Электрохимическая обработка заготовок.

Способ обработки электропроводящих материалов, заключающаяся в изменении формы, размеров и (или) шероховатости поверхности заготовки вследствие анодного растворения ее материала в электролите под действием электрического тока.

Механизм съема (растворения, удаления металла) при электрохимической обработке основан на процессе электролиза. Съем металла происходит по закону Фарадея, согласно которому количество снятого металла пропорционально силе тока и времени обработки. Один из электродов (заготовка) присоединен к положительному полюсу источника питания и является анодом, а второй(инструмент) — к отрицательному; последний является катодом.

Особенностями электролиза являются пространственное окисление (растворение) анода и восстановление (осаждение) металла на поверхности катода.

При ЭХО применяют такие электролиты, катионы которые не осаждаются при электролизе на поверхности катода. Этим обеспечивается основное достоинство ЭХО перед электроэрозионной обработкой — неизменность формы электрода-инструмента(ЭИ).

Для стабилизации электродных процессов при ЭХО и удаления из межэлектродного промежутка(МЭЗ) продуктов растворения (шлама) применяют принудительную подачу в рабочую зону электролита, то есть прокачивают его с определенным давлением.

Ультразвуковая обработка заготовок.

Ультразвуковая обработка,воздействие ультразвука (обычно с частотой 15-50 кгц) на вещества в технологических процессах. ДляУльтразвуковая обработка применяют технологические аппараты с электроакустическими излучателями либо аппараты в виде свистков исирен. Основной элемент излучателя - электроакустический преобразователь (магнитострикционный или пьезоэлектрический) - соединён с согласующим устройством, которое осуществляет передачу акустической энергии от преобразователя в обрабатываемую среду, а также создаёт заданные техническими условиями размеры излучающей поверхности и интенсивность ультразвукового поля. В качестве согласующих устройств используют, как правило, волноводные концентраторы акустические - расширяющиеся (обычно при Ультразвуковая обработка жидкостей) или сужающиеся (обычно при Ультразвуковая обработка твёрдых веществ), резонансные (настроенные на определённую частоту) или нерезонансные пластины. Согласующее устройство, кроме того, может одновременно выполнять функции режущего или какого-либо др. инструмента (например, при сверлении, сварке, пайке). Иногда применяют преобразователи, работающие без согласующего устройства (например, кольцевые преобразователи, встроенные в трубопровод).

Ультразвуковая обработка твёрдых веществ используется в основном для сварки металлов, пластмасс и синтетических тканей (см.Ультразвуковая сварка), при резании металлов, стекла, керамики, алмаза и т.п. (например, сверлении, точении, гравировании), а также при обработке металлов давлением (волочении, штамповке, прессовании и др.).

Резание на ультразвуковых станках обеспечивает высокую точность, позволяет получать не только прямые круглые отверстия, но и вырезы сложных сечений, криволинейные каналы. Ультразвук, подведённый к инструменту обычного металлорежущего станка (например, сверлу, резцу), интенсифицирует обработку и улучшает дробление стружки (см. Вибрационное резание). При обработке металлов давлением ультразвуковые колебания улучшают условия деформирования и снижают необходимые усилия. При ультразвуковом поверхностном упрочнении повышаются микротвёрдость и износостойкость, снижается шероховатость поверхности. Во всех этих процессах ультразвук обычно подводят с помощью волноводного концентратора к рабочим органам машин (например, к сверлу, валкам прокатного стана, штампу пресса, фильере).

Способы нанесения покрытий.

В основу технологической концепции поверхностного воздействия на конструкционные материалы положены два основополагающих метода:

• вакуумное осаждение покрытий из плазмы, для которого разработаны и предлагаются эффективные методы получения плазмы такие, как: вакуумные ионно-плазменные магнетронный и дуговой, а также комбинированные методы, позволяющие реализовывать современные способы получения различных пленочных материалов с заданными структурой и составом
• воздействие на поверхность ускоренными пучками высокоэнергетических ионов, при котором происходит ионная имплантация в приповерхностные слои различных элементов, что позволяет воздействовать на кристаллическую структуру этого слоя, легировать его дополнительными элементами, меняя функциональные свойства поверхности

Эти методы наиболее универсальны и технологичны и с их помощью можно наносить практически любые материалы: металлы, сплавы, химические соединения, композиты; получать пленки с ультрадисперсной структурой аморфного и аморфноподобного типов; наносить покрытия на изделия из разнообразных материалов: металлов, сплавов, керамики, пластмасс, стекла, углерода и углепластиков и т.д.
Особое место в технологической концепции предприятия занимает новый способ, который объединяет в себя указанные выше два случая — комбинированное осаждение — метод активизации поверхностных процессов на границе «подложка-плазма», позволяющий в одном технологическом цикле получить широкий спектр воздействий и реализовать новые технологии получения пленочных материалов.

Технологии и типы покрытий.На основе указанных технологических разработок созданы как различные методы нанесения покрытийтак и типов покрытий, а именно:

• металлов и сплавов, псевдосплавов (например, молибден-медь, вольфрам-медь, вольфрам-олово, вольфрам-свинец и др.; псевдосплавов типа интерметаллидов, например, никель-алюминий, никель-магний, титан-медь;
• химических соединений тугоплавких металлов с азотом, углеродом, бором, кремнием, серой;
• оксидов, в том числе, сложных, так называемых шпинелей и др.