CH465732A - Elysierwerkzeug - Google Patents

Description

  Elysierwerkzeug    Die Erfindung betrifft ein Elysierwerkzeug für die  elektrolytische     Bearbeitung    von     Werkstoffen.     



  Für die Bearbeitung von metallischen     Werkstoffen     ist unter der Bezeichnung  Elysieren  ein Verfahren  bekannt, bei dem durch einen elektrochemischen Vor  gang eine Werkstoffabtragung bewirkt wird. Dieses  elektrolytische Bearbeitungsverfahren kann für verschie  dene Bearbeitungsarten, wie Elysierschleifen, -senken,  -hanen und dergleichen angewendet werden, wobei sich  besonders vorteilhaft verhältnismässig harte Werkstoffe  bearbeiten lassen. Die Vorteile dieses Verfahrens sind  gegenüber den herkömmlichen Arbeitsverfahren in ei  ner grösseren Abtragsleistung und in den niedrigeren  Temperaturen an der Arbeitsfläche zu sehen, was sich  besonders günstig bei der Bearbeitung spröder Werk  stoffe durch weitgehende Verhinderung des Auftretens  von Rissbildungen bemerkbar macht.

   Die bei der Ver  fahrensanwendung grundsätzlich verwendeten Einrich  tungen bestehen im maschinellen Teil in Abhängigkeit  von der jeweiligen     Bearbeitungsart    aus einem rotieren  den oder hubartig bewegten Werkzeugträger und im  elekrischen Teil aus einer Gleich- oder neuerdings auch  Wechselstromanlage, die einem aus Elysierwerkzeug,  Elektrolyten und Werkstück gebildeten Stromkreis einen  Strom mit verhältnismässig hoher Stromstärke zuführt.

    Das Elysierwerkzeug stellt demgemäss einen stromfüh  renden Teil dieser Anlage dar und muss folglich, aus  einem elektrisch gut leitenden Grundmaterial bestehen,  in das vorzugsweise auch eine Hartstoffkörnung einge  bettet ist, wodurch die an der bearbeiteten Werkstück  fläche infolge der ablaufenden Elektrolyse entstehende,  schlecht leitende Oxydationsschicht während des Ar  beitsvorganges beseitigt und ausserdem auch die Einhal  tung eines bestimmten Abstandes zwischen der Arbeits  fläche des Werkzeuges und Bearbeitungsfläche des  Werkstückes bewirkt wird. Beispielsweise werden beim  elektrolytischen Schleifen Elysierschleifscheiben ver  wendet, die aus einem an einer Trägerscheibe befestig-    ten Bronzering bestehen, in den Diamantboart in glei  cher Weise wie bei bronzegebundenen Schleifscheiben  eingebettet ist.

   Es sind für solche Elysierscheiben auch  schon andere Verbundwerkstoffe vorgeschlagen worden,  bei denen das elektrisch leitende     Grundmaterial    aus  Gusseisen, Stahl, Messing, Kupfer oder Hartmetall be  steht, in das Diamant- oder Siliziumkarbidkorn einge  lagert ist. Neuerdings werden für das Elysieren auch  Werkzeuge aus Graphit und umkristallisiertem Silizium  karbid zur Anwendung empfohlen. Es liegt im grund  sätzlichen Prinzip des Elysierverfahrens begründet, dass  die Elysierwerkzeuge, ganz gleich aus welchen der vor  bekannten Stoffe sie auch bestehen mögen, erhebliche  Stromstärken von einer Stromdichte von mehr als 100  A/cm2 und bei neueren Einrichtungen sogar über 200  A/cm2 übertragen lassen.

