WO2009037044A1

WO2009037044A1 - Verfahren und vorrichtung zur elektrochemischen bearbeitung

Info

Publication number: WO2009037044A1
Application number: PCT/EP2008/060234
Authority: WO
Inventors: Patrick Matt; Michael Riester; David Saitner
Original assignee: Extrude Hone Gmbh
Priority date: 2007-09-14
Filing date: 2008-08-04
Publication date: 2009-03-26
Also published as: KR20100058538A; CN101801580B; JP2010538848A; CN101801580A; DE102007044091A1; EP2197616A1; US20110290662A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) und ein Verfahren zur elektrochemischen Bearbeitung wenigstens eines Werkstückes (3) mit Leitungsmitteln (8) und ersten Speichermitteln (17) für ein Elektrolyt (6), wobei wenigstens eine Messeinrichtung (12) zur Messung zumindest einer Eigenschaft des Elektrolyts (6) an dem Leitungsmittel (8) angeordnet ist.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur elektrochemischen Bearbeitung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur elektrochemischen Bearbeitung sowie ein elektrochemisches Bearbeitungsverfahren. Die elektrochemische Bearbeitung von Werkstücken erlaubt eine besonders genaue Bearbeitung von elektrisch leitenden und metallischen Werkstücken. Die Bearbeitung erfolgt nahezu verschleiß frei und besonders werkstoffschonend. Die Erfindung findet insbesondere im industriellen Bereich und bei großen Stückzahlen Anwendung.

Das elektrochemische Bearbeiten funktioniert nach dem Prinzip des galvanischen Abtrags. Das Werkstück wird dazu beispielsweise anodisch und das Werkzeug kathodisch kontaktiert. Durch einen zwischen dem Werkstück und dem Werkzeug verbleibenden Arbeitsspalt wird eine leitfähige Flüssigkeit, die auch als Elektrolyt bezeichnet wird, gepumpt. Beim Anlegen einer elektrischen Spannung zwischen Werkstück und Werkzeug fließt ein Strom und initiiert eine Elektrolyse durch die Metallionen aus dem Werkstück gelöst werden. Hierbei wird ein definierter Abtrag des Werkstoffes erzielt. Mit Hilfe des elektrochemischen Bearbeitens können Radien und Konturen mit großer Genauigkeit selbst an schwer zugänglichen Stellen gefertigt werden. Weiterhin ist es möglich, verschiedene Werkstückpositionen simultan zu bearbeiten. Da kein direkter Kontakt zwischen dem Werkzeug und dem Werkstück entsteht, erfolgt die Bearbeitung nahezu verschleiß frei und es ist eine sehr konstante Prozessqualität gewährleistet. Weiterhin werden in das zu be- arbeitende Werkstück keine mechanischen Spannungen oder thermischen Einflüsse induziert. Selbst schwer zerspanbare Werkstoffe lassen sich mit dieser Bearbeitungsmethode problemlos bearbeiten. Aufgrund kurzer Zykluszeiten, die bis zu wenigen Sekunden reichen können, ist es möglich größere Stückzahlen mit hoher Prozesssicherheit zu bearbeiten. Besonders umfangreichen Einsatz findet dieses Verfahren bei der Nachbearbeitung von Kanälen bei Einspritzdüsen. Neben den vorgenannten zahlreichen Vorteilen, die das elektrochemische Bearbeiten aufweist, hat es sich in der Praxis immer wieder gezeigt, dass das verwendete Elektrolyt seine Eigenschaften im Lauf der Bearbeitung verändert und die Bearbeitungsergebnisse beeinfiusst.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die sich aus dem Stand der Technik ergebenden Probleme zumindest teilweise zu lösen und insbesondere eine Vorrichtung und ein Verfahren anzugeben, mit deren Hilfe das verwendete Elekt- rolyt in verbesserter Weise konditioniert werden kann.

