ES2964993T3 - Procedimiento y dispositivo para fabricar un componente metálico, en particular un componente de álabe de una turbomáquina - Google Patents

Abstract

Método para producir un componente metálico, en particular un componente de álabe de una turbomáquina, que se procesa electroquímicamente para producir una forma tridimensional para la eliminación de material, para lo cual se coloca al menos un electrodo adyacente y alejado de un componente. sección a procesar a través de un espacio de canal y, en presencia de un electrolito, se aplica una corriente y un voltaje al electrodo y al componente y el electrodo se mueve desde una posición inicial a una posición final en la dirección del componente, en el que - el material en un primer modo de trabajo con corriente aplicada permanentemente y voltaje aplicado permanentemente, flujo de electrolito constante a través del espacio del canal y alimentación constante del electrodo se retira de la posición inicial en la dirección del componente y manteniendo una primera anchura del espacio, y - cuando se alcanza una profundidad de eliminación predeterminada, hay un cambio automático a un segundo modo de trabajo en el que el electrodo se mueve cíclicamente entre una posición de no trabajo y una posición de trabajo con un segundo ancho de espacio que es menor que el primer ancho de espacio, se mueve , estando presente un impulso de corriente y tensión sólo en la posición de trabajo, y al menos en la posición de no trabajo el electrolito fluye a través del entrehierro, manteniéndose el segundo modo de trabajo hasta alcanzar la geometría final a generar. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Procedimiento y dispositivo para fabricar un componente metálico, en particular un componente de álabe de una turbomáquina

La invención se refiere a un procedimiento para producir un componente metálico, en particular un componente de álabe de una turbomáquina, que se procesa electroquímicamente para producir una forma tridimensional para la eliminación de material, para lo cual al menos un electrodo se coloca adyacente y espaciado sobre un espacio de canal desde una sección de componente a procesar y en presencia de un electrolito se aplica una corriente al electrodo y al componente, y el electrodo se mueve desde una posición inicial a una posición final en la dirección del componente.

Para el procesamiento de piezas de trabajo metálicas que están constituidas por un material eléctricamente conductivo, cuando se deben generar geometrías complejas se emplea un procedimiento para el procsamiento electroquímico (ECM - Electro Chemical Machining). Un ejemplo de una pieza de trabajo que puede fabricarse mediante dicho procesamiento ECM es un componente de álabe de una turbomáquina tal como un álabe de motor o similar.

En el caso del procedimiento ECM se trata de un procedimiento cartográfico sin arranque de viruta. Un dispositivo útil para este propósito comprende uno, normalmente varios electrodos, que se pueden mover linealmente por medio de una unidad de accionamiento lineal adecuada desde una posición inicial con la pieza de trabajo aún sin procesar hasta una posición final con la pieza de trabajo luego procesada. Estos electrodos móviles forman los cátodos correspondientes, mientras que la pieza de trabajo forma el ánodo. Entre las superficies de visualización dirigidas hacia la pieza de trabajo, que definen la geometría final tridimensional que debe tener la pieza de trabajo, y la propia superficie del material, durante todo el proceso de visualización se forma una ranura de canal que discurre cerrada alrededor de la pieza de trabajo, de modo que un electrolito puede circular o fluir en este canal puede, que recoge el material disuelto y lo transporta.

Para procesar el componente metálico, es conocido mover continuamente uno o más electrodos desde su posición inicial hasta la posición final con una corriente aplicada permanentemente y un voltaje aplicado permanentemente y un flujo constante de electrolito. Se realiza una eliminación continua de material hasta alcanzar el contorno final a conseguir. Esta forma de procesamiento se denomina "sumidero del generador".

Si se desea una precisión de reproducción extremadamente alta y una alta calidad de la superficie, al sumidero del generador le sigue un segundo paso de procesamiento, el llamado "proceso PECM (PECM = Precision Electro Chemical Machining). En este proceso se aplican de forma pulsada la corriente y la tensión a una frecuencia de generalmente 5 - 10 Hz, por lo que es un proceso de pulso. El electrodo se mueve a esta frecuencia entre una posición de trabajo en la que se aplica el pulso de corriente y una posición de no trabajo, en la que no se aplican la corriente ni la tensión y que la aleja un poco de la pieza de trabajo, se ajusta a través del motor de accionamiento. Este ajuste sirve para abrir brevemente la ranura de canal, que en el proceso PECM es más estrecha en comparación con el sumidero del generador, de modo que el electrolito puede enjuagar mejor los productos de eliminación. Dado que los electrodos están aún más cerca de la pieza de trabajo durante la eliminación del material, la precisión de la reproducción es aún más precisa y la calidad de la superficie es aún mejor.

