Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 65 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
65
Dung lượng
2,04 MB
Nội dung
Giacông điện
CHƯƠNG 4
GIA CÔNG ĐIỆN
4.1. GIACÔNGĐIỆN HÓA
4.1.1 Mô tả chung về nguyên lý gia công.
a. Nguyên lý gia công.
Phương pháp giacôngđiện hoá (Electric Chemical Machining - ECM) dựa trên
cơ sở định luật điện phân của Faraday.
Quá trình giacôngđiện hóa là một quá trình hòa tan anod điện hóa, trong đó
một dòng điện một chiều có cường độ cao và điện áp thấp chạy qua giữa chi tiết (được
nối với cực dương) và dụng cụ điện cực (nối với cực âm của nguồn). Hai điện cực đều
được đặt trong bể dung dịch điện phân. Tại bề mặt anod, kim loại được hòa tan vào
các ion kim loại và chi tiết sẽ được sao chép hình dạng của dụng cụ điện cực.
Chất điện phân luôn luôn chảy qua khe hở điện cực với vận tốc cao (thường lớn
hơn 5m/s)
Khi đóng mạch điện và các điều kiện điện phân được chọn hợp lý, dòng điện đi
qua bể có tác dụng làm hòa tan kim loại ở anod với một lượng được xác định theo
định luật Faraday. Trong khi gia công, thông thường điện cực được cho tiến về phía
chi tiết (anod) nhưng luôn đảm bảo tồn tại một khe hở nhỏ.
Quá trình điện phân kéo theo sự hòa tan anod và thoát khí hydro ở catod.
Lượng chất kết tủa hoặc hòa tan do điện phân tỷ lệ với lượng điện chạy qua.
Lượng các vật chất kết tủa hoặc hòa tan bằng lượng điện tương đương, tỷ lệ với
thành phần hóa trị của chúng (với hợp kim có nhiều nguyên tố khác nhau).
Biểu thức của định luật 1:
m = F / Kit (4.1)
Trong đó:
m: lượng kim loại hòa tan (g).
I: cường độ dòng điện (ampe).
t: thời gian (giờ).
F: hằng số Faraday lượng điện cần thiết để hòa tan 1 đương lượng gam
của kim loại, F = 96496 colomb.
K: đương lượng điện hoá tức khối lượng của chất (tính bằng mg) được
giải phóng khi có một điện lượng 1 coulomb đi qua dung dịch điện
phân.
Định luật Faraday 2
Các đương lượng điện hoá tỷ lệ với đương lượng gam của các chất được giải
phóng trong quá trình điện phân. Đương lượng gam bằng tỷ số giữa trọng lượng
nguyên tử A và hóa trị n.
Vậy:
K = (1 / F). (A/n) (4.2)
Đơn vị: K = g/A. s; g/a. ph = mm
3
/A.s; mm/A.s.
Công thức của định luật hợp nhất :
m = (1 / F). (A/n) . It = KIt (4.3)
Trong thực tế, khi giacông kim loại không tinh khiết hoặc hợp kim của chúng
gồm nhiều nguyên tố khác nhau (ví dụ thép hợp kim) thì đương lượng điện hoá của
chúng được xác định một cách tương đối theo các thành phần hợp kim như sau:
(g/A.s)
n
K
n
P
2
K
2
P
1
K
1
P
100
theùp
K
++
=
(4.4)
Trong đó:
P
1
, P
2
, P
n
là thành phần hợp kim trong kim loại, tính theo phần trăm
trọng lượng.
K
1
, K
2
, K
n
là đương lượng điện hoá của mỗi thành phần hợp kim trong
kim loại.
Theo định luật Faraday phương pháp giacôngđiện hoá được thực hiện như
sau:
Nếu dùng catod làm khuôn có hình dáng gần giống với hình dáng của chi tiết
cần giacông thì ở bề mặt gần nhất với catod sự hòa tan anod diễn ra mạnh nhất. Lý do
là điện trở suất của dung dịch điện phân lớn hơn của kim loại. Như vậy dòng điện tập
trung vào khoảng cách điện cực nhỏ nhất tức là ở đây có dòng điện lớn nhất, bằng
cách đó cực catod dần dần ăn vào anod.