Diese Aufgaben werden gelöst mit einer Vorrichtung gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie einem Verfahren gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 11. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den ab- hängig formulierten Patentansprüchen angegeben. Es ist darauf hinzuweisen, dass die in den abhängig formulierten Patentansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale, in beliebiger, technologisch sinnvoller Weise, miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung definieren. Darüber hinaus werden die in den Patentansprüchen angegebenen Merkmale in der Beschreibung näher präzisiert und erläutert, wobei weitere bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt werden.

Vorliegend werden die Aufgaben durch eine Vorrichtung zur elektrochemischen Bearbeitung wenigstens eines Werkstückes mit Leitungsmitteln und ersten Spei- chermitteln für ein Elektrolyt gelöst, wobei wenigstens eine Messeinrichtung zur Messung zumindest einer Eigenschaft des Elektrolyts an dem Leitungsmittel angeordnet ist. Die Messeinrichtung kann dabei beispielsweise an einer Rohrleitung angebracht sein, welche zur Leitung des Elektrolyts bestimmt ist. Solche oder andere bekannte Leitungsmittel können beispielsweise zu Kühlaggregaten oder Wärmetauschereinrichtungen führen, die zur Aufbereitung des Elektrolyts dienen. Die Messeinrichtung kann, je nach Anwendungsfall, an oder auch in dem Lei- tungsmittel integriert sein. Während es bei der Anordnung von Messeinrichtungen in Speichermitteln, wie beispielsweise Tanks oder Wannen, zu Fehlmessungen kommen kann, werden diese durch die Anordnung der Messeinrichtung in einem Leitungsmittel bzw. an einem Leitungsmittel vollständig oder zumindest in zu vernachlässigender Weise vermieden. Der Grund hierfür liegt darin, dass in groß- volumigen Speichermitteln das dort angesammelte Elektrolyt zu Schichtbildungen neigt. Das bedeutet, es können sich die im Elektrolyt enthaltenen Stoffe in verschiedene Schichten oder Phasen mit unterschiedlichen Eigenschaften herausbilden. Vorwiegend tritt dabei eine Schichtung nach spezifischen Dichten auf, was aber für die elektrochemische Bearbeitung nachteilig ist, da ein nicht homogenes Elektrolyt eben solche Eigenschaften aufweist Vor allem aber ist hierdurch eine gleichmäßige Erfassung der Eigenschaften des Elektrolyts, welche möglichst repräsentativ für das gesamte Elektrolyt sein sollte, nicht mehr zuverlässig möglich. Die vorliegende Erfindung hat nun erkannt, dass im Gegensatz zu großvolumigen Speichermitteln solche nachteiligen Schichtungen in Leitungsmitteln nicht oder nur in sehr geringem Umfang auf, wodurch sehr genaue Messungen möglich werden. Unter großvolumig sind dabei insbesondere solche Speichermittel zu verstehen, deren bauliche Länge in Durchflussrichtung des Elektrolyts in etwa ihrer baulichen Höhe in vertikaler Richtung entspricht und deren Querschnitt in Durch- flussrichtung größer als der doppelte Querschnitt der verwendeten Leitungsmittel ist. So kann bei einem Speichermittel dessen Höhe dem 0,5fachen oder mehr seiner Länge entspricht, bereits eine unerwünschte Schichtung auftreten.

Dies liegt vor allem daran, da es innerhalb der Leitungsmittel zu einer sehr guten Durchmischung des Elektrolyts kommt, wodurch die Schichtbildungen weitestge- hend ausgeschlossen sind. Die nun im Leitungsmittel angeordneten Messeinrichtungen können somit wesentlich genauere und zuverlässigere Messwerte liefern, als die bislang möglich war.

