Файл: Де Барр, А. Е.pdf

быть экономично обработаны электрохимическим способом, огра­ ничен, когда сравнивают с обработкой на фрезерном станке. Кроме того, фрезерный станок стоит в цехе в течение какого-то времени и область его применения известна, в то время как работа на электрохимическом станке должна преодолевать консерватизм, однако это может быть только временным явлением.

Затраты на обслуживание, вероятно, выше для электрохими­ ческого, чем для фрезерного станка. Электрохимический станок сложнее из-за дополнительных электрических цепей и оборудова­ ния для электролита. Исследования электрохимической обработки являются неотъемлемой частью эффективного использования элек­ трохимического станка.

Вышеприведенные цифры не отражают также затрат на науч­ ные исследования, которые могут быть очень высокими. Прежде чем начать эксплуатировать станок, для его изучения и оценки отводится определенное время. К работе на станке на первой ста­ дии обычно привлекают высококвалифицированные кадры, и оп­ лата труда может быть очень высокой. Тем не менее ясно, что стоимость поисковых работ многократно окупится, когда метод будет полностью оценен и преимущества его будут полностью ис­ пользованы.

Г л а в а 13

БУДУЩЕЕ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ

Одно лишь новое не дает гарантии успеха. И если новый про­ цесс не обеспечивает значительных преимуществ и реальной эко­ номии, он не будет существовать. Во многих случаях, однако, ясно, что электрохимическая обработка имеет условия для суще­ ствования; вопрос заключается в том, как велика роль, которую будет играть этот процесс в металлообработке.

Электрохимическая обработка должна привлечь внимание ин­ женеров-технологов, так как предлагает высокие скорости съема металла независимо от твердости материала детали или сложности ее конфигурации. Следовательно, электрохимический метод наи­ более эффективен для обработки простых и фасонных полостей. Но подобно всем новым методам электрохимический метод имеет преимущества и недостатки. Недостатками этого процесса является следующее:

1) отсутствие знаний инженеров-технологов в вопросах гидро­ динамики агрессивных жидкостей, фильтровании, удалении отра­ ботавшего раствора и большие электрические мощности, исполь­ зуемые при обработке; 2) высокая стоимость оборудования, кото­ рая возрастаете повышением требований к жесткости конструкций,

процесса, в результате недостаточных знаний кинетики электрод­ ных процессов при высоких плотностях тока и скоростях потока жидкостей, содержащих твердые частицы и пузырьки газа; 4) про­ блемы создания инструмента для электрохимической обработки, которые требуют много времени и больших затрат из-за необходи­ мости разработки инструментов для каждой конкретной детали.

Из всех недостатков первый можно преодолеть только путем накопления опыта. В настоящее время существует реальная воз­ можность ознакомления инженеров-технологов прежде всего с пре­ имуществами и недостатками электрохимической обработки.

Мало надежды на значительное снижение стоимости оборудова­ ния для электрохимической обработки, но стоимость не должна быть критерием, по которому судят о новом станке. Если несмотря на высокую стоимость электрохимический метод позволяет произ­ водить детали*намного дешевле, тогда процесс экономичен.

Контроль процесса электрохимической обработки связан с кон­ тролем электродов в процессе обработки, но существует явная по-

требность в более основательной информации о состоянии элек­ трода при высоких плотностях тока и высоких скоростях потока электролита, потребность, которая может быть удовлетворена хорошо проведенными исследованиями. Проблемы изучения гидро­ динамики потока жидкости намного труднее и, возможно, могут быть решены эмпирически и изобретательностью исследователей.

Но основной проблемой, связанной с успешным применением электрохимической обработки, является конструирование инстру­ мента: как конструировать систему инструментов для каждого отдельного случая, чтобы электролит протекал равномерно и с до­ статочной скоростью между инструментом и деталью и чтобы ско­ рость съема металла изменялась на поверхности детали так, как необходимо для получения деталей желаемого размера и формы.

раствор приготовляют из гидратированной соли. Так, 10%-ный раствор безводного углекислого натрия содержит 100 г Naa C03 в 1 л раствора, в то время как 10%-ный раствор кальцинированной соды (Na2 C03 • 10Н2 О) содержит только 37 г Na2 C03 на 1 л. Это несоответствие устраняется, если концентрация задается в грамммолекулах на 1 л раствора. Раствор, содержащий одну грамм-мо­ лекулу растворенного вещества на 1 л раствора, известен как мо­ лярный раствор. Следовательно, 1 М раствор содержит 58,5 г соли на 1 л раствора.

Иногда удобно выражать концентрацию в грамм-эквивалентах, хотя эквивалентный вес будет изменяться от реакции к реакции. Раствор, содержащий один грамм-эквивалент растворенного веще­

в 1 p. p. m приблизительно соответствуют 0,001 г/л. Проводимость. Удельная проводимость k определяется как

проводимость между противоположными сторонами кубика в 1 см3 и измеряется в О м - 1 с м - 1 .

Эквивалентная проводимость X—это удельная проводимость, деленная на число грамм-эквивалентов растворенного вещества в 1 см3 . Если раствор содержит С грамм-эквивалентов на 1 л, тогда

число эквивалентов в 1 см3 будет -^щ-; эквивалентная проводи-

. 1000А :мость а = — — .

Число Рейнольдса. Для потока жидкости в трубе число Рейнольдса

Приведенные в данной книге числа Рейнольдса (см. гл. 8) определены следующим образом. Для потока в канале, отличного от круглого сечения, эквивалентный диаметр