WO2017036561A1 - Elektrodenvorrichtung für eine elektrochemische werkstückbearbeitung - Google Patents

Elektrodenvorrichtung für eine elektrochemische werkstückbearbeitung Download PDF

Info

Publication number
WO2017036561A1
WO2017036561A1 PCT/EP2015/070271 EP2015070271W WO2017036561A1 WO 2017036561 A1 WO2017036561 A1 WO 2017036561A1 EP 2015070271 W EP2015070271 W EP 2015070271W WO 2017036561 A1 WO2017036561 A1 WO 2017036561A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
electrode
electrode device
electrical conductor
wire
power supply
Prior art date
Application number
PCT/EP2015/070271
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Olaf Boehme
Siegfried Piesslinger-Schweiger
Original Assignee
Poligrat Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Poligrat Gmbh filed Critical Poligrat Gmbh
Priority to US15/756,829 priority Critical patent/US20180281092A1/en
Priority to EP15763257.1A priority patent/EP3344799A1/de
Priority to PCT/EP2015/070271 priority patent/WO2017036561A1/de
Publication of WO2017036561A1 publication Critical patent/WO2017036561A1/de

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23HWORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
    • B23H3/00Electrochemical machining, i.e. removing metal by passing current between an electrode and a workpiece in the presence of an electrolyte
    • B23H3/02Electric circuits specially adapted therefor, e.g. power supply, control, preventing short circuits
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D5/00Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
    • C25D5/04Electroplating with moving electrodes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D17/00Constructional parts, or assemblies thereof, of cells for electrolytic coating
    • C25D17/10Electrodes, e.g. composition, counter electrode
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D17/00Constructional parts, or assemblies thereof, of cells for electrolytic coating
    • C25D17/10Electrodes, e.g. composition, counter electrode
    • C25D17/12Shape or form
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D7/00Electroplating characterised by the article coated
    • C25D7/04Tubes; Rings; Hollow bodies
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25FPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC REMOVAL OF MATERIALS FROM OBJECTS; APPARATUS THEREFOR
    • C25F3/00Electrolytic etching or polishing
    • C25F3/16Polishing
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25FPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC REMOVAL OF MATERIALS FROM OBJECTS; APPARATUS THEREFOR
    • C25F7/00Constructional parts, or assemblies thereof, of cells for electrolytic removal of material from objects; Servicing or operating