Vorteilhafterweise ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung vorgesehen, dass die verwendete Messeinrichtung wenigstens zur Erfassung des pH- Wertes, der Leitfähigkeit oder der Temperatur ausgebildet ist. Die Messeinrichtung kann dabei so ausgebildet sein, dass sie eine oder sogar mehrere der Eigenschaften des Elektrolyts erfassen kann. Mit „Leitfähigkeit" ist insbesondere die elektrische Leitfähigkeit des Elektrolyts gemeint. Neben den genannten Eigenschaften des Elektrolyts können aber auch weitere physikalische und chemische Eigenschaften des Elektrolyts mit einer Messeinrichtung im Rahmen der vorliegenden Erfindung erfasst werden.

Bei einer ganz anderen bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass eine Dosiereinrichtung zur Einleitung wenigstens eines Dosierstoffs in das Elektrolyt vorgesehen ist. Während diese bevorzugte Weiterbildung im Rahmen der vorliegenden Erfindung beschrieben wird, ist es darüber hinaus auch möglich, diese Weiterbildung in selbständiger und vorteilhafter Weise zu realisieren und anzuwenden. So kann durch die Zugabe eines Dosierstoffes beispielsweise der pH- Wert des Elektrolyts fortlaufend geändert werden oder auf einem vorbestimmten Wert gehalten werden. Die Dosiereinrichtung kann dabei wahlweise kontinuierlich oder diskontinuierlich wirken. Insbesondere diskontinuierlich wirkende Dosiereinrichtungen, welche auch als Impfstellen bezeichnet werden, können zum Einsatz kommen und die Einhaltung eines bestimmten pH- Wertes im Elektrolyt oder eine sprunghafte Änderung des pH- Werts bewirken. Als Dosierstoffe kommen vor allem Laugen oder Säuren in Betracht, welche zur Regulierung oder Veränderung des pH- Wertes des Elektrolyts geeignet sind. Es können aber auch andere Dosierstoffe damit zudosiert werden, die vorteilhafte Wirkungen für das elektrochemische Bearbeitungsverfahren haben.

Bei einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass wenigstens eine Mischvorrichtung für das Elektrolyt im Bereich der Leitungsmittel oder der Speichermittel angeordnet ist. Auch diese im Rahmen der vorliegenden Erfindung beschriebene und beanspruchte Weiterbildung der Erfindung kann für sich allein gestellt realisiert und in vorteilhafter Weise angewandt werden, um den nachfolgend beschriebenen vorteilhaften Effekt zu erzie-

- A - len. So kann die Mischvorrichtung beispielsweise in Form eines passiven Mischers ausgebildet sein, der das den Mischer durchströmende Elektrolyt zumindest teilweise so umlenkt, dass es in sich durchmischt wird. Dies kann etwa durch Leitbleche erfolgen, an welchen Teilströme des Elektrolyts in Richtung anderer Teilströme des Elektrolyts umgelenkt werden. Darüber hinaus können aber auch aktive Mischvorrichtungen, welche beispielsweise durch Motoren angetrieben sind, eingesetzt werden, die wahlweise in den Leitungsmitteln oder im Speichermittel angeordnet sind. Beispielsweise können diese Rührwerke oder sonstige bekannte Mischvorrichtungen umfassen, wie sie zahlreich bekannt sind.

Eine noch ganz andere und ebenfalls vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung, die auch selbständig als Erfindung realisierbar ist, sieht vor, dass ein zweites Speichermittel vorgesehen ist, das wenigstens teilweise innerhalb des ersten Speichermittels angeordnet ist. Ein zweites Speichermittel kann beispielsweise zur Aufnahme eines Dosierstoffes, wie etwa einer Säure oder einer Base, ausgebildet sein, welcher mit einer Dosiereinrichtung dem Elektrolyt zugegeben wird. Ordnet man das zweite Speichermittel zur Aufnahme dieses Dosierstoffes ganz oder teilweise innerhalb des ersten Speichermittels an, wobei das erste Speichermittel beispielsweise zur Aufnahme des Elektrolyts ausgebildet ist, so erhöht dies die Si- cherheit der Vorrichtung erheblich. Tritt etwa als Dosierstoff verwendete Säure oder Lauge aufgrund eines Defektes aus dem zweiten Speichermittel aus, so gelangt dies nicht unmittelbar in die Umgebung, sondern vermischt sich mit dem im ersten Speichermittel befindlichen Elektrolyt.