   Es besteht bei diesen hohen  Stromdichten naturgemäss die Möglichkeit einer Fun  ken- oder Lichtbogenbildung zwischen Elysierwerkzeug  und Werkstück, die den verhältnismässig dünnen Elek  trolytfilm durchschlägt und zu einer Krater- oder Po  renbildung an den in Betracht kommenden Kontakt  flächen führt. Das Auftreten dieser     nachteiligen    :Er  scheinungen wird durch besondere, beim praktisch ab  laufenden Arbeitsvorgang kaum vermeidbare Umstände  begünstigt, was besonders bei der Bearbeitung von ro  hen Werkstücken der Fall ist. Auch losgelöste Werk  stückpartikel können, wenn sie zwischen die Kontakt  flächen geraten, eine Funken- oder Lichtbogenbildung  auslösen.

   Neben der Verschlechterung der bearbeiteten  Werkstückfläche führt diese Funken- oder Lichtbogen  bildung auch zu Beschädigungen und damit zu einer  verminderten Gebrauchsdauer des Elysierwerkzeuges.  Von besonderer Bedeutung für das Auftreten der schäd  lichen Funken- oder     Lichtbogenbildung    ist neben der       Beschaffenheit    des     Elysierwerkzeuges    auch dessen stoff  liche Zusammensetzung. Es sind jedoch bisher noch  keine Zusätze für     Elysierwerkzeuge    bekannt geworden,  die geeignet wären, die nachteilige Funken- oder Licht  bogenbildung zu beseitigen.

        Die vorliegende Erfindung bezweckt eine Verbes  serung der Elysierwerkzeuge im Hinblick auf eine weit  gehende Verringerung der Gefahr des Auftretens von  nachteiligen Funken- oder Lichtbogenbildungen, um  qualitativ hochwertige     Bearbeitungsflächen    zu erzielen  und den     Werkzeugverschleiss    zu vermindern.  



  Das Elysierwerkzeug gemäss der Erfindung, das aus  einem elektrisch leitenden Grundmaterial mit eingela  gerter Hartstoffkörnung besteht, ist dadurch gekenn  zeichnet, dass das elektrisch leitende Grundmaterial als  Zusatz bis zu 20 Vol.-% Kadmiumoxyd enthält.  



  Bei Elysierwerkzeugen, insbesondere     Elysierschleif-          scheiben,    die in bekannter Weise aus einem an einer  Trägerscheibe befestigten Elysierschleifkörper bestehen,  der an der Wirkfläche gebundenen Diamantboart und  im Inneren Siliziumkarbid in der Art von Verbundwerk  stoffen aufweist, ist es zweckmässig, eine vorzugsweise  gesinterte     Bronzelegierung    als Grundmaterial zu ver  wenden, die einen Zusatz von 10% Kadmiumoxyd ent  hält.

   Der erfindungsgemässe Kadmiumzusatz im  Grundmaterial von Elysierwerkzeugen erbringt den  Vorteil, dass bei diesen Elysierwerkzeugen die Neigung  zu Funken- oder Lichtbogenbildung weitgehendst ver  mindert ist, wodurch sich eine höhere     Qualität    der  Oberflächengute an den bearbeiteten Werkstücken und    wesentlich geringere Verschleisserscheinungen am     Ely-          sierwerkzeuge    ergeben, so dass dessen Gebrauchsdauer  erheblich ansteigt. Ausserdem besteht die     Möglichkeit,     bei solchen Elysierwerkzeugen grössere Stromdichten  anzuwenden und damit bei verbessertem Arbeitsergeb  nis auch die Abtragsleistung zu erhöhen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Elysierwerkzeug, das aus einem elektrisch leitenden Grundmaterial mit eingelagerter Hartstoffkörnung be steht, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrisch lei tende Grundmaterial als Zusatz bis zu 20 Vol.-% Kad miumoxyd enthält. UNTERANSPRUCH Elysierwerkzeug nach Patentanspruch, insbesondere Elysierschleifscheibe, dadurch gekennzeichnet, dass der an einer Trägerscheibe befestigte und an der Wirk fläche gebundenen Diamantboart und im Inneren Sili ziumkarbidkorn aufweisende Elysierschleifkörper als Grundmaterial eine gesinterte Bronzelegierung besitzt, die einen Zusatz von 10 Vol.-% Kadmiumoxyd ent hält.