Bơm sẽ bơm chất điện phân (xuyên qua khe hở gia công) ở vận tốc cao (5–
50m/s) đẩy kim loại hòa tan, khí và hơi nóng ra khỏi khe hở gia công.
Gia côngđiện hóa là một phương pháp giacông mới và có một số ưu điểm mà
các phương pháp giacông truyền thống không thể có.
Độ chính xác giacông và tốc độ hớt kim loại cao với mật độ dòng rất lớn từ 10
– 100 A/cm
2
nhưng điện áp khá thấp (8 – 30V). Phải luôn đảm bảo một khe hở nhỏ
trong suốt quá trình giacông (khoảng 0,1 mm), bằng cách cho điện cực dụng cụ tiến
về phía bề mặt anod với vận tốc khoảng 0,1 – 20 mm/ph.
Giá trị dòng điện sử dụng trong giacôngđiện hóa phụ thuộc vào các thông số
và kích thước của bề mặt chi tiết cần gia công.
Trên hình 4.1 là sơ đồ nguyên lý của phương pháp giacôngđiện hóa.
Nguồn 1 chiều từ 2-30V
Chạy dao đều
Trao đổi nhiệt
Lọc
Bơm
Chất điện
phân
Cặn
Chi tiết
Bảo vệ ngắn mạch
Bàn máy
P vào
vàovào
vào
P ra
vàovào
vào
Cách điện
Van
chặn
Hình 4.1. Sơ đồ nguyên lý của phương pháp giacôngđiện hóa.
Hình 4.2. Mô tả quá trình cắt trong giacôngđiện hóa.
Các oxit trên mặt anod có tác dụng hạn chế quá trình gia công, hiện tượng này
xảy ra đối với hầu hết kim loại dùng trong công nghiệp, nó phụ thuộc vào mật độ
dòng điện, nhiệt độ và thành phần chất điện phân. Quá trình hạn chế này có thể dùng
tốc độ dòng chảy lớn của dung dịch điện phân để ngăn cản.
Tốc độ đẩy tới của điện cực phải thích hợp với lượng vật liệu lấy đi.
Vật liệu được lấy đi trong quá trình giacông được xác định theo định luật
Faraday:
Trong đó:
V
D
: năng suất lấy nguyên liệu.
A: khối lượng nguyên tử.
n : hóa trị của anod.
I: cường độ dòng điện.
γ: tỷ trọng (g/cm
3
).
Lưu ý: đối thép hợp kim thì chỉ tính gần đúng.
Những đặc trưng giacông của quá trình giacôngđiện hóa:
- Tốc độ giacông không phụ thuộc vào cơ tính của vật liệugiacông mà chỉ
phụ thuộc vào bản chất vật liệugia công.
- Độ chính xác giacông phụ thuộc vào hình dạng và kích thước của
- Độ nhám bề mặt tốt (với kim loại thông thường), R
a
= 0,1 – 2,5mm.
- Mức tiêu thụ điện áp tương đối cao (khoảng 200 – 600 J/mm
3
) và phụ thuộc
vào tính điện hóa của vật liệugia công.
b. Quá trình ECM lý tưởng.
Mô hình giacôngđiện hóa đơn giản nhất, thường gọi là quá trình ECM lý
tưởng, có các đặc điểm sau:
- Định luật Ohm được áp dụng trong toàn bộ khe hở trên bề mặt của điện cực.
- Tính dẫn điện của môi trường trong khe hở điện cực là hằng số cả về thời
gian lẫn không gian.
n96500.
60AI
D
V
γ
=
(4.5)
(cm
3
/phút)
- Tại mỗi điện cực, điện thế luôn cố định trên toàn bộ chu vi bề mặt và trong
suốt thời gian gia công.
- Mật độ dòng điện cho việc hòa tan anod luôn bằng nhau tại mọi điểm trên
bề mặt chi tiết gia công.
c. Quá trình ECM không lý tưởng.
Tuy nhiên, trong thực tế quá trình giacôngđiện hóa không bao giờ lý tưởng.
Do tốc độ hớt kim loại phân tán trên bề mặt chi tiết có hình dạng khác nhau thì khác
nhau (dòng điện của phương pháp giađiện hóa trong thực tế thì tỉ lệ nghịch với kích
thước lỗ trống) và những bề mặt có hình dạng khác nhau này là do việc thiết mẫu đúc.
