СПОСОБ УДАЛЕНИЯ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ С МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ОСНОВЫ Российский патент 2015 года по МПК B23H5/06 B23H9/00 

Описание патента на изобретение RU2537438C2

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для удаления диэлектрических покрытий (красок, загрязнений и др.) с металлических изделий путем использования локальной обработки непрофилированным электродом-щеткой.

Известен способ удаления диэлектрических покрытий (Смоленцев В.П. Электрохимическое маркирование деталей / В.П. Смоленцев, Г.П. Смоленцев, З.Б. Садыков. - М.: Машиностроение. 1983. - 72 с. ил. (с.25-27)) с поверхности металлической основы путем химического растворения покрытия.

К недостаткам способа относится возможность нарушения точности основы в конце травления и токсичное действие агрессивных травителей.

Известен способ удаления покрытия металлической щеткой - карцевание (Серебреницкий П.П. Обработка деталей механическими щетками. Л.: Лениздат. 1967. 152 с.) путем воздействия концов проволоки металлической щетки. К недостаткам способа относится возможность повреждения поверхности металлической основы после удаления покрытия, что приводит к нарушению точности обработки и ухудшению качества поверхностного слоя. Ближе всего подходит для использования щетка без наложения электрического тока.

Изобретение направлено на общее или локальное удаление диэлектрического покрытия без повреждения поверхности металлической основы при сохранении точности и качества поверхностного слоя в зоне обработки без ухудшения экологических условий процесса изготовления.

Это достигается тем, что в способе удаления диэлектрических покрытий с металлической основы, включающем обработку с использованием вращающегося инструмента, в качестве инструмента используют непрофилированный электрод-щетку с металлическим ворсом в виде радиальных проволок, который перед обработкой устанавливают с прижимом к металлической основе, величина которого больше, чем толщина диэлектрического покрытия, и подключают к отрицательному полюсу источника постоянного тока, а металлическую основу - к положительному полюсу, затем на электрод-щетку подают постоянный ток с напряжением ниже критического значения и в токопроводящей рабочей среде обрабатывают диэлектрическое покрытие до появления стабильного тока в цепи непрофилированный электрод-щетка - металлическая основа, после чего электрод-щетку перемещают по контуру обрабатываемой поверхности с регулированием скорости перемещения с поддержанием стабильной величины тока в упомянутой цепи в течение цикла обработки.

Способ поясняется рисунками, где на фиг.1 показано начальное положение электрода-щетки и обрабатываемого изделия, на фиг.2 показана динамика изменения тока, проходящего через цепь: непрофилированный электрод-щетка - металлическая основа - в начале обработки.

Способ осуществляется следующим образом (фиг.1): электрод-щетка 1, имеющий ворс 2 в виде радиальных проволок, касается металлической основы 4 с прижимом 3 (S0>t) на величину, большую, чем толщина t диэлектрического покрытия 5. К электроду-щетке 1 подведен от источника постоянного тока (на фиг.1 не показан) отрицательный полюс, а к металлической основе 4 подведен положительный полюс. Электроду-щетке придается вращательное движение 6. В процессе обработки электрод-щетка 1 перемещается в направлении 7 с управлением скоростью перемещения по стабильному положению тока 8 (фиг.2), контролируемого по амперметру 9 в пределах до критического значения тока Iкр на фиг.2, при котором процесс анодного растворения может не происходить. Обработка осуществляется в токопроводящей рабочей среде 10. Перед началом обработки по критической плотности тока Iкр (фиг.2) (Смоленцев В.П. Технология электрохимической обработки внутренних поверхностей. М.: Машиностроение. 176 с. ил. С.80-96) рассчитывают ток, подаваемый в цепь электрод-щетка - металлическая основа, устанавливают прижим 3 на 10-20% больше толщины t диэлектрического покрытия 5. Придают электроду-щетке 1 вращательное движение 6 со скоростью Vокр, рекомендованной (Кириллов О.Н. Технология комбинированной обработки непрофилированным электродом: монография / О.Н. Кириллов. Воронеж: ГОУВПО «Воронежский государственный технический университет», 2010. 254 с. С.201-202), и подключают ток расчетной величины, контролируемой по амперметру 9, путем регулирования напряжения тока на электродах. В это время ток в цепи отсутствует, что видно на фиг.2 по кривой 8. По мере удаления диэлектрического покрытия концами ворса 2 ток в цепи электрод-щетка 1 - металлическая основа 4 будет возрастать (кривая 8, фиг.2) и после полного удаления диэлектрического покрытия 5 его величина стабилизируется (кривая 8, фиг.2). После этого электрод-щетку 1 перемещают в направлении 7 с подачей П, поддерживая по амперметру 9 стабильную величину тока (кривая 8, фиг.2) в течение всего цикла обработки. В результате можно локально удалить диэлектрическое покрытие 5 без повреждения металлической основы 4 со всей поверхности или с отдельных участков. При этом не используются агрессивные рабочие среды и сохраняется качество изделия.