Vorteilhafterweise ist dabei vorgesehen, dass das zweite Speichermittel zur Aufnahme wenigstens eines Dosierstoffes ausgebildet ist. Wie bereits zuvor beschrieben, kann dieser Dosierstoff eine Säure oder eine Lauge sein. Weiterhin kann aber auch vorgesehen sein, dass das zweite Speichermittel zur gleichzeitigen und getrennten Aufnahme von zwei oder mehr Dosierstoffen ausgebildet ist, um so die Dosierstoffe in einen Teilstrang oder mehrere Teilstränge des Elektrolyts einzuleiten. Ganz besonders vorteilhaft ist es dazu auch wenn die Vorrichtung so ausgebildet ist, dass wenigstens eine Dosiereinrichtung und wenigstens eine Messeinrichtung mit einer Steuerungseinrichtung verbunden sind. Unter der Verbindung zwischen den genannten Einrichtungen ist insbesondere eine steuerungstechnische Einrichtung zu verstehen. Diese umfasst beispielsweise Mittel zur Signalübertragung aber auch Mittel zur Energieübertragung. Allgemein sind im Rahmen der Erfindung unter steuerungstechnischen Verbindungen alle Mittel zu verstehen, mit welchen die Dosiereinrichtung bzw. die Messeinrichtung an die Steuerungseinrichtung angebunden werden können, damit diese die angestrebte Funktion ausführen können. Diese besteht darin, die mittels der Messeinrichtung erfassten Messwerte in der Steuerungseinrichtung gemäß vorgegebener Gesetzmäßigkeiten zu verarbeiten und dabei erzeugte Steuerbefehle anschließend an die Dosiereinrichtung weiterzugeben, damit diese das Elektrolyt in der vorgesehenen Weise konditionieren kann. Unter Konditionieren wird im Übrigen die Veränderung bestimmter Eigenschaften des Elektrolyts verstanden. Diese Eigenschaften können beispielsweise der pH- Wert, die Temperatur, die Leitfähigkeit, die Dichte oder die Strömungsgeschwindigkeit sein, um nur einige beispielhaft zu nennen.

Weiterhin ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung vorteilhafterweise vorgesehen, dass mindestens die Leitungsmittel, erste Speichermittel, Fördermittel und mindestens ein Bearbeitungsraum einen Elektrolytkreislauf bilden. In einem solchen Elektrolytkreislauf kann das verwendete Elektrolyt zirkulieren und damit mehrfach verwendet werden. Dies spart zum einen Elektrolyt und verringert den Aufwand für die Konditionierung des Elektrolyts. Bei Weiterbildungen der Erfindung kann auch vorgesehen werden, dass neben dem ersten auch zweite Speichermittel im Elektrolytkreislauf zur Anwendung kommen. Weiterhin können auch mehrere Bearbeitungsräume von einem gemeinsamen Elektrolytkreislauf gespeist werden, wodurch die zur Konditionierung des Elektrolyts vorgesehenen Komponenten nur einmal vorzuhalten sind. Der vorrichtungstechnische Aufwand für die zur Konditionierung benötigen Vorrichtungen pro Bearbeitungsraum wird somit signifikant verringert.