Si el procesamiento PECM tiene lugar después de un procesamiento inicial mediante sumideros del generador, es necesario retirar la pieza de trabajo ya procesada del dispositivo ECM que lleva a cabo el primer paso de procedimiento e insertarla en un dispositivo en el que se lleva a cabo el procedimiento PECM. Este cambio es problemático porque, por un lado, es complejo y, por otro lado, es necesario volver a sujetar la pieza en el dispositivo PECM, lo que puede conducir a mínimas imprecisiones de posicionamiento y, con ello, a errores de reproducción. Además, en el segundo dispositivo ECM se utilizan nuevos electrodos.

A partir del documento DE 102008012596 A1 se conocen un procedimiento y un dispositivo, en el que en el mismo dispositivo se realizan primero el procesamiento ECM y luego el procesamiento fino ECM con corriente pulsada.

Por lo tanto, la invención se basa en el problema de especificar un procedimiento mejorado con respecto a los procedimiento conocidos hasta ahora.

Para resolver este problema, se proporciona un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1.

De acuerdo con la invención, el procesamiento ECM de la pieza de trabajo se lleva a cabo en un único paso en un único dispositivo ECM. De acuerdo con la invención, dos modos de trabajo se suceden directamente, lo que significa que durante el procesamiento se produce un cambio automático del primer al segundo modo de trabajo. En el primer modo de trabajo, tiene lugar un sumidero del generador, lo que significa que se aplican permanentemente una cierta corriente y un cierto voltaje, así como un flujo permanente de electrolito a través de la ranura de canal, al igual que los electrodos, o todos, comenzando desde la posición inicial, se mueven continuamente hacia el componente. El procesamiento se realiza con una primera anchura de ranura que asciende, por ejemplo, a 0,2 - 0,3 mm. En este primer modo de trabajo se produce el “procesamiento de desbaste”, cuyo objetivo es eliminar una cantidad suficientemente elevada de material. Este primer modo de trabajo se realiza hasta que se alcanza una profundidad de eliminación predeterminada, que se puede medir en consecuencia. Tan pronto como se alcanza esta profundidad de eliminación predeterminada, el sistema cambia automáticamente al segundo modo de trabajo, en el que tiene lugar el verdadero "procesamiento fino" hasta la dimensión final del contorno. Como parte de este segundo modo de trabajo, se produce un funcionamiento pulsado, lo que significa que ahora se utiliza un procedimiento PECM, mientras que en el primer modo de trabajo se realiza el sumidero del generador. En el segundo modo de trabajo, la corriente y el voltaje solo están presentes en pulsos, y solo cuando uno o todos los electrodos están en su posición de trabajo. Dependiendo de la frecuencia del pulso, la corriente y el voltaje se encienden o apagan, y el movimiento del electrodo se produce de manera correspondiente entre la posición de trabajo cuando se aplican la corriente y el voltaje, y la posición de no trabajo cuando la corriente y el voltaje están desconectados. En la posición de trabajo, el ancho de ranura es significativamente menor que en el primer modo de trabajo, en el segundo modo de trabajo está entre 0,05 y 0,1 mm. Este procedimiento de pulso se lleva a cabo hasta que se alcanza el contorno final, es decir, los electrodos se han movido a la posición final.

De acuerdo con la invención, un procedimiento ECM de dos etapas se lleva a cabo de forma totalmente automática con una única sujeción de la pieza de trabajo utilizando los mismos electrodos realizando el sumidero del generador en un primer modo de trabajo y el procesamiento PECM después de un cambio completamente automático a un segundo modo de trabajo. Debido a que no es necesario cambiar la pieza de trabajo ni insertarla en otro dispositivo para realizar los diferentes modos de trabajo, ni tampoco se necesitan diferentes electrodos para el sumidero del generador y la funcionamiento PECM, esto hace posible, por un lado, trabajar rápidamente y, por otra parte, un trabajo de alta precisión, ya que en el presente caso no se producen tolerancias ni dificultades derivadas de una modificación de uno de los componentes de procedimiento.

Como ya se mencionó, la primera anchura de ranura debe estar entre 0,2 y 0,3 mm y la segunda anchura de ranura debe estar entre 0,03 y 0,1 mm.

