전기화학 가공(ECM):기구학, 역학, 작업 및 도구 설계

이 기사에서는 전기화학 가공(ECM)에 대해 논의할 것입니다. 1. 전기화학 가공(ECM)의 의미와 작동 2. ECM 공정의 전기화학 3. 운동학 및 역학 4. 열 및 H2 기포 생성의 영향 5 . 표면 마감에 대한 ECM의 영향 6. ECM의 도구 설계 7. 사용된 전해질 8. 전기화학 가공 공장 9. 재료에 대한 ECM의 영향 10. ECM의 특성

내용:

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ECM(Electrochemical Machining)의 의미와 작동

ECM 공정의 전기화학

ECM의 기구학 및 역학

ECM에서 열 및 H2 기포 발생의 영향

표면 마감에 대한 ECM의 영향

ECM의 도구 설계

ECM에 사용되는 전해질

전기화학 가공공장

ECM이 재료에 미치는 영향

ECM의 특징

1. 전기화학 가공(ECM)의 의미와 작동 :

전기화학적 기계가공은 가장 잠재적인 비전통적인 기계가공 공정 중 하나입니다. 금속 가공의 새로운 공정이지만 기본 원리는 오래전부터 알려져 있었습니다. 이 공정은 약간의 수정을 가한 전기도금의 역순으로 간주될 수 있습니다. 또한, 전기분해의 원리를 기반으로 합니다.

금속에서 전기는 자유 전자에 의해 전도되지만 전해질에서 전기 전도는 이온의 이동을 통해 달성된다는 것이 확립되었습니다. 따라서 전해질을 통한 전류의 흐름은 항상 물질의 이동을 동반합니다.

전기분해 원리는 공작물에 금속을 증착하는 것이 목적인 전기도금에 오랫동안 사용되어 왔습니다. 그러나 전기 화학 가공의 목적은 금속을 제거하는 것이기 때문에 공작물은 양극에 연결되고 도구는 음극 단자에 연결됩니다. 그림 6.25는 작업물과 적절한 모양의 도구를 보여주고 있으며 도구와 작업물 사이의 간격은 적절한 전해질로 가득 차 있습니다. 전류가 흐르면 양극의 용해가 발생합니다.

그러나, 전류 밀도는 간격에 반비례하므로 간격이 작을수록 용해 속도가 더 빠르며 그 반대의 경우도 마찬가지입니다. 이제 도구가 아래쪽으로 이동하면 작업 표면이 도구와 동일한 모양을 취하는 경향이 있으며 정상 상태에서는 그림 6.25와 같이 간격이 균일합니다. 따라서 작업에서 도구의 모양이 재현됩니다.

전기화학 가공 공정에서 공구는 일정한 이송 동작을 제공합니다. 전해질은 도구와 도구와 공작물 사이의 작은 틈을 통해 고압으로 펌핑됩니다. 전해질은 양극이 용해되지만 음극(도구)에서 증착이 일어나지 않도록 선택됩니다. 전류와 전압의 순서는 수천 암페어와 8-20볼트입니다. 간격은 0.1-0.2mm 정도입니다.

일반적인 기계에서 금속 제거율은 약 1600mm³ 입니다. 1000A당 /min. 16 x 10³ 을 제거하는 데 약 3kWh가 필요합니다. mm³ 기존 공정(물론 금속을 쉽게 가공할 수 있는 경우)에 필요한 에너지의 거의 30배에 달하는 금속입니다. 그러나 ECM의 경우 금속 제거 속도는 공작물 경도와 무관합니다. 따라서 피삭재의 가공성이 매우 낮거나 가공할 형상이 복잡한 경우에 ECM이 유리합니다.

대부분의 다른 기존 및 비전통적인 공정과 달리 여기서는 공구 마모가 거의 없습니다. 기계가공이 전기화학적으로 이루어지기 때문에 도구가 힘을 받지 않는 것처럼 보이지만 사실은 도구와 작업이 틈에 있는 고압 유체에 의해 가해지는 매우 큰 힘을 받는 것입니다.

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2. ECM 공정의 전기화학:

전기분해 과정은 Faraday가 제안한 다음 두 가지 법칙에 따릅니다.

(i) 전류에 의해 생성되는 화학 변화의 양, 즉 용해되거나 침착된 물질의 양은 통과하는 전기의 양에 비례합니다.

