-CURSUL 5 - webgardenmedia1.webgarden.ro/files/media1:4ad3856ddfe10.doc.upl... · Web viewDecaparea...

19
-CURSUL 5 - Cap.3 TEHNOLOGII DE PRELUCRARE ELECTROCHIMICE 3.1. Clasificarea prelucrărilor electrochimice Prelucrarea electrochimică a semifabricatelor din construcţia de maşini, presupune existenţa unui proces de schimb de sarcini şi de masă între anod, catod şi lichidul de lucru de tip electrolit, semifabricatul fiind, de obicei, conectat la unul dintre polii sursei de curent continuu. In funcţie de fenomenele care au loc la nivelul suprafeţei semifabricatului avem: - prelucrări prin eroziune electrochimică, adică acele prelucrări în cazul cărora este vorba despre o prelevare de material din semifabricat; - prelucrări electrochimice cu adăugare de material, în acest caz fiind vorba de acoperirile electrochimice. 3.2. Prelucrări prin eroziune electrochimică 3.2.1. Fundamentele prelucrării 3.2.1.1. Principiul de lucru Prelucrarea prin eroziune electrochimică se bazează pe dizolvarea electrochimică (anodică) a materialului semifabricatului, în cadrul unui proces de schimb de sarcini şi de masă între electrolit, anod şi catod (fig.3.1) 1

Transcript of -CURSUL 5 - webgardenmedia1.webgarden.ro/files/media1:4ad3856ddfe10.doc.upl... · Web viewDecaparea...

-CURSUL 5 -

-CURSUL 5 -

Cap.3 TEHNOLOGII DE PRELUCRARE ELECTROCHIMICE

3.1. Clasificarea prelucrărilor electrochimice

Prelucrarea electrochimică a semifabricatelor din construcţia de maşini, presupune existenţa unui proces de schimb de sarcini şi de masă între anod, catod şi lichidul de lucru de tip electrolit, semifabricatul fiind, de obicei, conectat la unul dintre polii sursei de curent continuu.

In funcţie de fenomenele care au loc la nivelul suprafeţei semifabricatului avem:

- prelucrări prin eroziune electrochimică, adică acele prelucrări în cazul cărora este vorba despre o prelevare de material din semifabricat;

- prelucrări electrochimice cu adăugare de material, în acest caz fiind vorba de acoperirile electrochimice.

3.2. Prelucrări prin eroziune electrochimică

3.2.1. Fundamentele prelucrării

3.2.1.1. Principiul de lucru

Prelucrarea prin eroziune electrochimică se bazează pe dizolvarea electrochimică (anodică) a materialului semifabricatului, în cadrul unui proces de schimb de sarcini şi de masă între electrolit, anod şi catod (fig.3.1)

Figura 3.1. Elemente de bază ale prelucrării prin eroziune electrochimică:

a. schema de lucru; b. detaliu din zona de lucru; c. distribuţia tensiunii în interstiţiu

În esenţă, avem de-a face cu introducerea într-un electrolit atât a semifabricatului, conectat la polul pozitiv al sursei de curent continuu, cât şi a unui electrod sculă, acesta din urmă fiind pus în legătură cu polul negativ.

Evoluţia unui proces de electroliză conduce la trecerea treptată, în soluţia electrolit, a unei cantităţi din materialul semifabricatului, supuse acţiunii câmpului electric; este de dorit ca procesul de dizolvare electrochimică să se producă numai în prezenţa curentului electric şi cu precădere în acele zone ale semifabricatului în care intensitatea câmpului electric ajunge la valori adecvate condiţiilor de prelucrare.

