DE1496706A1 - Verfahren und Vorrichtung zum elektrolytischen Polieren - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum elektrolytischen PolierenInfo
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- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25F—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC REMOVAL OF MATERIALS FROM OBJECTS; APPARATUS THEREFOR
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Description
U96706
Patentanwälte Dr.-!ng. HANS RUSCHKE DipUng. HEirS AGULAR
S München 27, Pienzenauer Str. 2
P 14 96 7o6.7 23, Auf, 1968
(A 44 o5 6 VIb/48a)
this er Zeichen A 775
this er Zeichen A 775
AM)GtTiD EII&IlIEEEIli& COMPlHY, Chicago (Illinois) F. S* A.
"Verfahren und Vorrichtung zum elektrolyt!sehen Polieren".
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum elektrolytischen Polieren eines Werkstückes, welches den elektrischen Strom
leitet und auf elektrochemischem Wege angreifbar ist, wobei man die Arbeitsfläche einer Elektrode der Oberfläche
des zu polierenden Stückes gegenüberstellt, einen stromleitenden Elektrolyten in den Saum einleitet, der von
den beiden Flächen begrenzt wird, und einen Elektrolysestrom
zwischen Werkstück und Elektrode fliessen lässt, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens mit
einer Einrichtung zum Einspannen des Werkstücks, einer Elektrode, deren Arbeitsfläche der zu polierenden Fläche
•des Yterkstüeks gegenübergestellt ist und einer ¥orrichtung
003837/1117
NeU# Unterlagen (Art 7 11 At». 2 Nr. 1 Sau 3 des Änderung^ v. 4.
BAD ORIGINAL
H96706
um den Elektrolysen unter Druck dem von den beiden Oberflächen
begrenzten Arbeitsraum zuzuteilen0
Das Prinzip des elektrolytisehen Polierens-wird seit vielen
Janren angewendete Bei den bisher bekannt gewordenen Verfahren
wird im allgemeinen der zu polierende Teil in ein elektrolytisches Bad gestellt, in welches man eine oder mehrere Elektroden
eintaucht, die für gewöhnlich einen grossen Abstand von dem oder den zu polierenden Stücken haben· Man lässt dann einen
elektrischen Strom geringer Stärke zwischen den Stücken und den Elektroden f Hess en, und nach einer sehr langen Zeit
erhält man dann die fertige Politur» Das elektrolytische Bad befindet sich unter atmosphärischem Druck.
In der amerikanischen Patentschrift 2 764 54o ist angeführt,
daß die spezifische Stromdichte einen verhältnismäs sig hohen Wert erreichen muss, um zu vermeiden, daß die Oberflächen
angegriffen werden, was beim Polieren zu Mängeln führte In dieser Patentschrift hexest es weiterhin, daß auf Grund dieser
hohen Stromdichte eine beträchtliche Menge Gas frei wird und eine starke Erhitzung des Elektrolyten auftritt, was
der Erzielung guter Ergebnisse beim Polieren der Oberflächen entgegensteht. Zur Vermeidung dieser Mangel sind in der
genannten Patentschrift verhältnismässig komplizierte Mittel angegeben, welche offensichtlich vor allem auf das Polieren
der Innenwand eines Rohres gerichtet sind·
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009837/1597
BAD ORIGINAL
Nach dem gegenwärtigen Stand der Technik muss somit die
Stromdichte so gewählt werden, daß sie zwischen einem unteren Y/ert, unter welchem die zu polierende Oberfläche
angegriffen wird, und einem oberen Wert liegt, über welchem durch das Freiwerden τοη Gas keine begriedigenden
Ergebnisse erzielt werden können«. Ausserdem beansprucht
das Verfahren verhältnismässig viel Zeit ο
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu G~run.de, diese Verfahren
zu verbessern und insbesondere so weiter zu entwickeln,
daß man innerhalb weniger Sekunden eine ausgezeichnete Oberflächenbeschaffenheit erhält. Zur Zielsetzung der
Erfindung gehört es auch, ein Verfahren zu schaffen, bei dem weniger teure Elektrolyten benutzt werden können.
Erfindungsgemäss v/erden diese Aufgaben dadurch gelöst, daß
man den Elektrolyten in dem von den beiden !lachen begrenzten
Raum unter einen Druck von mindestens 1,2 kg/cm stellt, und einen Elektrolysestrom niedriger Spannung und hoher
spezifischer Stromstärke während eines verhältnismässig
kurzen Zeitraums durchfliessen lässto
Vorzugsweise kann man die Elektrode und das Werkstück einander so gegenüberstellen, daß der Abstand zwischen
den beiden Arbeitsflächen kleiner als 6,25 mm ist und
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BAD ORSGJNAL
H96706
und daß man den Strom mit einer spezifischen Stromstärke von mindestens 1,2 Ampe^re/cm nicht langer als 60 Sekunden
fliessen lasstβ
Dabei kann man den Elektrolyten mit Hilfe einer Pumpe dem
Arbeitsraum zuteilen, der von den beiden Flächen begrenzt ist und den Abstrom des Elektrolyten aus diesem Arbeitsraum
drosselt, um einen Druck von mindestens 1,2 kg/cm im
Arbeitsraum zu erzielen, und schliesslich zwischen Werkstück und Elektrode einen G-leichstrom fliessen lassen mit
dem Werkstück als Anode und einer spezifischen Stromstärke
von mindestens 2 Ampere:cm .
i<ian kann die Elektrode und das Werkstück einander so gegenüberstellen,
daß der Abstand zwischen den beiden Oberflächen 0,25 mm bis 6,25 mm beträgt, daß man den Elektrolyten, der
in diesem Raum eingeschlossen ist, einem Überdruck zwischen
1,2 kg/cm und 2o,8 kg/cm aussetzt und daß man einen Gleichstrom mit dem Werkstück als Anode während 3 bis Bo Sekunden
bei einer spezifischen Stromstärke zwischen 1,2 Ampdre/cm
und 1 12o Amp^re/cm fliessen lässt β
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H96706
Vorzugsweise kann eine Förderleistung der Pumpe in Abhängigkeit vom Strömungswiderstand des Elektrolyten im Arbeitsraum- und
in der Anströmung einen Überdruck im ganzen Arbeitsraum einstellen, wobei ein elektrischer Stromkreis vorgesehen ist,
der dazu dient, einen elektrischen Strom zur Durchführung einer Elektrolyse durch den zwischen den beiden !lachen
befindlichen Saum zu schicken.
Dabei kann die Arbeitsfläche der Elektrode diselbe Gestalt haben wie die zu polierende Fläche und beide Flächen praktisch
das gleiche Aussere aufweisen, sodaß die Arbeitsfläche so gestaltet ist, daß sie um die zu polierende Fläche herum
und in einem kleinen Abstand von dieser angeordnet ist.