(ii) 동일한 양의 전기에 의해 용해되거나 침착된 다른 물질의 양은 화학 당량에 비례합니다. 양적 형태에서 패러데이의 두 가지 법칙은 다음과 같습니다.

금속체를 전해질에 담그면(그림 6.27) 금속성 원자는 몸체를 떠나 이온이 되고 이온은 몸체로 이동하여 원자가 된다. 이 과정은 지속적으로 진행되며 평형이 유지됩니다. 금속체(전극) 표면의 한 지점과 전해질의 인접 지점 사이에는 전위차가 존재합니다.

이 전위차를 전극 전위라고 합니다. 전극 전위는 전극-전해질 조합에 따라 달라집니다. 두 개의 다른 전극(A, B)을 담그면 공통 전해질에 대한 A와 B의 전위가 다르기 때문에 이들 전극 사이에 전위차가 존재합니다. 이 전위차는 전극과 전해질에 의해 생성된 전지의 기전력(emf)입니다. 이것은 그림 6.27에 설명되어 있습니다. 예를 들어, Fe 및 Cu 전극을 그림 6.28a와 같이 소금물(식염수를 물에 녹인 경우)에 담그면 전극 전위는 –

전기분해 과정의 특성은 사용된 전해질에 따라 다릅니다. ECM이 어떻게 구현되는지 이해하기 위해 전해질로 염화나트륨 수용액을 생각해 봅시다. 전극에 전압차가 인가되면(그림 6.28b) 양극과 음극에서의 반응은 다음과 같습니다.

물은 전극에서 두 개의 전자를 얻고 그 결과 수소 가스가 방출되고 하이드록실 이온이 생성됩니다. 양의 금속 이온은 음극으로 이동하는 경향이 있고 음의 수산기 이온은 양극으로 끌립니다. 그런 다음 양의 금속 이온은 음전하를 띤 수산기 이온과 결합하여 수산화제1철을 형성합니다.

이 수산화철은 불용성 침전물을 형성합니다. 따라서 이러한 종류의 전극 금속-전해질 조합으로 양극이 용해되고 H₂ 음극에서 생성되어 음극 모양이 변하지 않습니다. 이것은 ECM 공정의 전기화학에서 가장 중요한 특성입니다. ECM의 경우 전극과 전해질의 선택은 어느 쪽 전극에서도 증착이 일어나지 않도록 해야 합니다.

금속의 그램 당량은 ԑ =A / Z로 표시되며, 여기서 A는 원자량이고 Z는 생성된 이온의 원자가입니다. 방정식(6.20)에서 이것을 사용하여 질량 제거율을 –

형식으로 얻습니다.

양극이 순금속이 아닌 합금으로 이루어진 경우, 각 원소의 단위체적을 제거하는데 필요한 전하를 고려하여 제거율을 알 수 있다. 원자량과 원자가(전해질에 들어가는 해당 이온의)가 A₁인 경우 , A₂ , A₃ ,... 및 Z_1, Z₂ , Z₃ ,…, 합금의 조성(중량 기준)은 x₁입니다. 요소 1의 %, x₂ 요소 2의 %,…, 볼륨 v cm³ 합금의 vρx_i i번째 원소의 /100g, 여기서 ρ는 합금의 전체 밀도(g/cm)³ .

v 볼륨에서 i 번째 요소를 모두 제거하는 데 필요한 전하는 –

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3. ECM의 기구학 및 역학:

그림 6.31은 평면과 평행 표면을 가진 전극 세트를 보여줍니다. 작업(상단 전극)은 -y 방향(전극 표면에 수직)으로 등속 ƒ로 공급됩니다.

문제는 1차원으로 간주되고 작업 표면과 도구 표면의 순간 거리는 y로 간주됩니다. 가공물이 순수한 금속임을 고려할 때 가공물 금속의 제거율은 식(6.23)과 같이 주어진다. 과전압이 ΔV이면 전해질을 통한 전류 흐름의 밀도는 다음과 같이 주어집니다. -

여기서 K는 전해질의 전도도입니다. 이제 작업 재료의 제거는 Q'에 의해 주어진 속도로 원래 표면에 대해 작업 조각의 표면이 (y 방향으로) 물러나게 합니다. 여기서 Q'는 공작물 표면의 단위 면적. 따라서 공작물과 공구 표면 사이의 간격이 변하는 속도는 -

이제 몇 가지 기본적인 사례를 조사할 것입니다.

