DE2135207A1

DE2135207A1 - Tool for electrolytic drilling of holes

Info

Publication number: DE2135207A1
Application number: DE19712135207
Authority: DE
Inventors: David Derby Samson (Großbritannien)
Original assignee: UK Secretary of State for Defence
Current assignee: UK Secretary of State for Defence
Priority date: 1970-07-16
Filing date: 1971-07-14
Publication date: 1972-01-20
Also published as: FR2101785A5; AU461604B2; JPS5386429U; AU3128271A; GB1348480A; US3801489A

Description

Patentanwälte Dr. Ing. H. Negendank Patent attorneys Dr. Ing.H. Negendank

Dipl. Ing. H. HsuckDipl. Ing. H. Hsuck

Dipl. Phys. W. SchmilzDipl. Phys. W. Schmilz

8 Münehen 15, Mozartstr.238 Münehen 15, Mozartstrasse 23

Tel. 5380586Tel. 5380586

Secretary of State for Defence inSecretary of State for Defense in

Her Brittanic Majesty's GovernmentHer Brittanic Majesty's Government

of the United Kingdom of Greatof the United Kingdom of Great

Britain and Northern Ireland 14. Juli 1971Britain and Northern Ireland July 14, 1971

Whitehall, London, S.W.I, England Anwaltsakte M-1687 Whitehall, London, SWI, England Attorney File M-1687

Werkzeug zum elektrolytischen Bohren von LöchernTool for electrolytic drilling of holes

Die Erfindung bezieht sich auf ein Werkzeug zum elektrolytischen Bohren von Löchern mit einem selbsttragenden Rohr, das ein freies, offenes Bearbeitungsende aufweist.The invention relates to a tool for the electrolytic drilling of holes with a self-supporting tube that has a free, Has open processing end.

Beim elektrolytischen Bohren von Löchern wird ein längliches, rohrartiges Werkzeug axial in ein Werkstück vorgeschoben, während zur gleichen Zeit ein Strom eines Elektrolyten durch das Werkzeug und ein elektrischer Strom zwischen der Spitze des Werkzeugs und dem Werkstück aufrechterhalten werden. Die Vorschubgeschwindigkeit wird an die Geschwindigkeit angepaßt, mit der Metall vom Werkstück am Crund des Loches durch die elektrolytische Bearbeitung entfernt wird. Die Anordnung muß so ausgelegt sein, daß jeder Kurzschluß zwischen dem Werkzeug und dem Werkstück vermieden ; wird.When drilling holes electrolytically, an elongated, tube-like Tool is advanced axially into a workpiece while at the same time a flow of an electrolyte through the tool and an electrical current can be maintained between the tip of the tool and the workpiece. The feed rate is adjusted to the speed at which metal is removed from the workpiece at the base of the hole by the electrolytic machining Will get removed. The arrangement must be designed so that any short circuit between the tool and the workpiece is avoided; will.

Die am meisten übliche Form des Werkzeugs ist ein Rohr aus Metall,,The most common form of tool is a metal tube,

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- 2 das außen mit einer Isolierung beschichtet ist.- 2 which is coated on the outside with an insulation.

Es hatlsich jedoch herausgestellt, daß es schwierig oder unmöglich ist, ein mit Isolierung beschichtetes Metallrohr zu verwenden in Fällen, bei denen der Durchmesser des Loches sich im Bereich von 0,5 mm oder weniger befindet. Für den äußeren Durchmesser des Metallrohrs ist erforderlich, daß er kleiner ist als der Durchmesser des Loches, und zwar um einen Betrag, der ausreicht, um an die effektive Dicke der Isolierung plus dem freien Raum für die w elektrolytische Strömung angepaßt zu sein. Ein derartiges Metallrohr ist bei einigen Materialien äußerst aufwendig, und es ist sehr schwierig, ein so dünnes Rohr zu ziehen. Außerdem hat ein derartig dünnes Rohr eine sehr geringe Festigkeit.However, it has been found that it is difficult or impossible to use an insulation-coated metal pipe in cases where the diameter of the hole is in the range of 0.5 mm or less. For the outer diameter of the metal pipe is required that it is smaller than the diameter of the hole, and by an amount which is sufficient to be adapted to the effective thickness of the insulation plus the free space for the electrolytic flow w. Such a metal pipe is extremely expensive for some materials and it is very difficult to draw such a thin pipe. In addition, such a thin pipe has a very low strength.

