JPS5835662Y2

JPS5835662Y2 - 電解複合鏡面研摩用電極工具

Info

Publication number: JPS5835662Y2
Application number: JP1978178809U
Authority: JP
Inventors: 浩釜田; 英彦前畑; 勝恒田宮; 昭一本田; 康雄木本
Original assignee: 日立造船株式会社
Priority date: 1978-12-25
Filing date: 1978-12-25
Publication date: 1983-08-11
Also published as: JPS5596167U

Description

【考案の詳細な説明】この考案は、電解による被研摩金属の陽極溶出作用と、
被研摩面に生成された不働態化酸化皮膜を研摩布、パフ
、砥粒などの研摩材により機械的に擦過して除去する研
摩作用とを複合させ、被研摩物の表面の凸部を優先的に
電解溶出し、普通鋼などの被研摩金属面を面あらさが０
．１μｍＲｍａｘ以下の鏡面に仕上げるようにした電解
複合鏡面研摩用電極工具に関する。

従来、ステンレス鋼および普通鋼などを鏡面に仕上げる
場合の電解研摩方法は、被研摩物と電極を電解液浴中に
対向させて浸漬する方法が広く用いられている。

しかしこの方法は、電流密度が０゜２〜０．７Ａ／ｃｍ
２と比較的小さいために研摩速度が遅く、砥粒による前
加工を必要とし、主として小物の表面仕上げに用いられ
、大面積を持った大物の研摩に適用する場合は、電流密
度の不均一を防ぎがたく、研摩斑やピッチングが生じて
研摩面が悪化し、実用化が困難である。

この考案は、このような点に留意し、大面積を有する被
研摩物の場合でも容易にしがも経済的に鏡面に仕上げる
ことができる研摩用電極工具を提供するものであり、つ
ぎにこの考案を、その実施例を示した図面とともに詳細
に説明する。

第１図および第２図は、この考案の電極工具の１例を示
し、これらの図において、１は駆動軸に接続され駆動装
置により回転される電極工具、２は工具１の下部に装着
された円板状の電極、３は電極２の下面に開口された複
数個の電解液供給口であり、電極２の回転中心部がら外
周部にわたって放射状に開口され、電解液４が供給口３
の形状にしたがって流出する。

５は電気的には絶縁性を有し、かつ通水性を持つ不織布
、パフなどの研摩材であり、砥粒を含有しているもの、
あるいは砥粒を含んでいないものなどで構成されており
、この研摩材５は適宜の手段により電極２の全下面に装
着されている。

６は電気的に絶縁性を持つ塗料などの薄膜であり、電極
２の周辺面および工具１の周辺面から無益な漏れ電流の
流出を防止する。

そして、電解液４は、工具１の駆動軸を介して電解液供
給装置から圧送され、供給口３から研摩材５を通じて電
極面と被研摩物（図示せず）との間隙に供給され、工具
１の外へ放出される。

なお、工具１の電極２と被研摩物は、それぞれ直流ある
いはパルス性の電圧の陰極側と陽極側が接続されている
。

つぎに、前記工具１を用いて被研摩物を鏡面に研摩する
場合、まず、前記のとおり工具１の電極２と被研摩物間
に電圧を印加するとともに、電解液４を供給口から供給
し、さらに、電極２を研摩材５を介して被研摩面に押付
けつつ回転させる。

これは、電極２の中央部から外周部にかけて開口してい
る電解液供給口３より流出する電解液流を回転させると
同時に、研摩材５の機械的な擦過力を得ようとするもの
である。

したがって、工具１、すなわち電極２の回転により、被
研摩面上のある点における電流密度Ｊは、第３図に示す
ように変化し、電解液供給口３と対向している期間の電
流密度Ｊ１から、電解液供給口３がこの点から最も遠い
位置にある場合の電流密度Ｊ。

の範囲で変わる。この考案は、このように電流密度の変
化を得るための電極工具を提供するものであり、この電
流密度の変化を利用して被研摩物を鏡面に仕上げようと
するものである。