Hydro thoát ra từ điện cực dụng cụ tạo thành một lớp có hai pha (gồm bọt khí
hydro và chất điện phân), khi đạt tới một điều kiện nhất định lớp này có thể lấp đầy
toàn bộ lỗ trống gia công.
Khi giacôngđiện hóa những chi tiết lớn, kéo theo sự mở rộng của khe hở điện
cực, do vậy, bọt khí phát sinh tại dụng cụ điện có thể lan ra khỏi bề mặt giacông và
chúng hòa trộn với dung dịch điện phân. Nếu quá trình này kéo dài, có thể làm giảm
bền dung dịch điện phân trong khe hở gia công, phát sinh va đập và cuối cùng quá
trình giacông sẽ bị ngừng lại.
Dòng điện đi qua dung dịch điện phân làm phát sinh nhiệt lượng. Môi trường
gần catod sẽ mất dần tính dẫn điện do nhiệt tăng lên.
4.1.2. Dụng cụ và dung dịch điện phân.
a. Điện cực dụng cụ (anod).
Vật liệu chế tạo dung cụ
- Điện cực chế tạo dụng cụ phải có tính dẫn điện cao, độ bền chống rỉ tốt. Ví
dụ: đồng thau, thép không rỉ, thép chịu nhiệt, hợp kim titan, grafit…
- Thép không rỉ dùng làm dụng cụ để giacông cách tuốc bin thủy điện, máy
nén khí, các khuôn dậy.
- Hợp kim dùng làm các ống vỏ mỏng dể làm dụng cụ mở lỗ sâu.
- Grafit dùng để làm dụng cụ dạng đĩa quay tròn trong sản suất đơn chiết hay
loạt nhỏ.
Phương pháp tạo hình các điện cực dụng cụ.
Để tạo biên dạng các dụng cụ ta dùng các phương pháp sau đây:
- Giacông cắt gọt.
- Đúc chính xác.
- Dập.
- Mạ chất dẻo, phun kim loại…
Đối với dụng cụ định hình biên dạng của chúng có khác với biên dạng của chi
tiết gia công, do đó để tăng độ chính xác của dụng cụ phải thiết kế biên dạng theo
phương pháp đồ thị và phương pháp giải tích (thiết kế dao tiện định hình).
Việc chọn các thông số hình học và sự phân bố các khe, các lổ trên bề mặt làm
việc của dụng cụ cần phải xác định bằng kinh nghiệm sao cho dòng chảy của dung
dịch điện phân vào vùng giacông thuận lợi, không bị rẽ dòng.
Một số điện cực thường dùng:
Phủ chất cách điệntại những bề mặt không làm việc của dụng cụ.
Mục đích của việc làm này là nhằm bảo đảm cho quá trình hòa tan anod tại các
điểm cần thiết được tốt, bảo đảm cơ tính cao, cách điện tốt, chịu nhiệt và chịu ẩm vì
chiều dày lớp phủ rất mỏng (0,02 - 5mm).
Độ nhấp nhô bề mặt làm việc của dụng cụ có R
a
< 1,6µm.
Trên bảng 4.1 là một số thông số của các vật liệu dùng làm điện cực.
Bảng 4.1. Một số thông số của vật liệu dùng làm điện cực.
Vật liệu dụng
cụ
Chất cách điện Chiều dày lớp
phủ (mm)
Ứng dụng
Đồng thau
Thép không rỉ
Men silicat
0,15 ÷ 0,2
Gia công các lỗ mặt định
hình
Polypropylen
Keo epôxy
Notacryl
0,3 ÷ 0,35
0,1 ÷ 0,3
0,2 ÷ 0,5
Tẩy bavia, giacông các
mặt định hình, các lỗ có
đường kính lớn
Nhựa polyurêtan
Caprolon
Cao su tectolit
Ebonit
0,1 ÷ 0,2
0,1 ÷ 0,2
0,5 ÷ 5
0,5 ÷ 5
Tẩy bavia, giacông các bề
mặt có kích thước lớn
Thép không rỉ,
hợp kim titan,
hợp kim chịu
nhiệt
Men sứ
0,03 ÷ 0,08
Mở rộng các lỗ, rãnh hẹp,
lỗ định hình và lỗ sâu
Keo epôxy
0,1 ÷ 0,4
Mở rộng lỗ sâu
Nhũ tương
Teflon
Polyclovinyl
0,02 ÷ 0,05
0,08 ÷ 0,2
0,08 ÷ 0,2
Mở rộng lỗ đường kính
nhỏ
b. Dung dịch điện phân.
