 2 сек, выделяющееся тепло не успевает распространиться в глубь материала и даже незначительной энергии оказывается достаточно, чтобы разогреть, расплавить и испарить небольшое количество вещества.

Кроме того, давление, развиваемое частицами плазмы при ударе об электрод, способствует выбросу (эрозии) не только расплавленного, но и просто разогретого вещества. Поскольку электрический пробой, как правило, происходит по кратчайшему пути, то прежде всего разрушаются наиболее близко расположенные участки электродов.

Т. о., при приближении одного электрода заданной формы (инструмента) к другому (заготовке) поверхность последнего примет форму поверхности первого. Производительность процесса, качество получаемой поверхности в основном определяются параметрами электрических импульсов (их длительностью, частотой следования, энергией в импульсе). Электроэрозионный метод обработки объединил электроискровой и электроимпульсный методы.

2. Электроэрозионная обработка

Электроэрозионная обработка — контролируемое разрушение электропроводного материала под действием электрических разрядов между двумя электродами, то есть обработка через электрическую эрозию.

Виды ЭЭО

•Электроискровая обработка

•Электроимпульсная обработка :

прошивная - обработка профильным инструментом вырезная - обработки непрофилированным электродом

•Электроконтактная обработка— обработка в жидкой среде и обработка на воздухе.

•Электрочастотная обработка

•Легирование и восстановление деталей

Электрод-инструмент может иметь достаточно произвольную форму, что позволяет обрабатывать закрытые каналы, недоступные обычной механической обработке.

ЭЭО могут подвергаться любые токопроводящие материалы. Основные недостатки ЭЭО это невысокая производительность и высокое энергопотребление.

3. Физические основы электроэрозионной обработки металлов.

Между катодом и анодом в течение некоторого времени, равного длительности импульса тока существует канал разряда. При этом в нем выделяются зоны прианодного и прикатодного падений напряжений, а также пламенный столб .

Вприкатодной области протяженностью порядка 10-5-10-4 см создается высокая напряженность электрического поля. В прикатодной области электроны на 2-3 длинах свободного пробега должны набрать энергию, достаточную для ударной ионизации молекул газа (пара) на границе плазменного столба, где необходимая концентрация носителей заряда для обеспечения тока поддерживается термической ионизацией.

Вприкатодной области ток в основном сосредоточен в катодных пятнах (ток на одно пятно 1-5 А), беспорядочно двигающихся по опорной зоне на катоде.

На поверхность катода воздействует поток положительных ионов, излучение. Поступает энергия и за счет теплопроводности из канала разряда. Прианодная область также состоит из анодных пятен. Анод подвергается бомбардировке злектронами и отрицательными ионами, а также воздействию теплового потока.

Сопоставляя тепловые потоки на анод и катод, можно отметить, что при коротких импульсах поток на катод выше, и эрозия катода более существенна, чем анода.

Энергия, поступающая в электрод, нагревает материал.

Вначале процесса нагревается по мере поступления энергии поверхностный тонкий слой. Температура его повышается, достигая температуры плавления; начинается фазовый переход, требующий сравнительно большей энергии. Граница между твердым и жидким металлом удаляется от поверхности электрода.

Так как тепло поступает с поверхности и к границе плавления транслируется через жидкий металл, то жидкий металл нагревается вплоть до температуры испарения. С поверхности жидкого металла начинается испарение, и верхняя граница жидкого металла также смещается вглубь электрода.

После окончания импульса тока (прекращения действия теплового потока) процесс продвижения границ плавления и испарения может некоторое время продолжаться за счет тепловой энергии, содержащейся в жидкой фазе, которая может иметь температуру, большую температуры плавления (а поверхностные слои — большую, чем температура кипения).

Потоки жидкости, а также взрывное расширение нагретого материала приводит к тому, что большая часть расплавленного металла выбрасывается в окружающую жидкость в виде мелких по форме близких к сферическим частицам. Естественно, часть расплавленного металла кристаллизуется. В результате на электроде образуется лунка с валообразным наростом по краям за счет кристаллизации и с плоским дном. На дне имеется некоторый слой перекристаллизованного материала,

который по своей структуре отличается от исходного материала. На этом эффекте основан такой вид электроэрозионной обработки, как упрочнение поверхности.