Definitions

  • the invention relates to an electrode device for an electrochemical workpiece processing.
  • Electrochemical processes such as electropolishing and electroplating are used to smooth surfaces of metallic workpieces from various fields of technology and to improve the functional properties of the surfaces treated in this way.
  • the surfaces are brought into contact with a suitable electrolyte and connected in a DC circuit as the anode or cathode.
  • a suitable electrolyte Separated by the electrolyte from the surface to be processed is located in the DC circuit also has a counter electrode made of metal, which is connected as a cathode or anode, depending on whether the surface serves as the anode or cathode.
  • the cathode and anode surfaces In order to perform a controlled processing, the cathode and anode surfaces must have a defined position relative to one another, wherein they should be arranged as parallel as possible to one another. Mutual contact between the anode and cathode surfaces should be avoided at all costs in order to prevent a short circuit that could lead to surface damage.
  • a correspondingly long rod can be used as an electrode which can remain stationary during the electrochemical treatment in situ within the cavity, this may be impractical and cavities in longer cavities for reasons of handleability of the electrode that are not straightforward, impossible. In such cases, it is possible to resort to a sufficiently short electrode which is connected to a flexible cable for supplying power.
  • introducing the electrode into the cavity for example, it is possible to proceed by first introducing a thread, rope or the like from one end of the cavity into the cavity and threading it through to the opposite end of the cavity. By means of the thread or rope then the electrode and the cable hanging thereon can be pulled into the cavity.
  • the electrode is pulled out of the cavity by pulling on the cable. In each case only that wall portion of the cavity is processed, in which the electrode is located. By slowly and uniformly drawing the electrode through the tube or other body in which the cavity is located, the entire surface of the cavity is progressively machined.
  • the object of the invention is to provide an electrode device, by means of which an electrochemical interior machining of a workpiece not only, but also is possible if the cavity to be machined is accessible only via a single access.
  • the invention provides an electrode apparatus for electrochemical workpiece machining, comprising an electrode and a power supply cable connected to the electrode with an electrical conductor and a multi-layered envelope structure around the electrical conductor, wherein the envelope structure comprises a wire coil, within which the electrical conductor runs.
  • the over the length of the power supply cable expediently diameter constant wire coil (formed from wound along a helix spring wire) provides the prerequisite for transmitting over the power supply cable shear forces and thus advance the electrode device with the electrode in a cavity.
  • the wire helix makes it possible to insert the electrode device itself in curved or kinking cavities.
  • the wire material of the wire helix is for example a stainless steel and may have a round or rectangular cross-section.
  • successive turns of the wire helix are in block with straight alignment of the power supply cable to block, ie they abut each other.
  • Embodiments have successive turns of the wire helix with straight alignment of the power supply cable spaced apart. In both cases, a thrust transmission via the power supply cable without or at least without significant length compression of the same possible.
  • the enveloping structure further comprises a fabric tube around the wire helix.
  • the fabric hose can sit all around on the wire helix.
  • the cross-sectional size of the fabric tube in the relaxed state for example, be dimensioned such that the fabric tube must be radially expanded to insert the wire helix in the fabric tube or to push the fabric tube on the wire helix can.
  • the fabric tube In the assembled state, the fabric tube can accordingly sit under a certain residual stress on the wire helix.
  • the fabric tube has in certain embodiments of the invention, the property that it is longitudinally extensible and undergoes a reduction of its inner tube diameter in longitudinal expansion. Since the fabric hose extends around the outside of the wire helix, a possible reduction in the diameter of the fabric tube due to the action of an external tensile force is limited by the wire helix. As far as the fabric hose is already sitting tightly on the wire helix in the unloaded state of the power supply cable, tensile forces can be transmitted via the fabric hose without longitudinal expansion of the wire helix and consequently without longitudinal expansion of the power supply cable as the wire helix has a diameter Reduction of the fabric hose obstructed. The pairing of wire helix and fabric hose accordingly allows the transmission of both thrust and tensile forces via the power supply cable.
  • the fabric tube is made of tungsten thread material, for example.
  • the electrical conductor can be accommodated loosely within the wire helix, wherein it is meant loosely that it does not completely fill the cross-sectional space within the wire helix and is not squeezed or pinched by the wire helix.
  • Push and pull loads on the power supply cable can be kept away from the electrical conductor and derived primarily or even exclusively on the Hüll Modell.
  • the electrical conductor may be single-wire or multi-core, with copper being used as the conductor material because of its high conductivity.
  • the enveloping structure further comprises an outer jacket made of an electrically insulating plastic material.
  • an outer jacket made of an electrically insulating plastic material.
  • the materials polypropylene, polyethylene, polyvinyl chloride and
  • the outer jacket may for example be formed by a shrink tube, which is thermally shrunk onto the fabric tube.
  • the electrode may for example be formed as a rod electrode and be formed by a solid or hollow inside rod material, which is in electrical connection with the electrical conductor of the power supply cable.
  • a thrust and traction transmitting connection between the electrode and the power supply cable in one preferred embodiment, one or more layers of the enveloping structure are connected to the electrode by jamming and / or soldering or welding.
  • the invention further provides a method for the electrochemical machining of an inner surface of an electrically conductive workpiece delimiting an elongated, in particular non-linear cavity, wherein in the method an electrode device of the type described above is inserted into the cavity with the electrode ahead, an electrolyte is introduced into the cavity is initiated the electrode device is energized and the energized electrode device is pulled against the direction of insertion from the flushed through with the electrolyte cavity.
  • FIG. 1 shows an electrode device according to an embodiment
  • Fig. 3 is a detail view of a wire coil of the electrode device of
  • Fig. 4 is a detail view of a fabric tube of the electrode device.
  • FIG. 5 shows schematically components of a plant for electrochemical surface processing of a hollow channel of a metallic workpiece according to an exemplary embodiment.
  • the electrode device shown schematically in Fig. 1 is generally designated 10. It includes an electrode 12 and a flexible power supply cable 14 for supplying electrical power to the electrode 12.
  • the electrode 12 is designed for example as a rod electrode, wherein it may be made of a solid or hollow copper rod inside. Other electrically conductive metals than copper are of course equally conceivable for the electrode 12.
  • the otherwise insulation-free electrode 12 is equipped with a plurality of (in the example shown three) spacers 16 made of an electrically insulating plastic or ceramic material. The spacers 16 suitably sit firmly on the electrode 12 and may have a cross-sectional shape adapted to the cross-sectional shape of the cavity into which the electrode device 10 is to be inserted for the purpose of electrochemically machining the cavity walls.
  • the left-hand spacer 16 in FIG. 1 is placed on the free end of the electrode 12 and forms an end cap there.
  • the spacers 16 serve the electrode 12 around at a defined distance from to hold the cavity walls to be processed when the electrode 12 is inserted into the cavity.
  • the cavity is, for example, the interior of a rectilinear or non-rectilinear pipe, the interior of a bore or other channel formed in a metallic workpiece and whose wall is to be machined by electropolishing or electroplating.
  • the electrode 12 extends in the illustrated example of Fig. 1 from the left to just above the right of the three spacers 16 shown and may for example be a length in the range of a few centimeters.
  • the length of the electrode 12 is at most 6 cm or at most 5 cm or at most 4 cm.