Im Abströmungsweg des Elektrolyten aus dem Arbeitsraum kann
eine Auslassöffnung kleinen Querschnitts so angeordnet sein,
daß der Elektrolyt dem gewünschten Druck ausgesetzt wirdo
Vorzugsweise kann die Elektrode eine Arbeitsfläche aufweisen,
die in kleinem Abstand von der zu polierenden Oberfläche in das Innere des Werkstückes einführbar ist»
Eq kann eine Einrichtung vorgesehen sein, zur Bildung eines
geschlossenen Arbeitsraumes in unmittelbarer Nähe der zu
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polierenden Oberfläche, der mit einer öffnung für die
Zuleitung des Elektrolyten unter Druck steht, und ausserdem eine Auslassöffnung besitzt, sodaß eine Zirkulation des
Elektrolyten in dem Saum erfolgen kann, und eine rasche Erneuerung des Elektrolyten ermöglicht wird, wobei die
aktive Oberfläche der Elektrode zu dem so begrenzten Raum gehört, während die Elektrode und das Werkstück so in dem
elektrischen Stromkreis enthalten sind, daß das Werkstück mindestens während eines Teiles der Behandlungsdauer die
Anode bildet und schliesslich eine Hilfseinrichtung, die dazu dient, einen kontinuierlichen Fluss des Elektrolyten
in dem Arbeitsraum bei einem Überdruck aufrecht zu erhalten, der weit über Atmosphärendruck liegte
Die aktive Arbeitsoberfläche der Elektrode von der zu polierenden Fläche kann einen kleinen Abstand haben«
Der Arbeitsraum zwischen den Wänden-einer Kammer und der
Oberfläche des zu polierenden Stückes kann so ausgebildet sein, daß letzteres in die Kammer eingesetzt ist ο
Dabei kann die aktive Arbeitsfläche der Elektrode merklich grosser sein als die zu polierende Fläche, um auf der
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zu polierenden Fläche eine höhere spezifische Stromstärke einzustellen als in dem Werkstück selbst»
Die Wandung der Kammer kann wenigstens zum Teil von der Elektrode gebildet sein und die Kammer kann eine Auslassöffnung
besitzen, die dazu dient, die Zufuhr von Elektrolytmengen zu begrenzen.
Es kann auch eine hohle Elektrode mit einer innenliegenden Arbeitsfläche und einer Zuleitungsöffnung vorgesehen sein,
wobei die Pumpe den Elektrolyten durch den Arbeitsraum zirkulieren lässt, der durch die zu polierende Fläche und
die Arbeitsfläche begrenzt ist.
In der Zeichnung sin beispielhaft mehrere Ausüihrungsformen
von Vorrichtungen für die Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung dargestellte
In der Zeichnung ist:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Apparatur für das elektrolytische Polieren.
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H96706
Fig. 2 die Ansicht eines schematisehen Schnitts durch die
Elektrodenanordnung und das zu polierende Stück in der Anordnung nach Fig. 1,
Pig. 3 die schematische Darstellung eiHBr anderen Ausführungsform,
bei welcher der Elektrolyt unter einem hohen statischen Druck steht,
zum Festhalten des Werkstückes und der Elektrode in der Anordnung nach Fig. 3,
Fig. 5 die Draufsicht auf das zu polierende Werkstück, in welchem eine ringförmige Ausnehmung durch elektrolytische Bearbeitung geformt wurde,
Fig. 6 die Ansicht eines Schnitts durch die Elektrode und das Werkstück der Anordnung nach Fig. 5,
Fig. 7 die Seitenansicht einer Vorrichtung, die zur Bearbeitung
eines Werkstücks mit aerodynamischer Gestalt dient, wobei die Ansicht aus der Ebene 7-7 der Fig.
gesehen ist.
—Q«.
BAD ORIGINAL
H96706
Fig. 8 die Ansicht eines Querschnitts durch die Elektrode
und das Werkstück in der Anordnung nach Fig. 7 und
Figo 9 die Ansicht eines Längsschnitts durch eine Torrichtung, die dazu dient, das Werkstück "bei dem Vorgang des
Polierens festzuhalten<>
Die Fig. 1 zeigt die Anordnung zur Speisung einer in einem
Elektrolyten befindlichen Elektrode 22j die Speiseeinrichtung
2o enthält eine Niederdruckpumpe 24, die dazu dient, den Elektrolyten aus einem "Vorratsbehälter 26 herauszupumpen
und ihn über ein Filter 28 in eine Hochdruckpumpe 3o zu pumpen. Der Ausgangsstutzen dieser Pumpe ist an ein Zwergventil
32 angeschlossen, welches entweder von Hand oder automatisch
mit Hilfe einer Feder so gesteuert werden kann, daß der Überdruck konstant gehalten wird. Ein Druckmesser 34
befindet sich am eingang des Ventiles 32. Der Austrittsstutzen der Pumpe 3o und die Eintrittsstelle des Ventils
sind zusammen an ein weiteres Ventil 36 angeBChloBsen, letzteres
kann ein Nadelventil sein, welches von Hand einstellbar istο Der Ausgang aus diesem Ventil ist über eine normale
Rohrleitung 38 und eine biegsame Rohrleitung 4o an ein Anschlußstück 42 angeschlossen, welches an der Vorrichtung für
die Elektrode 22 festgemacht ist» Ein zweiter Druckmesser
-to-
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-Ιοί st an die Rohrleitung 38 angeschlossen und zeigt den Druck
des Elektrolyten an, der in unmittelbarer Berührung mit der Elektrode ist ο Das fassungsvermögen der Rohrleitungen 38 und
ist so bemessen, daß die Druckverluste vernachlässig"bar klein sind, wobei der Druckmesser 44 den augenblicklich herrschenden
Druck am Eingang in die Elektrodenvorrichtung anzeigt.
Der benutzte Elektrolyt wird in dem Rezipienten 48 gesammelt und kehrt durch ein Rohr 5o unter dem Einfluss der
Schwerkraft in den Vorratsbehälter 26 zurück»
Die Elektrodenvorrichtung 22 dient dazu, das Werkstück W zu halten und ist an die negative Klemme der Stromquelle 46
angeschlossen, während die positive Klemme mit dem Werkstück W verbunden ist»
Die Anordnung 22 enthält ein Rohr 52 (Fig. 2) aus Kupfer, welches an seinen beiden Enden durch die Ringe 54 und 56
abgeschlossen ist, die aus Tetrafluoräthylen (Teflon) in Epoxydharz oder in Glasfasern bestehtβ Ein Anschlußstück
ist in die Gewindebohrung des oberen Ringes 54 eingeschraubt· Das Werkstück W, welches rohrförmig ist, ist in den Ring 56
hineingedrückt· Das Werkstück W und das Kupferrohr 52 sind an die positive bezw« negative Klemme der Spannungsquelle 46
angesohlossen· -H-
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Der Elektrolyt wird durch das biegsame Rohr 40 und das Anschlußstück 42 in das Innere der Kammer 58 gepumpt,
die aus dem Rohr 52 und aus den beiden Ringen 54 und 56
besteht; der Elektrolyt fliesst aus der Kammer durch den Kanal in dem rohrförmigen Werkstück W heraus. Da dieser
Kanal nun verhältnismäßig eng ist, steigt der Druck des Elektrolyten in der Kammer 58» den man an dem Druckmeßgerät
44 abliest, verhältnismässig stark an und liegt
2 2
über 1,2 kg/cm und vorzugsweise sogar über 12 kg/cm .
