Electrochemical machining was, is and will be widely applied in industry, because of its advantages: high metal
removal, good surface layer quality without tool wear. The first applications took place in case of sinking, where detail
shape is obtained as electrode-tool shape reproduction in a workpiece. The results of the process mainly depend on optimal
electrolyte flow and are limited by temperature and hydrogen concentration increase. Because of these problems the pulse
ECM process was worked out. In PECM process limitations of temperature and hydrogen concentration were overcome,
accuracy increased, however metal removal rate was significantly decreased.
The next way of overcoming process limitations was the advanced kinematic (milling) and simple cylindrical
electrode tool shape introduction. Here the shape of a workpiece is obtained as a result of electrode-tool trajectory reproduction
and problem of electrode-tool correction doesn’t exist. Practical applications of this way of ECM machining in case of macro
details were rather limited to surface smoothing because o low metal removal rate. This way of machining is widely applied
in case of micro-details (D< 1mm) manufacturing. Here ECM wire cutting operation have their applications.
In the paper will be presented: general problems of ECM process modeling and technological process designing.
Examples of ECM process practical applications will be also presented.
Obróbka elektrochemiczna bezstykowa (ECM) jest i będzie coraz szerzej stosowana w przemyśle z uwagi na
jej zalety, takie jak duża wydajność obróbki oraz brak zużycia narzędzia. Pierwsze zastosowania ECM obejmowały operacje
drążenia, w których kształt przedmiotu obrabianego uzyskuje się jako odwzorowanie kształtu elektrody roboczej w materiale
obrabianym. Wyniki procesu zależą głównie od optymalnych warunków przepływu elektrolitu i są ograniczone przez
wzrost temperatury elektrolitu oraz koncentracji objętościowej wodoru. Aby zlikwidować te ograniczenia, opracowano
proces impulsowej obróbki elektrochemicznej (PECM), w którym zlikwidowano ograniczenia wynikające z przyrostu
temperatury i koncentracji objętościowej wodoru, niestety kosztem istotnego zmniejszenia wydajności obróbki.
Drugim sposobem usunięcia ograniczeń procesu drążenia było wprowadzenie operacji frezowania i zastosowanie
uniwersalnej cylindrycznej elektrody roboczej. Tutaj kształt przedmiotu otrzymuje się w wyniku odwzorowania trajektorii
uniwersalnej elektrody roboczej, a ze względu na małe wymiary problem korekcji elektrody roboczej nie istnieje. Praktyczne
zastosowania obróbki ECM uniwersalną elektrodą w przypadku obróbki makroelementów jest ograniczone ze względu
na małą wydajność do operacji wygładzania. Ten sposób obróbki jest szeroko stosowany w obróbce mikroelementów
(D< 1mm). Zastosowanie znalazły tutaj również operacje mikro-wycinania z zastosowaniem elektrody drutowej.
W artykule omówione zostaną podstawowe problemy modelowania procesu ECM oraz projektowania procesu
technologicznego. Przedstawione zostaną również przykłady zastosowań praktycznych.