La corriente aplicada permanentemente y el impulso de corriente deben estar entre 1500 - 20000 A.

El voltaje aplicado permanentemente y el impulso de voltaje deben estar entre 6 - 200 V.

La frecuencia del movimiento entre las posiciones de trabajo y no trabajo, así como la frecuencia de pulso de corriente y voltaje, deben estar entre 5 - 15 Hz.

La presión del electrolito que fluye a través de la ranura de canal debe estar entre 5 - 20 bar, variando la presión dependiendo de la posición del electrodo, particularmente en el segundo modo de trabajo.

De acuerdo con la invención, el electrodo se mueve con el mismo motor de accionamiento tanto en el primer como en el segundo modo de trabajo. Esto significa que el dispositivo ECM, que está diseñado para realizar tanto el primer como el segundo modo de trabajo, utiliza una misma unidad de accionamiento lineal o, en el caso de varios electrodos, las mismas unidades de accionamiento lineal tanto en el primero como en el segundo modo de trabajo. Para que esto sea posible de forma sencilla y muy precisa, como motor de accionamiento se utiliza preferiblemente un motor de torsión.

Si se utilizan varios electrodos, estos se mueven simultáneamente con respecto al componente en el primer y segundo modo de trabajo, moviéndose cada electrodo mediante un motor de accionamiento independiente, preferiblemente un motor de torsión, por lo tanto, se pueden controlar por separado. Aunque en principio sería concebible un acoplamiento del movimiento de dos electrodos, es conveniente accionar cada electrodo por separado para poder reaccionar ante cualquier situación del procedimiento.

Preferiblemente, los electrodos se superponen entre sí en el borde en contacto y limitan el espacio que rodea el componente. Esto significa que durante todo el movimiento de ajuste, los electrodos adyacentes se tocan entre sí en los bordes, independientemente del modo de trabajo en el que trabajen, y se superponen o solapan, de modo que sus superficies de reproducción, que están conectadas entre sí debido al contacto y a la superposición, limitan y sellan la ranura de canal cerrada circunferencial alrededor de la pieza de trabajo. Durante el movimiento de ajuste, los electrodos cambian su posición relativa entre sí, ya que se ajustan con diferentes direcciones de movimiento con respecto a la pieza de trabajo, pero permanecen en contacto permanente, aumentando la superposición durante el movimiento de ajuste, ya que los electrodos se mueven más cerca uno del otro debido a la eliminación de material. Debido al contacto permanente, el canal de fluido también permanece permanentemente limitado y herméticamente cerrado a través de las superficies de reproducción.

Esto significa que toda la zona de la pieza de trabajo que está cubierta por las superficies de reproducción superpuestas, está cubierta permanentemente, es decir, cada punto de superficie de la sección de pieza de trabajo que está cubierta por las múltiples superficies de reproducción superpuestas está cubierto, es opuesto a una superficie de reproducción durante todo el procesamiento ECM tanto en el primer modo de trabajo al igual que también en el segundo modo de trabajo. Esto a su vez significa que toda la zona de la pieza de trabajo que se superpone a las superficies de reproducción contiguas se puede procesar de forma homogénea, por lo que en la transición de un electrodo a otro no existen zonas de canto o de borde, ya que debido a la superposición o solapamiento se produce también en esta zona de transición no se da hay espacio entre electrodos. Por lo tanto, la pieza terminada muestra una imagen de procesamiento homogénea en la zona procesada sobre las superficies de reproducción, la calidad del trabajo mejora significativamente en comparación con las formas de trabajo anteriores, tanto en relación con el primer como con el segundo modo de trabajo.

Es concebible utilizar al menos tres electrodos, deslizándose los dos electrodos exteriores a lo largo de un componente de obturación estacionario que delimita la ranura de canal. Por lo tanto, en esta configuración de la invención la ranura de canal se cierra hacia el exterior a través de las superficies de reproducción de los tres electrodos en contacto entre sí y con el componente de obturación. Durante el movimiento de ajuste de los electrodos, que por ejemplo tienen sus ejes de movimiento ortogonales entre sí (es decir, dos electrodos se encuentran uno frente al otro y se acercan uno al otro, mientras que el electrodo central se mueve perpendicularmente a ellos), los dos electrodos exteriores se deslizan fuera del componente de obturación hasta alcanzar la posición final. En el caso de la fabricación de un componente de álabe para una turbomáquina, que presenta una forma de sección transversal alargada con lados superior e inferior curvados, así como bordes con un radio relativamente pequeño, se utilizan dos electrodos que procesan la parte superior e inferior, mientras que el electrodo central procesa un borde, lo que es fácilmente posible en el procedimiento de acuerdo con la invención mediante la superposición y, por tanto, la formación de una superficie de reproducción cerrada de superficie casi grande. En el segundo borde opuesto se procesa el borde de la pieza de trabajo, por ejemplo, porque los dos electrodos se apoyan uno contra el otro en la posición final y se mueven juntos, de modo que allí también se elimina material y al mismo tiempo se forma el borde.

