Hva er elektrolytisk sliping (ECM)?
Elektrolytisk sliping (ECM)
Grunnleggende prinsipp for elektrolytisk sliping
Elektrolytisk sliping er en slipeprosess som kombinerer elektrokjemisk anodisk oppløsning av metall med mekanisk sliping. Det skjematiske diagrammet over det elektrolytiske slipeprinsippet er vist i figur 6-26.
Under sliping er arbeidsstykket koblet til den positive polen til DC-strømforsyningen, og den elektrolytiske slipeskiven (også kjent som den ledende slipeskiven) er koblet til den negative polen til DC-strømforsyningen. Slipekornene som stikker ut fra den elektrolytiske slipeskiven opprettholder et visst elektrolytisk gap mellom de to polene, og en spesifikk mengde elektrolytt sprøytes inn i dette gapet. Når likestrøm kobles til, gjennomgår metalloverflaten til arbeidsstykket (anode) elektrokjemisk oppløsning, og metallatomene på overflaten mister elektroner og blir til ioner, som løses opp i elektrolytten. Samtidig kombineres oksygenet i elektrolytten med metallionene for å danne en ekstremt tynn oksidfilm på arbeidsstykkets overflate. Denne oksidfilmen har en relativt høy motstand, noe som bremser den anodiske oppløsningsprosessen. På dette tidspunktet skraper den høyhastighets roterende slipeskiven kontinuerlig vekk denne oksidfilmen, og den blir ført bort av elektrolytten. Som et resultat av den kombinerte og alternerende virkningen av anodisk oppløsning og mekanisk sliping, blir arbeidsstykkets overflate kontinuerlig etset bort, og danner en jevn overflate og oppnår den nødvendige dimensjonsnøyaktigheten.
I prosessen med elektrolytisk sliping blir metallet hovedsakelig korrodert av den elektrokjemiske anodiske oppløsningsvirkningen, og den elektrolytiske slipeskiven tjener bare til å slipe bort den anodiske passiveringsfilmen til det elektrolytiske produktet og jevne overflaten.
Egenskaper ved elektrolytisk sliping
① Bredt behandlingsområde, høy produksjonseffektivitetSiden elektrolytisk sliping hovedsakelig er en elektrolytisk handling, kan ethvert metallmateriale med høy hardhet og høy seighet behandles ved ganske enkelt å velge en passende elektrolytt. For eksempel, ved sliping av sementert karbid, er prosesseringseffektiviteten til elektrolytisk sliping 3 til 5 ganger høyere sammenlignet med sliping med vanlige diamantslipeskiver.
② Høy maskineringsnøyaktighet, god overflatekvalitetFordi slipeskivens funksjon er å skrape av oksidfilmen, i stedet for å slipe metallet, er slipekraften og slipevarmen svært liten, og fenomener som slipegrader, sprekker, brannskader og så videre vil ikke oppstå. Den generelle overflateruheten kan være mindre enn 0,16 um, og maskineringsnøyaktigheten ligner på mekanisk sliping.
③ Liten slipeskiveslitasjeFor eksempel, ved sliping av sementert karbid, er slitasjemengden av en silisiumkarbidslipeskive i vanlig mekanisk sliping ca. 400 % ~ 600 % av vekten av den fjernede sementerte karbiden; med elektrolytisk sliping er slitasjen på slipeskiven bare 50 % ~ 100 % av det fjernede hardmetallet. Liten slitasje på slipeskivene bidrar til å forbedre maskineringsnøyaktigheten.
Selv om elektrolyttene som brukes til elektrolytisk sliping er svakt korrosive passiverende elektrolytter (som NaNO3, NaNO2 osv.), må maskinverktøyet og armaturene fortsatt ta anti-salttiltak, og skjærekanten på støpeformer (blanking dies) bør ikke slipes ekstremt skarpe når de behandles med elektrolytisk sliping.
Anvendelse av elektrolytisk sliping i muggbehandling
① Behandling av materialer som er vanskelige-å-bearbeideElektrolytisk sliping er uavhengig av hardheten til arbeidsstykket, så den er bemerkelsesverdig effektiv når den brukes til bearbeiding av vanskelig-å-bearbeide materialer med høy hardhet. For eksempel gir behandling av den flate overflaten av hardmetallformer med en vertikal elektrolytisk overflateslipemaskin ikke bare høy produksjonseffektivitet, men også god prosesskvalitet.
② Reduser prosesstrinn og sørg for slipekvalitetTidligere var det nødvendig å grovbearbeide i henhold til formen på segmentene ved produksjon av ulike segmenterte former (sammenkoblede-former), etterfulgt av flatsliping og formsliping etter varmebehandling, noe som resulterte i mange trinn. Dessuten, for å forhindre termisk deformasjon, ble det ofte etterlatt en relativt stor flatesliping. Ved sliping av støpeformer ble det forbrukt et stort antall diamantslipeskiver, noe som økte støpekostnadene. Når elektrolytisk sliping er tatt i bruk, kan sementerte karbidsegmenter brukes direkte uten grovbearbeiding, og dermed redusere prosesstrinn, og slipevarme, sprekker, brannskader og deformasjon vil ikke oppstå under sliping, noe som godt kan garantere slipekvaliteten.
③ Forbedre behandlingseffektivitetenMekanisk formsliping bruker vanligvis en enkelt-slipeskive (eller en formet slipeskive) for dyksliping på overflateslipere, formslipere eller optiske profilslipere. Bruk av en vanlig slipeskive krever ofte hyppig påkledning på grunn av den store slitasjen på slipeskiven, og tiden det tar for slipeskiven å pusse og forme tar mye tid, og dermed forlenger arbeidstiden. Hvis det brukes elektrolytisk sliping, er slitasjen på slipeskiven liten, og slipeskivens skjæretid er kort, noe som bidrar til å forbedre prosesseringseffektiviteten.