4) Основные технологические схемы электроэрозионной обработки.

Электроэрозионное прошивание отверстий — прошивают отверстия на глубину до 20 диаметров с использованием стержневого электрода-инструмента и до 40 диаметров — трубчатого электрода-инструмента. Глубина прошиваемого отверстия может быть значительно увеличена, если вращать электрод-инструмент, или обрабатываемую поверхность, или и то и другое с одновременной прокачкой рабочей жидеости через электрод-инструмент или с отсосом ее из зоны обработки. Скорость электроэрозионного прошивания достигает 2-4 мм/мин.

Электроэрозионное маркирование — выполняется нанесением на изделие цифр, букв, фирменных знаков и др. Электроэрозионное маркирование обеспечивает высокое качество, не вызывает деформации металла и не создает зоны концентрации внутреннего напряжения, которое возникает при маркировании ударными клеймами. Глубина нанесения знаков может колебаться в пределах от 0,1 до 1 мм. Операция может выполняться одним электродоминструментом и по многоэлектродной схеме. Производительность составляет около 3-8 мм/с. Глубина знаков зависит от скорости движения электрода. При скорости движения электрода более 6 мм/с четкость знаков ухудшается. В среднем на знак высотой 5 мм затрачивается около 4 с.

Электроэрозионное вырезание — в основном производстве применяют при изготовлении деталей электровакуумной и электронной техники, ювелирных изделий; в инструментальном производстве при изготовлении матриц, пуансонов, пуансонодержателей и других деталей, а также вырубных штампов, копиров, шаблонов, цанг, лекал, фасонных резцов и др.

Электроэрозионное шлифование — этот процесс шлифования применяют для чистовой обработки труднообрабатываемых материалов, магнитных и твердых сплавов. Отклонение размеров профиля после электроэрозионного шлифования находится в пределах от 0,005 до 0,05 мм, шероховатость Ra = 2,5..0,25, производительность — 260 мм2/мин.

5. Прошивание. Электроэрозионное шлифование Разрезание профильным и непрофилированным инструментом. Электроэрозионное упрочнение.

Электроэрозионное прошивание отверстий — прошивают отверстия на глубину до 20 диаметров с использованием стержневого электрода-инструмента и до 40 диаметров — трубчатого электрода-инструмента. Глубина прошиваемого отверстия может быть значительно увеличена, если вращать электрод-инструмент, или обрабатываемую поверхность, или и то и другое с одновременной прокачкой рабочей жидеости через электрод-инструмент или с отсосом ее из зоны обработки. Скорость электроэрозионного прошивания достигает 2-4 мм/мин.

Электроэрозионное шлифование — этот процесс шлифования применяют для чистовой обработки труднообрабатываемых материалов, магнитных и твердых сплавов. Отклонение размеров профиля после электроэрозионного шлифования находится в пределах от 0,005 до 0,05 мм, шероховатость Ra = 2,5..0,25, производительность — 260 мм2/мин.

Разрезание профильным или непрофильным инструментом включает разделение заготовки на части – отрезание – и получение непрямолинейного контура – вырезание, которое выполняется только непрофилированным электродом– инструментом. Профильный электрод-инструмент 1 при разрезании деталей может быть выполнен в форме диска или пластины. Его перемещают к заготовке со скоростью Vи в плоскости его вращения вдоль детали. Обработка выполняется

вванне с диэлектрической жидкостью . Если разрезание выполняется пластиной с одним поступательным перемещением ее к заготовке, то это будет прошивание. В случае использования непрофилированного электрода инструмент выполняют

вформе круглой проволоки диаметром 0,002 – 0,3 мм или стержня, которые могут перемещаться в различных направлениях со скоростью Vи в любой части заготовки. Для устранения влияния износа электрода-инструмента на

точность прорезаемых пазов проволоку или стержень перемещают вдоль оси со скоростью V. Разрезание выполняют в ванне с диэлектрической жидкостью.