Das zu bearbeitende Werkstück W besteht aus einem Rohr, welches dazu dient, hypodermische Nadeln aus rostfreiem
Stahl zu formen· Der Auseendurchmesser des Rohres beträgt
ungefähr 1,7 mm, der Innendurchmesser ungefähr 0,5 »m·
Die Nadeln werden in Löcher hineingedrückt, die in dem
Ring 56 angebracht sind. Der Kanal des Rohres dient als
Austritteöffnung für den Elektrolyten, ermöglicht es aber trotzdem, dass im Innern der Kammer 58 der oben erwähnte
Überdruck entsteht.
Mit einer elektrischen Spannung von etwa 15 Volt erhält man eine Vorpolitur der Nadel W in 6 Sekunden und eine
gute Politur in 10 Sekunden. In dem ersteren Fall ist der
Durchmesser des Rohres um etwa 0,025 ami herabgesetzt, während nach etwa zwölf Sekunden, dsr Durchmesser um mehr
als 0,05 mm herabgesetzt ist=,
009837/169? bad
-12
Der benutzte Elektrolyt bestellt aus folgenden Substanzen,
die in sechzig Liter Wasser aufgelöst sind:
Kaliumnitrat ?OO gr
Rochellesalz 400 gr
Natriumnitrat 560 gr
Kaliumchlorid 84-0 gr
"Calgon Banox" 144 gr
Man kann auch andere Lösungen verwenden, die den obigen Lösungen in gewissem Sinne analog sind. So kann man beispielsweise
eine Lösung von 20% Natriumchlorid oder Kaliumchlorid verwenden. Ausser dem Überdruck des Elektrolyten
ist die spezifische Stromstärke ein weiteres wesentliches Merkmal. So erfordert beispielsweise eine Verringerung des
Durchmessers um 0,05 mm in zwölf Sekunden eine spezifische
Stromstärke von ungefähr 8 Ampere/cm . Diese spezifische
Stromstärke liegt um ein Vielfaches höher als diejenige, die man in den üblichen Verfahren zum elektrolytischen
Polieren verwendet. Infolgedessen muss der Elektrolyt eine erhöhte Leitfähigkeit und eine erhöhte Ionenbeweglichkeit
aufweisen. In jedem Falle sind die Substanzen, die dazu dienen, die Rostbildung zu verhindern, also z.B. das Natriumnitrit,
den rostfreien Stählen nicht schädlich; das
-·*■-■■*■■,,_- - , _ -13-
009837/1687
gleiciie gilt für die Substanzen, die dazu dienens dis
gewünschte Färbung abzugebens also beispielsweise von den
Salzen aus der Reihe der Formylsäuren=
Die oben bezeichnete Substanz "Galgon Banox" ist ein Produkt
aus dem Hause Hagan Chemical & Engineering Companys
Pittsburghj Pennsylvania9 und dient dazUj die Rostbildung
zu verhindern«, Diese Substanz ist ein Hexamataphatesalz,
und eine in der obigen Lösung benutzte speziell© Zusammensetzung hat von dem Hersteller di@ Handelsbezeichnung
MBanox y~BS" erhalten. Diese Substanz kann nicht in denjenigen
Lösungen verwendet werden, die dazu bestimmt sinds
gewöhnliche Stähle zu behandeln$ dies gilt auch für das Matriumnitrit. Bei der Behandlang gewöhnlicher Stähl© muss
man die alkalischen Eigenschaften der Lösung vermeiden=)
Es scheint, als ob einerseits der Überdruck und andererseits die spezifische Stromstärke, die beide eine relativ
grosse Höhe haben, maßgeblich die auf die zu polierend© Fläche ausgeübt© Polierwirkung bestimmen. Eine erhöht®
Geschwindigkeit-trägt dazu bei, die Polarisation oder die
Bildung einss Films zu verringern, der sich immer dann
leicht bildet, wann man höh© spezifische elektrisch® Stromstärken anwendet; diese erhöhten Geschwindigkeiten
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009337/1S97
-1 Abes auch SU9 erhöhte Strom&ichten anzuwenden ,· ohne
dass die örtliche Temperatur übermässig angehoben wird?
oder ohne dass Gase entstehen. Die Theorie lehrt„ dass
die Dicke des anodischen Films vor allem an den Stellen
kleiner wircL an denen das Werkstück Jb,©rausragende St el lan
aufweist j im Gegensatz zu den Stellen^ an denen das Werkstück
Aushöhlungen besitzt; hieraus geht hervor, dass
diese herausragenden Stellen schneller angegriffen werden»
Diese theoretischen Betrachtungen sind nicht anerkannt worden^ und man hat in jüngster Zeit eine ase^'r© Theorie
entwickelt j die genauer su sein scheint ·,.·/. unmittelbar
vor der Veröffentlichung steht» Man ha;· .c?-geschlagen3
als Kathode rotierende Scheiben zu verwendenj diese Art
der Herbeiführung hoher Geschwindigkeiten in dem Elektrolyten stösst jedoch auf grosse praktische Schwierigkeiten»
So kann man beispielsweise mit den rotierenden Körpern nicht nahe genug an di® Teile mit unregelmäßiger Form
herankommen» In jedem Falle erlaubt es aber dies® neue
Vorrichtung nicht, gleichförmige erhöhte Brücke auf die zu polierende Oberfläche zur Anwendung au bringsa.» Die
Benutzung hoher Drück® mit Hilfe eines Pumpvorganges ist
in der Technik des elektrolytischsn Polierens absolut neu.
Benutzt man nun erhöht© Geschwindigkeiten und Brücke von
mehreren Atmosphären, dann ist e-s möglich5 Stromdichtan
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-15- :
zu. verwenden, die normalerweise zur Entwicklung von Gas
und sogar zum Sieden bzw. Kochen führen (beispielsweise in einem offenen Behälter), wodurch natürlich eine gute
Politur verhindert wird.
Die Fig. 3 und 4 zeigen eine andere Ausführungsform der
Vorrichtung zur Durchführung des neuen Verfahrens. Sie besteht aus einem Behälter 60 für den Elektrolyten» der
unter Überdruck steht und mit einem Ephr 62 ausgerüstet ist, welches dazu dient, Druckluft zuzuleiten; dieses
Rohr ist an einen nicht dargestellten Kompressor (Verdichter) angeschlossen. Ein Zuführungsrohr 64 ist mit
Hilfe eines Anschlußstückes 66 mit der Bearbeitungskammer 68 in Verbindung gebracht.