3.2.1.2. Soluţii constructive şi tehnologice pentru prelucrarea prin eroziune electrochimică

3.2.1.2.1. Clasificarea procedeelor

Ca urmare a desfăşurării procesului de dizolvare electrochimică, putem înregistra o scădere a concentraţiei electrolitului în apropierea suprafeţelor celor doi electrozi, fenomen numit polarizare de concentraţie. Mai mult, la nivelul suprafeţei prelucrate a semifabricatului, este posibilă constituirea treptată, din produsele reacţiilor chimice, a unui strat cu o conductivitate electrică din ce în ce mai redusă ori chiar cu proprietăţi corespunzătoare unui material izolator, avem de-a face cu apariţia unei aşa numite pelicule pasivante.

Pentru cele mai multe procedee de prelucrare prin eroziune electrochimică (o excepţie constituind-o marcarea electrochimică superficială), formarea peliculei pasivante este un fenomen nedorit, care determină reducerea productivităţii prelucrării. A fost necesară identificarea unor soluţii tehnologice pentru a îndepărta efectele negative ale apariţiei peliculei pasivante sau ale manifestării fenomenului numit polarizare de concentraţie. Dacă luăm în considerare modalitatea propriu - zisă de înlăturare a peliculei pasivante, vom constata existenţa următoarelor categorii de procedee ce au la bază fenomenul de dizolvare electrochimică:

a. Procedee ce utilizează depasivarea naturală, aceasta însemnând o asemenea dispunere a electrozilor, încât degajarea bulelor de hidrogen să contribuie la agitarea soluţiei electrolit, la ruperea şi la înlăturarea peliculei pasivante sau cel puţin la împiedicarea constituirii acesteia. Sunt cuprinse în această categorie unele procedee de lustruire electrochimică, decapare electrochimică etc.;

b. Procedee cu depasivare forţată hidrodinamică, în cazul cărora se recurge la circulaţia forţată a electrolitului, prin interstiţiul de lucru, la valori ale unor parametrii specifici ( de obicei, presiuni p = 7 ÷28 daN/cm2, viteze vel = 6 ÷ 55 m/s), care să contribuie la ruperea şi îndepărtarea peliculei pasivante. În acest scop, recurge fie la utilizarea unor pompe adecvate, fie la alegerea unei scheme de prelucrare ce asigură deplasarea unui sau ambilor electrozi, fie la combinarea celor două soluţii deja amintite. Se înscriu în prezenta grupă procedee de găurire electrochimică, de prelucrare prin copierea formei părţii active a electrodului sculă, de strunjire electrochimică, frezare electrochimică, debitare electrochimică, debavurare electrochimică, unele aşa numite procedee de rectificare electrochimică (fără utilizarea unei scule abrazive), calibrare electrochimică, marcarea electrochimică de adâncime etc.;

c. Procedee cu depasivare forţată mecanică prin abrazare, constând, de fapt, într-o asociere a dizolvării electrochimice cu o prelucrare prin abrazare; aceasta din urmă contribuie la ruperea şi înlăturarea peliculei pasivante, dar poate avea rol şi într-o prelevare de material din semifabricat, prin aşchiere propriu-zisă. De obicei, ponderea componentei aşchietoare este redusă în raport cu cea a componentei de dizolvare electrochimică. Se includ în prezenta grupă procedee cum ar fi: rectificare electrochimică, ascuţire electrochimică, supranetezire electrochimică, prelucrare electrochimică folosind abrazivi liberi etc.;

d. Procedee cu depasivare electrică, în cazul cărora avem de-a face cu micşorarea distanţei dintre electrozi până la apariţia descărcărilor electrice, descărcări ce vor contribui la înlăturarea polarizării de concentraţie şi, eventual, la ruperea peliculei pasivante. Varianta aceasta s-a concretizat îndeosebi prin apariţia unor procedee la care forma suprafeţei prelucrate reproduce, într-o anumită măsură, forma suprafeţei electrodului sculă;

e. Procedee cu depasivare mecano-electrică, în cazul cărora lichidele de lucru sunt de tip aşa numit semidielectric. Asemenea lichide conduc la formarea, ca urmare a procesului de dizolvare electrochimică, a unei pelicule pasivante destul de dure, ce nu poate fi îndepărtată sau subţiată decât prin existenţa unei apăsări şi a unei deplasări între electrodul sculă şi suprafaţa de prelucrat a semifabricatului. Ruperea şi / sau subţierea peliculei pasivante favorizează producerea unor descărcări electrice, fenomenul contribuind la înlăturarea peliculei pasivante şi la reluarea procesului de dizolvare electrochimică. Se înscriu în această grupă: debitarea anodo-mecanică, strunjirea anodo-mecanică, rabotarea anodo-mecanică etc.