제로 피드:

고정 피드:

ECM 프로세스에서 계속 증가하는 간격은 바람직하지 않습니다. 따라서 실제로 전극에는 적절한 크기의 일정한 공급 속도가 제공됩니다. 따라서 식 (6.28)에서 ƒ는 일정합니다. 분명히, 이송 속도 ƒ가 금속 제거로 인한 전극 표면의 후퇴 속도와 같을 때 간격은 일정하게 유지됩니다. 이 간격(공급 속도에 따라 다름)을 평형 간격(y_e ). 따라서 평형 갭에 대해 방정식 (6.28)은 다음을 산출합니다. –

그림 6.32b는 초기 간격의 다른 값에 대한 y̅ 대 t̅의 플롯을 보여줍니다. 갭은 초기조건에 관계없이 항상 평형값에 접근함을 알 수 있다.

표면으로 기울어진 피드 동작:

이송 속도 벡터가 표면에 대해 기울어질 때(그림 6.33), 표면에 수직인 이송 성분은 ƒ cos θ입니다. 이 경우 평형 간극은 λ / (ƒ cos θ)로 주어진다.

불균일한 표면 가공:

고르지 않은 작업 표면에 ECM이 적용되면 다른 가공 작업과 달리 표면의 모든 부분에서 금속이 제거됩니다. 바깥쪽으로 돌출된 부분(언덕)은 공구 표면에 더 가깝고 안쪽으로 돌출된 부분(중공)보다 더 빨리 가공됩니다. 따라서 ECM 공정은 요철을 매끄럽게 하는 효과가 있습니다.

그림 6.34와 같이 평형 작업면 위치(y̅ =1)는 원하는 최종 작업면으로 간주할 수 있다. 이 원하는 표면으로부터의 편차는 결함이 계곡인지 언덕인지에 따라 무차원 깊이 또는 높이(δ̅)로 특징지어지는 결함입니다. δ =y – y_e이기 때문에 ,

이론적으로 결함을 완전히 제거하려면 무한한 시간이 걸립니다. 그러나 실제로는 δ̅가 미리 할당된 허용값 아래로 내려가는 즉시 프로세스가 종료됩니다. 그림 6.35는 언덕과 계곡이 어떻게 부드러워지는지를 보여줍니다.

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4. 열과 H₂의 영향 ECM의 거품 생성:

다른 매개변수와 특성은 전극의 면 전체에 걸쳐 균일하다고 가정했습니다. 그러나 실제로는 그렇지 않습니다. 이러한 속성의 변화는 가공 공정에 영향을 미칩니다. 또한 전해질 전도도는 (i) 전해질 온도의 증가, (ii) 수소 기포의 발생 및 (iii) 침전물의 형성으로 인해 간격을 따라 전해질이 통과함에 따라 변화하며, 마지막 효과는 작습니다.

전기의 흐름으로 인해 전해질 온도가 점차 증가하고 전도도가 변화하여 전해질 흐름 방향을 따라 전류 밀도가 불균일하게 발생합니다. 이 외에도 가공 시 수소가 발생하여 기포가 발생합니다. 이러한 기포는 전해질에 의해 휩쓸려 가고, 이러한 기포의 농도는 전해질의 흐름 방향을 따라 증가하는 경향이 있습니다. 결과적으로 전체 전도도와 전류 밀도는 같은 방향으로 변합니다. 이들의 결과적인 효과는 전극 사이의 평형 갭을 변화시키는 원인이 됩니다.

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5. ECM이 표면 마감에 미치는 영향:

일반적으로 ECM으로 가공된 부품에서는 매우 우수한 표면 조도가 요구되기 때문에 불량 조도를 초래할 수 있는 가능성에 대한 연구가 중요합니다.

표면 마감은 다음에 의해 부정적인 영향을 받습니다.

(i) 선택적 해산:

합금에서 다른 구성 요소는 다양한 전극 전위를 갖습니다. 순수한 금속에서도 결정립계의 용해 전위는 결정립 내부의 용해 전위와 다릅니다. 그림 6.38a에 표시된 작업 표면(2개의 구성 요소 A와 B 포함)을 고려해 보겠습니다. 이 그림에는 갭에 걸친 전압 프로파일도 표시되어 있습니다. 성분 B의 용해 전위(V_dB ) 성분 A의 용해 가능성보다 커야 합니다(V_dA). ).