Упрочнение поверхностного слоя металлов (электроэрозионное легирование). Одним из преимуществ электроискрового метода обработки материалов является то, что при определенных условиях резко повышаются прочностные свойства поверхности заготовки: твердость, износостойкость, жаростойкость и эрозионная стойкость. Эту особенность используют для повышения износостойкости режущего инструмента, штампов, пресс-форм и деталей машин, упрочняя металлические поверхности электроискровым способом.

При электроискровом легировании применяют обратную полярность (заготовка является катодом, инструмент - анодом) обработку производят обычно в воздушной среде и, как правило, с вибрацией электрода. Аппаратура, с помощью которой осуществляется процесс упрочнения, малогабаритна и очень проста в эксплуатации. Основные преимущества электроискрового способа нанесения покрытий заключаются в следующем: покрытия имеют большую прочность сцепления с материалом основы; покрываемые поверхности не требуют предварительной подготовки; возможно нанесение не только металлов и их сплавов, но и их композиций. Процессы, происходящие при электроискровом упрочнении, сложны и являются предметом тщательных исследований. Сущность упрочнения состоит в том, что при электроискровом разряде в воздушной среде происходит полярный перенос материала электрода на заготовку. Перенесенный материал электрода легирует металл заготовки и, химически соединяясь с диссоциированным атомарным азотом воздуха, углеродом и материалом заготовки, образует диффузионный износоустойчивый упрочненный слой. При этом в слое возникают сложные химические соединения, высокостойкие нитриды и карбонитриды, а также закалочные структуры.

6. Технологические показатели процесса электроэрозионной обработки

1)Режим электроэрозионной обработки: 1 - электроды, 2 - жидкость, 3 -

лунки, 4 - газовый пузырь, 5 - продукты эрозии

После разряда в течение некоторого времени происходит остывание столба канала и деионизация вещества плазмы в межэлектродном промежутке. Электрическая прочность межэлектродного промежутка восстанавливается. Время деионизации жидкого диэлектрика составляет 106-10-2 с. Следующий разряд обычно возникает уже в новом месте, между двумя другими ближайшими точками электродов.

Длительность интервалов между импульсами должна быть достаточной для удаления из зоны разряда продуктов эрозии, а также газового пузыря, являющегося главным препятствием для возникновения следующего разряда. В связи с этим частота разрядов с

возрастанием их энергии снижается.

Так происходит до тех пор, пока разряды не удалят с поверхности электродов все участки металла, которые находятся на расстоянии пробоя при величине приложенного напряжения. Когда расстояние между электродами превысит пробивное, для возобновления разрядов электроды должны быть сближены. Обычно электроды сближают в течение всего времени обработки так, чтобы электрические разряды не прекращались.

2) Параметры рабочих импульсов. Основными параметрами электрических импульсов, подаваемых на межэлектродный промежуток, являются их частота повторения, длительность, амплитуда и скважность, а также форма, определяющие максимальную мощность и энергию. Форма и параметры импульсов оказывают существенное влияние на износ электрода-инструмента, производительность и шероховатость обработанной поверхности.

Обозначим частоту повторения импульсов, т. е. их число в секунду, через f. Тогда Т = 1/f будет являться периодом. Он определяет промежуток времени, через который следует очередной импульс.

Импульс характеризуется амплитудным значением (или амплитудой) напряжения и тока Um и Im. Это максимальные значения, которые приобретают напряжение и ток за время импульса. При электроэрозионной обработке амплитуда напряжения изменяется от нескольких вольт до нескольких сотен вольт, а амплитуда тока от доли ампера до десятков тысяч ампер. Диапазон скважностей импульса при электроэрозионной обработке заключен в пределах от 1 до 30.

3) Полярный эффект и полярность импульса. Высокая температура в канале разряда и происходящие динамические процессы вызывают эрозию обоих электродов. Повышение эрозии одного электрода по сравнению с другим электродом называется полярным эффектом. Полярный эффект определяется материалом электродов, энергией и длительностью импульсов, знаком подведенного к электроду потенциала.