すなわち、今、ある点における電流密度がＪ。

である場合、その点近傍の被研摩面の凹凸部に不働態化
酸化膜が形成され、それと同時に凸部に形成された酸化
被膜が研摩材５で擦過除去される。

そして、電極２が回転移動し、電解液供給口３の到来に
ともない、前記点の電流密度が増大し、Ｊｌに達すると
ともに、凸部は優先的９選択的に電解溶出され、以下こ
れを順次繰り返すことにより、被研摩物の表面が鏡面に
仕上げられる。

なお、一般に不働態化酸化膜が形成される電流密度Ｊ。

は、０．ＩＡ／ｃｍ２以下である。ここで、第４図は
、第１図に示すように、電極２の中央部から外周部にわ
たって開口した電解液供給口３を十字状に４個配した電
極２を回転させ、電極２の回転数と研摩面あらさの関係
を調べたものであり、電極２は直径５Ｑｍｍφ、研摩材
は＃６００〜＃８００の砥粒含有のもので密着厚みが１
゜５〜２．Ｑｍｍ、電解液４として２０％硝酸ナトリウ
ム水溶液を用い、電極２と被研摩物には直流電圧５〜７
■を印加している。

この第４図において、実線で示したものが、この考案の
実施例による結果であり、破線で示したものが、一般に
電解加工などに用いられている電極の中央部のみに開口
されている電解液供給口を有した工具による結果であり
、この考案との比較のために示している。

第４図の結果によると、電極の回転数と研摩面あらさと
の間には、密接な関係があることがわかり、前記したよ
うに、被研摩面上の電流密度が電極の回転によって変化
し、電極の形状９寸法および電解液流量などに応じ、効
果的な電解複合鏡面研摩作用を得る回転条件が存在する
。

たとえば、破線で示した結果の電解液供給口が、回転電
極の中央部にある場合、この実験条件では、１５００ｒ
ｐｍ前後の回転数で電解液の流出状態が適度に液の枝分
れによる乱流を生じ、効果的な複合作用を得ている。

しかし、その適正な回転数範囲がせまいために、再現性
に之しく、また、研摩面も０．１μｍＲｍａｘ以下の鏡
面に仕上げることがむずかしい。

しかし、この考案のように、電解液供給口を回転電極の
中央部から外周部にわたって複数個放射状に開口するこ
とにより、被研摩面上のある点における電流密度が、電
解液供給口に対向している場合と、電解液供給口が最も
遠い位置にある場合とで変化し、この電流密度の変化に
より高度の鏡面仕上げを行なうことができ、かつ、電極
回転数の適正範囲が格段に広まり、さらに研摩面も０．
１μｍＲｍａｘ以下の鏡面に仕上げることができる。

なお、３ｐｍＲｍａｘの鋼を０、１ｐｍＲｍａｘ
以下に鏡面研摩仕上げに要する時間は、１５ｃｍ２の工
具電極で研摩面積が約５０ｃｍ２の場合、約５ｍ１ｎで
ある。

また、０．５μｍＲｍａｘ以下の単鎖面仕上げに適用す
る場合には、工具電極の回転数を広範囲に選定できるた
め、大面積を持つ被研摩物に対しても容易に適用で゛き
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の電解複合鏡面研摩用電極工具の１実
施例の下面図、第２図は第１図のＳ−３′線断面図、第
３図は電流密度の変化の説明図、第４図は回転数と研摩
面あらさの関係図である。１・・・・・・工具、２・・・・・・電極、３・・・・
・・電解液供給口、４・・・・・・電解液、５・・・・
・・研摩材。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

電解作用により陽極性被研摩物の表面の凹凸部に生じた
不働態化酸化膜のうち、その凸部を研摩材で擦過除去し
、被研摩物の表面を鏡面仕上げする電解複合鏡面研摩用
電極工具において、回転する円板状の電極の下面の中央
部がら外周部にわたって複数個の放射状の電解液供給口
を開口し、電極の全下面を研摩材で被った電解複合鏡面
研摩用電極工具。