  • the power supply cable 14 is connected to the electrode 12 both electrically connected to a schematically indicated at 18 junction with the push-pull and zugkraftübertragend.
  • the length of the power supply cable is sufficiently large to introduce the electrode 12 into the deepest areas of the cavity to be machined.
  • the power supply cable is several 10 cm long or has a length in the range of meters.
  • the power supply cable 14 is - although not shown in detail in Figure 1 - wound up on a roll and is unwound during insertion into the cavity to be machined from the roll.
  • the mentioned role is motor-driven, for example, so that a motor insertion of the electrode device in the cavity to be machined and - when reversing the direction of rotation of the motor - a motoric pulling out of the cable is made possible.
  • the power supply cable 14 consists of several coaxial enclosing layers.
  • the innermost layer is formed by an electrical conductor 20, which is formed, for example, by a plurality of copper wires twisted together.
  • the diameter of the electrical conductor 20 may be, for example, in a range of about 0.2 mm to about 2 mm. In the case of a multi-core design, the number of wires, for example, between 10 and 25 are.
  • the electrical conductor 20 may consist of a strand of 18 individual wires with a single wire diameter of about 0.1 mm.
  • the electrical conductor 20 may be formed by a single wire with, for example, a wire diameter of about 1 mm.
  • the power supply cable 14 has a wire coil 22.
  • Figure 3 shows an exemplary embodiment of the wire coil 22 (with therein extending electrical conductor 20) in an enlarged view.
  • the wire helix 22 is in 3 example of a helically wound spring wire 23 formed with a rectangular cross-section.
  • the wire coil 22 has, for example, a coil diameter between about 1 mm and about 3 mm.
  • the thickness of the spring wire 23 is for example in a range between about 0.1 mm and about 0.5 mm.
  • the longer rectangular side of the square cross section of the spring wire 23 is oriented in the longitudinal direction of the wire helix 22, while the shorter rectangular side of the wire cross section lies transversely thereto.
  • the square spring wire 23 shown in Figure 3 has a cross-sectional dimension of about 0.5 mm x 0.25 mm.
  • the wire helix 22 may have a helical diameter of, for example, about 1.8 mm in a specific embodiment.
  • the successive turns of the wire helix 22 are shown at a mutual distance, this distance is substantially smaller than the measured in the longitudinal direction of the wire helix width of the spring wire 23 and in the example shown is less than half the wire width.
  • This mutual distance between the successive turns may be present in the relaxed state of the wire helix 22.
  • the successive turns of the wire helix 22 are on block, that is, abut each other without mutual distance. If the windings of the wire helix 22 have mutual spacing in the rest state of the helix, this distance is preferably dimensioned so small that no or no substantial length compression of the wire helix 22 is to be expected in the case of the expected thrust loads.
  • the turns of the wire helix 22 are already in the idle state on block, such a longitudinal compression in shear loading is excluded anyway. If the turns of the wire helix 22 in the relaxed and unbent state of mutual distance, the windings, when the power supply cable 14 is pushed or pulled through a channel with one or more curves, can slide together on the inside of the curve, while they can move away from each other on the outside of the curve , That is, the wire coil 22 is compressed when passing through a curve on the inside of the curve while being stretched on the outside of the curve. This allows a treatment of channels or other cavities with relatively tight curves, so small curve radii.
  • the electrical conductor 20 extends radially kiemmungslitis in the wire coil 22 so that it is without significant resistance in the longitudinal direction relative to the wire coil 22nd can move. This makes it possible to keep the electrical conductor 20 largely free of longitudinal forces that can act on the wire helix 22.
  • Figure 3 illustrates the radial clamping freedom of the electrical conductor 20 by a certain radial distance between the wire inner side of the spring wire 23 and the electrical conductor 20 can be seen there.
  • the wire helix 22 is enveloped radially on the outside by a fabric hose 24 whose fabric threads extend at least partially in a direction oblique to the cable longitudinal direction, so that a longitudinal extent of the fabric hose 24 is accompanied by a reduction in the diameter of the fabric hose 24.
  • the fabric tube 24 sits tightly on the wire coil 22, so that a
  • Diameter reduction of the fabric tube 24 is not - or if at all - hardly possible.
  • the lack of, or at least severely limited, possibility of constricting allows the tissue leech 24 to transfer tensile forces without elongation.
  • the wire helix 22 which gives the power supply cable 14 a shear stiffness, both tensile and
  • Shear forces are transmitted via the power supply cable 14, even if the cable 14 follows any curvatures or kinks of the cavity to be machined and runs correspondingly curved.
  • FIG. 24 An enlarged view of the fabric tube 24 is shown in FIG. It can be seen that the fabric tube 24 is formed from two interwoven, each extending obliquely to the cable longitudinal direction thread systems. Both thread systems are formed of the same type of thread, for example, tungsten filaments.
  • the fabric tube 24 has, for example, a thread thickness of the fabric thread used for the fabric between about 0.03 mm and about 0.125 mm.
  • the diameter of the fabric tube 24 in the relaxed state is for example between about 1 mm and about 3 mm. In a specific embodiment, the fabric tube 24 in the relaxed state, for example, have a diameter of about 2.1 mm with a thread thickness of about 0.05 mm.
  • FIG. 4 shows the fabric hose 24 in an enlarged diameter state, in which the fabric hose 24 only loosely surrounds the wire coil 22, ie, at a radial distance.
  • the outermost layer of the four-day power supply cable 14 constructed in the exemplary case shown is formed by an outer casing 26 made of an electrically insulating and comparatively low-friction plastic material, which is applied to the fabric tube 24 by thermal shrinking.
  • exemplary plastic materials for the outer jacket 26 are PP (polypropylene), PE (polyethylene), PVC (polyvinyl chloride) and PVDF (polyvinylidene fluoride).
  • the electrode device 10 can be moved by sliding or by pulling controlled by pipes or channels within metal workpieces, even if the electrode device encounters several bends or longer bends. Accordingly, with the electrode device 10 itself, even such pipes or channels can be electropolished or galvanized, which are accessible only from one end, since no auxiliary cable is required for the insertion of the electrode device 10 into the conduit or the channel.
  • FIG. 5 schematically shows an exemplary embodiment of a system 28 for electroplating or electropolishing the inner surface of a hollow channel 32 formed in a metallic workpiece 30.
  • the inner surface of the hollow channel 32 is designated 34. It can be seen that the hollow channel 32 is not rectilinear in the workpiece 30, but passes through several curves or bends 36.
  • the system 28 comprises a winding device 38 for the power supply cable 14 of the electrode device 10.
  • the winding device 38 comprises a cable reel 40, which in the example shown is in drive connection with a drive roller 44 via a belt 42.
  • the drive roller 44 is in turn coupled to an electric motor drive unit, not shown, and driven by this drive unit in both directions of rotation.
  • the power supply cable 14 is accordingly alswickelbar on the cable reel 40 and unwound from this.
  • the electrode device 10 is preceded by the electrode 12 first from one channel end and with continuous unwinding of the cable reel 40 into the hollow channel 32, for example, until the electrode 12 has arrived at the opposite end of the channel.
  • the electrode 12 opposite the electrical conductor 20 of the power supply cable 14 is connected to a pole of a DC voltage source 46, with the other Rem Pol the workpiece 30 is connected.
  • the space between the electrode 12 and the inner surface 34 of the hollow channel 32 is filled with an electrolyte and purged.
  • the system 28 has a pump mechanism 48, by means of which the electrolyte can be introduced into the hollow channel 32 from one channel end (in the example shown in FIG. 5 from the left-hand channel end). At the other end of the channel, the electrolyte can escape and be collected, for example, in a drip pan, not shown.
  • the electrode 12 While the hollow channel 32 is flushed by the electrolyte, the electrode 12 is retracted by continuously winding the power supply cable 14 through the hollow channel 32.
  • the inner surface 34 of the hollow channel 32 is electropolished or galvanized depending on the polarity direction of the DC voltage source 46 and depending on the type of electrolyte.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)