Ganz besonders vorteilhaft ist es auch, wenn zumindest die Dosiereinrichtung, die Mischvorrichtung oder die Messeinrichtung stromab des Bearbeitungsraumes angeordnet ist. Dort liegt im Leitungsmittel, welches das Elektrolyt stromabwärts des Bearbeitungsraumes leitet, eine besonders gute Durchmischung vor. Insbesondere wenn die Dosiereinrichtung unmittelbar vor einer Mischvorrichtung angeordnet ist, kann die Mischvorrichtung den zuvor zugegebenen Dosierstoff im Elektrolyt vermischen. Besonders gut ist es darüber hinaus, wenn eine verwendete Messeinrichtung unmittelbar hinter der Mischvorrichtung sitzt, da hier eine optimale Durchmischung des Elektrolyts vorliegt. Bei einer anderen Ausführungsform kann aber auch vorgesehen sein, dass die Messeinrichtung stromauf der Dosiereinrichtung angeordnet ist, um so den Dosierbedarf zu ermitteln.

Weiterhin vorteilhaft ist es auch, wenn wenigstens das erste oder das zweite Speichermittel unter dem Bearbeitungsraum angeordnet ist. Auch dieser Aspekt der vorliegenden Erfindung kann für sich allein in selbstständiger und vorteilhafter Weise realisiert werden. Die Anordnung unterhalb des Bearbeitungsraumes redu- ziert die Länge der für eine Elektrolytleitung erforderlichen Leitungsmittel, wodurch sich gleichzeitig das Risiko für Leckagen und sonstige Störungen reduziert. Zudem ist unter dem Bearbeitungsraum ein geeigneter Bauraum vorhanden und ein leichter Zugang zu den Speichermitteln gewährleistet, um an diesen beispielsweise Wartungsarbeiten durchführen zu können.

Im Weiteren wird die erfindungsgemäße Aufgabenstellung auch durch ein elektrochemisches Bearbeitungsverfahren zum Betrieb einer Vorrichtung nach der hier erfindungsgemäß beschriebenen Art gelöst, wobei wenigstens eine Eigenschaft eines Elektrolyts mittels zumindest einer Messeinrichtung überwacht wird. Die Überwachung der Eigenschaften des Elektrolyts, insbesondere in einem Leitungsmittel, gibt einem Bediener oder einer Steuerungseinrichtung fortlaufend sehr genaue Informationen über dessen Eigenschaften und damit über dessen Zustand. Diese Informationen können ausgewertet und bei der Konditionierung des Elektrolyts in manueller oder automatischer Weise berücksichtigt werden. Folglich bedeutet „überwachen" ein kontinuierliches kontrollieren der Eigenschaft während der Bearbeitung, insbesondere während des gesamten Bearbeitungsprozesses (Zeitraum der Spannungsanlage). Es ist aber auch möglich, dass die „Ü- berwachung" diskontinuierlich erfolgt, zum Beispiel in konkret vorgegebenen Intervallen und/oder Bearbeitungspausen (Spannungsunterbrechung).

Bevorzugter Weise ist dabei vorgesehen, dass dem Elektrolyt mittels einer Dosiereinrichtung mindestens ein Dosierstoff hinzugegeben wird. Mit der Dosiereinrichtung kann der Dosierstoff besonders genau dosiert werden, was bei manueller Zugabe höchstens mit erheblichem Aufwand erreichbar wäre. Darüber hinaus kann die Dosiereinrichtung auch dazu ausgelegt sein, um je nach Bedarf mehrere Dosierstoffe in das Elektrolyt einzuleiten oder diesem beizumischen.

Bei einer bevorzugten Weiterbildung ist daher auch vorgesehen, dass eine Dosierung des Dosierstoffes nach Art oder Menge in Abhängigkeit der gemessenen Eigenschaften des Elektrolyts eingestellt wird. Dieser Verfahrensschritt kann vor- zugsweise mit einer automatisch arbeitenden Steuerungseinrichtung ausgeführt werden, welche die Dosierung in automatisierter, bedienerfreundlicher und besonders exakter Weise ausführen kann.

Darüber hinaus kann im Rahmen der Erfindung oder in eigenständiger Form vor- teilhafterweise vorgesehen sein, dass wenigstens eine Hebeeinrichtung an der

Vorrichtung vorgesehen ist. Diese Hebeeinrichtung kann beispielsweise zum

Ausheben von Fördermitteln oder Speichermitteln aus der Vorrichtung dienen.