Gemäß der Erfindung weist ein Werkzeug zum elektrolytischen Bohren von Löchern ein selbsttragendes Rohr auf und ist dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr aus elektrisch isolierendem Material besteht, daß ein elektrisch leitender Draht innerhalb der Bohrung h des Rohrs verläuft und einen freien Raum zwischen dem Draht und der Bohrung läßt, damit ein Elektrolyt fließen kann, daß eine Halterung den Draht axial zum Rohr so haltert, daß das freie Ende des Drahtes sich innerhalb des Rohres befindet und zum freien Ende des Rohres einen axialen Abstand aufweist, und daß die Halterung eine elektrische Verbindung zum Draht herstellt und die Zufuhr des Elektrolyten in den freien Raum sicherstellt.According to the invention, a tool for electrolytically drilling holes has a self-supporting tube and is characterized in that the tube is made of electrically insulating material, that an electrically conductive wire runs within the bore h of the tube and a free space between the wire and the Bore can so that an electrolyte can flow that a holder holds the wire axially to the tube so that the free end of the wire is within the tube and has an axial distance from the free end of the tube, and that the holder has an electrical connection to the Manufactures wire and ensures the supply of electrolyte into the free space.

Bevorzugtes Isoliermaterial ist Glas.The preferred insulating material is glass.

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Bei der Anwendung der vorliegenden Erfindung kann für einen gegebenen Durchmesser des Loches der äußere Durchmesser des Rohres größer sein als bei einem Rohr eines äquivalenten Metallwerkzeugs, weil keine Isolierschicht vorhanden ist.In the practice of the present invention, for a given Diameter of the hole the outer diameter of the pipe must be larger than that of a pipe of an equivalent metal tool, because there is no insulating layer.

iis hat sich herausgestellt, daß Glas in den geeigneten Abmessungen hergestellt werden kann und genügend gerade ist und daß es mechanische Eigenschaften aufweist, die denen des Metalls überlegen sind, insbesondere einen höheren Fließpunkt aufweist.It has been found that glass in the appropriate dimensions can be made and is sufficiently straight and that it has mechanical properties superior to those of metal are, in particular has a higher pour point.

Der Draht, der als Elektrode dient, braucht nicht dazu beizutragen, die mechanische Festigkeit des Werkzeugs maßgeblich zu unter stützen*The wire that serves as the electrode need not contribute to to significantly support the mechanical strength of the tool *

Vorzugsweise haben das Rohr und der Draht einen kreisförmigen Querschnitt, und der innere Durchmesser des Rohrs ist 2/3 und der Durchmesser des Drahtes 1/5 des äußeren Durchmessers des Rohres.Preferably the tube and wire are circular in cross-section and the inner diameter of the tube is 2/3 and the diameter of the wire 1/5 of the outer diameter of the pipe.

Die Tatsache, daß der Draht oberhalb des freien Endes des Rohres endet, ist wesentlich, um Flußbedingungen zu erhalten derart, daß das Metall in regelmäßiger Weise vom Werkstück entfernt wird, was wesentlich ist, wenn das Loch annehmbar gerade und annehmbar gleichmäßig im Durchmesser sein soll.The fact that the wire terminates above the free end of the tube is essential to obtain flow conditions such that that the metal is removed from the workpiece in a regular manner, which is essential if the hole is reasonably straight and acceptable should be even in diameter.

Dadurch, daß der Draht oberhalb dem freien Ende des Rohres endet, ist sichergestellt, daß der Elektrolyt in einem zusammenhängenden, stabilen Strom aus dem freien Ende des Rohres austreten kannThe fact that the wire ends above the free end of the tube ensures that the electrolyte is in a coherent, stable current can exit from the free end of the tube

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trotz der Tatsache, daß der Draht sich exzentrisch im Rohr befin-.den oder sich seitlich im Rohr bewegen kann.despite the fact that the wire is eccentric in the tube or can move sideways in the pipe.

Der axiale Abstand zwischen dem freien finde des Drahtes und dem freien Ende des Rohres ist vorzugsweise 2 bis 20-fach des inneren Durchmessers des l<ohres.The axial distance between the free find of the wire and the free end of the tube is preferably 2 to 20 times the inner one Diameter of the l <ear.

Die Erfindung ist von besonderem Wert für Werkzeuge, mit denen eine Vielzahl von Löchern gemacht werden.The invention is of particular value for tools that are used to make a variety of holes.