f. Procedee fără depasivare, caz în care va prezenta interes tocmai obţinerea unei pelicule pasivante aderente; ca de exemplu: marcarea electrochimică superficială, pentru care pelicula pasivantă constituie tocmai marcajul urmărit.

Dacă ne referim la mobilitatea relativă a celor doi electrozi, vom constata că în cazul prelucrărilor prin eroziune electrochimică, putem întâlni:

1. Prelucrări la care nu avem de-a face cu o mişcare propriu-zisă de lucru, ambii electrozi păstrându-şi poziţia; aparţin acestei grupe unele procedee de lustruire electrochimică, decaparea electrochimică, unele variante ale debavurării electrochimice;

2. Prelucrări la care cel puţin unul dintre electrozi este mobil; de exemplu versiunile iniţiale de prelucrare cu electrod sculă masiv presupuneau executarea unei mişcări de lucru chiar de către acest electrod. Ulterior, au fost create procedee complexe, implicând rotirea unui sau ambilor electrozi, alături de executarea unor mişcări după traiectorii rectilinii, dar şi curbilinii etc.

Valorile parametrilor tehnologici de interes din cadrul prelucrării prin eroziune electrochimică sunt dependente de parametrii electrici şi cinematici specifici schemei de prelucrare, de elementele ce caracterizează starea şi modul de circulaţie a electrolitului (concentraţie, temperatură, conductivitate electrică, viteză de circulaţie în interstiţiu etc.). O imagine asupra unor asemenea dependenţe poate fi obţinută pe baza datelor din figura 3.2.

Figura 3.2. Influenţa exercitată de tensiunea U, viteza vES a mişcării de lucru, densitatea de curent J, concentraţia Cel, temperatura T, conductivitatea σ şi viteza de circulaţie vel a electrolitului asupra abaterilor de prelucrare TΔ, vitezei de dizolvare electrochimică v şi parametrului de rugozitate Ra (prelucrare după [22])

3.2.1.2.2. Prelucrări prin eroziune electrochimică ce folosesc depasivarea naturală

3.2.1.2.2.1. Decaparea electrochimică

Prin decapare se înţelege o operaţie pregătitoare, ce urmăreşte îndepărtarea ţunderului, ruginii, oxizilor, de pe suprafeţele semifabricatelor metalice, fie în vederea aplicării ulterioare a unui tratament de suprafaţă (vopsire, metalizare, emailare), fie pentru obţinerea unei suprafeţe curate, reclamate de o prelucrare ulterioară prin deformare plastică (ambutisare, tragere, trefilare etc.). Decaparea se realizează pe cale mecanică (periere, sabalare), chimică sau electrochimică. În acest ultim caz, în calitate de electroliţi se utilizează soluţii ale unor acizi (în cazul semifabricatelor din oţel, alamă, zinc, cadmiu), respectiv ale unor baze (în cazul semifabricatelor din aliaje de aluminiu).

Avantajele decapării electrochimice, în raport cu decaparea chimică, sunt:

· durată mai scurtă;

· reducerea influenţei exercitate de concentraţia electrolitului;

· posibilitatea decapării inclusiv a semifabricatelor din oţel inoxidabil.

Dezavantajele decapării electrochimice derivă din consumul suplimentar de energie electrică şi necesitatea existenţei unor dispozitive de suspendare a semifabricatelor.