Diese müssen beispielsweise für Wartungszwecke häufiger ausgetauscht werden.

Insbesondere ist dies bei der Verwendung von Pumpen als Fördermitteln der Fall. Diese sind schwer und von daher manuell nur sehr umständlich auszubauen. Eine Hebevorrichtung schafft hier eine besondere Erleichterung für das Bedienpersonal.

Nachfolgend werden die Erfindung sowie das technische Umfeld anhand der Fi- guren näher erläutert. Hierbei ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren besonders bevorzugte Ausführungsvarianten der Erfindung zeigen, auf die sie jedoch nicht beschränkt ist. In der Zeichnung zeigt schematisch:

Fig. 1 : eine Vorrichtung zur elektrochemischen Bearbeitung; und

Fig. 2: eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur elektrochemischen Bearbeitung.

In Fig. 1 ist eine Vorrichtung 1 zur elektrochemischen Bearbeitung in einer sche- matischen Ansicht dargestellt. Rechts oben ist ein Bearbeitungsraum 2 dargestellt, in dem zur elektrochemischen Bearbeitung vorgesehene Bauteile 3 zwischen einer Anode 4 und einer Kathode 5 angeordnet sind. Die Bauteile 3 werden dabei von einem flüssigen Elektrolyt 6 umspült. Das Elektrolyt 6 zirkuliert in einem Kreislauf 7 durch die Leitungsmittel 8 in Richtung der ersten Pfeile 9. Angetrieben wird diese Bewegung durch ein Fördermittel 10, welches als Pumpe 11 ausgebildet ist.

Nach umströmen der Bauteile 3 fließt das Elektrolyt 6 nach unten aus dem Bearbeitungsraum 2 ab. Dort wird mittels einer Messeinrichtung 12 wenigstens eine Eigenschaft des Elektrolyts 6 gemessen. Bei dem vorliegenden Fall ist diese Eigenschaft der pH- Wert. Die Messeinrichtung 12 erzeugt ein den pH- Wert des E- lektrolyts 6 repräsentierendes Signal und leitet diese über eine erste Signalleitung 13 zu einer Steuerungseinrichtung 14. Die Steuerungseinrichtung 14 ihrerseits erzeugt daraufhin ein weiteres Signal zur Steuerung einer Dosiereinrichtung 16 und leitet dieses über die zweite Signalleitung 15 zu der Dosiereinrichtung 16. Die Dosiereinrichtung 16 ihrerseits ist oberhalb eines ersten Speichermittels 17 ange- ordnet, der als Speicher für Elektrolyt 6 dient und beispielsweise als Tank ausgebildet ist. Die Dosiereinrichtung 16 ihrerseits weist ein zweites Speichermittel 18 auf, in dem sich ein Dosierstoff 19 befindet. Der Dosierstoff 19, der beispielsweise eine Säure oder eine Lauge sein kann, wird entsprechend dem über die zweite Signalleitung empfangenen Signal in Richtung des zweiten Pfeils 20 dem Kreislauf 7 und damit dem Elektrolyt 6 zugemischt.

Sobald sich somit eine Änderung des vorgegebenen pH- Wertes, welcher in der Steuerungseinrichtung 14 hinterlegt ist, einstellt, was von der Steuerungseinrich- tung 14 durch das Signal der Messeinrichtung 12 erkennt, wird eine entsprechende Konditionierung des Elektrolyts 6 durch Zugabe eines Dosierstoffes 19 veran- lasst. Das Elektrolyt 6 kann somit über eine sehr lange Betriebszeit verwendet werden und weist stets die überwachten und konditionierten Eigenschaften auf.