Ein Beispiel für ein Hehrfachwerkzeug, das die Erfindung verkörpert, und einer Vorrichtung, in der es verwendet wird, wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher beschrieben.An example of a multiple tool embodying the invention, and an apparatus in which it is used is described in more detail below with reference to drawings.

Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht der gesamten Vorrichtung;Fig. 1 shows a side view of the entire device;

Fig. 2 ist ein Schnitt entlang der Linie H-II durch die Vorrichtung nach Fig. 1 in vergrößertem iMaßstab;Fig. 2 is a section along the line H-II through the device according to FIG. 1 on an enlarged scale;

Fig. 3 ist ein Schnitt entlang der Linie IH-III durch die Anordnung nacli Fig. 2;Fig. 3 is a section along the line IH-III through the arrangement see Fig. 2;

Fig. 4 zeigt eine vergrößerte Einzelheit aus Fig. 2.FIG. 4 shows an enlarged detail from FIG. 2.

In Fig. 1 ist ein Maschinentisch 1ü dargestellt, der so angeordnet ist, daß er angehoben und abgesenkt werden kann gegenüber einem Werkzeug 11 mit Hilfe einer Schraube 12, über die der Tisch mitIn Fig. 1, a machine table 1ü is shown, which is so arranged is that it can be raised and lowered with respect to a tool 11 by means of a screw 12 over which the table is connected

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einem Rahmen 13 verbunden ist. Das Werkzeug enthält einen Schaft 14, durcu den es mit dem Rahmen verbunden ist, und durch den eine Versorgungsleitung 15 für einen Elektrolyten zum Werkzeug hindurchgeführt ist. Ein Werkstück ist mit 16 angedeutet, und das Werkzeug und das Werkstück sind, wie gezeigt, elektrisch über entsprechende Pole einer Stromquelle 17 miteinander verbunden.a frame 13 is connected. The tool includes a shaft 14 through which it is connected to the frame and through the one Supply line 15 passed through for an electrolyte to the tool is. A workpiece is indicated at 16, and the tool and workpiece are, as shown, electrically via corresponding ones Poles of a power source 17 connected to one another.

Einzelheiten des Werkzeugs sind in den Fign. 2 und 3 dargestellt. Uas Werkzeug enthält mehrere Elektroden, die die Iorm von Drähten Zo aufweisen, die sich in Rohren 21 befinden. Die Drähte 20 enden oberhalb der Enden der llonre 21 mit einem Abstand, der mit 22 bezeiennet ist (Pig· 4).Details of the tool are shown in FIGS. 2 and 3 shown. Uas tool contains several electrodes which have the shape of wires Zo located in tubes 21. The wires 20 terminate above the ends of the llonre 21 at a distance which is denoted by 22 (Pig * 4).

Zum Zwecke aes Bohrens von mehreren parallelen Löchern sind mehrere parallele Drähte und Rohre vorgesehen.For the purpose of drilling several parallel holes there are several parallel wires and tubes provided.

Das V/erkzeug weist einen Verteiler 23 auf, der die Pohre 21 hält und durch den diese Ho lire mit einea Elektrolyten aus der Leitung 14 versorgt -werden. Die Roiire 21 sind in einem Schlitz 24 (Fig. 4) angeordnet, der sich in einer Nase 25 des Verteilers befindet und sind mit Hilfe von einem Harz in inrer Lage gehalten.The vehicle has a manifold 23 which holds the pipe 21 and through which this ho lire with an electrolyte from the line 14 are taken care of. The Roiire 21 are in a slot 24 (Fig. 4) arranged, which is located in a nose 25 of the distributor and are held in place with the help of a resin.

uor Verteiler, der aus einem .iaterial hergestellt ist, das gegen Korrosion durch den Elektrolyten beständig ist, z.B. aus 18s-igem rostfreien Chromstahl, weist eine Grundplatte 26 auf, an der die i.ase 26 befestigt ist, und ein Gehäuse 27, das lösbar an der Grundplatte DuEostigt ist. An der Grundplatte ist eine Klemmvorrichtung 2ü angebracht, die zwei Backen 29, 30 aufweist, die dieA distributor made of a material that is resistant to corrosion by the electrolyte, for example 18s-grade stainless chromium steel, has a base plate 26 to which the I.ase 26 is attached and a housing 27 which is detachable on the base plate DuEostigt. A clamping device 2ü is attached to the base plate, which has two jaws 29, 30, which the