Una alternativa al uso de un componente de obturación de este tipo es el uso de cuatro electrodos que se apoyan entre sí o se superponen y que limitan la ranura de canal que rodea el componente. En esta configuración de la invención están previstos cuatro electrodos móviles por separado, cuyos ejes son, por ejemplo, ortogonales entre sí. Tomando como ejemplo de realización el componente de álabe, dos electrodos forman la parte superior e inferior de la pieza de trabajo, mientras que los otros dos electrodos situados uno frente al otro forman los dos bordes de álabe con sus superficies de reproducción específicas. Los cuatro electrodos se superponen entre sí, preferiblemente los dos electrodos que forman los bordes se superponen con sus superficies de reproducción a los dos electrodos que forman la parte superior e inferior. En esta configuración, la ranura de canal está limitada exclusivamente por los cuatro electrodos que interactúan. Estos se mueven simultánea y sincrónicamente desde la posición inicial hasta la posición final dentro de los dos modos de trabajo.

Para garantizar una estanqueidad permanente del canal es necesario que la superposición de los electrodos correspondiente sea suficientemente estrecha. Para que esto sea posible, pero al mismo tiempo también para que los electrodos se deslicen exactamente entre sí, en el lado de la superficie de reproducción del electrodo o electrodos están formadas superficies de deslizamiento correspondientes que se superponen a los electrodos adyacentes y que se apoyan sobre superficies deslizantes correspondientes formadas en el exterior del electrodo adyacente y se deslizan a lo largo de las mismas. Esto asegura un sistema suficientemente estanco pero que garantiza un contacto que permite el deslizamiento. Los electrodos están fabricados, por ejemplo, de latón, de modo que se utiliza un material con buenas propiedades de deslizamiento.

Aunque con el procedimiento de acuerdo con la invención se fabrica preferiblemente un componente de álabe para una turbomáquina que, además de la propia pieza de álabe, presenta a menudo también un pie de álabe y una cubierta, pudiendo la pieza de álabe también estar ligeramente torcida a lo largo de su longitud, es decir, retorcida, por supuesto, es posible fabricar también de otra manera componentes moldeados con el procedimiento de acuerdo con la invención.

Además del procedimiento en sí, la invención también se refiere a un dispositivo para llevar a cabo el procedimiento del tipo descrito de acuerdo con la reivindicación 12.

Este dispositivo utiliza un dispositivo de control central que controla todos los componentes esenciales necesarios para el funcionamiento ECM. El dispositivo de control se comunica con al menos un dispositivo sensor o dispositivo de medición correspondiente, lo que permite detectar con precisión la profundidad de eliminación para, a partir de esta información, detectar el momento en el que el primer modo de trabajo pasa automáticamente al segundo modo de trabajo. El dispositivo de control controla todos los componentes relevantes en el momento de conmutación de la manera correspondiente al segundo modo de trabajo, de modo que se realiza un cambio del primer modo de trabajo al segundo modo de trabajo sin retraso de tiempo alguno.

Aunque puede ser que solo se proporcione un electrodo si una pieza de trabajo se va a procesar en un solo lado, se prefiere que se proporcionen al menos tres electrodos, que estén dispuestos desplazados alrededor de la circunferencia de la pieza de trabajo y se superpone por secciones con sus superficies de reproducción durante el todo el movimiento de ajuste desde la posición inicial hasta la posición final y delimitan con sus superficies de reproducción una ranura de canal o canal de fluido cerrado circunferencial alrededor del perímetro de la pieza de trabajo.

Para permitir el movimiento relativo de los electrodos entre sí con una superposición estrecha simultánea, un electrodo dispuesto entre dos electrodos está provisto convenientemente en la superficie de reproducción con dos superficies deslizantes, con las que se desliza sobre las respectivas superficies deslizantes exteriores de los dos electrodos adyacentes.