Abstract

Eine Elektrodenvorrichtung für elektrochemische Werkstückbearbeitung, beispielsweise einer Elektropolier- oder Galvanisierprozess, umfasst eine Elektrode sowie ein mit der Elektrode verbundenes Stromzuleitungskabel mit einem elektrischen Leiter und einer mehrlagigen Hüllstruktur um den elektrischen Leiter. Die Hüllstruktur umfasst bei einer Ausführungsform eine den elektrischen Leiter umschließende Drahtwendel zur Übertragung von Schubkräften über das Stromzuleitungskabel sowie einen eng auf der Drahtwendel sitzenden Gewebeschlauch. Die Drahtwendel behindert eine Durchmesserverringerung des Gewebeschlauchs und infolgedessen eine Längsdehnung des Gewebeschlauchs, weswegen dieser für die Übertragung von Zugkräften über das Stromzuleitungskabel genutzt werden kann. Außen um den Gewebeschlauch weist das Stromzuleitungskabel einen elektrisch isolierenden Kunststoffmantel auf.

Description

Elektrodenvorrichtung für eine elektrochemische Werkstückbearbeitung
Die Erfindung befasst sich mit einer Elektrodenvorrichtung für eine elektrochemische Werkstückbea rbeitu ng .
Elektrochemische Verfahren wie beispielsweise Elektropolieren und Galvanisieren werden dazu eingesetzt, um Oberflächen metallischer Werkstücke aus unterschiedlichsten Bereichen der Technik zu glätten und die funktionellen Eigenschaften der so behandelten Oberflächen zu verbessern. Dazu werden die Oberflächen mit einem geeigneten Elektrolyten in Kontakt gebracht und in einem Gleichstromkreis als Anode oder Kathode geschaltet. Durch den Elektrolyten von der zu bearbeitenden Oberfläche getrennt befindet sich in dem Gleichstromkreis zudem eine Gegenelektrode aus Metall, die je nachdem, ob die Oberfläche als Anode oder Kathode dient, als Kathode bzw. Anode geschaltet ist.
Unter der Wirkung des Gleichstroms und bei geeigneter Zusammensetzung des Elektrolyten wird beim Elektropolieren von der als Anode geschalteten Werkstückoberfläche auf elektrochemischem Weg Metall durch Auflösung im Elektrolyten abgetragen. Beim Galvanisieren hingegen wird auf der als Kathode geschalteten
Werkstückoberfläche Metall abgeschieden.
Um eine kontrollierte Bearbeitung durchzuführen, müssen die Kathoden- und Anodenflächen eine definierte Position relativ zueinander haben, wobei sie möglichst parallel zueinander angeordnet sein sollten. Eine gegenseitige Berührung der Anoden- und Kathodenflächen ist unter allen Umständen zu vermeiden, um einen Kurz- schluss, der zu einer Beschädigung der Oberflächen führen könnte, zu verhindern.
Sofern Außenoberflächen von Werkstücken elektrochemisch zu behandeln sind, ist dies meist möglich, indem die Werkstücke und die Gegenelektroden in ein mit Elektrolyt gefülltes Bad getaucht und in einem Gleichstromkreis zusammengeschaltet werden. Dagegen ist die elektrochemische Bearbeitung von Innenoberflächen von Hohlkörpern durch Elektropolieren oder Galvanisieren in der Regel schwieriger, da auf Grund des Faraday'schen Gesetzes der elektrische Strom nicht ohne besondere Maßnahmen in die Hohlräume der Hohlkörper gelangt. Eine Lösung besteht darin, eine Elektrode in den betreffenden Hohlraum einzuführen und den für den Bearbeitung erforderlichen Elektrolyten in den Raum zwischen der Elektrode und der Hohl- raumoberfläche einzuleiten. Der Elektrolyt wird dabei durch den Spalt zwischen Werkstück und Elektrode hindurchgepumpt, um kontinuierlich die in Folge der Elektrolyse freigesetzten Gase und die entstehende Prozesswärme abzuführen und frischen Elektrolyt zuzuführen.
Während bei geradlinigen und hinreichend kurzen Hohlräumen eine entsprechend lange Stange als Elektrode verwendet werden kann, die während der elektrochemischen Behandlung an Ort und Stelle innerhalb des Hohlraums stationär verbleiben kann, ist dies bei längeren Hohlräumen aus Gründen der Handhabbarkeit der Elektrode unter Umständen unpraktisch und bei Hohlräumen, die nicht geradlinig verlaufen, unmöglich. In solchen Fällen kann auf eine hinreichend kurze Elektrode zurückgegriffen werden, die mit einem flexiblen Kabel zur Stromzufuhr verbunden ist. Zum Einbringen der Elektrode in den Hohlraum kann beispielsweise so vorgegangen werden, dass zunächst von einem Ende des Hohlraums her ein Faden, Seil oder Ähnliches in den Hohlraum eingeführt und bis zum gegenüberliegenden Ende des Hohlraums hindurchgefädelt wird. Mittels des Fadens oder Seils kann dann die Elektrode und das daran hängende Kabel in den Hohlraum hineingezogen werden. Während des anschließenden Polier- oder Galvanisierprozesses wird die Elektrode durch Ziehen am Kabel wieder aus dem Hohlraum herausgezogen. Dabei wird jeweils nur derjenige Wandbereich des Hohlraums bearbeitet, in dem sich die Elektrode befindet. Indem die Elektrode langsam und gleichmäßig durch das Rohr oder anderen Körper gezogen wird, in dem sich der Hohlraum befindet, wird nach und nach die gesamte Oberfläche des Hohlraums bearbeitet.
Das Einbringen der Elektrode in den Hohlraum mittels eines Fadens oder Seils ist umständlich und kaum zu automatisieren. Vollends unmöglich wird die Nutzung eines Hilfsmittels wie eines Fadens oder Seils, wenn der Hohlraum nur einen einzigen freien Zugang hat und die gesamte Bearbeitung deshalb von diesem einen Zugang her erfolgen muss. Dies kann daran liegen, dass der Hohlraum entweder nur einen einzigen Zugang besitzt oder ein weiterer Zugang zwar vorhanden ist, aber nicht frei erreichbar ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Elektrodenvorrichtung bereitzustellen, mittels welcher eine elektrochemische Innenraumbearbeitung eines Werkstücks nicht nur, aber auch dann möglich ist, wenn der zu bearbeitende Hohlraum nur über einen einzigen Zugang erreichbar ist. Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung eine Elektrodenvorrichtung für eine elektrochemische Werkstückbearbeitung vor, umfassend eine Elektrode sowie ein mit der Elektrode verbundenes Stromzuleitungskabel mit einem elektrischen Leiter und einer mehrlagigen Hüllstruktur um den elektrischen Leiter, wobei die Hüllstruktur eine Drahtwendel umfasst, innerhalb welcher der elektrische Leiter verläuft. Die über die Länge des Stromzuleitungskabels zweckmäßigerweise durchmesserkonstante Drahtwendel (gebildet aus längs einer Schraubenlinie gewickeltem Federdraht) bietet die Voraussetzung dafür, um über das Stromzuleitungskabel Schubkräfte zu übertragen und damit die Elektrodenvorrichtung mit der Elektrode voraus in einen Hohlraum einzuschieben. Die Drahtwendel ermöglicht es, die Elektrodenvorrichtung selbst in gekrümmte oder abknickende Hohlräume einzuschieben. Das Drahtmaterial der Drahtwendel ist beispielsweise ein nichtrostender Stahl und kann einen Rund- oder Rechteckquerschnitt besitzen. Bei bestimmten Ausführungsformen liegen aufeinanderfolgende Windungen der Drahtwendel bei gerader Ausrichtung des Stromzuleitungskabels auf Block, d.h. sie liegen aneinander an. Bei anderen
Ausführungsformen haben aufeinanderfolgende Windungen der Drahtwendel bei gerader Ausrichtung des Stromzuleitungskabels gegenseitigen Abstand. In beiden Fällen ist eine Schubkraftübertragung über das Stromzuleitungskabel ohne oder zumindest ohne wesentliche Längenkomprimierung desselben möglich.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung umfasst die Hüllstruktur ferner einen Gewebeschlauch um die Drahtwendel. Der Gewebeschlauch kann ringsum auf der Drahtwendel aufsitzen. Die Querschnittsgröße des Gewebeschlauchs im entspannten Zustand kann beispielsweise derart bemessen sein, dass der Gewebeschlauch radial aufgeweitet werden muss, um die Drahtwendel in den Gewebeschlauch einführen bzw. den Gewebeschlauch auf die Drahtwendel aufschieben zu können. Im zusammengefügten Zustand kann der Gewebeschlauch dementsprechend unter einer gewissen Eigenspannung auf der Drahtwendel sitzen.