Hình 4.3. Một số điện cực thường dùng.
Tác dụng của dung dịch điện phân.
Vai trò quan trọng của dung dịch điện phân là tạo sự di chuyển các ion giữa
anod và catod. Ngoài ra các ion của dung dịch điện phân còn tham gia tích cực vào
các phản ứng điện cực. Dung dịch điện phân sử dụng để hòa tan kim loại của chi tiết
(anod) do đó thành phần của nó phải chọn đúng để tránh khả năng tạo các chất không
hòa tan, gây ra sự trơ hóa bề mặt của chi tiết. Vì vậy sự tồn tại của các ion hoặc nhóm
ion trong dung dịch điện phân phụ thuộc vào các tính chất của nó.
Phản ứng điện cực xảy ra ở catod vì vậy cần phải nghiên cứu sự phóng các ion
đã nạp điện, chúng không được kiềm chế quá trình hòa tan anod. Trên catod không có
sự kết tủa các ion kim loại có trong dung dịch điện phân vì nó làm thay đổi hình dáng
của catod và gây ra sai số hình dáng chi tiết.
Do đó các cation của dung dịch điện phân không được là kim loại vì chúng tạo
điều kiện cho sự kết tủa trên dụng cụ (có vật liệu là thép hoặc đồng…). Thông thường
các cation là hydro, kiềm như natri, kali, …
Tính chất của dung dịch điện phân.
- Khi giacôngđiện hóa mật độ dòng điện phải ổn định để tránh sự thất thoát
về năng lượng. Các dung dịch điện phân phải có tính dẫn điện, dẫn nhiệt
cao đồng thời nhiệt độ sôi của chúng phải cao để tránh bị sôi khi gia công.
- Tính dẫn điện, dẫn nhiệt của dung dịch điện phân đều rất thấp so với kim
loại do điện trở của dung dịch điện phân cao, vì vậy mật độ dòng phải cao.
- Dung dịch điện phân sẽ bị đốt nóng dẫn đến sự phân cực các điện cực nên
càng đốt nóng thêm dung dịch điện phân.
- Độ nhớt của dung dịch điện phân thấp sẽ làm cho sự di chuyển của các ion
cao hơn do đó nâng cao tính dẫn điện của dung dịch điện phân.
Bảng 4.2. Các tính chất của dung dịch điện phân thường dùng.
Dung
dịch điện
phân
Độ
đậm
đặc
theo
trọng
lượng
Tỷ
trọng
(g/cm
3
)
Độ dẫn
điện
(10
4
.Ω
-
1
.cm
-1
)
Nhiệt
dung
(cal/grad
)
Tính dẫn
nhiệt
(Kcal/m.
g.grad)
Độ
nhớt
động
học
(cts)
Độ
nhớt
động
học
(.s/m
2
)
Độ hòa
tan
hydro
theo thể
tích (g)
Clorua
-natri
NaCl
5
10
15
20
1,034
5
1,070
7
1,108
7
1,147
372
1211
1642
1957
0,945
0,901
0,865
0,507
0,497
1,05
1,11
1,17
1,34
0,085
0,190
0,30
0,535
1,5
1,2
1,1
0,9
Natri
cacbonat
NaCo
3
10
20
0,067
4
0,142
6
782
1303
0,195
0,885
0,508
0,499
1,02
1,10
1,09
1,26
1,4
1,2
NaSO
4
15 0,140
6
886 0,940 0,516 1,54 1,76 1,0
HCl 2
5
1,01
1,025
1720
3948
0,965
0,920
0,500
0,470 1,05 1,08
1,7
1,6
H
2
SO
4
2
5
1,015
1,035
1089
2085
0,985
0,951
0,505
0,490 0,98 1,01
NaOH 5
10
1,055
1,110
1935
3093
0,937
0,907
0,527
0,539.
1,27
1,68
1,34
1,86
1,2
0,9
Một số dung dịch điện phân thường dùng cho thép và hợp kim cứng.