Процессы изменения напряжения и тока имеют колебательный характер относительно их нулевого значения. При электроэрозионной обработке принято считать рабочей или прямой полярностью импульса ту его часть, которая вызывает наибольший эффект эрозии обрабатываемой заготовки, а обратной - часть импульса, вызывающую усиленную эрозию электрода-инструмента. Обрабатываемую заготовку присоединяют к тому полюсу, эффект эрозии которого в данных условиях больше. К противоположному полюсу присоединяют электродинструмент. Например, при коротких импульсах электроискровой обработки энергия преимущественно поступает на анод, в качестве которого здесь следует использовать заготовку (прямая полярность). При увеличении длительности импульсов наступает перераспределение теплового потока на электродах. Это приводит к тому, что при определенных режимах электроимпульсной обработки эрозия анода становится меньше, чем эрозия катода. В этом случае следует применять обратную полярность, используя заготовку в качестве катода.

4)Электроэрозионная обрабатываемость. Эффект эрозии различных металлов и сплавов, производимый одинаковыми по своим параметрам электрическими импульсами, различен. Зависимость интенсивности эрозии от свойств металлов называют электроэрозионной обрабатываемостью.

Различное влияние импульсных разрядов на металлы и сплавы зависит от их теплофизических констант: - температур плавления и кипения, теплопроводности, теплоемкости. Если принять электроэрозионную обрабатываемость стали за единицу, то электроэрозионная обрабатываемость других металлов (при тех же условиях) может быть представлена в следующих относительных единицах: вольфрам - 0,3; твердый сплав - 0,5; титан - 0,6; никель - 0,8; медь - 1,1; латунь - 1,6; алюминий - 4; магний - 6 (указанные данные справедливы только при конкретных условиях: энергия импульса 0,125 Дж, длительность 1.4-10-5 с, частота 1200 1/с, амплитуда тока 250 А).

5)Рабочая среда. Большинство операций при электроэрозионной обработке производят в жидкости. Она обеспечивает условия, необходимые для удаления продуктов эрозии из межэлектродного промежутка, стабилизирует процесс, влияет на электрическую прочность межэлектродного промежутка. Жидкости, пригодные для электроискровой обработки, должны обладать соответствующей вязкостью, электроизоляционными свойствами, химической устойчивостью к действию разрядов.

С повышением частоты импульсов и снижением рабочего тока стабильность рабочего процесса ухудшается. Это вызывает необходимость увеличить скважность импульсов. Применение прямоугольных импульсов существенно повышает производительность.

6)Качество поверхности и точность обработки. Металл электродов подвергается хотя и локальному, кратковременному, но весьма интенсивному электротермическому воздействию. Наивысшая температура существует на обрабатываемой поверхности и быстро уменьшается на некотором расстоянии от поверхности. Большая часть расплавленного металла и его паров удаляется из зоны разряда, но некоторая часть остается в лунке. При застывании металла на поверхности лунки образуется пленка, по своим свойствам отличающаяся от основного металла.

7. Производительность. Зависимость: производительность – площадь обработки – мощность. Влияние на производительности глубины внедрения ЭИ.

Производительность.

Производительность Q процесса электроэрозионной обработки оценивается отношением объема или массы удаленного металла ко времени обработки.

Если бы удалось вести процесс при постоянной энергии импульсов, производительность можно было бы оценить как произведение энергии импульсов на их частоту.

Повысить производительность можно, если подобрать оптимальное сочетание факторов, позволяющих увеличить долю полезной энергии импульса, его мощность и частоту следования рабочих импульсов. Для этого необходимо достичь оптимального соотношения между максимальным значением силы тока I в импульсе его длительности т .

Зависимость: производительность - площадь обработки - мощность. При малой площади обработки число участков, на которых возможен разряд, значительно меньше, чем число импульсов, поступающих от генератора, так как часть площади перекрыта газовыми перекрыта газовыми пузырями от предшествующих разрядов. Время существования газового пузыря в 5..10 раз больше, чем длительность импульса. А разряд через газ возможен только при более высоком напряжении, поэтому часть импульсов генератора не вызывает эрозии. Снижается коэффициент ф, а следовательно, и производительность Q.