따라서 ECM을 시작하기 위해 표면의 한 지점과 인접한 전해질 사이에 필요한 전위차는 V_dA여야 합니다. 또는 V_dB , 지역 구성 요소에 따라 다릅니다. 양극 표면 전체가 등전위이고 그림과 같이 간극에 걸쳐 전해질 전위가 변하기 때문에 B 입자의 표면은 (더 낮은 전위를 가진 전해질을 만나기 위해) 성분 A의 표면에서 멀리 돌출되어 더 큰 차이가 발생해야 합니다. , V_dB 성취됐다. 따라서 정상 상태에서 작업 표면은 고르지 않고 매우 매끄럽지 않습니다.

전위 구배가 높을수록 불균일이 적습니다. 그림 6.38b는 전위 기울기가 다른 두 가지 상황을 보여줍니다. 다른 매개변수는 그대로 유지됩니다. 이 도면으로부터, 전위 구배가 높을수록 성분 B의 결정립의 돌출 높이가 낮아짐을 알 수 있다. 투영 높이의 대략적인 표현은 다음과 같이 유도될 수도 있습니다. 그림 6.38b에서

(ii) 양극 필름의 산발적인 고장:

양극 필름이 산발적으로 파손되는 주된 이유는 가공 영역에서 멀리 떨어진 영역에서 작업 표면과 전해질 사이의 전위차가 점차적으로 떨어지기 때문입니다. 그림 6.39는 이 영역에서 양극 표면 전위의 변화를 보여줍니다. 여기서 P_1, 지점까지 잠재력은 모든 단계의 용해를 야기하기에 충분합니다. P₁에서 , 사용 가능한 전위가 한 상의 용해 전위 아래로 떨어지므로 양극이 용해를 멈춥니다.

P_1, 너머 양극 표면 전위는 계속 떨어지고 더 많은 수의 상의 용해가 중단되어 표면이 고르지 않게 됩니다. 궁극적으로 소수의 상만이 활성 상태로 남아 용해될 때 활성 상이 양극 표면의 작은 부분을 차지하기 때문에 전계의 농도가 발생합니다. 이 필드 농도는 이러한 상을 매우 빠르게 용해시켜 그림 6.39에서와 같이 깊은 구덩이를 형성합니다. P₂ 지점 너머 , 양극 표면 전위는 용해가 일어나지 않을 정도로 낮은 값으로 떨어진다.

(iii) 흐름 분리 및 소용돌이 형성:

양극 표면에 언덕과 계곡이 있으면 전해질 흐름이 분리되고 소용돌이가 형성될 수 있습니다. 메인 스트림에서 분리된 이러한 소용돌이에서 금속 이온의 높은 농도가 축적되어 소용돌이의 전위보다 높은 농도를 초래할 수 있습니다.

이것은 제거율에 국부적인 변화를 가져오고 결과적으로 고르지 않은 마감 표면을 초래합니다. 언덕과 계곡의 존재와는 별도로, 흐름 분리는 도구와 전해질 흐름 경로의 부적절한 설계로 인해 발생할 수 있습니다. 따라서 도구의 전해질 흐름 경로를 설계할 때 세심한 주의를 기울여야 합니다.

(iv) H₂의 진화 가스:

흐르는 전해질은 음극에서 생성된 진화하는 수소 가스를 수집합니다. H₂의 존재 전해질에서 용액의 특정 전도도를 감소시킵니다. 이 효과는 H₂ 농도는 하류에서 계속 증가하고 전반적인 효과는 표면 마감의 악화입니다.

위의 네 가지 메커니즘 외에도 표면 열화의 다른 원인이 있습니다. 그러나 그것들의 중요성은 더 낮기 때문에 우리는 그것들에 대해 논의하지 않을 것입니다.

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6. ECM의 도구 설계:

도구 설계에는 두 가지 주요 측면이 있습니다.

다음은

(i) 주어진 가공 조건에서 작업의 원하는 모양이 달성되도록 도구 모양을 결정합니다.

(ii) (i) 이외의 고려 사항(예:전해질 흐름, 절연, 강도 및 고정 장치)을 위한 도구 설계.

도구 모양의 이론적 결정:

가공된 공작물 표면의 원하는 모양을 알면 주어진 일련의 가공 조건에 대해 필요한 도구 표면 형상을 이론적으로 결정할 수 있습니다.