In Fig. 2 ist eine andere bevorzugte Ausführungsform einer Vorrichtung 1 zur elektrochemischen Bearbeitung dargestellt. Auch hier ist im rechten oberen Bereich wieder der Bearbeitungsraum 2 angeordnet, in dem sich die zu bearbeitenden Bauteile 3 zwischen der Anode 4 und der Kathode 5 befinden. Das Elektrolyt 6 zirkuliert wiederum in Richtung der ersten Pfeile 9 in einem Kreislauf 7. Hierbei ist das zweite Speichermittel 18 mit dem Dosierstoff 19 jedoch innerhalb des ersten Speichermittels 17 für das Elektrolyt 6 angeordnet. Dies hat den Vorteil, dass beispielsweise durch eine Leckage austretende Säure oder Lauge aus dem zweiten Speichermittel 18 nicht in die Umwelt bzw. die Umgebung gelangt. Stattdessen wird der austretende Dosierstoff 19 durch das im ersten Speichermittel befindliche Elektrolyt 6 verdünnt, wodurch sich die Gefahr von Personen- oder Sachschäden verringert. Zudem ist das beispielsweise als Säurebehälter ausgebildete zweite Speichermittel 18 durch das erste Speichermittel 17 gegen Beschädigungen geschützt. Aus dem zweiten Speichermittel 18 wird der Dosierstoff 19 wiederum in Richtung der zweiten Pfeile 19 durch die Dosiereinrichtung 16 dem Kreislauf 7 beigemengt. Die Beimengung erfolgt nach Ansteuerung durch die Steuerungseinrichtung 14 über die zweite Signalleitung 15. Bei dieser bevorzugten Weiterbil- dung der Erfindung ist zudem eine Mischvorrichtung 21 vorgesehen, welche stromabwärts des Bearbeitungsraumes 2 angeordnet ist. Der Dosierstoff 19 wird dabei unmittelbar vor oder direkt in die Mischvorrichtung 21 eingeleitet, um so mit dem durchströmenden Elektrolyt 6 direkt vermischt zu werden. Die dargestellt Mischvorrichtung ist passiv und lenkt einen oder mehrere Teilströme des Elektrolyts 6 so um, dass diese unter einem Winkel auf andere Teilströme des Elektrolyts

6 auftreffen und sich dabei vermischen. Bei der gezeigten Ausführungsform weist die Steuerungseinrichtung 14 Steuerungsleitungen 22 auf, über die sie zusätzlich die Fördermittel 11 in ihrer Leistung steuern kann. Damit ist es möglich, bei- spielsweise in Abhängigkeit von einer Temperatur des Elektrolyts 6 die Umlaufgeschwindigkeit und Strömungsgeschwindigkeiten des Elektrolyts 6 im Kreislauf

7 zu verändern. Im Weiteren wird das durchmischte Elektrolyt 6 im ersten Speichermittel 17 zwischengespeichert, um danach durch das Fördermittel 11 durch eine Filtereinrichtung 23 hin zu einem dritten Speichermittel 24 transportiert zu werden. Dort wird das gereinigte und konditionierte Elektrolyt 6 für einen erneuten Durchlauf durch den Bearbeitungsraum 2 bereitgestellt.

Zusätzlich ist noch eine Hebeeinrichtung 25 vorgesehen, die einen Haken 26 aufweist, der durch Drehung um die Achse 27 und durch Verfahren in Richtung des Pfeilkreuzes 28 frei im Raum beweglich ist. Diese Hebeeinrichtung 25 kann von einem Bediener der Vorrichtung 1 dazu verwendet werden, um beispielsweise die relativ schweren Pumpen 11 zu Wartungszwecken aus der Vorrichtung 1 auszuheben. Gleiches gilt auch für das Ausheben der Speichermittel 17, 18 und 24 sofern dies erforderlich wird. Die Anordnung einer Hebeeinrichtung 25 verbessert die Arbeitssicherheit und erleichtert die Bedienung der Vorrichtung 1.