Если увеличивать площадь обрабатываемой поверхности, то скорость съема материала металла будет возрастать, но в дальнейшем произойдет ее снижение. Это объясняется тем, что с течением времени ухудшаются условия удаления продуктов обработки из МЭП. Все большее число импульсов генератора не будет вызывать эрозии из-за накопления газов и металлических частиц в пространстве между электродами.

Количество продуктов обработки зависит также от энергии импульсов, их числа и времени действия, т.е. от мощности, реализуемой в МЭП. При малой мощности количество расплавленного металла невелико, с ростом подводимой мощности оно возрастает, но при этом увеличивается и количество продуктов обработки, которые тормозят процесс съема металла. Для получения высокой производительности необходимо правильно выбрать

сочетание площади обрабатываемой поверхности и мощности. Такой выбор выполняют с помощью пространственных диаграмм в координатах силы тока - площадь обработки - производительность.

Глубина внедрения ЭИ также влияет на производительность. При углублении отверстия удаление продуктов обработки и поступление свежей жидкости в МЭП становится более сложной задачей. Из-за большого количества электропроводных капель застывшего металла появляются импульсы, энергия которых тратится на расплавление таких частиц. Используется принудительная прокачка жидкости через МЭП под давлением 100..200 кПа, чтобы исключить возможность появления таких паразитных импульсов.

Прокачку можно применять и при периодическом прекращении процесса с выведением ЭИ из заготовки. Кроме того используют вибрацию электродов, их вращение и др.

8. Электроэрозионное оборудование

Электроэрозионные станки предназначены для автоматического изготовления деталей сложной формы из электропроводных материалов, как с вертикальной (цилиндрической), так и с наклонной (конической) образующей, в том числе профилей с переменным углом наклона и различными контурами в верхней и нижних плоскостях обрабатываемого изделия — деталей вырубных штампов, пресс-форм, матриц-пуансонов, фасонных резцов, шаблонов и др.

Есть проволочно-вырезные станки 2-х и 5-ти координатной контурной обработки. Все электроискровые станки оснащены системой числового программного управления (ЧПУ) с компьютерным управлением и генератором технологического тока, позволяющим производить обработку в обыкновенной водопроводной воде.

Все модели электроэрозионных станков погружного типа, что позволяет в отличие от струйных станков эффективно обрабатывать контуры в деталях полых труб, выполнять контурную резку многослойных плит с пустотами между слоями (очень важно при пакетной обработке штампов) и т.п.

На всех моделях электроискровых станков может применяться практически любая недорогая проволока (латунная, молибденовая, медная) без изоляционного покрытия диаметром от 0,05 до 0,3 мм.

Система ЧПУ выполнена на базе современной ЭВМ с 32-разрядным математическим обеспечением. Математическое обеспечение и аппаратная часть систем ЧПУ разрабатывается специально для электроискровых проволочновырезных станков, имеющих ряд принципиальных отличий и нюансов по сравнению с другими видами металлообрабатывающего оборудования. Интерфейс оператора состоит из цветного графического LCD монитора, клавиатуры и органов управления лицевых панелей. Ввод программ в СЧПУ производится через USB Flash Drive.

9.Генераторы импульсов. Механическая часть станков.

Генераторы импульсов. Чтобы практически осуществить электроэрозионный процесс обработки, необходимо в МЭП прерывисто (импульсно) подводить электрическую энергию. Импульсы электрической энергии определенной величины должны следовать друг за другом с некоторой определенной частотой и интервалами.

Устройства, преобразующие переменный ток промышленной частоты и формирующие импульсы заданного напряжения, длительности и частоты следования, называются генераторами импульсов.

Генераторы импульсов должны отвечать определенным требованиям: иметь высокий КПД, сохранять в процессе ЭЭО установленный режим обработки, т. е. быть стабильными в работе и удовлетворять технологическим требованиям предварительной, получистовой и чистовой ЭЭО. Генераторы импульсов условно делятся на две группы: независимые и зависимые.