Do thành phần của thép và hợp kim cứng có nhiều yếu tố khác nhau do đó
không thể có dung dịch điện phân chung cho tất cả các loại vật liệu, vì vậy đối với
mỗi loại vật liệu ta cần phải tính toán và chọn lựa loại dung dịch điện phân thích hợp.
Trong thực tế đối với mỗi nhóm vật liệu (ví dụ: thép trên cơ sở Fe, Ni…) ta có
thể dùng một loại dung dịch điện phân.
Thép trên cơ sở Fe: trong quá trình giacông thép trên cơ sở Fe bằng phương
pháp điện hóa ở anod thoát ra rất nhiều ôxy, do vậy khi có điện thế thấp sẽ thấy xuất
hiện các oxit và quá trình hòa tan anod bị chậm lại.
Để tránh sự trơ hóa các anod, hiệu quả nhất người ta dùng các clorua làm dung
dịch điện phân. Ví dụ: clorua natri để tạo FeCl
2
(đối với Fe
2+
) và FeCl
3
(đối vớ Fe
3+
).
Vì vậy clorua natri là thành phần cơ bản dùng để giacông thép nhóm Fe và Ni,
ngoài ra có thể dùng clorua kali nó làm tăng tính dẫn điện của dung dịch điện phân
nhưng rất đắt.
Qua thí nghiệm với thép có 0,2% C cho thấy rằng nếu ta thêm 3÷10% NaClvà
6% H
2
SO
4
vào dung dịch điện phân thì tốc độ hớt kim loại sẽ tăng (FeSO
4
và Fe
2
SO
4
tăng nhanh nhất là đối với Fe
2+
nhưng độ bóng thấp < 4µm). Nếu dùng HCl 1÷2%
trong dung dịch điện phân, tốc độ hòa tan anod tương đương với H
2
SO
4
nhưng độ
nhấp nhô <2µm.
Hợp kim trên cơ sở Ni.
Đối với loại hợp kim Cr-Ni có thể dùng dung dịch 6% H
2
SO
4
và 3÷10% NaCl,
độ nhấp nhô đạt 3,5µm trong khi đó đối với thép C là 4µm. Kết quả tương tự khi dùng
HCl.
Nếu dùng dung dịch điện Nitrit kali 15% NaCl 6÷10%, clorua amôn (NH
4
Cl)
3÷10% độ nhấp nhô có thể đạt thấp nhất 2µm.
Nếu dùng 4% NaCl + 6% NaSO
4
độ nhấp nhô sẽ cao.
Nếu dùng Nitrat natri (NaNO
3
) pha với NaCl đúng tỉ lệ thích hợp thì bề mặt gia
công sẽ bằng phẳng, tại các mép không bị lồi lõm.
Hợp kim Titan.
Các chi tiết khi giacôngđiện hóa trên bề mặt hình thành một lớp màng oxit
mỏng, nó cản trở việc hòa tan anod. Để phá hủy lớp rỉ này có thể dùng dung dịch điện
phân clorua ở điện áp U = 12V hoặc bằng dung dịch brômua và iốt với điện thế thấp.
Để giacông titan cần có điện áp tương đối cao U = 40V nhưng với điện thế này
sẽ xảy ra sự phóng tia lửa điện do đó bề mặt nhấp nhô cao.
Dung dịch điện phân có NaCl và HCl, điện áp thấp, độ nhám tốt hơn nhưng
xuất hiện điểm rỉ.
Hợp kim Vonfram (dùng để chế tạo khuôn dập và dụng cụ cắt):
Dung dịch điện phân kiềm mạnh sẽ hòa tan WC, thường là sút NaOH hoặc
cacbonat natri NaCO
3
, coban sẽ bị hòa tan trong dung dịch điện phân gốc amin như
trietanolamin hoặc ete của axit tactrit COOH-CHOH-COOH tạo thành CoCl
2
(CoCl
2
,
H
2
O) clorua coban để đạt độ nhấp nhô R
a
= 0,25µm. Nên dùng dung dịch điện phân:
197 g/l trietanolamin.
50 g/l NaOH.
100 g/l NaCl.
Tạo ra WCl
2
, WCl
3
(clorua vonfram).
Molypđen:
Ở dạng cation, molypđen không tạo thành mối bền vững nhưnh oxit molypđen
hòa tan trong kiềm tạo thành các molypđat. Để giacông molypđen thường dùng dung
dịch điện phân như: 150g/l NaOH.