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Drähte 20 greifen. Die Backe 30 ist gegenübei/der Backe 29 um eine Acnse derart schwenkbar, daß die Einspannkraft normal zum Verlauf der Drähte gerichtet ist. Line Schraube 31 , die in einem schwenkbaren Bügel 32 angeordnet ist, dient zum Anziehen und Lösen der Klemmvorrichtung. Die Backe 29 ist in Längsrichtung der iJrähte entlang einer Führung 33 gleitend bewegbar. Eine Schraube 34, eine iiutter 35 und eine Feder 36 sind so angeordnet, daß eine Drehung der Mutter in eine Richtung die Klemmvorrichtung 28 gegen die Feder 3 5 anhebt. Aufwiese Weise kann die Längsstellung der Drähte ψ in den Rohren 21 während des ursprünglichen Einbaus der Drähte und bevor das Gehäuse an der Grundplatte 26 befestigt wird, eingestellt werden.Grab wires 20. The jaw 30 can be pivoted about an axis relative to the jaw 29 in such a way that the clamping force is directed normal to the course of the wires. Line screw 31, which is arranged in a pivotable bracket 32, is used to tighten and loosen the clamping device. The jaw 29 can slide along a guide 33 in the longitudinal direction of the wires. A screw 34, a nut 35 and a spring 36 are arranged so that rotation of the nut in one direction lifts the clamping device 28 against the spring 35. In this way, the longitudinal position of the wires ψ in the tubes 21 can be adjusted during the original installation of the wires and before the housing is attached to the base plate 26.

Im Betrieb werden das Werkzeug und das Werkstück in genauer Bearbeitungslage am Rahmen 13 und am Tisch 10 angebracht, und der Tisch wird mit Hilfe der Schraube 12 angehoben, um die Vorschubbewegung zwischen dem Werkzeug und dem Werkstück in an sich bekannter Weise durchzuführen.In operation, the tool and the workpiece are in a precise machining position attached to the frame 13 and the table 10, and the table is raised by means of the screw 12 to the feed movement to be carried out between the tool and the workpiece in a manner known per se.

Zum Bohren von Löchern mit einem Durchmesser von 0,25 mm ist der Durchmesser der Elektrode beispielsweise 0,094 mm und der innere und der äußere Durchmesser der Rohre sind 0,13 bzw. 0,19 mm. Für solche Löcher würde die Vorschubgeschwindigkeit 1,3 mm pro Minute sein. Die nicht abgestützte Länge der Rohre ist 10 mm, so daß die maximale Lochtiefe, die gebohrt werden kann, im Bereich von 9 mm ist, um sekundäre Bearbeitungsprobleme zu vermeiden, die entstehen; können, falls sich ein leitender Pfad zwichen der Nase 25 und dem Werkstück einstellt. Die zwischen den Drähten und dem WerkstückFor example, to drill holes with a diameter of 0.25 mm, the diameter of the electrode is 0.094 mm and the inner one and the outer diameter of the tubes are 0.13 and 0.19 mm, respectively. For such holes the feed rate would be 1.3 mm per minute be. The unsupported length of the pipes is 10 mm, so the maximum hole depth that can be drilled is in the range of 9 mm in order to avoid secondary machining problems that arise; can, if there is a conductive path between the nose 25 and the Workpiece adjusts. The one between the wires and the workpiece

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anliegende Spannung ist um 100 V, und die dem Verteiler zuzuführen de Elektrolytmenge beträgt etwa 7applied voltage is around 100 V, and that is to be fed to the distributor The amount of electrolyte is about 7

Eine Anzahl von praktischen Problemen entsteht bei der Durchführung der Erfindung wegen den extrem kleinen Durchmessern und dem geringen Abstand der zu bohrenden Löcher.A number of practical problems arise in implementation of the invention because of the extremely small diameters and the small distance between the holes to be drilled.

