Tytuł artykułu
Treść / Zawartość
Pełne teksty:
Identyfikatory
Warianty tytułu
Szlifowanie elektroerozyjne i elektrochemiczne materiałów specjalnych
Języki publikacji
Abstrakty
In Electrochemical Machining (ECM), material is removed “atom by atom” as the result of an electrochemical dissolution process. Under optimal parameters for this process the tool has no wear and the quality of the surface layer, metal removal rate and accuracy are satisfactory for special application in the automotive or aerospace industries. However, ECM has also some limitations connected with electrolyte flow through interelectrode gap, machined surface passivation phenomena or heat and hydrogen generation, quick temperature increase and high probability of electrical discharges and difficulties with machining composite materials. In Electrodischarge Machining (EDM), material from workpiece is removed during electrical discharges occurring in the machining area as a result of material melting, evaporating and sometimes breaking as a result of high internal stresses. This way of material removal introduces significant changes in surface layer properties and reaching a satisfactory surface layer roughness and high accuracy is possible only for a rather small metal removal rate. In order to overcome the above-mentioned problems, some hybrid abrasive ECM and EDM processes have been worked out and successfully applied in industry. Here, some results from the authors’ own research, industrial applications and data from the literature are presented.
W obróbce elektrochemicznej (ECM) materiał usuwany jest „atom po atomie” w wyniku procesu roztwarzania elektrochemicznego. W procesie tym przy zastosowaniu optymalnych parametrów nie występuje zużycie narzędzia, a jakość warstwy wierzchniej, prędkość usuwania materiału oraz dokładność są zadowalające dla specjalnych zastosowań w przemyśle samochodowym, lotniczym i kosmicznym. Obróbka ECM posiada też pewne ograniczenia związane z przepływem elektrolitu przez szczelinę międzyelektrodową, zjawiskami pasywacji obrabianej powierzchni, generowaniem ciepła oraz wodoru, szybkim wzrostem temperatury i dużym prawdopodobieństwem wyładowań elektrycznych oraz trudnościami w obróbce materiałów kompozytowych. W obróbce elektroerozyjnej (EDM) ubytek materiału z przedmiotu obrabianego realizowany jest podczas wyładowań elektrycznych występujących w obszarze obróbki w wyniku topienia, parowania, a czasem pękania materiału w wyniku dużych naprężeń wewnętrznych. Taki sposób usuwania materiału wprowadza znaczące zmiany właściwości warstwy wierzchniej, a osiągnięcie zadowalającej chropowatości warstwy wierzchniej i wysokiej dokładności obróbki jest możliwe przy stosunkowo niewielkiej prędkości usuwania materiału. W celu przezwyciężenia powyższych problemów, opracowano i z powodzeniem zastosowano w przemyśle hybrydowe procesy ścierne ECM oraz EDM. Poniżej przedstawiono wybrane wyniki badań własnych autorów, jak również zastosowania przemysłowe oraz dane literaturowe.
Słowa kluczowe
Rocznik
Tom
Strony
51--62
Opis fizyczny
Bibliogr. 14 poz., rys.
Twórcy
autor
- University of Applied Sciences in Nowy Sącz, Faculty of Engineering Sciences, Zamenhofa 1a, 33-300 Nowy Sącz
autor
- University of Applied Sciences in Nowy Sącz, Faculty of Engineering Sciences, Zamenhofa 1a, 33-300 Nowy Sącz
autor
- University of Applied Sciences in Nowy Sącz, Faculty of Engineering Sciences, Zamenhofa 1a, 33-300 Nowy Sącz
autor
- Cracow University of Technology, Faculty of Production Engineering, Jana Pawła II 37, 31-864 Kraków
Bibliografia
- Grabowski, M., Skoczypiec, S., Wyszyński, D. (2018). A Study on Microturning with Electrochemical Assistance of the Cutting Process. Micromachines, 357, 1-9.
- Grzesik, W., Ruszaj, A. (2021). Hybrid Manufacturing Processes - Physical Fundamentals, Modelling and Rational Application. Birmingham: Springer Series in Advanced Manufacturing, Series Editor: Duc Truong Pham, University of Birmingham.
- Hackert-Oschaetzchen, M., Meichsner, G., Zinecker, M., Martin, A., Schubert, A. (2012). Micro machining with continuous electrolytic free jet. Prec. Eng., 36, 612-619.
- Kozak, J. (2018). Mathematical modelling of advanced manufacturing processes. Science Library of the Institute of Aviation, 56, 1-357.
- Liu, Z., Noruaei, H., Papini, M., Spelt, J.K. (2014). Abrasive enhanced electrochemical slurry jet micro-machining: Comparative experiments and synergistic effects. J Mater Proc Technol, 214, 1886-1894.
- Luo, X., Qin, Y. (2018). Hybrid machining. Academic Press. London: Elsevier.
- Masuzawa, T., Takawashi, T. (1998). Recent trends in EDM/ECM technologies in Japan. Proc Int Symp Electr Mach, XII, 1-15.
- Nagata, M., Wakabayashi, K., Yamada, M., Masuzawa, T. (2000). Microcutting with Reduced Machining Force by Electrolysis. International Journal of Electrical Machining, 5, 51-58.
- Ruszaj, A. (1999). Niekonwencjonalne metody wytwarzania elementów maszyn i narzędzi. Kraków. Instytut Obróbki Skrawaniem.
- Ruszaj, A. (2017). Niekonwencjonalne procesy kształtowania materiałów ceramicznych i kompozytowych. Mechanik, 90, 188-194.
- Ruszaj, A., Cygnar, M. (2019). The state of the art in electrochemical machining process applications in micro-manufacturing. Proceedings of INSECT, 2019, 37-43.
- Ruszaj, A., Grzesik, W. (2012). Manufacturing of Sculptured Surfaces Using EDM and ECM processes. In: J.P. Davim (ed.), Machining of Complex Sculptured Surfaces (pp. 229-251). Springer Verlag.
- Ruszaj, A., Skoczypiec, S., Wyszyński, D. (2017). Recent development in hybrid manufacturing processes. Manag. Prod. Eng. Rev., 8(2), 81-90.
- Satyarthi, M.K., Pandey, P.M. (2013). Modelling of material removal rate in electric discharge grinding process. Int J Mach Tools Manuf, 74, 65-73.
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-723cb61e-dc3e-4838-a416-295bcff64037
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.