Im Übrigen wird darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt ist. Es sind vielmehr zahlreiche Abwandlungen der gezeigten Vorrichtung im Rahmen der Patentansprüche mög- lieh. So können beispielsweise anstelle der beschriebenen Speichermittel und Dosiereinrichtungen auch solche verwendet werden, welche unterschiedliche Funkti- onsprinzipien haben, aber die gleiche Wirkung hervorrufen. Darüber hinaus kann die Anzahl von Dosiereinrichtungen, Speichermitteln, Leitungsmitteln, Filtereinrichtungen und Hebeeinrichtungen sowie Messeinrichtungen und Steuereinrichtungen variiert werden, um bestimmte Funktionalitäten zusätzlich zu implementie- ren, ohne den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Bezugszeichenliste

1 Vorrichtung

2 Bearbeitungsraum

3 Bauteil

4 Anode

5 Kathode

6 Elektrolyt

7 Kreislauf

8 Leitungsmittel

9 erster Pfeil

10 Fördermittel

11 Pumpe

12 Messeinrichtung

13 erste Signalleitung

14 Steuerungseinrichtung

15 zweite Signalleitung

16 Dosiereinrichtung

17 erstes Speichermittel

18 zweites Speichermittel

19 Dosierstoff

20 zweiter Pfeil

21 Mischvorrichtung

22 Steuerungsleitung

23 Filtereinrichtung

24 drittes Speichermittel

25 Hebeeinrichtung

26 Haken

27 Drehachse

Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung (1) zur elektrochemischen Bearbeitung wenigstens eines Werkstückes (3) mit Leitungsmitteln (8) und ersten Speichermitteln (17) für ein Elektrolyt (6), wobei wenigstens eine Messeinrichtung (12) zur

Messung zumindest einer Eigenschaft des Elektrolyts (6) an dem Leitungsmittel (8) angeordnet ist.

2. Vorrichtung (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Messein- richtung (12) wenigstens zur Erfassung des pH- Wertes, der Leitfähigkeit oder der Temperatur ausgebildet ist.

3. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Dosiereinrichtung (16) zur Einleitung wenigstens einen Dosierstoffs (19) in das Elektrolyt (6) vorgesehen ist.

4. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei wenigstens eine Mischvorrichtung (21) für das Elektrolyt (6) im Bereich der Leitungsmittel (8) oder der Speichermittel (17) angeordnet ist.

5. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein zweites Speichermittel (18) vorgesehen ist, das wenigstens teilweise innerhalb des ersten Speichermittels (17) angeordnet ist.

6. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das zweite Speichermittel (18) zur Aufnahme wenigstens eines Dosierstoffes (19) ausgebildet ist.

7. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei we- nigstens eine Dosiereinrichtung (16) und wenigstens eine Messeinrichtung

(12) mit einer Steuerungseinrichtung (14) verbunden sind.

8. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mindestens die Leitungsmittel (8), erste Speichermittel (17), Fördermittel (10) und mindestens ein Bearbeitungsraum (2) einen Elektrolytkreislauf (7) bil- den.

9. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest die Dosiereinrichtung (16), die Mischvorrichtung (21) oder die Messvorrichtung (12) stromab des Bearbeitungsraums (2) angeordnet ist.

10. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei wenigstens das erste (17) oder zweite (18) Speichermittel unter dem Bearbeitungsraum (2) angeordnet ist.

11. Elektrochemisches Bearbeitungsverfahren zum Betrieb einer Vorrichtung

(1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei wenigstens eine Eigenschaft eines Elektrolyts (6) mittels zumindest einer Messeinrichtung (12) überwacht wird.

12. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei einem Elektrolyt

(6) mittels einer Dosiereinrichtung (16) mindestens ein Dosierstoff (19) hinzugegeben wird.

13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Dosie- rung des Dosierstoffes (19) nach Art oder Menge in Abhängigkeit der gemessenen Eigenschaften des Elektrolyts (6) eingestellt wird.