К первой группе генераторов, в которых формирование импульсов осуществляется за счет нелинейного характера сопротивления МЭП, относятся так называемые релаксационные генераторы импульсов. Параметры импульсов в таких генераторах зависят от состояния МЭП и характера нагрузочной цепи, так как накопление энергии происходит в реактивных

элементах цепи, т. е. в емкости или индуктивности. Генераторы, в которых формирование импульсов не зависит от физического состояния МЭП, относятся ко второй группе; это - разрядные, машинные и полупроводниковые генераторы импульсов.

Составные части

1. Основная часть: включает инструментальный ящик машины, оси рабочего стола, механизм подачи проволоки и др.

При обработке углеродистых, инструментальных сталей и жаропрочных сплавов на никелевой основе используют графитовые и медные ЭИ. Для черновой ЭЭО заготовок из этих материалов применяются ЭИ из алюминиевых сплавов и чугуна, а при обработке отверстий — ЭИ из латуни. При обработке твердых сплавов и тугоплавких материалов на основе вольфрама, молибдена и ряда других материалов широко применяют ЭИ из композиционных материалов, так как при использовании графитовых ЭИ не обеспечивается высокая производительность из-за низкой стабильности электроэрозионного процесса, а ЭИ из меди имеют большой износ, достигающий десятка процентов, и высокую стоимость.

11.Электрохимическая размерная обработка.

Сущность ее заключается в использовании эффекта направленного анодного растворения под высокими плотностями тока, создаваемого между электродом-инструментом и обрабатываемой деталью. Продукты растворения анода удаляются струей электролита.

Электрохимическая размерная обработка характеризуется малой шероховатостью обработанной поверхности, производительностью, достигающей 1000 мм3 / с, большой энергоемкостью процесса - 1000 А - ч на 1 кг снятого металла. Способ используют для образования отверстий и полостей, профилирования и формообразования копированием на электрохимических универсальных станках типа 442ОФ4, для удаления заусенцев и грата, при резке и долблении.

Электрохимическая размерная обработка ( ЭХРО) - современный метод обработки деталей из металлов и сплавов с целью придания им заданной формы и размеров, основанный на способности металлов растворяться в электролитах при наложении определенного электрического потенциала. Существенными особенностями ЭХРО являются локализованное действие электрического поля и высокие плотности тока t, что связано с необходимостью обеспечения высокой точности и высокой производительности процесса.

12)Точность обработки Классификация. Электрохимическая отрезка.

Точность обработки — это соответствие формы и размеров обработанной детали требованиям чертежа и технических условий.

От точности изготовления зависят возможность взаимозаменяемости деталей, прочность соединений и соблюдение формы изделий.Погрешности обработки не должны превышать величин допускаемых отклонений от заданных размеров. Для каждого квалитета точности предусмотрены определенные размеры отклонения (допуски) и требования к шероховатости поверхности. Точность выполнения размеров, имеющих предельные отклонения, контролируют предельными калибрами.

1- й класс точности. 1-й класс точности применяется для особенно точных однородных посадок. Основной метод окончательной обработки поверхностей: очень точная шлифовка для валов, многократное развёр­тывание для отверстий, притирка и прочие доводочные операции.

2- й класс точности. 2-й класс точности применяется для изготов­ления важных и ответственных сопряжений, требующих однородности и взаимозаменяемости.2- й класс точности одновременно с 3-м, 4-м, 5-м классами в основном применяется: в станкостроении, авто-и тракторостроении,электромоторостроении, общем

машиностроении, производстве пневматических машин и др. В общем машиностроении посадки 2-го класса являются наиболее распространёнными.

3-й класс точности. Основной метод изготовления деталей: расточка, обточка и развёртывание.

4- й класс точности. Основной метод изготовления деталей — механическая обработка резцом, волочение или прокатка.

Основное распространение 4-й класс имеет в сельскохозяйственном машиностроении, паровозо-и вагоностроении.

5- й класс точности. Применяется в тех же областях промышлен­ности, что и 4-й класс, и имеет две посадки: С5 и Х5.7-й, 8-й и 9-й классы точности. Эти классы точности применяются для несопрягаемых размеров, и допуски их могут быть различно распо­ложены по отношению к номинальному размеру.

Электрохимическая отрезка — Электрохимическая обработка, при которой заготовка разделывается на части

13) Электрохимическое объемное копирование. Электрохимическое точение.