Der Gewebeschlauch besitzt bei bestimmten Ausgestaltungen der Erfindung die Eigenschaft, dass er längsdehnbar ist und bei Längsdehnung eine Verkleinerung seines Schlauchinnendurchmessers erfährt. Da der Gewebeschlauch außen um die Drahtwendel verläuft, wird eine etwaige Durchmesserverkleinerung des Gewebeschlauchs in Folge der Einwirkung einer äußeren Zugkraft durch die Drahtwendel begrenzt. Soweit der Gewebeschlauch im unbelasteten Zustand des Stromzuleitungskabels bereits eng auf der Drahtwendel sitzt, können über den Gewebeschlauch Zugkräfte ohne Längsdehnung der Drahtwendel und folglich ohne Längsdehnung des Stromzuleitungskabels insgesamt übertragen werden, da die Drahtwendel eine Durchmesser- Verkleinerung des Gewebeschlauchs behindert. Die Paarung aus Drahtwendel und Gewebeschlauch ermöglicht dementsprechend die Übertragung sowohl von Schubkräften als auch von Zugkräften über das Stromzuleitungskabel.
Der Gewebeschlauch ist beispielsweise aus Fadenmaterial aus Wolfram hergestellt.
Der elektrische Leiter kann lose innerhalb der Drahtwendel aufgenommen sein, wobei mit lose gemeint ist, dass er den Querschnittsraum innerhalb der Drahtwendel nicht vollständig ausfüllt und durch die Drahtwendel nicht gequetscht oder eingeklemmt ist. Schub- und Zugbelastungen auf das Stromzuleitungskabel können so von dem elektrischen Leiter ferngehalten werden und vorrangig oder sogar ausschließlich über die Hüllstruktur abgeleitet werden.
Der elektrische Leiter kann einadrig oder mehradrig ausgebildet sein, wobei als Leitermaterial beispielsweise Kupfer auf Grund seiner hohen Leitfähigkeit in Frage kommt.
Zweckmäßigerweise umfasst die Hüllstruktur ferner einen Außenmantel aus einem elektrisch isolierenden Kunststoffmaterial. Für eine möglichst geringe Reibung gegenüber den Hohlraumwänden des zu bearbeitenden Hohlraums kommen beispielsweise die Materialien Polypropylen, Polyethylen, Polyvinylchlorid und
Polyvinylidenfluorid in Frage. Der Außenmantel kann beispielsweise von einem Schrumpf schlauch gebildet sein, der auf den Gewebeschlauch thermisch aufgeschrumpft ist.
Die Elektrode kann beispielsweise als Stabelektrode ausgebildet sein und von einem massiven oder innen hohlen Stabmaterial gebildet sein, das in elektrischer Verbindung mit dem elektrischen Leiter des Stromzuleitungskabels steht. Für eine schub- und zugkraftübertragende Verbindung zwischen Elektrode und Stromzuleitungskabel sind bei einer bevorzugten Ausführungsform eine oder mehrere Lagen der Hüllstruktur durch Verklemmung oder/und durch eine Löt- oder Schweißverbindung mit der Elektrode verbunden.
Die Erfindung sieht ferner ein Verfahren zur elektrochemischen Bearbeitung einer einen länglichen, insbesondere ungeradlinig verlaufenden Hohlraum begrenzenden Innenoberfläche eines elektrisch leitenden Werkstücks vor, wobei bei dem Verfahren eine Elektrodenvorrichtung der vorstehend erläuterten Art mit der Elektrode voraus in den Hohlraum eingeschoben wird, ein Elektrolyt in den Hohlraum eingeleitet wird, die Elektrodenvorrichtung bestromt wird und die bestromte Elektrodenvorrichtung entgegen der Einführrichtung aus dem mit dem Elektrolyt durchspülten Hohlraum herausgezogen wird.
Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen weiter erläutert. Es stellen dar:
Fig. 1 eine Elektrodenvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel,
Fig. 2 vergrößert einen Ausschnitt A der Elektrodenvorrichtung der Fig. 1 in schematischer Darstellung,
Fig. 3 eine Detailansicht einer Drahtwendel der Elektrodenvorrichtung der
Fig. 1,
Fig. 4 eine Detailansicht eines Gewebeschlauchs der Elektrodenvorrichtung und
Fig. 5 schematisch Komponenten einer Anlage zur elektrochemischen Oberflächenbearbeitung eines Hohlkanals eines metallischen Werkstücks gemäß einem Ausführungsbeispiel.
Die in Fig. 1 schematisch dargestellte Elektrodenvorrichtung ist allgemein mit 10 bezeichnet. Sie umfasst eine Elektrode 12 sowie ein flexibles Stromzuleitungskabel 14, um elektrischen Strom zu der Elektrode 12 zuzuführen. Die Elektrode 12 ist beispielsweise als Stabelektrode ausgeführt, wobei sie aus einem massiven oder innen hohlen Kupferstab gefertigt sein kann. Andere elektrisch leitende Metalle als Kupfer sind für die Elektrode 12 selbstverständlich gleichermaßen denkbar. Die im übrigen isolationsfreie Elektrode 12 ist mit mehreren (im gezeigten Beispielfall drei) Abstandsstücken 16 aus einem elektrisch isolierenden Kunststoff- oder Keramikmaterial bestückt. Die Abstandsstücke 16 sitzen zweckmäßigerweise fest auf der Elektrode 12 und können eine an die Querschnittsform des Hohlraums, in welchen die Elektrodenvorrichtung 10 zum Zwecke der elektrochemischen Bearbeitung der Hohlraumwände einzuführen ist, angepasste Querschnittsform besitzen. Während das rechte und mittlere Abstandsstück der in Fig. 1 insgesamt gezeigten drei Abstandsstücke 16 die Elektrode 12 ringartig umschließen, ist das in Fig. 1 linke Abstandsstück 16 auf das freie Ende der Elektrode 12 aufgesetzt und bildet dort eine Endkappe. Die Abstandsstücke 16 dienen dazu, die Elektrode 12 ringsum in einem definierten Abstand von den zu bearbeitenden Hohlraumwänden zu halten, wenn die Elektrode 12 in den Hohlraum eingeschoben wird. Der Hohlraum ist beispielsweise der Innenraum eines geradlinig oder ungeradlinig verlaufenden Rohrs, das Innere einer Bohrung oder ein sonstiger Kanal, der in einem metallischen Werkstück gebildet ist und dessen Wand durch Elektropolieren oder Galvanisieren bearbeitet werden soll.
Die Elektrode 12 reicht im gezeigten Beispielfall der Fig. 1 von dem linken bis knapp über das rechte der gezeigten drei Abstandsstücke 16 und kann beispielsweise eine Länge im Bereich von einigen Zentimetern betragen. Beispielsweise beträgt die Länge der Elektrode 12 höchstens 6 cm oder höchstens 5 cm oder höchstens 4 cm.
Das Stromzuleitungskabel 14 ist an einer schematisch bei 18 angedeuteten Verbindungsstelle mit der Elektrode 12 sowohl elektrisch verbunden als auch schub- und zugkraftübertragend verbunden. Die Länge des Stromzuleitungskabels ist ausreichend groß, um die Elektrode 12 bis in die tiefsten Bereiche des zu bearbeitenden Hohlraums einzuführen. Beispielsweise ist das Stromzuleitungskabel mehrere 10 cm lang oder besitzt eine Länge im Bereich von Metern. Das Stromzuleitungskabel 14 ist - wenngleich in Figur 1 nicht näher dargestellt - auf eine Rolle aufgewickelt und wird beim Einführen in den zu bearbeitenden Hohlraum von der Rolle abgewickelt. Die erwähnte Rolle ist beispielsweise motorisch angetrieben, sodass ein motorisches Einschieben der Elektrodenvorrichtung in den zu bearbeitenden Hohlraum und - bei Drehrichtungsumkehr des Motors - ein motorisches Herausziehen des Kabels ermöglicht ist.
Das Stromzuleitungskabel 14 besteht aus mehreren einander koaxial umschließenden Lagen. Die innerste Lage ist von einem elektrischen Leiter 20 gebildet, der beispielsweise von einer Mehrzahl miteinander verdrillter Kupferadern gebildet ist. Der Durchmesser des elektrischen Leiters 20 kann beispielsweise in einem Bereich von etwa 0,2 mm bis etwa 2 mm liegen. Im Fall einer mehradrigen Ausgestaltung kann die Anzahl der Adern beispielsweise zwischen 10 und 25 liegen. Als ein Beispiel kann der elektrische Leiter 20 von einer Litze aus 18 Einzeldrähten mit einem Einzeldrahtdurchmesser von etwa 0,1 mm bestehen. Alternativ kann der elektrische Leiter 20 von einem Einzeldraht mit beispielsweise einem Drahtdurchmesser von etwa 1 mm gebildet sein.
Als nächste Lage weist das Stromzuleitungskabel 14 eine Drahtwendel 22 auf. Figur 3 zeigt eine beispielhafte Ausgestaltung der Drahtwendel 22 (mit darin verlaufendem elektrischen Leiter 20) in einer vergrößerten Darstellung. Die Drahtwendel 22 ist im gezeigten Beispielfall der Figur 3 von einem schraubenförmig gewickelten Federdraht 23 mit Rechteckquerschnitt gebildet. Die Drahtwendel 22 besitzt beispielsweise einen Wendeldurchmesser zwischen etwa 1 mm und etwa 3 mm. Die Dicke des Federdrahts 23 liegt beispielweise in einem Bereich zwischen etwa 0,1 mm und etwa 0,5 mm. Im gezeigten Beispielfall der Figur 3 ist die längere Rechteckseite des Vierkant- Querschnitts des Federdrahts 23 in Längsrichtung der Drahtwendel 22 orientiert, während die kürzere Rechteckseite des Drahtquerschnitts quer hierzu liegt. Beispielsweise besitzt der in Figur 3 gezeigte Vierkant-Federdraht 23 eine Querschnittsabmessung von etwa 0,5 mm x 0,25 mm. Die Drahtwendel 22 kann in einem konkreten Ausführungsbeispiel einen Wendeldurchmesser von beispielsweise etwa 1,8 mm besitzen.