Ca variante ale decapării electrochimice, amintim:

· decaparea anodică, ce presupune conectarea semifabricatului la polul pozitiv al sursei de curent. Pentru a evita dizolvarea inclusiv a materialului semifabricatului, soluţia electrolit conţine un inhibitor de coroziune;

· decaparea catodică, a cărei denumire vizează conectarea semifabricatului la polul negativ al sursei de curent continuu. Se elimină riscul dizolvării materialului semifabricatului, dar degajarea hidrogenului (ce contribuie la desprinderea ţunderului) poate facilita difuzia acestui gaz în stratul de suprafaţă al piesei, cu înrăutăţirea unor proprietăţi fizico-mecanice. Pentru a evita un asemenea inconvenient, soluţia acidă conţine săruri de plumb sau de staniu; are loc depunerea unei pelicule subţiri din asemenea metale pe zonele curate (pelicula îndepărtându-se, ulterior, prin dizolvare anodică într-o soluţie alcalină);

· decaparea în curent cu polaritate alternantă (durata perioadei anodice fiind superioară celei catodice), care asigură condiţii pentru diminuarea dezavantajelor variantelor anterioare;

· decaparea în curent alternativ, utilizată în cazul semifabricatelor din materiale feroase. Electroliţii conţin soluţii de cloruri, sulfaţi, azotaţi, cianuri, acid fosforic şi acid sulfuric (temperatura de lucru fiind de 60 ÷ 90 0C, J = 0,1 ÷ 1 A/dm2);

· decaparea cu amplasarea semifabricatelor între electrozi, care nu mai presupune conectarea semifabricatelor la sursa de curent continuu. Semifabricatele vor constitui însă, alături de electrolit, conductorul prin care se realizează circulaţia curentului electric [87];

· decaparea aşa-zisă „uşoară”, care vizează îndepărtarea peliculelor subţiri de oxizi apărute în timpul transportului sau depozitării pieselor între diferitele operaţii.

3.2.1.2.2.2. Degresarea electrochimică

Procedeul urmăreşte înlăturarea, de pe suprafaţa semifabricatelor, a urmelor de grăsimi, uleiuri, diverse alte materiale grase; degresarea este o operaţie pregătitoare, în vederea executării ulterioare a altor prelucrări chimice sau electrochimice. Verificarea calităţii degresării se realizează prin umezirea cu apă; dacă apa aderă la toată suprafaţa supusă anterior degresării, vom considera că operaţia s-a realizat în condiţii bune.

Degresarea electrochimică are loc în soluţii alcaline fierbinţi. Aceasta, executată simultan cu o cuprare, se aplică înainte ca semifabricatele să fie supuse nichelării; în unele zone în care nu s-a format pelicula de cupru, se consideră că nu s-a realizat o bună degresare. Electroliţii au compoziţii complexe: NaOH, carbonaţi, cianuri, inclusiv de cupru, silicaţi etc. Valorile principalilor parametrii de lucru sunt: J = 8 ÷ 15 A/dm2, U = 4 ÷ 6 V, pH = 12,5 ÷ 13,5; T = 20oC.

3.2.1.2.2.3. Lustruirea electrochimică

Prin lustruirea electrochimică se urmăreşte micşorarea rugozităţii suprafeţelor, reducerea valorii coeficienţilor de frecare, mărirea rezistenţei la coroziune, creşterea capacităţii de reflectare a luminii, mărirea aderenţei straturilor depuse ulterior şi, în unele situaţii, mărirea limitei de elasticitate, creşterea permeabilităţii magnetice a oţelului electrotehnic şi a permaloiului, reducerea capacităţii de emisie electronică etc.

Micşorarea valorilor parametrilor de rugozitate în cazul unui proces de eroziune electrochimică, rezultat al unei prelevări mai accentuate de material la nivelul vârfurilor asperităţilor, decât la nivelul golurilor dintre asperităţi, poate fi considerată ca o consecinţă a:

· concentrării liniilor de câmp electric pe vârfurile asperităţilor;

· acumulării produselor eroziunii în golurile dintre microproeminenţe, cu diminuarea intensităţii procesului de dizolvare;

· distanţei mai mici dintre vârfurile asperităţilor şi suprafaţa electrodului sculă;

· rotunjirea vârfurilor asperităţilor rămase după prelucrare.