Die Kammer 68 besitzt ihrerseits eine kreiszylindrische
Wand 70 aus nichtrostendem Stahl; diese Wandung ist zwischen zwei Trägern aus Glasfasern angeordnet. Die Träger
72 und 74 werden mit Hilfe von Ankern 76 gegen die kreiszylindrische
Wandung 70 gedrückt. Ein Rohr 78 für die Zuleitung des Elektrolyten ist an ein biegsames Rohr 66 angeschlossen
und an dem Träger 72 befestigt, während ein Austrittsrohr 80 für den Elektrolyten in ähnlicher Weise
an dem Träger 72 befestigt ist. Das RobjrTBteht mit einem
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143SlQi
Tentll 82 für Handbedienung and mit eines* Bzruckmeßgerät
64 is Verbindung* Welches dasu. dient«, den Überdruck des
llektrolyt^n in des* Jammer 68 zu messen* Bie Elektrode
besteilt aus einep StaJilzj3.indfr 8f>9 der Ie der Verlängerung
3 es Rohres ?& angeordnet ists und wird unmittelbar
Bit dssm Slektroljten gespeiste Bieger strömt im Innern
der "Elektrode napii anten und iliesst durcli die Bohrungen
S7 heraus ο Das sa bearbeitende Werkstück W besteht in
diesem Falle aas einer Stange 9 deren Dursiisesser 6,25
um??, deren j&änge 50 ®a beträgt; das Material ist rost—
freiex· Stal:;!., Die Stange ist an einem Baatsil 88 befestigt
j der in den mittleres. Teil des Sräg-srs 74- eingeist.'
'
Bei dem dargestellten Aüsführusgsbeispiel. -hat die Kathode
86 einen Inneiiduraißffipssisr von 18,75 ^m ussl ©ine Länge von
62 j 5 ayßj so dass der radiale Abstand rings sia das Werkstück
¥ herum 6,2p pn beträgt. Die Elektrode 86 ist bei
90 an das Stahlg§liäusf 7P angeschlossen, so dass diese
beiden !Teile sieh, auf dem gleichen Potential befinden;
das Gehäuse ist an &%.$ negative Klemme der Stromquelle
angeschlossen, während das Organ 88 und das Werkstück W
an Si© positive EIgHMf dgr Stromquelle aEgeschlossen sind.
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-15*-
Bei der Tor bereitung sines Poli-eriTiorganges befestigt sau
das Werkstück W an dsm Organ 88 and reinigt die Oberfläche"
des Werkstückes mit Äset on, am alle Spuren von .öl oder
' anderem Sehmuts zu beseitigen» Das Werkstück ¥ 'and das
Organ 88 werden dann dadurch in die Kammer eingebracht,,
dass das Organ 83 in die Gewindebohrung des Trägers 7^*·
eingeschraubt wird. Hierauf werden die elektrischen ?arbindungen
zwischen dem Bauteil 88 und dem Zylinder ?G einerseits und der Stromquelle andererseits hergestellt.
Der unter Überdruck stehende Elektrolyt in dem Vorratsbehälter 60 wird nunmehr durch das Hohr 78 in die- Kammer
68 eingeleitet, und das "Ventil 82 bleibt geöffnet* Wenn
nun der Elektrolyt, der aus dem Ventil 82 herauskommt, keine Luftblasen mehr enthält» sohliesst man dieses Ventil
und hält somit den Elektrolyten in der B©arbeitungskammer
zurück. Man bringt den Elektrolyten unter überdrucks
indem man die in dem Behälter*60 befindliche Luft über
die Elektrode leitet. Biesezr Brück überträgt sioii auf
des. in der Kammer 68 befindlichen Elektrolyten» 1st ams_
beabsichtigte Überdruck erreicht, dann wird der Elektrolyt
entweder in Bewegung gehalten oder in Ruhe gelassen, and der Blektrolysestrom eingeschaltet. Um den Elektrolyten
in Bewegung zu halten, öffnet man das Ventil 82, bis da®
Manometer 84 den gewünschten Brück anzeigt t während maa
BAD ORIGINAL
009837/1597
im entgegengesetzten lall© das Ventil 82 sshligss/fc =
Es sind verseid.e&ene Versuche mit siasm Elektrolyten durchgeführt
worden* der aus einer wässrigen Lösung, ?on iSö gr
Natriumchlorid »je Liter Wasser-bestellt« Der Elektrolyt befand sich am Anfang des Bearbeitungsvorgamges auf Umge— .
bongstemp©ratux* und wurde am Ende des Torgangs genau gemessen.
Bs warden mehrere Versacke mit nichtrostendem Stahl
der Type Nr. oü&r durchgeführt s um den Einfluss des Überdruckes
des Elektrolyten festzustellen* wenn dieser nicht
bewegt wurde. Biese Versuch© haben ergaben, dass die erhaltene
Politur unbefriedigend ist,% wenn die Spannung awi—
güiieiL 5 und 11 Volt lag j and di€ Behaadlüsgsdauer- zwischen
30 und 480 Seloinden bei einer Tsmperatiir swiscken 80 F und
900F (28° und-32°G>. Wurde nun der Öberdrtack auf 6,4 kg/
cm*" erhöht, dsfia erhielt man ®±W3 befriedigend© Politur,
wenn man "eine Spannimg swissli©32 y umk 11 ToIt. benutzte und
die Temperatur srärischen 80°!" and 90"°? (28 und j?2°G) lag
und wenn die Beiiandlimgsdauer 60 S©^öiid©£ä betrag.- Erhöhte
man den Druck auf 9S6 kg/cm^s dann ©riiiels man ein ahnliehes
Resultat; f wenn. maa- ah% Spannung &u£ einer Höhe zwischen
5 ü®& ii Volt hielt.9 "die- Temp©a?afctir zwischen 80° F ■and
90°F (28 and 320O-), und: wann die ■ Seiia
sölsoiien 30 \xm& 60
BAD ORtOfNAL
2ie gefuadeaen-Wfc"2t»ö-stelleaa isBiae firenzwerte dar.