Thời gian sử dụng dung dịch điện phân
Trong quá trình giacôngđiện hóa dung dịch điện phân dần dần sẽ bị thay đổi
thành phần, khí H
2
bốc hơi làm cho tính dẫn điện kém đi, độ pH tăng tức tính kiềm
tăng.
Mặt khác do sự hình thành kết tủa làm tăng độ nhớt và giảm sự hòa tan anod,
tất cả các thay đổi này sẽ rút ngắn thời gian sử dụng dung dịch điện phân. Vì vậy nên
sử dụng phân theo định kỳ và có các biện pháp xử lý dung dịch điện để tiếp tục sử
dụng.
Các phương pháp xử lý khôi phục dung dịch điện phân.
- Làm sạch bằng cách lọc các chất kết tủa, các chất không hòa tan vì chúng
cản trở quá trình gia công.
- Dùng phương pháp ly tâm để loại các chất không hòa tan.
4.1.3. Các thông số và khả năng công nghệ.
a. Năng suất gia công.
Năng suất giacông được tính bằng lượng nguyên liệu được lấy đi trong một
đơn vị thời gian (V
D
, cm
3
/phút), tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện, như đã xác định
bằng định luật Faraday. Tốc độ tiến e của điện cực cũng được coi là năng suất
(cm/phút).
e = K.I/F = K.s (cm/phút). (4.6)
Trong đó:
F: diện tích bề mặt của catod (cm
2
).
S: mật độ dòng điện (A/cm
2
).
Các yếu tố ảnh hưởng đến năng suất bao gồm:
Tốc độ tiến của dụng cụ
Dựa trên định luật Faraday có thể viết:
Với: thép K= 2 - 2,2 mm
2
/phút.A
Hình 4.5 cho thấy quan hệ giữa tốc độ tiến dụng cụ và mật độ dòng điện.
Hình 4.5. Quan hệ giữa tốc độ tiến của dụng cụ và mật độ dòng điện.
Đồ thị trên hình 4.5 có thể áp dụng trong giacông thép và thép hợp kim.
Điện áp
Định luật Ohm cũng áp dụng với dung dịch điện phân.
96500
60.
γ
n
A
K
=
(cm
3
/phút.A) (4.7)
2,0
1,5
1,0
0,5
0
100 200 300
400
500
s (A/cm
3
)
e (cm/ph)
)(
.
A
R
U
U
FX
I
==
δ
Hình 4.4. Các máy giacông ECM thường được sử dụng.
trên thế giới.
[...]... tiến điện cực a vật giacông c điện cực ống có xẽ rãnh Một số sản phẩm được gia côngđiện hóa: 4.2 GIACÔNGĐIỆN CƠ HÓA Hình 4.16 Một 4.2.1 Đánh bóng điện hóa số sản phẩm của gia côngđiện hóa a Nguyên lý giacông Đánh bóng điện hóa là phương pháp bổ sung cho gia côngđiện hóa Nguyên lý hoạt động của phương pháp này giống như gia côngđiện hóa nhưng điện cực không chuyển động trong quá trình gia công. .. dộ dòng điện (A/dm2) 50 50 60 70 Thời gian đánh bóng (phút) 6 6–8 7 8 - 10 4.2.2 Giacông lỗ điện hóa Giacông lỗ điện hóa là ứng dụng của phương pháp gia côngđiện hóa trong việc khoan những lỗ rất nhỏ bằng cách sử dụng dòng điện có điện áp cao và dung dịch điện phân axit Dụng cụ như là một đầu thủy tinh có điện cực bên trong Người ta có thể sử dụng một ống thủy tinh có nhiều nhánh để giacông cùng... b: dung dịch điện phân c: điện cực d: lớp cách điện e: hướng tiến điện cực e d 5R Hình 4.11 Hình dạng lỗ được giacôngđiện hóa bằng điện cực bọc cách điện mặt bao quanh Mặt đáy của lỗ không bao giờ bằng phẳng mà có ụ nổi lên, nếu muốn làm nhẵn cần có một bước giacông riêng Trong trường hợp giacông lỗ có tiết diện thay đổi, thì không dùng điện cực có bọc cách điện Ở đây khoảng cách điện cực phụ thuộc... thời gian đã quan dung dịch phù hợp với thời gian giacông (hình 4.26) c e b a d Hình 4.26 Giacông chi