Анодно-механическая обработка металлов
Во второй половине 20 столетия инженером Гусевым был разработан метод анодно-механической обработки металлов. Вплоть до сегодняшнего дня он применяется в металлургии для разрезания прокатных листов металла и частично на фабриках и заводах в отделочных и шлифовальных работах. Это можно увидеть на выставочных стендах и экспозициях. Основной задачей ставится разрушение структуры металлического вещества в результате экзотермического действия электрического тока и растворения анодов.
Все разновидности анодно-механической обработки металлов (АМО) можно объединить в две группы: чистовые и черновые.
Чистовая анодно-механическая обработка металлов
1. Анодно-механическое резание. Необходим отрицательно заряженный металл и, соответственно, положительно заряженный диск, который берет на себя роль катода. Их подключают к цепи постоянного тока 30 Вт, а в разрезе между ними устанавливают жидкое стекло. В качестве электродов используют малоуглеродистую сталь.
Металл растворяется под действием тока. На его поверхности образуется защитная пленка.
Механическая работа диска уничтожает пленку, чем обеспечивает непрерывность электрохимической реакции. Неровности катодного и анодного веществ приводят к возникновению электрических разрядов во время снятия пленки.
2. Анодно-абразивное шлифование. Катодный круг состоит из связки, наполнителя и абразивных зерен. Для высокой электропроводности добавляют графит.
Может использоваться как стальной, так и медный диск. В качестве электролитов – гидроксиды калиевой и натриевой селитры с добавлением ингибиторов (замедлителей реакции) коррозии.
Сравнительно теплоемкий метод. Так же как и в предыдущем случае, выступающая часть анода неровная, отчего поверхность низко шероховатая. Величина зазора и режущих зерен обусловлена силой давления круга на металл.
3. Электроалмазное шлифование. В качестве инструмента используют кольцевые сверла с алмазным слоем, который можно получить различными способами (спекание, экструзия). Для сквозных отверстий подходят тонкостенные алмазные сверла, для глухих – канальные.
4. Анодно-абразивное хонингование. Разновидность отделочной работы с применением электронейтрального инструмента. Берутся специальные хонинговальные головки, источником тока выступает низковольтный селеновый генератор. Абразив растворят оксидный слой, что предотвращает процессы пассивирования. Металлическая деталь, обработанная этим методом, не имеет внутренних напряжений.
5. Электрохонингование. Более производительный метод по сравнению с обычным хонингованием. Принцип работы такой же.
6. Анодно-механическое полирование. Осуществляется специальным прибором – золовкой, которая вращается в обе стороны. Катод и анод соединяются мелкодисперсным порошком.
Полировальники изготавливаются из дерева или пластмассы. Для электролита можно взять соляную или серную кислоту. Порошок и полировальники совместно удаляют с поверхности пленку.
7. Алмазно-катодная. Принципиальное отличие от предыдущей в изменении полярности. Круг выступает анодом, а изделие – катодом. Благодаря беспрерывному растворению анода круг не засаливается. Используется при заточке лезвий и пластин.
Черновая анодно-механическая обработка металла
Характеризуется высокой плотностью тока. Ключевым является колоссальное электроэрозионное воздействие, которое приводит к расплавлению и испарению металла из рабочей жидкости.
Анод понадобится только для создания защитной пленки, которая будет способствовать концентрации дуги на верхушках неровностей и предотвращать дуговой разряд.
Таким образом, черновые анодно-механические обработки металлов менее привлекательны в силу своей высокой энергопотребляемости.
Чистовые же рекомендовано использовать для изделий из твердых сплавов и металлов. Подробнее с данной темой можно познакомиться на тематических семинарах выставки «Металлообработка».
Основные виды механической обработки металла
Технология механической обработки металлов