DE1790122A1 - Elektrochemische Metallbearbeitungsmaschinen - Google Patents

Description

Elektrochemische Metallbearbeitungsmaschinen

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Regelung der Temperatur ctO3 Elektrolyten bei Maschinen zur elektrochemischen Metallbearbeitung, bei denen .'ein regelbarer Wärmetauscher im getrennt aufgestellten Elektrolytbehälter angeordnet i

Bei Maschinen sur elektrochemischen Metallbearbeitung wird das zu formende Werkstück, d'ie Anode, und das Formwerkzeug, die Kathode, mit einer Elektrolytflüaaigkeit bespült, z.B. einer Kochsalzloisung. Durch den StromfluQ zwischen Anode und Kathode gehen Metallionen au3 deaf als Anode wirkenden Werkstück in Lüsung. Bei geeign&ter Bemessung entsteht dabei· das Negativ dfjs Werkzeuges, z.3. ein Gesenk, im Werkstück.

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Ch/Kz

6AD ORIGINAL

Boi flen derzeit benutzten "Maser, inor. i;;t die Abbi Ldun^.;^CM-.i.ui°;-keit auf etwa fünf bis zehn Hundertstel mm beschrankt. Iiese Abbildungsgenauigkeit reicht für zahlreiche Anwendurgjzwecke , z.B. Schrniedegesenk-Her.'jtellung, nicht immer aus'. Eine Steig der Abbildung3genauigkeit laut sich dann erwarten, wenn die wesentlichsten i'arameter, die bei.dem Abtragungsvorgang eine Rolle spielen, wie Temperatur dos Elektrolyten, Leitfähigkeit, Vorschub aea Werkzeuges u.a., außerordentlich genau konstant gehalten oder schnellstens regelbar sind.

Vor allem sehr problematisch ist die Beeinflussung der Temperatur des Elektrolyten, da dieser Regelkreis erhebliche Zeitkonstanten infolge der verhältnismäßig großen Elektrolytmenge, den Rohrleitungen uuw. aufweiet.

Me Aufgabe der vorliegenden Erfindung ,besteht darin, die thermischen Zeitkonatantcn d.es Elektrolyttemperaturregelkreises herabzusetzen. Diese Aufgabe wird erfindungagemäß dadurch gelöst, dai3 in der Maschine, ein zusätzlicher Wärmetauneher in den Elektrolytkreialauf eingeschaltet ist, der zur Peinregelung der Elektrolyttemperatur dient..Durch diese Aufteilung dea Tempcraturregelkreisea kann die Elektrolyttemperatur fa3t verzögerungs-,frei und auch sohr genau geregelt werden, so daß eine größere Abbildungsgenauigkeit des Vorganges erreicht wird. Eine besonders günstige Ausführung ergibt sich dann, wenn der Wärmetauscher kurz vor der Austritt3öffnung des Elektrolyten an der Werkzeugelektrode angeordnet ist und die Elektrolyttemperatur direkt im Zufluß gemessen wird.

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JWMHOOM WS OBIGINM.

PLA ⁵

Anhand einer Zeichnung 3ei die Erfindung naher erläutert: .

Aua einer. Eiektrolytbehälter 2 wird die ElektrolytflÜaalgkeit 18 durch eine Pumpe ? im Kreislauf 4 in den Arbeitsspalt"19 zwischen Werkstück 5 und Werkzeug 6 gedruckt. Aus dem Arbeitsspalt 19 fließt der Elektrolyt in einen Sammelbehälter 20 und von hier zum ■Behälter 2 zurück.

Zur Regelung der Temperatur des Elektrolyten ist im Behälter 2 ein Wärmetauscher 17 vorgesehen, d^r durch einen Temperatursteller w 14 auggesteuert wird. Der Temperatursteller 14 erhält seine Steuerbefehle von einem Regler 13» dem der Ietwert von einem in die Elektpolytflüssigkeit eintauchenden Meßfühler 15 und der Sollwert von eintrat Sollwertgeber 16 zugeführt wird.

