Gepulseerd elektrochemisch bewerken
Gepulseerde elektrochemische bewerking, afgekort als pECM, is een geavanceerde metaalbewerkingstechniek die producten op hoge nauwkeurigheid kan bewerken door het oplossen van het materiaal. Het is een uiterst nauwkeurige techniek, in staat om elk elektrisch geleidend werkstuk te bewerken vanwege het feit dat de technologie gebaseerd is op elektrolyse. Voordelen van pECM zijn dat de producten spanningsvrij en braamvrij bewerkt worden. pECM kan worden gebruikt om vrijwel alle metalen en legeringen te verwerken.
Tijdens het proces wordt het metalen werkstuk lokaal opgelost door middel van elektriciteit (Electro) en chemie (Chemisch) totdat het de vereiste complexe 3D-eindvorm bereikt. Doordat producten vervaardigd kunnen worden die met het traditionele verspanen niet bewerkt kunnen worden, ontstaat er een grote ontwerpvrijheid.
Hoe werkt pECM?
pECM lijkt op galvaniseren in omgekeerde volgorde: in plaats van materiaal toe te voegen, wordt het materiaal op gecontroleerde wijze verwijderd. De techniek kan ook worden beschreven als het tegenovergestelde van een elektrochemisch of galvanisch coating- of depositieproces. Vanwege het non-contactprincipe van het proces wordt er geen mechanische of thermische belasting uitgeoefend op het werkstuk.
De opstelling bestaat uit een opspanning met werkstuk (anode) en een bewerkingstool (kathode). Tijdens het pECM-proces wordt metaal opgelost uit een werkstuk met gelijkstroom met een gecontroleerde snelheid in een elektrolytische cel. Doordat er tussen het werkstuk en de electrode een kleine spleet zit (10µm) raken het werkstuk en de bewerkingstool elkaar op geen enkel moment aan. Terwijl het elektrodegereedschap naar het werkstuk toe beweegt om een constante spleet te behouden, wordt het werkstuk machinaal bewerkt tot de complementaire vorm van het gereedschap. De elektrolyt, gewoonlijk een zoutoplossing in water, wordt onder druk gepompt door de opening tussen de elektroden, waardoor metaal dat is opgelost uit het werkstuk wordt weggespoeld. Hierdoor zal het opgeloste materiaal nooit bij de bewerkingstool komen, waardoor deze haar vorm behoudt. Dit zorgt er dan weer voor dat de constantheid van de geproduceerde producten over de jaren gelijk blijft.
De voordelen van pECM
pECM heeft tal van voordelen ten opzichte van de conventionele machinale bewerkingstechnieken:
• Superieure processtabiliteit
• Bewerking van nauwkeurigheid binnen serie (over de jaren)
• Breekbare & dunne delen kunnen veilig worden bewerkt
• Braamvrij, uitstekende oppervlakte afwerking
• Spanningsvrij, geen mechanische of thermische belasting op het werkstuk
• Oppervlakte integriteit
• Geen micro scheurtjes, het materiaal is opgelost en niet gesneden
• Grote ontwerp vrijheid
• Kan microstructuren maken
• Het genereren van complexe vormen en contouren
• Volledige bewerking complexe vorm in een enkele stap
• Geschikt voor het behandelen van hard-to-reach locaties
• Bewerking van nieuwe exotische metaallegeringen
IMPA Precision
IMPA Precision maakt gebruik van erosievonken voor het vervaardigen van fijnmechanische producten. Naar de website van IMPA Precision.