Pemesinan mikro - pemesinan elektrokimia

1. Pengantar Pemesinan Elektrokimia.

Reaksi kimia yang melibatkan penambahan atau pengurangan elektron yang terjadi pada permukaan katoda dan anoda dikenal sebagai reaksi elektrokimia. Metode penggunaan reaksi elektrokimia untuk pemesinan ini disebut pemesinan elektrokimia (ECM). Berdasarkan prinsip pemesinan elektrokimia, teknologi ini dapat dibagi menjadi dua kategori: manufaktur subtraktif berdasarkan prinsip pelarutan anodik, termasuk pemesinan elektrokimia, pemolesan elektrokimia, dan deburring elektrokimia; dan manufaktur aditif berdasarkan prinsip pengendapan katodik, termasuk elektroformasi, pelapisan listrik, dan pelapisan elektro-sikat. Dibandingkan dengan pemesinan pelepasan listrik (EDM), pemesinan elektrokimia menawarkan keunggulan seperti tingkat penghilangan material yang lebih tinggi, tidak ada zona yang terpengaruh panas, permukaan akhir yang halus, dan tidak ada keausan pahat.

Dalam reaksi kimia, ketika logam bersentuhan dengan larutan garamnya, pertukaran elektron sering terjadi, di mana logam menyumbangkan elektron ke ion-ion dalam larutan dan mendapatkan elektron dari larutan. Ketika pertukaran elektron ini mencapai kesetimbangan, lapisan ganda tipis terbentuk pada permukaan logam. Permukaan logam yang aktif secara kimiawi membawa muatan negatif, sedangkan larutan membawa muatan positif, dan permukaan logam yang kurang reaktif membawa muatan positif sedangkan larutan membawa muatan negatif. Kehadiran lapisan ganda menciptakan perbedaan potensial antara logam dan larutan garamnya. Perbedaan potensial ini, yang dihasilkan karena keseimbangan antara pelarutan dan pengendapan logam dalam larutan garam, disebut potensial elektroda keseimbangan. Ketika logam dicelupkan ke dalam elektrolit lain, logam tersebut juga membentuk lapisan ganda dan perbedaan potensial. Jika dua elektroda logam dihubungkan dengan konduktor, elektron akan mengalir melalui konduktor, menciptakan sel primer. Elektron mengalir dari elektroda besi ke elektroda tembaga, dan aliran elektron ini sangat lambat. Teknologi pemesinan elektrokimia memanfaatkan prinsip aliran elektron ini.

Bisnis pabrik kami: suku cadang karbida, suku cadang cetakan, cetakan injeksi medis, cetakan injeksi presisi, cetakan injeksi PFA teflon, alat kelengkapan tabung PFA. email: [email protected],whatsapp:+8613302615729.

Seperti ditunjukkan pada Gambar 1.1, selama proses pemesinan, medan listrik eksternal diterapkan untuk mempercepat laju aliran elektron, sehingga meningkatkan laju reaksi kimia dan mencapai penghilangan material logam. Metode penerapan medan listrik eksternal ini setara dengan menggabungkan sel elektrolit dengan sel primer. Setelah menerapkan daya, di bawah pengaruh gaya medan listrik, kation dalam elektrolit bergerak ke arah katoda (elektroda Cu), dan anion bergerak ke arah anoda (elektroda Fe). Sumber daya eksternal secara terus-menerus menarik elektron dari anoda, menyebabkan pelarutan ion logam anoda secara cepat, sekaligus memasok elektron ke katoda, menghasilkan pengendapan kation.

2. Karakteristik Teknologi Pemesinan Elektrokimia.

1. Dapat memproses material logam yang sulit dikerjakan dengan mesin dengan kekuatan dan kekerasan tinggi, seperti tungsten karbidatitanium karbida, dan paduan suhu tinggi. Selain itu, laju pemesinan tidak bergantung pada sifat mekanis logam. Ini dapat digunakan untuk memproses rongga yang kompleks pada permukaan material berkekuatan tinggi, seperti bilah mesin pesawat terbang, nosel mesin roket, impeler integral, dan berbagai lubang dan permukaan dua dimensi atau tiga dimensi yang kompleks.
2. Selama proses pemesinan, tidak ada gaya pemotongan atau panas pemotongan, sehingga sangat cocok untuk memproses bagian berdinding tipis yang rentan terhadap deformasi. Pemesinan elektrokimia adalah metode pemesinan dingin yang dilakukan dalam bentuk ion. Tidak ada tegangan sisa atau zona yang terpengaruh panas dalam proses pemesinan, sehingga menghasilkan kualitas permukaan benda kerja yang baik tanpa gerinda atau flash.
3. Perkakas yang digunakan dalam proses pemesinan tidak mengalami keausan dan dapat digunakan untuk waktu yang lama. Namun demikian, perlu dicegah pengendapan produk katodik dan efek luka bakar korsleting pada katoda alat. Pemesinan elektrokimia memiliki efisiensi yang tinggi, khususnya pada pemesinan elektrokimia, di mana tingkat pemindahan material jauh lebih tinggi daripada pemesinan pelepasan listrik.
4. Teknologi pemesinan elektrokimia hanya dapat memproses material konduktif. Dibandingkan dengan pemesinan mekanis tradisional, peralatan pemesinan elektrokimia membutuhkan investasi yang lebih besar dan menempati lebih banyak ruang. Selain itu, elektrolit yang digunakan dapat menimbulkan korosi pada peralatan, dan produk elektrolit dapat menimbulkan dampak lingkungan.