Je größer der axiale Abstand 22 zwischen dem freien Ende jedes Drahtes 20 und dem freien Ende des zugeordneten Rohres 21 ist, um so gleichmäßiger ist die Arbeitsgeschwindigkeit und umso größer ist die Zuverlässigkeit und Güte der Bearbeitung. Wenn der Abstand 22 zu klein ist, hat jede kleine Bewegung des Drahtes quer oder längs zum Rohr unerwünscht großen Einfluß auf die Stabilität und die Steuerung des Verfahrens. Beispielsweise hat eine kleine Änderung in der Konzentrizität des Drahtes im Rohr infolge einer Unstetigkeit im Fluß des Elektrolyten einen'weitaus stärkeren Einfluß auf die Gleichmäßigkeit des elektrolytischen Flusses an der Mündung der Rohre, als,wenn der Abstand 22 größer ist. Außerdem erzeugt jede Änderung in der Länge des Drahtes, beispielsweise durch Geradebiegen aus einem etwas gekrümmten Zustand, eine unerwünscht große prozentuelle Abweichung im Spalt zwischen der Elektrode und dem Werkstück. Es hat sich herausgestellt, daß der Abstand 22 nicht kleiner als der zweifache innere Durchmesser des Rohres sein darf.The greater the axial distance 22 between the free end of each wire 20 and the free end of the associated tube 21, the more uniform the working speed and the greater the reliability and quality of the machining. When the distance 22 is too small, every small movement of the wire across or along the pipe has an undesirably large influence on the stability and the control of the process. For example, there is a small change in the concentricity of the wire in the pipe due to a discontinuity a far greater influence in the flow of the electrolyte on the uniformity of the electrolytic flow at the mouth of the tubes than if the distance 22 is greater. aside from that any change in the length of the wire, such as straightening it from a somewhat curved condition, creates an undesirable one large percentage deviation in the gap between the electrode and the workpiece. It turned out that the distance 22 must not be smaller than twice the inner diameter of the pipe.

Wenn der Abstand 22 zu groß ist, ist eine unerwünscht hohe Spannuiig zur Bearbeitung erforderlich, die begleitet iäi von Komplikationen, die durch Sicherheitserfordernisse entstehen. Somit sollteWhen the distance 22 is too large, undesirably high Spannuiig for processing is required, the IAEI accompanied by complications that arise from safety requirements. So should

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der Abstand 22 nicht größer sein als für ein stabiles Verfahren erforderlich ist, und es hat sich herausgestellt, daß eine Abmessung von 15 bis 20-iich vom inneren Durchmesser des Rohres für praktische Zwecke maximal notwendig ist.the distance 22 must not be greater than required for a stable process, and it has been found that a dimension from 15 to 20-iich from the inner diameter of the pipe for practical Purposes is maximally necessary.

Es ist selbstverständlich, daß der Abstand 22 unabhängig ist von der Länge der Rohre 21, und daß keine Änderung in der Spannung notwendig ist, wenn z.B. die Länge der Rohre und der Drähte geändert wird, um sie an verschiedene Bohrtiefen anzupassen.It goes without saying that the distance 22 is independent of the length of the tubes 21 and that there is no change in tension is necessary if, for example, the length of the pipes and the wires is changed in order to adapt them to different drilling depths.

Der Abstand 22 ermöglicht dem Elektrolytfluß einen zusammenhängenden Strom mit dem zu verwendenden Elektrolytdruck aufzubauen. Auf diese Iveise wird eine Störwirkung auf die Gleichmäßigkeit des Flusses 'ibexw .denj die dadurch erzeugt ivird, daß der Draht nicht genau konzentrisch 2um Rohr ist und durch irgendeine Schwingung des Drahtes im Betrieb. Nicht-desto-weniger ist es für die Drähte erwünscht, daß sie so steif wie möglich sind, Unstetigkeiten int Rohr abschwächen und die Möglichkeit herabsetzen, daß die feinen Oräht- "srbogen werden, wenn sie im Werkzeug eingebaut werden. Zu diesem Zwecke sind die Drähte vorzugsweise aus Platin hergestellt, das 101 Rhodium enthält, obwohl sie aus irgendeinem Edelmetall hergestellt werden können, vorausgesetzt, daß sie ausreichend sueif sind, um sie in die Rohre einzuziehen. Bevor die Drähte im Werkzeug eingesetzt werden, werden sie im letzten Bearbeitungsgang zwischen Glasplatten gerollt, damit sie gerade und verfestigt werden.The distance 22 enables the electrolyte flow to build up a coherent flow with the electrolyte pressure to be used. In this way there is a disturbance to the evenness of the flow caused by the fact that the wire is not exactly concentric about the pipe and by any vibration of the wire in operation. Nevertheless, it is desirable for the wires to be as stiff as possible, to soften discontinuities in the pipe, and to reduce the possibility that the fine sewing bends will become when installed in the tool Wires are preferably made of platinum containing rhodium, although they can be made of any noble metal, provided that they are sufficiently sulphurous to pull them into the tubes rolled so that they are straight and solidified.