beispielsweise a_ie Spannung Ton 11 VpIt die'maximale Spannung« die mart are ä©3? b^nat^tjea Installation aur ¥erfüga-ig
hatte j ausserdeia wtuKtea. "feexas" Texsac-Jie mit anderen Sem—
darchgef'üis^t; als 4§^3anig82ia· dis sicii ainstallman
©iüsa lii^ktroiySeii bei IJms®b-iiB.gs'Ssj2.p©ratiA5.a
t uud die 3gkandli»igsday.er wurd@ eiasig αίιά allein
für dertjenigsa West aasgewäiili;, de-3? ea?forderlicii ist, um
su bewe-isea, dass aaa ain© gatte PolierwirlEtusg erzielen
koiurca. Bie spesif iaeiien"-Strosastärkea lagesx swiseiiea 2SG%
AmpsEe/cm" aad 4,GS Aiapl^e/es^« Seinen Poli@r>3f£ekt erhielt
isaiL bfi eines spezifischen. Stromstärke unter 23Q4
Ampere/em*" und den oben abgegebenen Paramet-eEHo Ausserdem
erhielt man bei esiner spezifiseiisn Stromstärke zwischen
2S<Ä Ämgere/cm^ utad ^3OS 4ffipi2"e/ca keinerlei Poiiereff
wenn der Überdruei des Eleksrolyten kleiner war als 6,4
Aas den ofeigen Brgabaissea gekt ilar itex^orj. dass man k
^raalt» _w^r»ü der Siektroljt nur anter
stellt. Dies bestätigt die Srgebaisse,
die man-mit den bisfeer- beksaiiSeii "Verfahren fS2äi@ltet weil
nämlick die maximale benutzte Spannung 11 folt beträgt
und die spezifiseiie Stromstärke bei diessr Spannung maxi-
2
maü. 4,08 iknper-e/cni foetaiägfö. Die· ¥erlängS3zitnjg. der Beh^n&limgsEüauer scheint JE&iira girossen Auswirkungen zu haben,, der1 einzige IJnterpshiecL bestand nur darin, d.ass eine gsEÖssrnra: Metallmengei aiiigetaiagen wurde* ohne dass daam.-r.eJa. die ea?zielte. Q&eai*I^JaeHbesehaf£ej3iEe)it merklich yerfeesaert, wurde»
maü. 4,08 iknper-e/cni foetaiägfö. Die· ¥erlängS3zitnjg. der Beh^n&limgsEüauer scheint JE&iira girossen Auswirkungen zu haben,, der1 einzige IJnterpshiecL bestand nur darin, d.ass eine gsEÖssrnra: Metallmengei aiiigetaiagen wurde* ohne dass daam.-r.eJa. die ea?zielte. Q&eai*I^JaeHbesehaf£ej3iEe)it merklich yerfeesaert, wurde»
2 2
man dlep. lärucJr -wom 3*2 kg/cm aisf 6S4 kg/eaa aaad
2!
Gberflaoiiö &® erka,lt.ems afe* -Beispielsweise esitieXt main, bei
3j,2; kg/cm übeEkasipt leeiae Eolierwüafeaag, aadexörseits
mas. feei Yerdopgelerag des llfeerdraeks eine polierte'
» wenn man eiae speziflseiie Stromstärke -iron 4-,Q8
2 ■ "
Ampere/cie beniitste und die Beisandlungsdauer auf 6Ö Se-
künden aiisdenntec Bei einem Überdruck you 9?6 kg/cm erhielt
man die Politur bei einer spezifischen Stromstärke
von 2,04 Ampere/cm und 5 ToIt. Obwohl bei diesen Versuchen
spezifische Stromstärken über 4,08 Ampere/cia nicht angewendet
werden konnten, ist leicht einzusehen, dass höhere spezifische Stromstärken bessere Ergebnisse hinsichtlich
der Politur ,zeitigen, zumal die abgetragene. Metallmenge
bei gleicher Behandlungsdauer grosser ist oder die Behandlungsdauer kürzer ist, um dieselbe Materialmenge bei gleichem
!Ergebnis hinsichtlich 1^37 erhielten
436706
beschaffenheit abzutragen.
Bei allen diesen Versuchen war das Werkstück W nach der
Behandlung mit einer schwarzen Schicht bedeckt. Es war ausserordentlich leicht, diese Schicht von dem Werkstück
zu entfernen. Da die Versuche mit Yorriehtungen durchgeführt wurden, wie sie in den Fig. 1 und 2 dargestellt
sind, lässt sich laicht übersehen, dass man diese. Schicht höchstwahrscheinlich vermeiden kann, wenn man es dem
Elektrolyten ermöglicht, während des Behandlungsvorganges abzuf Hessen.
Analoge Versuche wurden mit anderen Werkstücken durchgeführt
j wobei man den Elektrolyten entweder in Umlauf versetzte oder nicht umlaufen Hess; sie haben die oben angeführten
Ergebnisse bestätigt.
Diese Ergebnisse erlauben folgende Schlussfolgerungens
1*) lür die Mehrzahl der Werkstoffe führt ein© Erhöhung
des Überdrucks des Elektrolyten zu einer Verringerung
dar spezifischen Stromstärke, mit der man eine zufriedenstellende
Politur ©riiält, und-dies umso eher, ge \
richtiger der Überdruck eingestellt ist, der infolge—
■ ■ ■ Λ '2
dessen 3,2 kg/cm oder mehr betragen mussV
dessen 3,2 kg/cm oder mehr betragen mussV
-22-
009 8 3 7/1SS7. bad iGiHAL
36706
2.) Eine Erhöhung des Überdrucks des Elektrolyten "und der
spezifischen Stromstärke führt zu einer Verringerung
der zur Erzielung einer guten Oberflächenbeschaffen— heit erforderlichen Behandlungsdäuer.
3.) Die elektrische Spannung an sich spielt überhaupt keine Rolle j mit Ausnahme ihres Einflusses auf die spezifische
elektrische Stromdichte; die Endtemperatur des
Elektrolyten scheint überhaupt keine Rolle zu spielen j
aber bestimmte Versuche haben ergeben, dass eine erhöhte
Temperatur bei bestimmten Werkstoffen nützlich sein kann5 z« B. bei ü}itanlegierung®no , ~
Die Fig. 5 bis 9 zeigen Vorrichtungen zum Polieren ganz
verschiedener Arten von Werkstücken.
Ia den Fig.- 5 -und 6 basitst das Werkstück W eine ring— ! ■
f örniige Ausnehmung 92 und einen von dieser umgebenen Kern
94. Diese Ausnehmung kann man dadurch erhalten* dass man
in das Werkstück eine rohrförmige Elektrode hineinschiebt,.
deren aktives Ende &in©n ringförmigen Rand aufweist und deren
äussere Oberfläche von der Innenflacke isoliert ist,
am die sogenannte parasitär© Elektroerosion sii verringern,
Is ist gefunden wordens dass iaadis öberfläeiisnbeschaffen~·
s-4i■-»'·-.'■ ■■-*' ' '" ■ '; : -23-. 009837/1B97
BAD
heit des Kerns 94- da&tmik irerbesssrs kann, dass man. eine
passende Elektrode asä. einen passenden Elefct-rölybea aus—
wählt und den Überdruck -für den Elektrolyten an. den Steiles.
über Atmosphäresdriici: aalt-, an denes sick die Seitenwinde
des Kerns befinden. Sie sieh ergebende Oberfläehenbeschaf~
fenheit kann bei bes«±ps;sea. Werkstoffes, sehr grob SeIa5 insbesondere längs desjjeaiges Teils des Kerns s der yon dem
Ende entfernt ist, an welciiem dieser pit dem Werkstück is
Verbindung stent = Der Seirs hat äann nahe bei äiestis Bsds;
einen glänzenden Rand, ssrSkrend die darüber liegende Hlacke
ein wenig loeiierig ist, Biese Oberfläekeabescnaffenkeit wird.
durch eine parasitäre Biekferolyse herYO-rgarpf en% die sick
zwischen dein. Bearöeitssgsesde der Blekfcrode öad dem Έβέά
einstellt-. Jlos -dem Obiges se&* hsTWQT^ &&.■&& siea nach dem
Eindringen der Slöktroäs öa. das 'Werkstück z-nnäehst -' eine.