In Figur 3 sind die aufeinanderfolgenden Windungen der Drahtwendel 22 mit gegenseitigem Abstand gezeigt, wobei dieser Abstand wesentlich kleiner als die in Längsrichtung der Drahtwendel gemessene Breite des Federdrahts 23 ist und im gezeigten Beispielfall weniger als die Hälfte der Drahtbreite beträgt. Dieser gegenseitige Abstand zwischen den aufeinanderfolgenden Windungen kann im entspannten Zustand der Drahtwendel 22 vorhanden sein. Bei anderen Ausgestaltungen ist es aber auch möglich, dass im entspannten Zustand der Drahtwendel 22 die aufeinanderfolgenden Windungen der Drahtwendel 22 auf Block liegen, das heißt ohne gegenseitigen Abstand aneinander anliegen. Sofern die Windungen der Drahtwendel 22 gegenseitigen Abstand im Ruhezustand der Wendel haben, ist dieser Abstand vorzugsweise so klein bemessen, dass bei den zu erwartenden Schubbelastungen keine oder keine wesentliche Längenstauchung der Drahtwendel 22 zu erwarten ist. Im Fall einer Ausgestaltung, bei der die Windungen der Drahtwendel 22 bereits im Ruhezustand auf Block liegen, ist eine derartige Längsstauchung bei Schubbelastung ohnehin ausgeschlossen. Haben die Windungen der Drahtwendel 22 im entspannten und ungebogenen Zustand gegenseitigen Abstand, können sich die Windungen, wenn das Stromzuleitungskabel 14 durch einen Kanal mit einer oder mehreren Kurven geschoben oder gezogen wird, an der Kurveninnenseite zusammenschieben, während sie sich an der Kurvenaußenseite voneinander entfernen können. Das heißt, die Drahtwendel 22 wird bei Durchlaufen einer Kurve an der Kurveninnenseite gestaucht, während sie an der Kurvenaußenseite gestreckt wird. Dies ermöglicht eine Behandlung auch von Kanälen oder anderen Hohlräumen mit vergleichsweise engen Kurven, also kleinen Kurvenradien.
Der elektrische Leiter 20 verläuft radial kiemmungsfrei in der Drahtwendel 22, sodass er sich ohne wesentlichen Widerstand in Längsrichtung relativ zu der Drahtwendel 22 verschieben kann. Dies erlaubt es, den elektrischen Leiter 20 weitestgehend frei von Längskräften zu halten, die auf die Drahtwendel 22 einwirken können. Figur 3 veranschaulicht die radiale Klemmungsfreiheit des elektrischen Leiters 20, indem dort ein gewisser radialer Abstand zwischen der Drahtinnenseite des Federdrahts 23 und dem elektrischen Leiter 20 erkennbar ist.
Wie in Figur 2 dargestellt, ist die Drahtwendel 22 radial außen von einem Gewebeschlauch 24 umhüllt, dessen Gewebefäden sich zumindest teilweise in einer Richtung schräg zur Kabellängsrichtung erstrecken, sodass eine Längsausdehnung des Gewebeschlauchs 24 mit einer Durchmesserverringerung des Gewebeschlauchs 24 einhergeht. Der Gewebeschlauch 24 sitzt eng auf der Drahtwendel 22, sodass eine
Durchmesserverringerung des Gewebeschlauchs 24 nicht - oder wenn überhaupt - nur kaum möglich ist. Die fehlende oder jedenfalls stark beschränkte Möglichkeit, sich zu verengen, erlaubt es dem Gewebesch lauch 24, Zugkräfte ohne Längsdehnung zu übertragen. In Verbindung mit der Drahtwendel 22, die dem Stromzuleitungskabel 14 eine Schubsteifigkeit verleiht, können so sowohl Zug- als auch
Schubkräfte über das Stromzuleitungskabel 14 übertragen werden, selbst dann, wenn das Kabel 14 etwaigen Krümmungen oder Knicken des zu bearbeitenden Hohlraums folgt und entsprechend krumm verläuft.
Eine vergrößerte Ansicht des Gewebeschlauchs 24 ist in Figur 4 gezeigt. Man erkennt, dass der Gewebeschlauch 24 aus zwei miteinander verwobenen, jeweils schräg zur Kabellängsrichtung verlaufenden Fadensystemen gebildet ist. Beide Fadensysteme sind von derselben Fadenart gebildet, beispielsweise von Wolframfäden. Der Gewebeschlauch 24 besitzt beispielsweise eine Fadendicke des für das Gewebe verwendeten Gewebefadens zwischen etwa 0,03 mm und etwa 0,125 mm. Der Durchmesser des Gewebeschlauchs 24 im entspannten Zustand liegt beispielsweise zwischen etwa 1 mm und etwa 3 mm. In einem konkreten Ausführungsbeispiel kann der Gewebeschlauch 24 im entspannten Zustand beispielweise einen Durchmesser von etwa 2,1 mm bei einer Fadendicke von etwa 0,05 mm besitzen.
Ergänzend ist darauf hinzuweisen, dass in Figur 4 zusätzlich zu dem Gewebeschlauch 24 auch der elektrische Leiter 20 sowie die Drahtwendel 22 dargestellt sind, dass aber die gezeigten Größenverhältnisse zwischen dem Gewebeschlauch 24 einerseits und dem elektrischen Leiter 20 und der Drahtwendel 22 andererseits nicht die tatsächlichen Verhältnisse im fertigen Stromzuleitungskabel 14 wiedergeben. Es wurde bereits erwähnt, dass in dem Stromzuleitungskabel 14 der Gewebeschlauch 24 dicht auf der Drahtwendel 22 sitzt, also diese eng umschließt. Gegenüber diesen Verhält- nissen im fertigen Stromzuleitungskabel 14 zeigt Figur 4 den Gewebeschlauch 24 in einem durchmesservergrößerten Zustand, in dem der Gewebeschlauch 24 die Drahtwendel 22 nur locker, d.h. mit radialem Abstand umschließt.
Die äußerste Lage des im gezeigten Beispielfall insgesamt viertägig aufgebauten Stromzuleitungskabels 14 ist von einem aus einem elektrisch isolierenden und vergleichsweise reibungsarmen Kunststoffmaterial gefertigten Außenmantel 26 gebildet, der durch thermisches Aufschrumpfen auf den Gewebeschlauch 24 aufgebracht ist. Beispielhafte Kunststoffmaterialen für den Außenmantel 26 sind PP (Polypropylen), PE (Polyethylen), PVC (Polyvinylchlorid) und PVDF (Polyvinylidenfluorid).
Die Elektrodenvorrichtung 10 kann sowohl durch Schieben als auch durch Ziehen kontrolliert durch Rohrleitungen oder Kanäle innerhalb metallischer Werkstücke bewegt werden, selbst wenn die Elektrodenvorrichtung dabei auf mehrere Biegungen oder längere Krümmungen stößt. Dementsprechend können mit der Elektrodenvorrichtung 10 selbst solche Rohrleitungen oder Kanäle elektropoliert oder galvanisiert werden, die nur von einem Ende her zugänglich sind, da für das Einführen der Elektrodenvorrichtung 10 in die Leitung bzw. den Kanal kein Hilfsseil erforderlich ist.
Figur 5 zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel einer Anlage 28 zum Galvanisieren oder Elektropolieren der Innenoberfläche eines in einem metallischen Werkstück 30 gebildeten Hohlkanals 32. Die Innenoberfläche des Hohlkanals 32 ist mit 34 bezeichnet. Man erkennt, dass der Hohlkanal 32 nicht geradlinig in dem Werkstück 30 verläuft, sondern mehrere Kurven bzw. Biegungen 36 durchläuft. Die Anlage 28 umfasst eine Wickelvorrichtung 38 für das Stromzuleitungskabel 14 der Elektrodenvorrichtung 10. Die Wickelvorrichtung 38 umfasst eine Kabelrolle 40, die im gezeigten Beispielfall über einen Riemen 42 in Antriebsverbindung mit einer Antriebsrolle 44 steht. Die Antriebsrolle 44 ist ihrerseits mit einem nicht näher dargestellten elektromotorischen Antriebsaggregat gekoppelt und mittels dieses Antriebsaggregats in beiden Drehrichtungen antreibbar. Mittels der Wickelvorrichtung ist das Stromzuleitungskabel 14 dementsprechend auf die Kabelrolle 40 aufwickelbar und von dieser abwickelbar.
Zur Bearbeitung des Hohlkanals 32 wird die Elektrodenvorrichtung 10 mit der Elektrode 12 voraus zunächst von einem Kanalende her und unter fortlaufendem Abwickeln von der Kabelrolle 40 in den Hohlkanal 32 eingeschoben, beispielsweise bis die Elektrode 12 am gegenüberliegenden Kanalende angelangt ist. An dem der Elektrode 12 entgegengesetzten Kabelende ist der elektrische Leiter 20 des Stromzuleitungskabels 14 an einen Pol einer Gleichspannungsquelle 46 angeschlossen, mit deren ande- rem Pol das Werkstück 30 verbunden ist. Der Zwischenraum zwischen der Elektrode 12 und der Innenoberfläche 34 des Hohlkanals 32 wird mit einem Elektrolyt gefüllt und durchspült. Hierzu weist die Anlage 28 einen Pumpenmechanismus 48 auf, mittels dessen der Elektrolyt von einem Kanalende her (im gezeigten Beispielfall der Fig. 5 vom linken Kanalende her) in den Hohlkanal 32 eingeleitet werden kann. Am anderen Kanalende kann der Elektrolyt austreten und beispielsweise in einer nicht näher dargestellten Auffangwanne aufgefangen werden.
Während der Hohlkanal 32 von dem Elektrolyten durchspült wird, wird die Elektrode 12 unter fortlaufendem Aufwickeln des Stromzuleitungskabels 14 durch den Hohlkanal 32 zurückgezogen. Dabei wird die Innenoberfläche 34 des Hohlkanals 32 je nach Polaritätsrichtung der Gleichspannungsquelle 46 und je nach Art des Elektrolyten elektropoliert oder galvanisiert.