Asupra rugozităţii suprafeţei rezultate exercită influenţă natura şi structura materialului din care este executat semifabricatul, parametrii regimului electric, natura şi proprietăţile electrolitului, rugozitatea suprafeţei înainte de lustruire etc. Plecând de la o suprafaţă cu o rugozitate de 0,63 ÷ 1,25 µm, se poate ajunge la 0,08 ÷ 0,1 µm, iar pentru a obţine o rugozitate de 0,63 ÷ 1,25 µm este necesar ca rugozitatea iniţială a suprafeţei, înainte de lustruire, să fie de 5 ÷ 10 µm, acestea pentru a asigura o durată rezonabilă a procesului de lustruire electrochimică, de circa 0,5 ÷ 15 min.

În figura 3.3 este reprezentat schematic un echipament pentru lustruirea electrochimică.

Figura 3.3. Reprezentarea schematică a unui echipament pentru lustruirea electrochimică

3.2.1.2.3. Prelucrări prin eroziune electrochimică ce folosesc depasivarea forţată hidrodinamică

Principala caracteristică a acestor procedee o constituie circulaţia forţată a electrolitului, la nivelul zonei de prelucrare, cu viteza v = 6 ÷ 55 m/s, la presiuni p = 7 ÷ 28 daN/cm2. Vor fi necesare grupuri de pompare suficient de puternice şi echipamente rigide; rotirea unuia sau ambilor electrozi asigură valori adecvate ale vitezei de circulaţie a electrolitului.

Există o gamă foarte largă de procedee utilizabile în cadrul metodei de prelucrare prin eroziune electrochimică ce foloseşte depasivarea forţată hidrodinamic.

1. Procedee de prelucrare fără deplasarea vreunuia dintre electrozi, este cazul unor procedee utilizabile pentru calibrarea şi respectiv debavurarea sau rotunjirea muchiilor pe cale electrochimică, al marcării electrochimice de adâncime etc.;

2. Procedee de prelucrare cu electrod masiv, bazate pe existenţa unei singure mişcări de lucru, respectă schema de prelucrare din fig. 3.1. Se înscriu în această categorie procedee de găurire electrochimică (fig. 3.5.a), de calibrare electrochimică a suprafeţelor interioare (fig. 3.5.b) sau exterioare (fig. 3.5.c);

Figura 3.5. Procedee de prelucrare prin eroziune electrochimică ce presupun existenţa unei singure mişcări de lucru

3. Procedee ce presupun executarea unei mişcări de rotaţie de către unul sau de către ambii electrozi. Vor aparţine acestei grupe procedee de frezare sau strunjire electrochimică (fig. 3.6.a, b), de prelucrare electrochimică a căilor de rulare din cazul inelelor de rulmenţi (fig. 3.6.c, d, e, f).

Figura 3.6. Procedee de prelucrare prin eroziune electrochimică ce presupun rotirea unuia sau ambilor electrozi

Să reţinem faptul că pentru unele dintre aceste procedee se foloseşte şi denumirea de rectificare electrochimică, dată fiind similitudinea schemelor de prelucrare cu cele de la rectificarea clasică, deşi, în cazul de faţă, nu avem de-a face cu o sculă abrazivă; am recurs la o asemenea precizare, întrucât există si o altă categorie de procedee, denumite rectificări electrochimice, dar care utilizează scule abrazive şi care au la bază o depasivare prin abrazare.

