Werkzeugelektrode für die elektrochemische
Bearbeitung
von metallischen Werkstoffen
Die elektrochemische Bearbeitung besteht
bekanntlich darin,
daß Werkstück und Werkzeugelektrode an die Pole
einer Gleich-
stromquelle angeschlossen in einer Flüssigkeit der Elektrolyse
unterworfen
werden, Die Werkzeugelektrode wird dabei dem Werk-
stück soweit genähert,
daß im Bereich eines engen Spaltes die
werkstoffabtragende Wirkung vor
sich geht; Durch einen starken
Spüldruck des Elektrolyten wird angestrebt,
den Spalt ständig
von irgendwelchen leitenden Partikeln freizuhalten;
dennoch kommt es gelegentlich zur elektrischen Überbrückung den Spaltes
und
dabei zu Funken- oder Lichtbogenbildungen, Diese Lichtbögen
bzw,
Funken haben eine zerstörende Wirkung auf die metallischen
Elektroden,
Da es bei den Elektroden zur Vermeidung von
elektrischen Verlusten darauf
ankommt, eine hohe elektrische
Leitfähigkeit zur Verfügung zu
haben, werden diese Elektroden
im allgemeinen aus-Kupfer hergestellt,
obwohl gerade dieser
Werkstoff gegen den Einfluß der Lichtbögen bzw, der
Funken an-
fällig ist,
Zweck der'Erfindung ist en, eine Werkzeugelektrode
anzugeben,
die diese Empfindlichkeit nicht aufweist, d,h, also besonders
abbrandfest
ist, dabei aber gute elektrische Leitfähigkeit auf-
weist,
Gelöst
wird diese Aufgabe erfindungsgemäß, indem die Werkzeug-
elektrode unter
Benutzung eines metallischen Werkstoffes mit
hohem Schmelzpunkt hergestellt
ist,
Besonders Vorteilhaft ist es, die Elektrode aus Wolfram herzu-
stellen.
Sie kann unmittelbar durch das Sintern in die Form ge-
bracht werden,
in der sie verwendet werden soll. Eine solche
Elektrode hat eine hohe
Abbrandfestigkeit und wird durch
Lichtbögen oder Funken wenig oder gar
nicht beeinflußt.
Da aber die Elektroden häufig besondere Formgebung aufweisen
müssen,
ist es zweckmäßig, sie aus einer Wolfram-Legierung her-
zustellen,
wobei die Zusätze aus Nickel, Kupfer, Silber oder
Chrom,. die einzeln oder
zu mehreren vorgesehen werden können,
dazu dienen, die spangebende Bearbeitbarkeit
den Elektroden-
werkstoffes zu erhöhen und außerdem die elektrische Leitfähig-
keit
zu verbessern. Eine solche Legierung sollte mindestens 75,$ Wolfram enthalten,
Vorzugsweise sollte der Wolfram-Gehalt 80%
und mehr betragen.
Bewehrt
hat sich beispielsweise eine Legierung mit etwa 95$ Wolfram und
etwa 5% Nickel und ferner eine Legierung mit etwa
92g6 Wolfram,
etwa 5% Nickel und etwa 3,$ Kupfer,
Anstelle von Wolfram kann
als hochschmelzendes Metall Molybdän für die Herstellung der Elektroden
dienen, Molybdän ist eben-
falls abbrandfest und hat eine
gute elektrische Leitfähigkeit,
auch ohne daß Legierungselemente
zusätzlich vorgesehen worden, Molybdän hat den besonderen Vorzug, daß
es spezifisch leichter
ist als Wolfram, Allerdings kann Molybdän
nur für die Bearbeitung
von Nichteisenmetallen und -lsgierungen
dienen, da sonst eine
Zerstörung des Elektrodenwerkstoffea
eintritt,
Ein besonderer Vorteil ist die Verwendung von Wolfram
bzw. von
Molybdän und der Legierungen dieser Metalle als Elektrodenwerk-
stoff,
da diese Metalle in Wasserstoffatmosphäre einen hohen
Dampfdruck aufweisen.'Im
Augenblick einer Funkenentladung oder des Überganges einen Lichtbogens,
wird sich an der be-
treffenden Stelle im Spalt vorwiegend.Wasserstoff
angesam-
melt haben und außerdem verdampft die Flüssigkeit
an der be-
treffenden Stelle. Dadurch ergibt sieh eine sehr stark an
Wasserstoff
angereicherte Atmosphäre, in der nun der Funkenüber. schlag bzw.der
Lichtbogen auftritt. Der unter diesen Be-
dingungen hohe Dampfdruck
des Metalle sorgt dafür, daß eine
starke Kraterbildung
vermieden wird.
Die hohe Festigkeit den Elektrodenwerkatoffes
verhindert im
übrigen auch Lochbildung durch eventuell auftretende
Kavitation,
.Tool electrode for the electrochemical machining of metallic materials, the electrochemical machining is known, is subjected connected that the workpiece and tool electrode to the poles of a DC power source in a liquid of the electrolysis, The tool electrode is in this case so far approached the workpiece, that in the region of a the material-removing effect is taking place in a narrow gap; A strong flushing pressure of the electrolyte aims to keep the gap free of any conductive particles; Nevertheless, the gap is occasionally bridged electrically and sparks or arcs are formed. These arcs or sparks have a destructive effect on the metallic electrodes, as it is important for the electrodes to have high electrical conductivity in order to avoid electrical losses to have these electrodes are generally made of copper, even though this material or against the influence of arcs, sparks arrival is due for purpose der'Erfindung is s to provide a tool electrode, which does not have this sensitivity, d, h, that is particularly resistant to arc, but in this case has up good electrical conductivity, this objective is according to the invention by electrode the tool using a metallic material is made of high melting point, it is particularly advantageous, place the electrode of tungsten herzu- . It can be brought into the form in which it is to be used directly by sintering. Such an electrode has a high erosion resistance and is little or not at all influenced by arcs or sparks. However, since the electrodes often have to have a special shape, it is expedient to manufacture them from a tungsten alloy , with the additions of nickel, copper, silver or chromium. which can be provided individually or in groups, serve to increase the machinability of the electrode material and also to improve the electrical conductivity. Such an alloy should contain at least $ 75 tungsten. The tungsten content should preferably be 80% and more. For example, an alloy with about 95 $ tungsten and about 5% nickel and also an alloy with about 92g6 tungsten, about 5% nickel and about 3 $ copper. Instead of tungsten, molybdenum can be used as the refractory metal for the manufacture of the electrodes , molybdenum is likewise resistant to arc and has a good electrical conductivity, have also been additionally provided without alloying elements, molybdenum has the particular advantage that it is specifically lighter serve as tungsten, However, molybdenum can only for the machining of non-ferrous metals and -lsgierungen, Otherwise the electrode material will be destroyed. A particular advantage is the use of tungsten or molybdenum and the alloys of these metals as electrode material, since these metals have a high vapor pressure in a hydrogen atmosphere. At the moment of a spark discharge or an arc transition , will prevail at the relevant point in the gap and the liquid evaporates at the relevant point. This results in an atmosphere that is very strongly enriched in hydrogen, in which the spark now passes. shock or the arc occurs. The high vapor pressure of the metal under these conditions ensures that strong crater formation is avoided. The high strength of the Elektrodenwerkatoffes prevented, moreover, hole formation by any possible cavitation.