Claims

Ansprüche
1. Elektrodenvorrichtung für eine elektrochemische Werkstückbearbeitung, umfassend:
- eine Elektrode (12),
- ein mit der Elektrode verbundenes Stromzuleitungskabel (14) mit einem elektrischen Leiter (20) und einer mehrlagigen Hüllstruktur um den elektrischen Leiter, wobei die Hüllstruktur eine Drahtwendel (22) umfasst, innerhalb welcher der elektrische Leiter verläuft.
2. Elektrodenvorrichtung nach Anspruch 1, wobei aufeinanderfolgende Windungen der Drahtwendel (22) bei gerader Ausrichtung des Stromzuleitungskabels auf Block liegen oder gegenseitigen Abstand aufweisen.
3. Elektrodenvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Drahtwendel (22) aus Runddraht oder Rechteckdraht gefertigt ist.
4. Elektrodenvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Hüllstruktur ferner einen Gewebeschlauch (24) um die Drahtwendel (22) umfasst.
5. Elektrodenvorrichtung nach Anspruch 4, wobei der Gewebeschlauch (24) ringsum auf der Drahtwendel aufsitzt.
6. Elektrodenvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, wobei der Gewebeschlauch (24) längsdehnbar ist und bei Längsdehnung eine Verkleinerung seines Schlauchinnendurchmessers erfährt.
7. Elektrodenvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei der Gewebeschlauch (24) aus Fadenmaterial aus Wolfram hergestellt ist.
8. Elektrodenvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der elektrische Leiter (20) lose innerhalb der Drahtwendel (22) aufgenommen ist.
9. Elektrodenvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der elektrische Leiter (20) mehradrig ausgebildet ist.
10. Elektrodenvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der elektrische Leiter (20) eine oder mehrere Kupferadern umfasst.
11. Elektrodenvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Hüllstruktur ferner einen Außenmantel (26) aus einem elektrisch isolierenden Kunststoffmaterial umfasst.
12. Elektrodenvorrichtung nach Anspruch 11, wobei das Kunststoffmaterial Polypropylen, Polyethylen, Polyvinylchlorid oder Polyvinylidenfluorid umfasst.
13. Elektrodenvorrichtung nach Anspruch 11 oder 12 soweit abhängig von Anspruch 4, wobei der Außenmantel (26) auf den Gewebeschlauch aufgeschrumpft ist.
14. Elektrodenvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Elektrode (12) als Stabelektrode ausgebildet ist.
15. Elektrodenvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine oder mehrere Lagen der Hüllstruktur durch Verklemmung oder/und durch eine Löt oder Schweißverbindung mit der Elektrode (12) verbunden sind.
16. Verfahren zur elektrochemischen Bearbeitung einer einen länglichen, insbeson dere ungeradlinig verlaufenden Hohlraum begrenzenden Innenoberfläche eines elektrisch leitenden Werkstücks, wobei bei dem Verfahren eine Elektrodenvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit der Elektrode voraus in den Hohlraum eingeschoben wird, ein Elektrolyt in den Hohlraum eingeleitet wird, die Elektrodenvorrichtung bestromt wird und die bestromte Elektrodenvorrichtung entgegen der Einführrichtung aus dem mit dem Elektrolyt durchspülten Hohlraum herausgezogen wird.
PCT/EP2015/070271 2015-09-04 2015-09-04 Elektrodenvorrichtung für eine elektrochemische werkstückbearbeitung WO2017036561A1 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/756,829 US20180281092A1 (en) 2015-09-04 2015-09-04 Electrode device for electrochemical workpiece machining
EP15763257.1A EP3344799A1 (de) 2015-09-04 2015-09-04 Elektrodenvorrichtung für eine elektrochemische werkstückbearbeitung
PCT/EP2015/070271 WO2017036561A1 (de) 2015-09-04 2015-09-04 Elektrodenvorrichtung für eine elektrochemische werkstückbearbeitung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2015/070271 WO2017036561A1 (de) 2015-09-04 2015-09-04 Elektrodenvorrichtung für eine elektrochemische werkstückbearbeitung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2017036561A1 true WO2017036561A1 (de) 2017-03-09