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In dem oben beschriebenen Beispiel werden zur Anordnung der Drähte im Werkzeug die Klemmvorrichtung geöffnet und die Drähte einzeln von den freien Enden her in die Rohre 21 eingeführt. Sind alle Drähte eingeführt, dann wird die Klemmvorrichtung angezogen und ergreift die Drähte zwischen einem Amboß 40 am Klemmkörper und der Backe 29 des Klemmvorrichtung. In einem abgeänderten Verfahren können die Drähte durch Punktschweißung am Amboß befestigtIn the example described above, the arrangement of the wires The clamping device is opened in the tool and the wires are individually inserted into the tubes 21 from the free ends. Are all Wires inserted, then the clamp is tightened and grips the wires between an anvil 40 on the clamp body and the jaw 29 of the clamping device. In a modified method, the wires can be spot welded to the anvil

kann
werden, und die Klemmbacke 29/entfallen.can
are, and the clamping jaw 29 / omitted.

Lie Drähte werden dann in Flucht mit den Enden der Rohre abgeschnitten und danach in die Rohre hineingezogen, indem die Klemmvorrichtung mit Hilfe der Mutter 3 5 verschoben wird, um den gleichen Abstand 22 für alle Drähte herbeizuführen.Lie wires are then cut in alignment with the ends of the tubes and then drawn into the pipes by sliding the clamping device with the aid of the nut 35 to the same Create a distance of 22 for all wires.

Der Abstand 22 kann auch durch elektrolytische Erosion hergestellt werden. Zunächst werden die Drähte in die Rohre eingeführt und werden durch Schweißen, wie oben beschrieben, gehalten. Kurze Längen des Drantes stehen über die Enden der Rohre vor und werden so abgeschnitten, daß sie im wesentlichen mit diesen Enden fluchten. Danach wird ein Fluß mit einem geeigneten Elektrolyten in die Rohre nach unten geleitet, und ein Stromkreis geschlossen zwischen den Drähten und einer gemeinsamen (nicht gezeigten) Elektrode,die unterhalb des Werkzeugs angeordnet ist, so daß die Drähte elektrolytisch erodiert werden, d.h. der Strom fließt in entgegenge- ■ setzter Richtung wie beim Bohren eines Werkstücks. Für einen Draht aus Platin-Rhodium ist ein gee&ieter Elektrolyt 20%-iges Pottasche-Zyanid. Die gemeinsame Elektrode kann ein Kohleblock sein, der auf den Maschinentisch gelegt wird. Der Tisch wird soThe distance 22 can also be produced by electrolytic erosion will. First, the wires are inserted into the pipes and are held in place by welding as described above. Short lengths des Drantes protrude from the ends of the tubes and are cut so that they are substantially flush with these ends. Thereafter, a flow of a suitable electrolyte is passed down the tubes, and an electrical circuit is closed between the wires and a common electrode (not shown) which is arranged below the tool, so that the wires are electrolytically eroded, i.e. the current flows in the opposite direction in the same direction as when drilling a workpiece. A suitable electrolyte is 20% for a wire made from platinum-rhodium Potash cyanide. The common electrode can be a carbon block that is placed on the machine table. The table will be like this

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eingestellt, daß die Spitzen der R.ohre einen kurzen Abstand von der Oberfläche des Kohleblocks haben. Der Hauptvorteil dieses Verfahrens besteht darin, daß verschiedene Drähte 21 auf unterschiedliche Abstände 22 erodiert werden infolge der Wirkung der Unterschiede in den inneren Durchmessern der Rohre, und dies erzeugt seinerseits eine Gleichmäßigkeit in der Herstellungsgeschwindigkeit der zu bohrenden Löcher und in den Durchmessern dieser Löcher.adjusted so that the tips of the rudders are a short distance apart the surface of the carbon block. The main advantage of this method is that different wires 21 on different Clearances 22 are eroded as a result of the action of the differences in the inner diameters of the tubes, and this creates in turn, a uniformity in the production speed of the holes to be drilled and in the diameters of these holes.