Oberfläche bildeta dereis. Beschaffenheit gut ist, aod zwar
überall dort, wo d.i€ Bipfeferolyse sich, mit .gesteigerter Intensität abspielt· liiisrs^ wird die Oberfläche s&ebr und mehr
rauh wegen :ä,er geriaigeji j&pesif ischsa StromstSrke und der
geringen Intensität dexvSlektrolyse s die das Werkstück ganz
imregelmässig und völlig anübersehbar angreift.
IM jdie Oberf lachembesclasff snheit in der Mitte des Xerns
, hat ^^^3. sä« gutem Erfolg die Vorrichtung nach
BAD ORIGINAL
U967Ö6
Fig* 6 benutzt. .._:..-.· ._ .. ■_ VJ .-.- .-
Diese zeigt eine Vorrichtung mit einem Ipaiisseusteln
der mit einer konstanten und regelbaren GeschwindIgKeit ..-; ,
auf das Werkstück zu geschoben werden kann. Am oberen Ende ist vor dem Kulissenstein eine Platte 98 angeordnet * an. der
ein Support 100 befestigt ist. Der Support steht mit einer Quelle für den Elektrolyten* der unter Überdruck steht»
durch ein biegsames Rohr 102 und ein Ansciilußstück 104
in Verbindung. Der Support dient zur Aufnahme von Elektroden
verschiedener Bauart in einem Sitz 106, in welchem die
Elektrode mit Hilfe einer -Überwurfmutter 108 und eines
Druckrings 110 befestigt wird.
Die Ausnehmung 92 wird Im allgemeinen mit Hilfe einer Elektrode
geformt, die einen seitlichen Rand aufweist, und deren
Aussenflache von der Innenfläche Isoliert ist. Nachdem die
Ausnehmung 92 geformt worden ist, wird die Elektrode weggenommen
und durch eine elektrolytisehe Pollerelektrode 112
ersetzt. Diese Elektrode besteht aus Kupfer oder aus Bronze,
wie die vorhergegangene Elektrode>
und unterscheidet sich von dieser dadurch, dass die Innenflachen und die Aussenf
lachen miteinander. Verbunden sind und nicht voneinander
isoliert. Der Zwischenraum zwischen, dient Kern ψϊ txM: deir
Elektrode beträgt zwischen 0,25 πιπί und 3»125 mm. oder auch
mehr, wenn der Platz hierfür vorhanden ist. Die Elektrode wird praktisch bis zum Boden der Ausnehmung herunterge-^
führt, wie dies die Fig. 6 zeigt. Der freigelassene Saum
zwischen dem Ende der Elektrode und dem Werkstück beträgt >
etwa 0,125 mm bis 0,25 mm. Dieser Saum dient dazu., den
Überdruck des Elektrolyten im Innern der Bohrung der llek—
2 trode 112 auf einem Druck zu halten, der über 1,2 kg/cm
■ .. - . - 2
und vorzugsweise über 12 kg/cm liegt.
und vorzugsweise über 12 kg/cm liegt.
Die Elektrode 112 zeigt in der Figur zwei nicht voneinander
isolierte Oberflächen, weil sie dazu bestimmt ist, die . . Aussenfläche des Kerns 94 zu polieren, wobei angenommen
ist, dass die Aussenfläche und die präzisen Abmessungen der Bohrung nicht von Bedeutung sind. Wünscht man die Wand
der Ausnehmung zu polieren, dann muss man; eine andere Vorrichtung wählen, in welcher der Elektrolyt aus der Elektrode
herausgepumpt wird und durch den mittleren Teil der Elektrode wegfliesst. ·
H at man nun die Elektrode so" in Stellung gebracht9 wie es
oben beschrieben worden ist, dann wird die Pumpe in Betrieb
genommen und der Elektrolyt in das Rohr 102 hineingepumpt,
bis der 'von dem* Mahomet er 44 angezeigte Druck den beabsich-*
BAD ORIGINAL
009837/1597 " Λ *'"'"
496706
tigten Wert erreicht. Das Rohr selbst und die Durchlässe
haben grosse Querschnitte, so dass die Ladungsverlaste gering sind. Ist dann der S1IuB des Elektrolyten in Gang gebracht , dann wird der Strom für die Elektrolyse eingeschaltet,
und die elektrische Spannung hängt /von der Größe des Zwischenraums zwischen der Elektrode 112 und dem Kern
94 ab. Normalerweise benutzt man eine Spannung von 15 Volt;
ist der Zwischenraum dagegen klein, dann kann man Spa η nun—
gen zwischen 3 und 4 YoIt benutzen, während man im entgegengesetzten Falle 40 YoIt oder mehr anlegt. Dabei ist zu
beachtenj dass die spezifische Stromstärke an der Ober-
2 fläche des Kerns nicht kleiner als 2 Ampere/cm ist. Bes—
2 sere Ergebnisse könnte man mit 5 oder 6 Ampere/cm und vor-
zagsweise mit 16 Ampere/cm und mehr erreichen. Gute Ergebnisse
hat man auch mit spezifischen Stromstärken von
2 '
160 Ampdre/em und mehr erzielt.
Es ist nun gefunden worden, dass man mit Elektrolyten aus
gewöhnlichen Salzen, beispielsweise aus Natriumchlorid und Wasser (125 gr Salz in einem Liter Wasser) oder auch mit
der vorhergehenden Lösung, der man Natriumnitrat in einer
Menge' von etwa-30' bis 125 gr. 5©; "Liter Wasser fo.eifüjgt, eine
raechü Politur erzielt, ■■- inst« sondert bsi nicht^a^t^nden -;.._
Stählen und geschmiedeten oder gewalzten Legierungen mit hohem Nickel- oder Kobaltgehalt. Das Polieren ist innerhalb
009837/1597 "27bao original
1498706
3 bis 4 Sekunden bei den Behandlungen kurser Dauer, und
innerhalb JO Sekunden und einer Minute bei Behandlungen
längerer Dauer beendet; die Behandlungsdauer hängt von
dem AnfangszKstand der Oberfläche und der spezifischen
Stromstärke ab.
In den Fig* $ and 6 ist das Beispiel einer ringförmigen
Ausnehmung gezeigt; das "Verfahren nach der Erfindung kann aber auch in gleicher Weise angewendet werden, wenn es
sich um &ίϊί& nicht zusammenhängende Ausnehmung handelt,
beispielsweise um eine Ausnehmung gewundener oder bauchiger
Form, bei der zwei Wände am Ende der Ausnehmung durch
eine feststelieEdö Wand voneinander getrennt sind» In diesem
Falle kann die Elektrode 112 den Wänden der Ausnehmung
angepasst sein und einen solchen Abstand von ihnen
haben, dass sämtliche Wände der Ausnehmung poliert werden»
Die Öffnung zum Herauslassen des Elektrolyten hat einen
kleinen ^uersoimitt, damit der Elektrolyt ständig unter
Überdruck steht.