Пример конкретного осуществления способа: необходимо зачистить под электрохимическое маркирование участок лопатки, имеющий покрытие эмалью ЭВ-300 с толщиной 0,15 мм, материал основы ЭИ-437Б. В качестве инструмента используется электрод-щетка диаметром 250 мм с рабочей частью из материала ЛС62. Режимы обработки: прижим электрода-щетки 0,2 мм, Vокр 40 м/с, расчетный ток не более 3 А. Включаем ток, вращение, подачу рабочей среды (5% раствор Укринола). После появления на амперметре тока ожидаем достижения им расчетной величины, после чего включаем подачу 7 и регулируем ее путем поддержания тока по кривой 8 с величиной 3±0,2 А. После обработки участка размером 5×6 мм осматриваем с помощью лупы место локальной зачистки. Установлено, что на поверхности лопатки не имеется каких-либо дефектов, видимых при увеличении ×10. В процессе обработки не установлено выделения экологически опасных веществ. Таким образом, предлагаемый способ позволяет достичь заявленной цели.

Похожие патенты RU2537438C2

название год авторы номер документа
СПОСОБ ЛОКАЛЬНОГО УДАЛЕНИЯ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ 2012
  • Смоленцев Владислав Павлович
  • Смоленцев Евгений Владиславович
  • Петренко Владимир Романович
  • Мандрыкин Андрей Владимирович
RU2515604C2
СПОСОБ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИОННЫХ ИЗДЕЛИЙ 2006
  • Смоленцев Владислав Павлович
  • Кириллов Олег Николаевич
  • Поташников Михаил Григорьевич
  • Воронова Наталья Игнатьевна
RU2314367C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО УДАЛЕНИЯ ЗАУСЕНЦЕВ 2011
  • Григорьев Сергей Николаевич
  • Смоленцев Евгений Владиславович
RU2504461C2
Электрод-инструмент и способ электроабразивной обработки внутренней поверхности полузакрытой полости детали 2022
  • Ненахов Николай Николаевич
  • Смоленцев Владислав Павлович
  • Кириллов Олег Николаевич
  • Крохин Дмитрий Евгеньевич
RU2809681C1
СПОСОБ ЭРОЗИОННО-ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ 2009
  • Коденцев Сергей Николаевич
  • Смоленцев Владислав Павлович
  • Сухочев Геннадий Алексеевич
  • Уваров Михаил Алексеевич
RU2466835C2
Способ и устройство для изготовления профиля в полузакрытом канале детали проволочным электродом-инструментом 2016
  • Смоленцев Владислав Павлович
  • Смоленцев Евгений Владиславович
  • Кузовкин Алексей Викторович
  • Золотарев Владимир Викторович
RU2669673C2
Способ изготовления и шаблон для электрохимического получения углублений в пазах охлаждающего канала детали 2018
  • Смоленцев Владислав Павлович
  • Щеднов Антон Владимирович
  • Скрыгин Олег Викторович
RU2699471C1
СПОСОБ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО МАРКИРОВАНИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2014
  • Смоленцев Владислав Павлович
  • Кириллов Олег Николаевич
  • Котуков Василий Иванович
  • Юхневич Сергей Степанович
RU2581537C2
СПОСОБ СТРУЙНОЙ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ 2012
  • Смоленцев Владислав Павлович
  • Гончаров Евгений Владимирович
  • Петренко Владимир Романович
  • Смоленцев Евгений Владиславович
RU2521940C2
Способ электромеханической обработки 1989
  • Болдырев Александр Иванович
  • Кириллов Олег Николаевич
  • Тюкачев Николай Аркадьевич
  • Черепанов Валерий Юрьевич
SU1646729A1