인가된 전위, 과전압 및 공급 속도를 각각 V, ΔV 및 ƒ라고 합니다. 양극과 음극 표면 사이의 평형 갭은 다음과 같이 표현될 수 있습니다. –

전해질 흐름을 위한 설계 :

공구와 가공물 사이의 충분한 전해질 흐름은 열과 가공 제품을 제거하고 필요한 이송 속도로 가공 공정을 지원하여 만족스러운 표면 조도를 생성하는 데 필요합니다. 캐비테이션, 정체 및 와류 형성은 표면 조도를 나쁘게 만들기 때문에 피해야 합니다. 한 가지 기본 규칙은 흐름 경로에 날카로운 모서리가 없어야 한다는 것입니다. 흐름 경로의 모든 모서리는 최소 0.7-0.8mm의 반경을 가져야 합니다.

구성 요소의 초기 모양은 일반적으로 도구 모양과 일치하지 않으며 시작 부분에서 영역의 작은 부분만 도구 표면에 가깝습니다. 이러한 영역에 전해질을 공급하는 문제는 일반적으로 흐름 제한 기술로 해결됩니다.

많은 상황에서 초기 작업 형상이 도구 형상과 일치할 때

전해질 공급 슬롯이 있는 도구는 제조가 간단하지만 이러한 슬롯은 작업에 작은 융기를 남깁니다. 그러나 슬롯을 충분히 좁게 만들어 융기부를 매우 작게 만들 수 있습니다. 물론 슬롯 너비는 적절한 흐름을 제공하기에 충분해야 합니다. 슬롯에서 나오는 흐름은 슬롯에 수직인 방향으로 발생하며 끝단의 흐름이 좋지 않습니다. 따라서 슬롯은 그림 6.43a와 같이 공작물 표면의 모서리 근처에서 종료되어야 합니다.

슬롯 끝과 모서리 사이의 거리는 최소 1.5mm여야 하며 너비가 0.7-0.8mm인 슬롯이 권장됩니다. 공작물 모서리가 둥근 경우 그림 6.43b와 같이 슬롯 끝을 크게 만들어야 합니다. 슬롯의 모양과 위치는 표면의 모든 부분에 전해질 흐름이 공급되고 수동 영역이 존재하지 않도록 해야 합니다. 그림 6.44는 슬롯 설계가 잘못되어 패시브 영역이 존재하는 두 가지 상황을 보여줍니다.

그림 6.44a에서 수동 영역은 슬롯과 이 영역 사이에 외부 공간이 있기 때문에 공급을 받지 못하는 반면, 그림 6.44b에서는 슬롯이 급격하게 구부러져 수동 영역이 생성됩니다( 흐름이 슬롯에 수직이라는 사실). 올바른 설계는 그림 6.45와 같습니다. 때로는 역류 도구를 사용하여 정확하게 절단하고 우수한 표면을 생성하지만 이 프로세스는 더 복잡하고 비용이 많이 들기 때문에 일반적으로 권장되지 않습니다.

초기 작업 표면이 도구 모양과 일치하지 않을 때 전해질 흐름을 제어하는 기술은 그림 6.46에 나와 있습니다. 흐름 제한 장치를 넣는 일반적인 규칙은 다음과 같습니다. 흐름 제한기는 초기 근접 영역(도구와 작업 표면 사이)에 인접해야 하며 흐름 경로를 눈에 띄게 증가시키지 않아야 합니다. 또한 전해질 입구 또는 출구 위치에 있어야 합니다.

단열 설계:

전기화학적 기계가공이 바람직하지 않은 공구의 영역은 절연되어야 합니다. 다이 싱킹에서 또한 공구는 표유 가공을 최소화하기 위해 적절하게 절연되어야 합니다. 그림 6.47은 적절한 절연이 있거나 없는 ECM 프로세스를 보여줍니다. 그림 6.48은 적절한 절연이 있는 경우와 없는 경우의 다이 싱킹을 보여줍니다.

절연체는 단단하고 공구 표면에 단단히 접착되어야 합니다. 강화된 단단한 플라스틱 재료를 에폭시 수지 시멘트와 플라스틱 나사로 통행료에 고정하여 제공할 수 있습니다. 때로는 인공적으로 산화된 구리 도구 표면에 합성 고무 코팅을 적용하여 절연을 수행할 수도 있습니다. 이를 위해 뜨거운 화학 산화 용액이 사용됩니다. 절연층의 경계는 접착층이 찢어지는 경향이 있기 때문에 고속 전해질 흐름에 노출되어서는 안 됩니다.