Bei der Anordnuog nach den Fig. 7 und 8 ist in die Vorrichtung ein Werkstück W mit einem Fuß R für die Zwecke
dea? Befestigung dargestellt. Dieses Werkstück, welches
einen aerodynamischen Querschnitt aufweist, kann eine
-28-ÖÖf
82T/ 1 S87 BAD ORiGfNAL
Turbinenschaufel sein, Der Fuß E ist an .einem Support 114-für
die Montage, an dem er befestigt ist, durch Schrauben .116 gehalten. Der Support ist seinerseits ander Vorrichtung befestigt und an die positive Klemme der Stromquel.le
angeschlossen; die Elektrode 118 ist wiederum von einem, Kulissenstein getragen, der ähnliche Form hat wie der Kulissenstein
96 in der Vorrichtung nach Fig. 6 und kann so vorgeschoben werden, dass er das Werkstück W bedeckt. Die
Elektrode besteht aus den beiden Teilen 120 und 122, die durch Schrauben 124 miteinander verbunden sind; sie besitzt
eine Ausnehmung 126, deren Querschnitt dem Querschnitt
des Werkstückes W entspricht. Die beiden Teile 120 und 122 der Elektrode lassen nach ihrer Vereinigung einen
Kanal 128 frei, der an ein Rohr für die Zufuhr des Elektrolyten angeschlossen werden muss, der ebenfalls unter
Überdruck zugeführt werden muss.
Zwischen der Ausnehmung 126 und dem Werkstück W ist ein
freier Raum über die gesamte Oberfläche des letzteren freigehalten. Der Raum an der Angriffsstelle und am Rande für
die Behandlung des Werkstücks bewirkt, dass die Ausnehmung 126 in paralleler Richtung seitlich des Werkstücks W
verlängert wird. Auf diese Weise ist die gesamte Oberfläche der Elektrode immer grosser als die gesamte Oberfläche des
.'■'■-.
-29«
OOS837/1S07
U96706
Werkstücks W im Innern der Elektrode. Wenn die Elektrodenteile,
die dem Rand für den Angriff und dem Zug entsprechen, nicht einen grösseren Abstand von dem Werkstück
hätten, dann ergäbe sich eine verstärkte Abtragung von Material an diesen bestimmten Stellen und eine Verringerung
des Querschnitts des Werkstücks unterhalb dieser Stellen bzw. unter dem gewünschten Wert.
Pig. 9 zeigt eine Vorrichtung zum Erweitern und zum Polieren der Bohrung 13O in dem Werkstück W. Hie dargestellte
Bohrung I30 ist kreisrund, kann aber auch jede andere
Form haben, welche die Einführung der Elektrode gestattet. Die Form der Elektrode 132 entspricht derjenigen der Bohrung
130» wobei letztere den oben geschilderten Zwischenraum
begrenzt. Die beiden Enden des Werkstücks sind zwischen
isolierende Spannstücke 134 und 136 eingespannt,
die durch Anker I30 zusammengehalten werden-, diese Spann—
stücice können aus Glasfasern oder einem ähnlichen Material
hergestellt sein. Das obere Spannstück 134--ist mit
Hilfe eines Anschlußstückes 140 und eines biegsamen Rohres
142 an eine Quelle für einen Elektrolyten angeschlossen,
der unter Überdruck steht. Vorzugsweise hat die Elektrode
gegenüber dem Ende für den Zutritt des Elektrolyten in das
Werkstück eine Haube 144- aus Isolierstoff, beispielsweise
aus Glasfasern, aus Teflon, aus Epoxydharz od. dgl., um
009837/1597 BAD omQiNAU -3°"
die turbulente Strömung des Elektrolyten zu verringern,
wenn er in den Raum eindringt, der einerseits von der Elektrode 132 und andererseits von der Innenfläche der
Bohrung I30 begrenzt ist.
Die Elektrode 132 wird von dem Spannstück I36 an dem Ende
gehalten, welches dem AnschlixSstück 140 gegenüberliegt;
sie ist an der Stelle 146 mit Hilfe von Epoxydharz isoliert, um eine parasitäre Elektrolyse zu unterdrücken.
Die Elektrode besitzt einen Teil 148, der in dem Isolier— block 136 festgehalten ist, der dazu dient, die Verbindung
mit der negativen Klemme der Stromquelle herzustellen. Der Isolierblock besitzt Bohrungen 150, die dazu dienen, den
Elektrolyten abzuleiten; die Bohrungen sind so dimensioniert, dass sie einen Überdruck des Elektrolyten über 1,2
kg/cm und vorzugsweise über 12 kg/cm aufrechterhalten.
Es ist gefunden worden, dass diese Vorrichtung von besonderem Interesse ist, weil die Abmessungen der Bohrung I30
ausserordentlieh genau beeinflusst und eingehalten werden können.
Die elektrische Spannung für die Elektrolyse beträgt beispielsweise
15 Volt undMivä. mit .Hilfe eines Reglers mög-
. -31-
009837/1δΜϊί?·-^/ΐ!.:*-ίΐ " " -
BAD
liehst genau auf diesem Wert gehalten. Der Elektrolyt kann
der eine oder andere der oben erwähnten Elektrolyten sein und seine Konzentration wird mehr oder minder konstant gehalten.
Kühlschlangen und Heizschlangen sind eingebaut, um die Temperatur des Elektrolyten konstant zu halten, wenn er
in das Werkstück eintritt. Die Temperatur ist praktisch
konstant und beträgt 1100F - 1500F (430O -65°0)* Ausserdem
ist noch eine Einrichtung vorgesehen, die dazu dient, den Abfluss des Elektrolyten in der oben beschriebenen Weise
zu regeln, um den gewählten Druck aufrechterhalten zu können. Sämtliche Regeleinrichtungen (für die Spannung, die
Temperatur des Elektrolyten sowie die Konzentration und den Druck des Elektrolyten) können entweder von Hand oder
automatisch betätigt werden. Bei der Vorrichtung nach Fig. 1 werden die Regulierungen von Hand vorgenommen. Die Einrichtung
einer automatischen Regelung bietet keine Schwierigkeiten.
Sobald der Strom für die Elektrolyse eingeschaltet ist,
wird der Durchmesser der Bohrung 1J0 erweitert und ihre Oberfläche poliert. Da nun der Querschnitt grosser wird,
nimmt auch der Raum zwischen der Elektrode 132 und der
Oberfläche der Ausnehmung im gleichen Maße zu, während sich die spezifische Stromstärke des Stroms für die Elek-
-52-
8ADOalGINAL
trolyse zu verringern beginnt* Unter Zuhilfenahme eines
Strommeßgerates verringert man nun die Starke dieses Stromes bis auf einen vorbestimmten Wert herab, worauf
der Vorgang unterbrochen wird. Diese Tätigkeit kann entweder von Hand oder automatisch vorgenommen werden. Es
hat sich ergeben, dass die Abmessungen der Bohrung I30
in den verschiedensten zu bearbeitenden Werkstücken praktisch gleich groß sind,.so dass es möglich ist, die Abmessungen
der Bohrung auf den gewünschten Wert zu bringen, und die Bohrung dann zu polieren. Es ist zwar üblich, bei
diesem Verfahren Gleichstrom zu benutzen und das Werkstück als Anode zu verwenden; man erhält aber auch mit Wechsel·-
strom gute Ergebnisse, vorausgesetzt, die Elektrode wird nicht zu rasch angegriffen. Man verwendet zu diesem Zweck
Rhodium oder Platin.