Die obere Grenze für den Durchmesser des Drahtes wird bestimmt durch das Erfordernis eines angemessenen freien Raumes zwischen dem Draht und dem Rohr, durch den der Elektrolyt fließt. Die untere Grenze für den Durchmesser des Drahtes wird bestimmt durch das Erfordernis, ein Schmelzen des Drahtes durch Strom zu vermeiden. Überdies ist es umso schwieriger den Draht in Position zu bringen, je dünner der Draht ist.The upper limit on the diameter of the wire is determined by the requirement of adequate free space between the wire and tube through which the electrolyte flows. The lower one The limit to the diameter of the wire is determined by the need to avoid melting the wire by current. Moreover, the thinner the wire, the more difficult it is to get the wire into position.

Die Erfindung überwindet die Schwierigkeit bei der Herstellung von Bohrwerkzeugen, die eine isolierte Elektrode mit Durchmesser in der erwähnten Größe enthalten.The invention overcomes the difficulty in making Drilling tools containing an insulated electrode with a diameter of the size mentioned.

Die Erfindung ermöglicht somit ein stabiles Verfahren zum Bohren von Löchern in der Größenordnung von 0,1 bis 0,5 mm, wobei Werkzeuge verwendet werden, die einen äußeren Durchmesser im Bereich von 0,09 bis 0,43 mm aufweisen, obwohl sie nicht auf diesen Bereich beschränkt sind, und wobei das Verhältnis von Länge zu Durchmesser bis zu 100 sein kann bei einer im wesentlichen konstanten Spannung in der Größenordnung von 100 V.The invention thus enables a stable method of drilling holes on the order of 0.1 to 0.5 mm, using tools may be used which have an outer diameter in the range of 0.09 to 0.43 mm, although they do not fall within this range are limited, and wherein the length to diameter ratio can be up to 100 with a substantially constant one Voltage on the order of 100 V.

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Zusätzlich kann der Durchmesser der gebohrten Löcher dadurch verändert werden, indem der selbe Bohrer mit veränderlichem Vorschub und veränderlicher Spannung verwendet -wird.In addition, the diameter of the drilled holes can be changed as a result using the same variable feed and voltage variable drill.

Jie Erfindung kann auch dazu verwendet werden, geformte Löcher zu bohren, indem Rohre mit entsprechenden Querschnittsformen verwendet werden.The invention can also be used to cut shaped holes Drill using pipes with appropriate cross-sectional shapes.

Anstelle von Glas kann man Aluminiumoxide (synthetische Saphire) verwenden, die unähnlich dem Glas nicht durch Fluoride im Llektrolyten angegriffen werden, oder durch Siliziumoxide (Quarz), die ähnlich den Aluminiumoxiden fester als Glas sind.Instead of glass, aluminum oxides (synthetic sapphires) can be used, which, unlike glass, do not have fluorides in the electrolyte attacked, or by silicon oxides (quartz), which, like aluminum oxides, are stronger than glass.

Der Abstand der Rohre (d.h. der Abstand zwischen ihren Achssn) hat eine untere Grenze, die bestimmt ist durch die Oberflächenspannung des Elektrolyten und durch das Verhältnis'von Länge zu Durchmesser, der Rohre. Wenn der Abstand zu klein ist, dann neigen die Rohre dazu, aus ihrer parallelen Lage zueinander abgelenkt zu werden und ■ aneinander zu haften. Es hat sich herausgestellt, daß ein Abstand von 0,1 mm das Minimum ist, das ohne Adhäsion aufrechterhalten werden kann, wenn 201-ige Salpetersäure als Elektrolyt und Abmessungen der Rohre wie beim oben beschriebenen Beispiel Vt /wendet werden. Wenn jedoch ein Agens den Elektrolyten beigegeben vird,The distance between the pipes (i.e. the distance between their axles) has a lower limit which is determined by the surface tension of the electrolyte and by the ratio of length to diameter, of the pipes. If the distance is too small, then the tubes tend to be deflected from their parallel position to each other and ■ to adhere to one another. It has been found that a distance of 0.1 mm is the minimum that can be maintained without adhesion can be if 201-ige nitric acid as the electrolyte and dimensions of the pipes as in the example Vt / described above will. However, when an agent is added to the electrolyte,

das die Oberflächenspannung verringert, dann kann der Abstand verkleinert werden. Ein geeignetes Agens ist Dodecylbenzinesuifonic-Säure. which reduces the surface tension, then the distance can be reduced will. A suitable agent is dodecylbenzine sulfonic acid.