tiết nhỏ trên băng chuyền a bể dung dịch b băng chuyền c vật giacông d.dung dịch điện phân e mâm cặp chi tiết giacông Đánh bóng mặt trụ ngoài tiến hành theo các cách trình bày trên hình 4.27 + + 4 2 1 3 3 Hình 4.27 Cách đặt điện cực khi giacông mặt trụ ngoài, và các trường hợp hư hỏng a Vật gia công. .. tính khác của vật liệu cần giacông + Vật liệu làm dụng cụ điện cực không cần có độ cứng cao hơn vật liệu của chi tiết giacông - Do không có sự tiếp xúc giữa dụng cụ và chi tiết nên giacôngđiện hóa có thể giacông các vật liệu mỏng, dễ biến dạng, giòn mà không gây rạn nứt lớp bề mặt - Do hình dạng chi tiết được quyết định bởi hình dạng của điện cực dụng cụ nên có thể giacông chi tiết có hình dạng... phương pháp điện hóa Tröôùc Sau Hình 4.4 Hình 4.12 Một số chi tiết trước và sau khi giacôngđiện hóa Phổ biến nhất là dùng phương pháp này để giacông tạo hình kgông gian phức tạp bằng thép chịu nhiệt, chịu mài mòn và thép không rỉ Ví dụ đặc trưng là giacông cánh tuabin d c b (-) b (-) v a (+) v a: cánh tuabin b: điện cực giacông c: vỏ nhựa d: ống dẫn dung dịch điện phân Hình 4.13 Giacông cánhetuabin... với điện áp U đặc Cần có nguồn điện (V) biệt vì sự dao động của điện áp và dòng điện ảnh hưởng rất lớn đến quá trình mài Điện áp và cường độ dòng điện không được vượt quá Tăng bề mặt trị số cực đại của điện áp vàHiệu điện thếđộ dòng điệncông hình 4.31 cho thấy cần phải cường gia Như không đổi thay đổi như thế nào các thông số công nghệ khi tăng bề mặt giacông Dòng giới hạn I (A) Vùng điều chỉnh điện. .. dòng điện thấp hơn và tốc độ di chuyển của chất điện phân thấp hơn nhiều, tốc độ bóc vật liệu cũng giảm, chất lượng bề mặt cũng tốt hơn b a c Hình 4.17 Sơ đồ nguyên lý giacông bằng đánh bóng điện hóa a Vật giacông (anod) b Catod c Dung dịch điện phân Trong phương pháp đánh bóng điện hóa chi tiết giacông (anod) và điện cực dụng cụ (catod) được nhúng vào dung dịch một cách độc lập nhau Khi có dòng điện. .. ta áp chặt vật giacông vào mặt của đầu đĩa, nhờ có bàn tọa độ mà có thể làm chuyển động vật gia công, và đảm bảo độ chính xác giacông là 0,01 mm Các thông số về chất lượng của bề mặt được mài: độ bóng của bề mặt khi mài bằng điện phân rất tốt Hiện tượng điện hóa đóng vai trò chính yếu, dòng điện đó trên bề mặt giacông không có những đường gân nằm theo hướng tiến của điện cực giacông Các hạt trên... b Nguyên lý giacông Hình 4.25 trình bày sơ đồ nguyên lý của phương pháp mài bóng điện hóa E B M L Hình 4.28 Sơ đồ nguyên lý mài bằng điện phân M: vật giacông E: đĩa mài L: trục cách điện B: Vòi phun dung dịch điện phân Nối vật giacông vào cực dương của mạch dòng điện 1 chiều, còn dụng cụ mài thì nối vào cực âm, dùng vòi phun để phun dung dịch điện phân vào khe hở Do tác dụng của dòng điện hiện tượng . Gia công điện
CHƯƠNG 4
GIA CÔNG ĐIỆN
4.1. GIA CÔNG ĐIỆN HÓA
4.1.1 Mô tả chung về nguyên lý gia công.
a. Nguyên lý gia công.
Phương pháp gia công điện. trưng gia công của quá trình gia công điện hóa:
- Tốc độ gia công không phụ thuộc vào cơ tính của vật liệu gia công mà chỉ
phụ thuộc vào bản chất vật liệu gia