3.2.1.2.4. Prelucrări prin eroziune electrochimică ce folosesc depasivarea forţată mecanică prin abrazare

3.2.1.2.4.1. Aspecte principale

Conform celor prezentate anterior, asocierea dizolvării electrochimice cu o prelucrare clasică prin abrazare a asigurat condiţii şi pentru realizarea depasivării; mişcările relative dintre scula abrazivă şi semifabricat şi presiunea existentă la nivelul zonei de prelucrare, permit ruperea şi îndepărtarea peliculei pasivante (fig. 3.7). Pentru materializarea polului negativ aferent prelucrării (semifabricatul conectându-se la polul pozitiv), există următoarele soluţii:

A. Folosirea unei scule abrazive conductoare, executate:

a. prin utilizarea unui liant pe bază de grafit;

b. prin încorporarea în liant a unor aşchii metalice;

c. prin rularea unui corp de revoluţie metalic moale peste o masă din granule abrazive, ceea ce va determina înfigerea şi menţinerea unor asemenea granule în materialul metalic;

d. prin utilizarea unor scule diamantate, în cazul cărora, pe suprafeţele active vom regăsi granule de diamant încorporate într-o masă metalică.

B. Utilizarea unui electrod metalic suplimentar, amplasat în apropierea sculei abrazive de tip clasic; lichidul de lucru va trebui să acceadă atât prin spaţiul dintre electrodul metalic şi semifabricat, cât şi în zona în care se produce abrazarea.

Figura 3.7. Reprezentarea schematică a prelucrării prin eroziune electrochimică cu depasivare prin abrazare

3.2.1.2.4.2. Rectificarea electrochimică

Aceasta foloseşte depasivarea forţată prin abrazare, care se poate realiza pe baza unor scheme de prelucrare similare celor din figura 3.8. În cazul reprezentării simplificate din figura 3.8.a , pot fi observate trei modalităţi de materializare a polului negativ şi anume:

· de către scula abrazivă, ce încorporează un material electroconductor (1);

· de către un electrod metalic suplimentar (2);

· de către masa maşinii-unelte, izolată electric în raport cu semifabricatul

Câteva recomandări privind condiţiile concrete de utilizare a rectificării electrochimice:

a. la rectificarea electrochimică a suprafeţelor plane se vor folosi electroliţi conţinând 5 ÷ 16 % NaNO3 şi 2 % NaNO2, U = 6 ÷ 8V, t = 0,02 ÷ 0,05 mm/cursă, sl = 5 ÷ 42 mm/min, sp = 0,02 ÷ 0,07 mm/min, asigurându-se o productivitate Q = 3000 ÷ 7000 mm3/min, Ra = 0,16 ÷ 0,63 µm;

b. la rectificarea electrochimică a suprafeţelor cilindrice exterioare cu avans longitudinal, pentru U = 6 ÷ 12V, vp = 0,5 ÷ 18 m/min, t = 0,01 ÷ 0,2 mm/cursă, sl = 0,5 ÷ 1,5 mm/min, vom obţine Q = 500 ÷ 3000 mm3/min, Ra = 0,32 ÷ 1,25 µm;

c. la rectificarea electrochimică a suprafeţelor cilindrice exterioare cu avans transversal, pentru U = 5 ÷ 7 V, vp = 8 ÷ 18 m/min, t = 1 ÷ 2,5 mm/cursă, st = 0,03 ÷ 0,3 mm/min, vom obţine Q = 4000 ÷ 7000 mm3/min, Ra = 0,63 µm;

d. la rectificarea electrochimică a suprafeţelor cilindrice interioare a semifabricatelor din carburi, pentru t = 0,025 ÷ 0,6 mm/cursă, sl = 0,03 ÷ 0,3 mm/min,m parametrii realizabili fiind Q = 180 ÷ 200 mm3/min, Ra = 0,32 ÷ 0,63 µm.

Figura 3.8. Rectificarea şi ascuţirea electrochimică

3.2.1.2.4.3. Ascuţirea electrochimică (fig. 3.8.e)

Pentru definitivarea geometriei părţii active a unor categorii de scule aşchietoare ori pentru refacerea geometriei respective, poate fi utilizat procedeul de ascuţire electrochimică.