Preferiblemente, el dispositivo sirve para fabricar un componente de álabe de una turbomáquina, que presenta un lado superior y un lado inferior, así como dos bordes también opuestos entre sí. Al procesar una pieza de trabajo de este tipo es concebible que dos electrodos opuestos presenten superficies de reproducción que representen la parte superior e inferior de la pieza de trabajo, mientras que el al menos un tercer electrodo dispuesto entre ellos presente una superficie de reproducción que represente la zona de borde de la pieza de trabajo. Por ejemplo, el tercer electrodo central se extiende sobre los dos electrodos exteriores, primero y segundo. Mientras que la superficie de reproducción del primer y segundo electrodo es muy grande, ya que reproducen los lados superior e inferior, la zona de reproducción del tercer electrodo solo es relativamente pequeña en la sección en la que forma el borde en la posición final, dado que con los electrodos que se mueven juntos, el borde solo presenta un radio muy pequeño y representa solo una zona de la superficie de pieza de trabajo. Adyacentes a esta sección de superficie de reproducción se encuentran las correspondientes superficies deslizantes, que permiten mover los electrodos juntos hasta la posición final.

Para la fabricación de un componente de álabe de este tipo, que presenta una geometría curvada compleja y posiblemente retorcida, es especialmente útil que esté previsto un cuarto electrodo, que esté dispuesto frente al tercer electrodo y que presente además una superficie de reproducción que reproduzca la zona de borde de la pieza de trabajo. Este electrodo, por ejemplo, también se superpone al borde del primer y segundo electrodo, del mismo modo que el tercer electrodo.

En principio, de acuerdo con la invención pueden estar previstos tres o cuatro electrodos, independientemente de la geometría de la pieza de trabajo.

Si, como se describe, se fabrica o procesa como pieza de trabajo un componente de álabe de una turbomáquina con una sección de álabe con una sección transversal plana y alargada, el primer y el segundo electrodo presentan superficies de reproducción que reproducen la parte superior e inferior planas, mientras que el tercero y posiblemente el cuarto electrodo presentan las superficies de reproducción de la zona de borde que presenta un radio pequeño.

También en este caso es concebible que en el caso de tres electrodos los dos electrodos exteriores se deslicen a lo largo de una pieza de obturación estacionaria que delimita el canal de fluido.

En un perfeccionamiento de la invención puede estar previsto que los ejes de movimiento de las unidades de accionamiento lineales de dos electrodos contiguos formen un ángulo de 90° entre sí. Por lo tanto, se elige una disposición de eje rectangular, lo que significa que los tres o los cuatro electrodos se mueven perpendicularmente entre sí cuando se mueven desde la posición inicial a la posición final. Alternativamente, es concebible que los ejes de movimiento de las unidades de accionamiento lineales de dos electrodos contiguos formen entre sí un ángulo menor o mayor que 90°. Esto puede ser necesario dependiendo del tipo o geometría de la pieza a procesar.

Para ajustar el ángulo entre los ejes de movimiento de dos unidades de accionamiento lineal adyacentes, es conveniente que las unidades de accionamiento lineal se puedan mover a lo largo de una trayectoria circular, pudiendo cada unidad de accionamiento lineal moverse preferiblemente a lo largo de la trayectoria circular mediante un servomotor. Esta configuración de la invención permite un ajuste flexible de las direcciones espaciales de los ejes de movimiento entre sí, es decir, una variación intermedia de ángulo, de modo que con un mismo dispositivo se pueden realizar un gran número de tareas de procesamiento, siempre ante el trasfondo de que cada tarea de procesamiento se puede llevar a cabo con un primer y un segundo modo de trabajo.

El o cada motor de accionamiento es preferiblemente un motor de torsión, que permite un posicionamiento y movimiento de electrodos de alta precisión, lo cual es particularmente ventajoso para llevar a cabo el funcionamiento PECM pulsado.

Además, a cada electrodo se le puede asignar un dispositivo sensor que se comunica con un dispositivo de control, estando asignado el dispositivo sensor preferiblemente a la unidad de accionamiento lineal. La posición del electrodo se puede detectar a través de este dispositivo sensor, controlando el dispositivo de control el funcionamiento en función de la detección de sensor.