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7. ECM에 사용되는 전해질:

ECM의 전해질은 다음과 같은 세 가지 기본 기능을 수행합니다.

(i) 전기 회로를 완성하고 큰 전류를 흐르게 하는 것,

(ii) 필요한 전기화학적 반응 유지,

(iii) 발생된 열 및 폐기물 제거.

첫 번째 기능은 이상적으로는 전해질이 큰 전기 전도도를 가져야 합니다. 두 번째 기능은 전해질이 양극에서 공작물 재료가 지속적으로 용해되고 음극에서 금속 이온의 방전이 발생하지 않도록 해야 합니다. 일반적으로 전해질의 양이온 성분은 수소, 암모니아 또는 알칼리 금속입니다. 양극의 용해는 높은 수준의 효율로 지속되어야 합니다.

또한 전해질은 화학적 안정성이 좋아야 합니다. 이 모든 것 외에도 전해질은 저렴하고 안전하며 가능한 한 부식되지 않아야 합니다. 일반적으로 무기 화합물의 수용액이 사용된다. 표 6.4는 다양한 유형의 합금에 사용되는 전해질을 나열합니다.

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8. 전기화학 가공 공장:

전기화학 기계를 설계할 때 몇 가지 중요한 사항을 염두에 두어야 합니다. 여기에는 구성 요소의 강성과 재료가 포함됩니다. 언뜻보기에는 공구와 공작물 표면 사이에 물리적 접촉이 없기 때문에 가공력이 무시할 수 있는 것처럼 보이지만 적절한 유지를 위해 필요한 높은 전해질 압력으로 인해 그들 사이에 매우 큰 힘이 발생할 수 있습니다. 좁은 틈을 통한 유속.

따라서 기계는 기계가공되는 부품의 정확도를 손상시킬 수 있는 도구의 심각한 편향을 피하기 위해 충분한 강성을 가져야 합니다. 온도 변화는 또한 도구와 공작물 사이의 상대적인 변위를 유발할 수 있으며 설계에서 이를 처리해야 합니다.

부식을 방지하려면 가능하면 비금속 재료를 사용해야 합니다. 강도와 강성이 요구되는 경우 플라스틱 코팅된 금속을 사용해야 합니다. 공작물을 고정하는 데 사용되는 재료는 양극 공격에 노출되며 Ti는 수동성으로 인해 가장 적합한 것으로 보입니다. 전해질이 있는 상태에서 다른 금속이 접촉할 때, 특히 기계가 유휴 상태일 때 부식이 발생할 수 있습니다.

이를 최소화하기 위해 접촉하는 금속은 전기화학적 거동이 크게 다르지 않도록 선택해야 합니다. 슬라이드 웨이는 영구적으로 보호할 수 없기 때문에 그리스로 심하게 코팅되어 있습니다. 때때로, 전체 구조가 전기화학적으로 더 고귀해지는 방향으로 작은 전위를 인가함으로써 부식 방지가 제공될 수 있다. 이것은 일반적으로 음극 보호로 알려져 있습니다.

펌프는 보조 플랜트의 가장 중요한 요소입니다. 일반적으로 스테인리스 스틸로 만들어진 용적식 펌프(기어 펌프와 유사)가 사용됩니다. 전해질 탱크, 파이프 라인 및 밸브는 일반적으로 PVC로 만들어집니다.

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9. 자료에 대한 ECM의 영향:

기존의 가공 공정과 달리 ECM 중 재료 제거는 부드럽고 부드럽습니다. 결과적으로 최대 잔류 압축 응력은 공작물 표면에서 매우 낮습니다. 또한, 가공 경화된 표면층의 깊이는 무시할 수 있습니다. 가공 경화 표면층의 깊이가 선삭 및 밀링에 대해 각각 약 0.5mm 및 1.5mm일 때 ECM에서 그 깊이는 약 0.001mm에 불과합니다. 마찬가지로 기존 공정으로 가공된 표면의 잔류 응력 크기는 약 50kg/mm² 입니다. , ECM의 경우 거의 0입니다.

그 결과 ECM으로 생산된 부품의 피로 강도가 10-25% 낮아졌습니다. 이는 미세 균열 팁이 ECM에 의해 생성된 표면에 노출되고 프로세스가 응력 없는 표면을 남기기 때문입니다. 피로 강도를 높이기 위해 일부 기계적 공정(예:기계적 연마, 유리 비드 분사 및 증기 분사)을 사용할 수 있습니다.