Zusätzlich zu diesem Wärmetauccher iat noch ein zweiter Wärmetauscher 8 in der Maschine vorgesehen, und zwar ist dieser - kur2

vor der AustrittB< >ffnurig des Elektrolyten in den Arbeitsspalt 19 in der Befestigiang 7 de3 Werkzeuges 6 angeordnet. Der Wärme- · ^ tauscher Q wird von einem Temperatursteller 9 ausgesteuert, der seinerseits seine Stellbefehle von einem Regler 1Ö erhält. Die Messung der Elektrolyttemperatur zur Regelung des zweiten Wärmetauschers wird mit einem Meßfühler 12a im Zufluß zum Werkzeug vorgenommen» (In der hier vorliegenden Darstellung ist der Meßfühler der Übersichtlichkeit halber außerhalb der Maschine angeordnet gezeichnet.)

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BAD

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Außer diesem Istwert wird dem Regler 10 vorn Sollwertgeber 16 her der gleiche Sollwert wie dem Regler 13 zugeführt. Ea wäre jedoch auch denkbar» f'ir beide Regler eine getrennte Soliwerteingabe vorzusehen*

Zusätzlich ist noch ein Meßfühler 12b vorgesehen, mit.dem die Temperatur des Elektrolyten nach dem Austreten au3 dem Arbeitsspalt im Sammelbehälter 20 des Arbeitsrauniea der Maschine gemessen wird. Der hier gemessene Temperaturistwert wird mit dem Temperaturistwert im Zulauf in einem Vergleichsglied 11 ver-. glichen und die Temperaturdifferenz zwischen Eintritt und Au3-tri tt des Elektrolyten zusätzlich als D-Einfluß auf den PD-Regler 10 gegeben.

Der Wärmetauscher 3 ist bei der vorliegenden Anordnung" dabei für eine derartige Wärmeleistung bemessen, daß eine Feinregelung auf Bruchteile von ⁰C innerhalb eines Temperaturbereiches von +^ 2-3⁰C Abweichung vom Nennwert erreicht werden kann.

5 Patentansprüche
1 Figur

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Claims (4)

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1. Einrichtung zur Regelung der Temperatur dea Elektrolyten bei Maschinen zur elektrochemischen Metallbearbeitung, bei denen ein regelbarer Wärmetauscher im getrennt aufgestellten Elektrolytbehälter vorgesehen iat, dadurch gekennzeichnet, daS in der Maschine (1) ein zusätzlicher Wärmetauscher (8) in den Elektrolytjcrel-alauf (4) eingeschaltet -ist, der zur Peinregelung der Elek-, trolyttenperatur dient.

2* Einrichtung nach Anspruch 1» dadurch gekennzeichnet, daß der Wärme tauscher (7) kurz vor der Austrittaöffnung dea Elektrolyten an. der Werkseugelektrode (.6)'..angeordnet ist. r

3· Einrichtung nach Ansprucii T, dadurch-gtkeninsfeichneti daß für die Hegler (10, \3) dur beiden färmetauacher (T,17}* ein gemeinsamer Sollwertgeber·^ 16) vorg'eseÄen ist.,

4. Einrichtung nach Ansprach 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß

der Teroperaturmeßfiihler' (I2a) des Rtglera (10) für den zuöützlichen Wärmetauscher im BlÄktrolytsiuXluQ zum Werkeeug (6) angeordnet ist. ■"-..■" ·■'"■■. . - "

"5. .Einrichtung nach Anspruoh 4, gekennsrtichnet durch einen Meßfühler (12b) in der den Arbeitaapalt (19) verlassenden trolytflüaaigkeit (18), durch die Bildung der Temperaturdifferdn« zwieehen den Werten beider Meflfühl«r Ci2a, 12b) und durch die zuoätzliche Aufacha'ltung diesee Wertes auf den Regler (10),

Le e rs e i 1