Объемная ЭХО служит для предания детали нужной формы и размеров. Такая обработка происходит при непрерывном и интенсивном обновлении электролита, прокачиваемого через межэлектродный промежуток под давлением. Деталь является анодом. Размерная обработка основана на том, что скорость растворения металла обрабатываемой детали на участках с различными значениями межэлектродного промежутка разная. Чем меньше межэлектродное расстояние, тем выше плотность тока (так как сопротивление электролита на меньшем по длине участке – меньше) и интенсивнее протекает анодное растворение металла.электрохимическое точение, если использовать в качестве анода тонкий и длинный стержень, то можно осуществлять электрохимическое прошива. Когда катод приближается к аноду, деталь начинает электрически растворяться и тем интенсивнее, чем ближе к аноду находится участок многопрофильного катода. В конечном итоге деталь принимает такую форму, что на выступ анода приходится углубление в детали и наоборот.

При копировании регулярного рельефа получены результаты в субмикронном диапазоне - скопирован регулярный субмикронный рельеф с характерным размером (500…700 нм), что позволяет создать новые компоненты для имплантатов человека, медицинской, авиационной и т.д. техники имеющих специальную регулярную топологию и геометрию микро - и нанорельефа, в том числе:

создание специального регулярного рельефа развитого в глубину по заданным требованиям (с соотношением высоты и глубины микролунок рельефа) на имплантатах суставов человека, зубных имплантатов, что способствует улучшению биологической адаптации создание специальных(с регуляризированным микрорельефом) поверхностей типа «акулья кожа» на лопатках ГТД и гребных винтов, создающих «Лотус-эффект», способствующий повышению аэро- и гидродинамических характеристик изделий.

Создание специальной геометрии микрорельефа и его ориентации на различных участках контактных трущихся поверхностей для улучшения условий удержания смазки и снижения коэффициентов трения.

Электрохимическое точение — электрохимическая обработка, при вращении заготовки и поступательном перемещении электрода-инструмента.

14) Электрохимическое прошивание отверстий. Электрохимическое удаление заусенцев.

Электрохимическое полирование. Анодно-механическая обработка.

Струйное электрохимическое прошивание — электрохимическое прошивание с использованием сформированной струи электролита. Электрод-инструмент состоит из токопровода 1 (рис. 2), омываемого потоком электролита. Токопровод находится внутри корпуса 3 состоящего из диэлектрического материала. Электролит создаёт токопроводящий канал между токопроводом 1 и заготовкой 2. В месте контакта жидкости с обрабатываемой поверхностью материал заготовки растворяется и образуется углубление. Процесс идёт достаточно быстро при высоких напряжениях (до нескольких сотен вольт). С помощью этого метода обработки можно получить отверстие диаметром 1,5…2,0 мм.

Схема прошивания струйным методом:

Рис. 2: 1 – электрод-инструмент (токопровод); 2 –

заготовка; 3 – диэлектрический корпус

Электрохимическое удаление заусенцев осуществляют в труднодоступных местах деталей, например с кромок перекрещивающихся отверстий, с крупномодульных шестерен и шлицевых валов. При растворении заусенцев небольшого размера. Электролит прокачивается между электродом-анодом и вершиной заусенца. При этой схеме обработки происходит постепенное растворение заусенца от его вершины к основанию. При удалении заусенцев больших размеров электрод-инструмент располагают у основания заусенца. При этом весь заусенец не растворяется, а растворяется только часть его у основания. Вершина заусенца после электрохимического растворения его основания уносится из рабочей зоны прокачиваемым через межэлектродный промежуток электролитом. Особенность процесса электрохимического удаления заусенцев заключается в том. что наряду с растворением заусенцев

происходит неизбежное сопряжение кромок заготовок, с которых удаляются эти заусенцы.

Электрохимическое полирование.При этом процессе электродом служит металлическая пластинка из свинца, меди, стали. Для большей интенсивности процесса электролит подогревают до температуры 40…800. При подаче напряжения на электроды начинается процесс растворения металла заготовки-анода. Растворение происходит на выступах микронеровностей поверхности