Иллюстрации к изобретению RU 2 537 438 C2

Реферат патента 2015 года СПОСОБ УДАЛЕНИЯ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ С МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ОСНОВЫ

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при удалении диэлектрических покрытий с металлических изделий путем их обработки вращаемым непрофилированным электродом-щеткой. В способе электрод-щетку с ворсом в виде радиальных проволок перед обработкой устанавливают с прижимом к металлической основе, величина которого больше, чем толщина диэлектрического покрытия, и подключают к отрицательному полюсу источника постоянного тока, а металлическую основу - к положительному полюсу, затем на электрод-щетку подают постоянный ток с напряжением ниже критического значения и в токопроводящей рабочей среде обрабатывают диэлектрическое покрытие до появления стабильного тока в цепи непрофилированный электрод-щетка - металлическая основа, после чего электрод-щетку перемещают по контуру обрабатываемой поверхности с регулированием скорости перемещения с поддержанием стабильной величины тока в упомянутой цепи в течение цикла обработки. Способ позволяет осуществить удаление диэлектрического покрытия без повреждения металлической основы со всей ее поверхности или с отдельных участков при сохранении точности и качества поверхностного слоя в зоне обработки и без ухудшения экологических условий процесса. 2 ил., 1 пр.

Формула изобретения RU 2 537 438 C2

Способ удаления диэлектрических покрытий с металлической основы, включающий обработку с использованием вращающегося инструмента, имеющего металлический ворс, отличающийся тем, что в качестве инструмента используют непрофилированный электрод-щетку с ворсом в виде радиальных проволок, который перед обработкой устанавливают с прижимом к металлической основе, величина которого больше, чем толщина диэлектрического покрытия, и подключают к отрицательному полюсу источника постоянного тока, а металлическую основу - к положительному полюсу, затем на электрод-щетку подают постоянный ток с напряжением ниже критического значения и в токопроводящей рабочей среде обрабатывают диэлектрическое покрытие до появления стабильного тока в цепи непрофилированный электрод-щетка - металлическая основа, после чего электрод-щетку перемещают по контуру обрабатываемой поверхности с регулированием скорости перемещения с поддержанием стабильной величины тока в упомянутой цепи в течение цикла обработки.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2015 года RU2537438C2

Способ маркирования деталей из токопроводящих материалов 1980
  • Смоленцев Владислав Павлович
  • Деренянко Виктор Владимирович
  • Федоров Валерий Евгеньевич
  • Перов Владимир Анисимович
  • Степанищев Сергей Васильевич
SU973271A1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОМЕНТА ОКОНЧАНИЯ ПРОЦЕССА ЭЛЕКТРОЛИТНО-ПЛАЗМЕННОГО УДАЛЕНИЯ ПОКРЫТИЯ 1996
  • Амирханова Н.А.
  • Невьянцева Р.Р.
  • Тимергазина Т.М.
  • Парфенов Е.В.
RU2119975C1
СПОСОБ КОМБИНИРОВАННОЙ ЗАЧИСТКИ ИЗДЕЛИЙ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ПЕРЕДЕЛА ЭЛЕКТРОДОМ-ЩЕТКОЙ 2003
  • Смоленцев В.П.
  • Кириллов О.Н.
  • Смоленцев Е.В.
RU2241582C2
Способ электромеханической обработки 1989
  • Болдырев Александр Иванович
  • Кириллов Олег Николаевич
  • Тюкачев Николай Аркадьевич
  • Черепанов Валерий Юрьевич
SU1646729A1
US 4671848 A, 09.06.1987

RU 2 537 438 C2

Авторы

Кириллов Олег Николаевич

Смоленцев Владислав Павлович

Мандрыкин Андрей Владимирович

Бобров Евгений Сергеевич

Даты

2015-01-10Публикация

2012-06-13Подача