Avantajele unei asemenea soluţii, în raport cu cea bazată exclusiv pe abrazare, sunt:

· creşterea considerabilă a productivităţii, cu cel puţin 50 %, în cazul materialelor metalice şi cu 100 ÷ 300 mm3/(mmxcm2), în cazul oţelurilor rapide [171];

· diminuarea tensiunilor interne generate prin ascuţire, ceea ce va permite creşterea durabilităţii sculei prelucrate cu circa 20 ÷ 30 %;

· creşterea durabilităţii sculei abrazive utilizate în cadrul ascuţirii electrochimic, datorită reducerii ponderii procesului de abrazare;

· diminuarea costului operaţiei de reascuţire.

În ceea ce priveşte valorile unora dintre parametrii caracteristici ai ascuţirii electrochimice, avem: U = 5 ÷ 8 V, sl = 1 ÷ 4 mm/min, p = 15 ÷ 18 Mpa, Q = 600 ÷ 900 mm3/min, Ra = 0,16 ÷ 0,63 µm. În cazul plăcuţelor din carburi metalice, este recomandabilă o succesiune de trei faze: o fază cu U = 3 ÷ 4 V; o a doua cu U = 6 ÷ 8 V şi o a treia fază finală cu 2 ÷4 treceri, fără aplicarea tensiunii.

3.2.1.2.4.4. Honuirea electrochimică

Procedeul se aplică atât în cazul suprafeţelor interioare, cât şi al celor exterioare. Reprezentarea schematică din figura 3.9.a permite ilustrarea a patru modalităţi de materializare a catodului:

a. bare abrazive electroconductoare;

b. electrod metalic separat fix;

c. electrod metalic ce se deplasează radial, simultan cu bara abrazivă, pe măsura uzării acesteia;

d. electrod metalic deplasabil radial independent de uzura sculei.

Accesul electrolitului poate avea loc:

· prin injecţie;

· prin simplă imersie;

· prin folosirea unei camere de presiune;

· prin capul de honuit, folosindu-se fie orificiile executate în eventualii electrozi metalici amplasaţi între barele abrazive, fie orificiile realizate în corpul propriu-zis al honului.

Figura 3.9. Honuirea electrochimică

Pentru a evidenţia influenţa exercitată de unii factori asupra modificării ΔD a diametrului D al suprafeţei prelucrate, se are în vedere relaţia:

[mm3]

(2.22)

în care V este volumul de material înlăturat prin prelucrare, Vsp este volumul specific de material, în mm3/(A·s), I este intensitatea curentului electric, în A, iar t este timpul, în min.

Se ajunge, ţinând cont si considerentele geometrice, la relaţia:

(2.23)

Dintre parametrii caracteristici prelucrării, amintim: U = 7 ÷ 12 V, J = 2 ÷ 12 A/cm2, vra = 10 ÷ 15 m/min, p = 2 ÷ 6 Mpa, s = 0,6 ÷ 1 mm, electrolit pe bază de NaCl, NaCl – NaNO3, CaCl2 (pentru honuirea interioară a semifabricatelor din fontă şi din oţel), ΔD/t = 0,07 ÷ 0,3 mm/min, Ra = 0,16 ÷ 0,63 µm. În cazul materialelor dure, ca electroliţi se utilizează soluţii apoase de hidroxid de sodiu, azotat de amoniu şi azotat de sodiu, iar presiunea ajunge la valori p = 65 N/cm2.

Există posibilitatea creşterii de 2 ÷ 5,2 ori, în raport cu cea de la honuirea clasică, pentru J > 0,01 A/cm2 sau utilizarea unei soluţii de electrolit cu granule abrazive în suspensie.

O soluţie constructivă utilizată pentru honuirea electrochimică a suprafeţelor cilindrice exterioare este prezentată în figura 3.9.b.

PAGE

1