Es kann ein Luftstrahl auf die Rohre gerichtet werden, um Wirkungen der Oberflächenspannungen, Wie oben be-A jet of air can be directed at the pipes in order to reduce the effects of surface tension, as described above.

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schrieben, während des Bohrens zu verhindern, und um eine Fontäne .des Elektrolyten aus den Löchern zu verhindern, die einen leitenden Pfad zwischen der Nase und dem Werkstück herstellen. Ein weiteres Mittel, den letzt erwähnten Effekt zu verhindern, besteht darin,
die Nase aus isolierendem iiaterial zu macnen oder diese mit einem solchen Material zu beschichten.wrote to prevent during drilling and to prevent a fountain of electrolyte from the holes that create a conductive path between the nose and the workpiece. Another means of preventing the last-mentioned effect is to
to make the nose out of insulating material or to coat it with such a material.

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Claims

Γ\Γ \

JTool for electrolytically drilling holes with a Self-supporting pipe which has a free, open processing end, characterized in that the pipe (21) consists of elektriscii isolating llmaterial consists that an electrically conductive wire (20) runs within the bore of the tube (21) and a free distance between the wire (20) and the bore so that an electrolyte can flow through that a holder (28) holds the wire axially to the pipe so that the free end of the wire is located inside the tube and an axial distance from the free end of the tube has, and that the holder produces an electrical connection to the wire and the supply of the electrolyte in the ensures free distance.

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2. Tool according to claim 1, characterized in that the tube has a circular cross-section with an outer diameter in the range of 0.08 to 0.4 mm.

3. Tool according to claim 1 or 2, characterized in that the tube and the wire have circular cross-section and the the inner diameter of the pipe is 2/3 and the diameter of the wire 1/5 of the outer diameter of the pipe.

4. Tool according to one of claims 1-3, characterized in that that the axial distance between the free end of the wire and the free end of the tube is 2 to 20 times the inner diameter of the pipe is.

5. Tool according to one of claims 1-4, characterized in that the tube (21) consists of glass.

6. Tool according to one of claims 1-5, characterized in that the wire consists of platinum which contains rhodium.

7. Multiple tool for simultaneous electrolytic drilling of several holes, characterized in that several self-supporting tubes of electrically insulating material are provided, each of which has a free, open machining end, that a holding device holds the tubes so that their bores are parallel to each other, that several electrically conductive wires are provided, each of which runs along a bore of an associated pipe,

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a free space is left between the wire and the bore so that an electrolyte can flow through that the holding device also holds each wire axially with respect to the associated tube so that the milled end of the wire is located within the tube and has an axial distance from the free end of the tube, and that an electrical Connection to the wires and a supply for the electrolyte to the free space are provided.

8. Multiple tool according to claim 7, characterized in that the holding device has a distributor to which the Pipes are attached, that the holding device further comprises a clamping device by which the wires are packed, and that means are provided with which the clamping device can be adjusted relative to the distributor to the Move wires along the holes in the pipes ".

9. Device for the electrolytic drilling of holes with a tool according to one of claims 1-8, characterized in that that a machine table is provided that means for holding the tool are provided with which the tool can be advanced to the machine table that an electrical power source is connected to the bracket

is that the electrical source also unites with the workpiece
is bound, and that / supply means for efen electrolytes with the

Holding device is connected.

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10. Method for electrolytic drilling of holes in one Workpiece using a device according to Claim 9, characterized in that the workpiece is placed on the machine table is mounted so that the tool is advanced into the workpiece, while electrical current is applied to the tool and is fed to the machine table, the tool being negative and while an electrolyte is being supplied to the tool.

11. The method according to claim 10 using an I-iehrfach-

f ■ tool according to claim 7 or 8, characterized in that the electrolyte contains an agent that reduces the surface tension to prevent the tubes from sticking together.

12. The method according to claim 10 using a multiple tool according to claim 7 or 8, characterized in that a stream of air is directed onto the tubes.

.

13. A method for producing a device according to claim 9, fc characterized in that the device is made with the free ends of the wire or with free ends for any wire that terminates with the free end of the tube or the corresponding tube that an electrode in the area the free linden is attached, and that electric current is supplied to the tool and the electrode, wherein-the tool is positive while electrolyte is being fed to the tool so that the free end of the herb or each of the Wires is electrolytically eroded.

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