Apa itu Penggilingan Elektrolit (ECM)?
Penggilingan Elektrolit (ECM)
Prinsip Dasar Penggilingan Elektrolit
Penggilingan elektrolitik adalah proses penggilingan yang menggabungkan pelarutan logam anodik elektrokimia dengan penggilingan mekanis. Diagram skema prinsip penggilingan elektrolitik ditunjukkan pada Gambar 6-26.
Selama penggilingan, benda kerja dihubungkan ke kutub positif catu daya DC, dan roda gerinda elektrolitik (juga dikenal sebagai roda gerinda konduktif) dihubungkan ke kutub negatif catu daya DC. Butiran abrasif yang menonjol dari roda gerinda elektrolitik menjaga celah elektrolitik tertentu antara kedua kutub, dan sejumlah elektrolit disuntikkan ke dalam celah ini. Ketika daya DC dihubungkan, permukaan logam benda kerja (anoda) mengalami pelarutan elektrokimia, dan atom logam di permukaan kehilangan elektron dan menjadi ion, larut ke dalam elektrolit. Pada saat yang sama, oksigen dalam elektrolit bergabung dengan ion logam membentuk lapisan oksida yang sangat tipis pada permukaan benda kerja. Film oksida ini memiliki ketahanan yang relatif tinggi sehingga memperlambat proses pelarutan anodik. Pada titik ini, roda gerinda yang berputar dengan kecepatan tinggi-terus-menerus mengikis lapisan oksida ini, dan terbawa oleh elektrolit. Sebagai hasil dari aksi pelarutan anodik dan penggilingan mekanis yang digabungkan dan bergantian, permukaan benda kerja terus menerus tergores, membentuk permukaan halus dan mencapai akurasi dimensi yang diperlukan.
Dalam proses penggilingan elektrolitik, logam terutama terkorosi oleh aksi pelarutan anodik elektrokimia, dan roda gerinda elektrolitik hanya berfungsi untuk menggiling lapisan pasivasi anodik dari produk elektrolitik dan meratakan permukaan.
Karakteristik Penggilingan Elektrolit
① Kisaran pemrosesan yang luas, efisiensi produksi yang tinggiKarena penggilingan elektrolitik pada dasarnya merupakan tindakan elektrolitik, bahan logam apa pun dengan kekerasan tinggi dan ketangguhan tinggi dapat diproses hanya dengan memilih elektrolit yang sesuai. Misalnya, saat menggiling karbida semen, efisiensi pemrosesan penggilingan elektrolitik adalah 3 hingga 5 kali lebih tinggi dibandingkan penggilingan dengan roda gerinda intan biasa.
② Akurasi pemesinan tinggi, kualitas permukaan bagusKarena fungsi roda gerinda adalah untuk mengikis lapisan oksida, bukan menggerinda logam, gaya gerinda dan panas gerinda sangat kecil, dan fenomena seperti gerinda gerinda, retak, terbakar, dan sebagainya tidak akan terjadi. Kekasaran permukaan umum bisa kurang dari 0,16 um, dan akurasi pemesinan mirip dengan penggilingan mekanis.
③ Keausan roda gerinda kecilMisalnya, saat menggiling karbida yang disemen, jumlah keausan roda gerinda silikon karbida pada penggilingan mekanis biasa adalah sekitar 400% ~ 600% dari berat karbida yang disemen yang dihilangkan; dengan penggilingan elektrolitik, jumlah keausan roda gerinda hanya 50% ~ 100% dari semen karbida yang dihilangkan. Keausan roda gerinda yang kecil membantu meningkatkan akurasi pemesinan.
Meskipun elektrolit yang digunakan untuk penggilingan elektrolitik adalah elektrolit pasif yang bersifat korosif lemah (seperti NaNO3, NaNO2, dll.), peralatan mesin dan perlengkapannya masih perlu mengambil tindakan anti garam, dan ujung tombak cetakan (cetakan blanking) tidak boleh digiling terlalu tajam saat diproses dengan penggilingan elektrolitik.
Penerapan Penggilingan Elektrolit dalam Pengolahan Cetakan
① Pemrosesan material-untuk-yang sulit dikerjakanPenggerindaan elektrolitik tidak bergantung pada kekerasan benda kerja, sehingga sangat efektif bila digunakan untuk memproses material yang sulit-di-pemesinan dengan kekerasan tinggi. Misalnya, memproses permukaan datar cetakan karbida semen dengan mesin penggiling permukaan elektrolitik vertikal tidak hanya menghasilkan efisiensi produksi yang tinggi tetapi juga kualitas pemrosesan yang baik.
② Kurangi langkah pemrosesan dan pastikan kualitas penggilinganDi masa lalu, saat membuat berbagai cetakan yang tersegmentasi (cetakan{0}}yang disatukan), diperlukan proses kasar sesuai dengan bentuk segmennya, diikuti dengan penggilingan rata dan penggilingan akhir setelah perlakuan panas, sehingga menghasilkan banyak langkah. Selain itu, untuk mencegah deformasi termal, sering kali diberikan tunjangan penggilingan akhir yang relatif besar. Saat menggiling cetakan, sejumlah besar roda gerinda berlian dikonsumsi, sehingga meningkatkan biaya cetakan. Ketika penggilingan elektrolitik digunakan, segmen karbida yang disemen dapat digunakan secara langsung tanpa pemrosesan yang kasar, sehingga mengurangi langkah-langkah pemrosesan, dan panas penggilingan, retakan, luka bakar, dan deformasi tidak akan terjadi selama penggilingan, yang dapat menjamin kualitas penggilingan dengan baik.
③ Meningkatkan efisiensi pemrosesanPenggerindaan bentuk mekanis umumnya menggunakan-roda gerinda satu bagian (atau roda gerinda berbentuk) untuk penggilingan kecil pada penggiling permukaan, penggiling bentuk, atau penggiling profil optik. Penggunaan roda gerinda biasa seringkali memerlukan pembalutan yang sering karena keausan roda gerinda yang besar, dan waktu yang dibutuhkan untuk pembalutan dan pembentukan roda gerinda memakan banyak waktu, sehingga memperpanjang jam kerja. Jika penggilingan elektrolitik digunakan, keausan roda gerinda kecil, dan waktu ganti roda gerinda pendek, yang membantu meningkatkan efisiensi pemrosesan.