Family

ID=54106330

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2015/070271 WO2017036561A1 (de) 2015-09-04 2015-09-04 Elektrodenvorrichtung für eine elektrochemische werkstückbearbeitung

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20180281092A1 (de)
EP (1) EP3344799A1 (de)
WO (1) WO2017036561A1 (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112680729B (zh) * 2020-11-23 2022-10-14 重庆大学 一种毛细管或异型管内表面导电电极防短路方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0074464A1 (de) * 1981-09-12 1983-03-23 Kernforschungszentrum Karlsruhe Gmbh Vorrichtung zur Reinigung der Innenwände von metallischen Leitungssystemen durch Elektropolieren mit Hilfe bewegter Elektroden
GB2181744A (en) * 1985-09-11 1987-04-29 Larcum Kendall Limited Surface treating hollow objects
JP2957322B2 (ja) * 1991-08-28 1999-10-04 三愛石油株式会社 金属パイプ内面の電解処理用電線と電極及び電解研磨法
CA2302719A1 (en) * 1999-03-31 2000-09-30 Therma Corporation, Inc. Tube inner surface electropolishing device with electrolyte dam
US20070190263A1 (en) * 2006-02-10 2007-08-16 Finch John G Internal coating technique for non-cylindrical components

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2957311B2 (ja) * 1991-06-07 1999-10-04 マツダ株式会社 バルブタイミング制御装置
US6916409B1 (en) * 2002-12-31 2005-07-12 Advanced Cardiovascular Systems, Inc. Apparatus and process for electrolytic removal of material from a medical device
KR20150078139A (ko) * 2013-12-30 2015-07-08 현대자동차주식회사 연료전지 시스템용 배관 표면처리방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0074464A1 (de) * 1981-09-12 1983-03-23 Kernforschungszentrum Karlsruhe Gmbh Vorrichtung zur Reinigung der Innenwände von metallischen Leitungssystemen durch Elektropolieren mit Hilfe bewegter Elektroden
GB2181744A (en) * 1985-09-11 1987-04-29 Larcum Kendall Limited Surface treating hollow objects
JP2957322B2 (ja) * 1991-08-28 1999-10-04 三愛石油株式会社 金属パイプ内面の電解処理用電線と電極及び電解研磨法
CA2302719A1 (en) * 1999-03-31 2000-09-30 Therma Corporation, Inc. Tube inner surface electropolishing device with electrolyte dam
US20070190263A1 (en) * 2006-02-10 2007-08-16 Finch John G Internal coating technique for non-cylindrical components

Also Published As

Publication number Publication date
US20180281092A1 (en) 2018-10-04
EP3344799A1 (de) 2018-07-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3624141B1 (de) Kühlbare einzelleitung und ladekabel
EP0313896B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Lichtwellenleiterkabels
WO2013131779A1 (de) Verfahren zur herstellung eines litzeninnenleiters für koaxialkabel, sowie koaxialkabel
DE1918168A1 (de) Verfahren zur Herstellung einer Stossverbindung oder eines Abschlusses an elektrischen Kabeln
DE2303603A1 (de) Litzendrahtkabel
WO2017036561A1 (de) Elektrodenvorrichtung für eine elektrochemische werkstückbearbeitung
EP2442376A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines supraleitfähigen elektrischen Leiters und supraleitfähiger Leiter
DE4114669A1 (de) Verfahren zur herstellung von waermeuebertragenden tragkoerpern sowie nach diesem verfahren hergestellte klemmbacke und rollkoerper
DE1496727B2 (de) Verfahren zur elektrolytischen behandlung der innen und aussenflaeche von rohren
EP3317903A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines supraleitfähigen leiters
DE68912913T2 (de) Vorrichtung zur elektrolytischen Behandlung von metallischen Gegenständen.
DE60313838T2 (de) Kaltzusammensetzungsverfahren zum erhalten einer stabförmiger Halbzeug für Hochleistungs-Supraleiterkabel, insbesondere von Niob-Titan
EP2243567B1 (de) Vorrichtung zur Herstellung von quer zu ihrer Längsrichtung gewellten Rohren
DE2330844A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum einziehen von kabeln, leitungen und dergleichen in rohre
EP2337102B1 (de) Verfahren zur Herstellung eines supraleitfähigen elektrischen Leiters und supraleitfähiger Leiter
EP0715772B1 (de) Verfahren zum ziehen von drahtförmigen supraleitern
DE837260C (de) Selbsttragender elektrischer Hohlleiter, insbesondere Innenleiter fuer koaxiale Hochfrequenz-Energiekabel
DE4425593B4 (de) Vorrichtung zum Vernetzen von Polymeren in Form von langgestrecktem Wickelgut
DE1067902B (de) Verfahren zur Herstellung von elektrischen Ein- oder Mehrfachoelkabeln und Einrichtungen zu seiner Durchfuehrung
CH664809A5 (de) Verfahren zur herstellung einer rohrleitung, welche mindestens zwei koaxial zueinander angeordnete metallrohre aufweist.
AT203568B (de) Verfahren zum Trocknen, Tränken und Ummanteln ölgefüllter, elektrischer Kabel und Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE2001691A1 (de) Verfahren zur Herstellung von mit laengsliegenden Draehten,Staeben oder fadenaehnlichen Koerpern durchzogenen Rohrleitungen,insbesondere von Waermelanzen
DE2223928B2 (de) Verfahren und vorrichtung zur beseitigung der metallrohrumhuellung von einem gezogenen drahtbuendel
DE2146785C3 (de) Verfahren zur anodischen Oxidation der Innenfläche eines mit wenigstens einer Öffnung versehenen supraleitfähigen Niobhohlkörpers
DE1204045B (de) Vorrichtung zum Galvanisieren der Innenoberflaeche von Rohren

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 15763257

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 15756829

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2015763257

Country of ref document: EP