Микрообработка - электрохимическая обработка
1. Введение в электрохимическую обработку. Химические реакции, связанные с получением или потерей электронов, которые происходят на поверхности катода и анода, называются электрохимическими реакциями. [...]
1. Введение в электрохимическую обработку.
Химические реакции, связанные с захватом или потерей электронов, протекающие на поверхности катода и анода, называются электрохимическими реакциями. Метод использования этих электрохимических реакций для обработки называется электрохимической обработкой (ЭХО). Исходя из принципов электрохимической обработки, технологию можно разделить на две категории: субтрактивное производство, основанное на принципе анодного растворения, включая электрохимическую обработку, электрохимическую полировку и электрохимическое удаление заусенцев; и аддитивное производство, основанное на принципе катодного осаждения, включая гальванопластику, гальванопокрытие и электрощеточное покрытие. По сравнению с электроэрозионной обработкой (ЭДО) электрохимическая обработка имеет такие преимущества, как более высокая скорость съема материала, отсутствие зоны термического влияния, гладкая поверхность и отсутствие износа инструмента.
В химической реакции при контакте металла с раствором его соли часто происходит обмен электронами, при котором металл отдает электроны ионам раствора и принимает электроны из раствора. Когда этот обмен электронами достигает равновесия, на поверхности металла образуется тонкий двойной слой. Поверхность химически активного металла несет отрицательный заряд, а раствор - положительный, а поверхность менее реакционноспособного металла несет положительный заряд, а раствор - отрицательный. Наличие двойного слоя создает разность потенциалов между металлом и его солевым раствором. Эта разность потенциалов, возникающая в результате равновесия между растворением и осаждением металла в солевом растворе, называется равновесным электродным потенциалом. При погружении металла в другой электролит также образуется двойной слой и разность потенциалов. Если два металлических электрода соединены проводником, то электроны будут течь по проводнику, образуя первичную ячейку. Электроны текут от железного электрода к медному, и этот поток электронов чрезвычайно медленный. Технология электрохимической обработки использует этот принцип потока электронов.
Наш завод занимается: твердосплавные детали, детали пресс-форм, медицинские пресс-формы для литья под давлением, прецизионные пресс-формы для литья под давлением, литье тефлона PFA, фитинги для труб PFA. e-mail: info@yizemould.com,whatsapp:+8613302615729.
Как показано на рис. 1.1, в процессе механической обработки внешнее электрическое поле прикладывается для ускорения скорости потока электронов, что позволяет увеличить скорость химических реакций и добиться удаления металлического материала. Такой способ приложения внешнего электрического поля эквивалентен объединению электролитической ячейки с первичным элементом. После подачи питания под действием силы электрического поля катионы в электролите перемещаются к катоду (Cu-электрод), а анионы - к аноду (Fe-электрод). Внешний источник питания непрерывно оттягивает электроны от анода, вызывая быстрое растворение ионов анодного металла, и одновременно подает электроны на катод, что приводит к осаждению катионов.
2. Характеристика технологии электрохимической обработки.
- Он может обрабатывать труднообрабатываемые металлические материалы с высокой прочностью и твердостью, такие как карбид вольфрама, карбид титана и высокотемпературные сплавы. Кроме того, скорость обработки не зависит от механических свойств металла. С его помощью можно обрабатывать сложные полости на поверхности высокопрочных материалов, например, лопатки авиационных двигателей, сопла ракетных двигателей, крыльчатки интегрального типа, а также различные сложные двухмерные и трехмерные отверстия и поверхности.
- В процессе обработки отсутствуют силы резания и теплота резания, что делает его особенно удобным для обработки тонкостенных деталей, склонных к деформации. Электрохимическая обработка - это метод холодной обработки, осуществляемый в виде ионов. В процессе обработки отсутствуют остаточные напряжения и зоны термического влияния, что обеспечивает хорошее качество поверхности заготовки без заусенцев и вспышек.
- Применяемые в процессе обработки инструменты не имеют износа и могут использоваться длительное время. Однако необходимо предотвращать осаждение катодных продуктов и последствия коротких замыканий на катоде инструмента. Электрохимическая обработка обладает высокой эффективностью, особенно при электрохимической обработке, где скорость съема материала значительно выше, чем при электроэрозионной обработке.
- Технология электрохимической обработки позволяет обрабатывать только токопроводящие материалы. По сравнению с традиционной механической обработкой оборудование для электрохимической обработки требует больших инвестиций и занимает больше места. Кроме того, используемый электролит может вызывать коррозию оборудования, а продукты электролиза могут оказывать негативное воздействие на окружающую среду.