009837/1597
Claims (1)
- H96706-33-PatentansprücheVJ ·) Verfahren zum elektrolytischen Polieren eines Werkstücks, welches den elektrischen Strom leitet und auf elektrochemischem Wege angreifbar ist, wobei man die Arbeitsfläche einer Elektrode der Oberfläche des zu polierenden Stückes gegenüberstellt, einen stromleitenden Elektrolyten in den Raum einleitet, der iron den beiden Flächen begrenzt wird, und einen Elektrolysestrom zwischen Werkstück und Elektrode fHessen lässt, dadurch gekennzeichnet, daß. man den Elektrolyten in dem von den beiden Flächen begrenzten Raum unter einen Druck von mindestens 1,2 kg/cm stellt, und einen Elektrolysestrom niedriger Spannung und hoher spezifischer Stromstärke während eines verhältnismässig kurzen Zeitraums durchflieasen lässt«2«) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Elektrode und das Werkstück einander so gegenüberstellt, daß der Abstand zwischen den beiden Arbeitsflächen kleiner als 6,25 mm ist und daß man den-34-Unterlagen {Art. 7 11 Ab·, 2 Nr. 1 Sau a des Änderung*·* V,009837/119 7 badStrom mit einer spezifischen Stromstärke von mindestens 1,2 Ampere/ om nicht langer als 60 Sekunden fliessen lässt«3.) Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man den Elektrolyten mit Hilfe einer Pumpe dem Arbeitsraum zuführt, der von-den/beiden Flächen begrenzt ist und den Abstrom des Elektrolyten aus diesem Ai/beitsraum drosselt, um einen Druck von mindestens 1,2 kg/cm im -arbeitsraum zu erzielen, und daß man schliesslich zwischen Werkstück und Elektrode einen Gleichstrom mit dem Werkstück als Anode und einer spezifischen Stromstärke von mindestens 2 AmpIre/cm fliessen lässt.4·) Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, daß man die Elektrode und das Werkstück einander so gegenüberstellt, daß der Abstand zwischen den beiden Oberflächen 0,25 mm bis 6,25 mm beträgt, daß man den Elektrolyten, der in diesem Raum eingeschlossen ist, einem Überdruck zwischen 1,2 kg/cm und 2o,8 kg/cm aussetzt, und daß man einen Gleichstrom mit dem Werkstück als Anode während 3 bis Sekunden bei einer spezifischen Stromstärke zwischen 1,2 Ampere/cm und 1 120 Ampere/cm fliessen lässt.-35-9837/15975ό) Vorrichtung zur Ausführung des "Verfahrens nach Anspruch 1 mit einer Einrichtung zum Einspannen des Werkstücks, einer Elektrode, deren Arbeitsflache der zu polierenden Fläche des Werkstücks gegenübergestellt ist, und einer Vorrichtung, um den Elektrolyten unter Druck dem von den "beiden Oberflächen begrenzten Arbeitsraum zuzuführen, gekennzeichnet durch eine Förderleistungder Pumpe, die in Abhängigkeit vom Strömungsv/iderstand des Elektrolyten im Arbeitsraum und in -der Abströmung einen Überdruck im ganzen Arbeitsraum einstellt und einen elektrischen Stromkreis, der dazu dient, einen elektrischen Strom zur Durchführung einer Elektrolyse durch den zwischen den beiden Flächen befindlichen Raum 4u schickenο6ο) "Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsfläche der Elektrode dieselbe Gestalt hat wie die zu< polierende Fläche und beide Flächen praktisch das gleiche Äussere aufweisen»7o) "Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsfläche so gestaltet ist, daß sie um die zu polierende Fläche herum und in einem kleinen Abstand von dieser angeordnet ist«00 98 37/1597BAD ORiGSNAL8o) Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Abströmweg des Elektrolyten aus dem Arbeitsraum eine Auslassöffnung kleinen Querschnitts so angeordnetist, daß der Elektrolyt dem gewünschten Druck ausgesetzt ist β9·) Vorrichtung nach Anspruch 6 zum Polieren eines hohlen Werkstückes, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode eine Arbeitsfläche aufweist, die in kleinem Abstand von der zu polierenden Oberfläche in das Innere des Werkstückes einführbar ist.1o.) Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Bildung eines geschlossenen Arbeitsraumes in unmittelbarer Nähe der zu polierenden Oberfläche, der mit einer Öffnung für die Zuleitung des Elektrolyten unter Druck steht, und ausserdem eine Auslassöffnung besitzt, sodaß eine Zirkulation des Elektrolyten in dem Raum erfolgen kann, und eine rasche Erneuerung des Elektrolyten ermöglicht wird, wobei die aktive Oberfläche der Elektrode und das Werkstück so in dem elektrischen Stromkreis enthalten sind, daß das Werkstück mindestens während-57-eines Seiles der Behandlungsdauer die Anode "bildet, und schliesslich durch eine Hilfseinrichtung} die dazu dient, einen kontinuierlichen Fluss des Elektrolyten in dem Arbeitsraum "bei einem Überdruck aufrechtzuerhalten, der weit über Atmosphärendruck liegt«11 o) Vorrichtung nach Anspruch 1o, dadurch gekennzeichnet, daß die aktive Arbeitsoberfläche der Elektrode von der zu polierenden Fläche einen kleinen Abstand hat»12.) Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitsraum zwischen den Wänden einer Kammer und der Oberfläche des zu polierenden Stückes gebildet ist, und daß letzteres in die Kammer eingesetzt ist.13·). Vorrichtung nach Anspruch 1o, dadurch gekennzeichnet, daß die aktive Arbeitsfläche der Elektrode merklich grosser ist als die zu polierende Fläche, um auf der zu polierenden Fläche eine höhere spezifische Stromstärke einzustellen als in dem Werkstück selbst.14·) Torrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung der Kammer wenigstens zum Teil von der Elektrode gebildet ist*-38-BAD ORIGINAL009837/1597-15o) Vorrichtung nach Anspruch 14» dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer eine Auslassöffnung und eine Hilfseinrichtung an dieser Auslassöffnung "besitzt, die dazu dient, die Zufuhr von Elektrolytmengen zu begrenzeno16.) Tor richtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch. eine hohle Elektrode mit einer innenliegenden Arbeitsfläche und einer Zuleitungsöffnung, wobei die Pumpe den Elektrolyten durch den Arbeitsraum zirkulieren lässt, der durch die zu polierende Fläche und die Arbeitsfläche begrenzt ist«09S&3-7/1S97Leerseite
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