Además, en una cámara de trabajo puede estar previsto un dispositivo de posicionamiento para posicionar automáticamente la pieza de trabajo en la posición de trabajo. Este dispositivo de posicionamiento puede mover la pieza de trabajo, por ejemplo con un movimiento puramente lineal, verticalmente desde arriba hasta la cámara de trabajo y fijarla durante el procesamiento ECM. Además es concebible que la pieza de trabajo pueda girar alrededor de su eje longitudinal mediante el dispositivo de posicionamiento mientras la pieza de trabajo se mueve a la posición de trabajo y/o mientras la pieza de trabajo se encuentra en la posición de trabajo. Esto permite seguir cualquier giro de la sección de álabe e incluso realizar un pequeño ajuste del ángulo durante el procesamiento, por ejemplo de como máximo 1 °, si esto es conveniente desde el punto de vista de fabricación.

Además, puede estar previsto un cargador asignado al dispositivo de posicionamiento, en el que se pueden insertar varias piezas de trabajo a procesar, que se pueden extraer automáticamente a través del dispositivo de posicionamiento o de un dispositivo de cambio. Este dispositivo de posicionamiento con cargador permite por tanto un funcionamiento totalmente automático. Antes de comenzar a trabajar, una persona que maneja el dispositivo ECM llena el cargador con la cantidad de piezas de trabajo a procesar. El dispositivo de posicionamiento o un dispositivo de cambio asignado a él toma automáticamente una pieza de trabajo a procesar del cargador y, en el caso de un dispositivo de cambio, la transfiere al dispositivo de posicionamiento, que luego la lleva a la cámara de trabajo. Si el propio dispositivo de posicionamiento entra en el cargador, mueve la pieza de trabajo directamente a la cámara de trabajo. A continuación tiene lugar el procesamiento ECM, al final del cual el dispositivo de posicionamiento saca la pieza de trabajo procesada de la cámara de trabajo y la coloca directamente en el cargador o la transfiere al dispositivo de cambio, que luego la coloca en el cargador. A continuación se recoge la siguiente pieza, etc. De este modo se consigue un proceso de trabajo totalmente automático, en el que el operario solo tiene que activar el inicio del trabajo una vez después de cargar el cargador. A continuación, todas las acciones se realizan de forma totalmente automática hasta el final del ciclo de trabajo, que finaliza con la devolución de la última pieza de trabajo procesada al almacén.

Para tener una interfaz definida para el acceso del dispositivo de posicionamiento o del dispositivo de cambio con respecto a la pieza de trabajo, es conveniente que cada pieza de trabajo esté alojada en un soporte de piezaa que pueda ser agarrado a través del dispositivo de posicionamiento o del dispositivo de cambio. Este soporte de pieza presenta una geometría de acoplamiento definida, con la que puede ser agarrado de forma definida por el dispositivo de cambio o el dispositivo de posicionamiento.

Otras ventajas y detalles de la presente invención se desprenden de los ejemplos de realización descritos a continuación y de los dibujos. En este caso muestran:

la Fig. 1 un diagrama de flujo para explicar el procedimiento de acuerdo con la invención,

la Fig. 2 una primera disposición de electrodos de un dispositivo ECM con tres electrodos en la posición inicial,

la Fig. 3 la disposición de electrodos de la Fig. 2 en la posición final,

la Fig. 4 una segunda disposición de electrodos de un dispositivo ECM con cuatro electrodos en la posición inicial,

la Fig. 5 la disposición de electrodos de la Fig. 4 en la posición final,

la Fig. 6 una vista parcial en sección de un dispositivo ECM con representación de los electrodos y sus unidades de accionamiento lineal,

la Fig. 7 una representación del principio de un dispositivo ECM con unidades de accionamiento lineal orientables, y

la Fig. 8 una representación del principio de un dispositivo ECM con todos los componentes.

La Fig. 1 muestra los pasos esenciales del procedimiento de acuerdo con la invención en forma de diagrama de flujo.

El procedimiento comienza en el paso S1 y la persona que opera el dispositivo activa el inicio del trabajo. La persona ha cargado previamente cualquier cargador asignado a un dispositivo de posicionamiento del dispositivo con el número de piezas de trabajo a procesar en todo el ciclo de trabajo.

Después del inicio de la operación, se introduce una pieza de trabajo a procesar en la cámara de trabajo en el paso S2. Para ello, por ejemplo, el dispositivo de posicionamiento o un dispositivo de cambio puede sacar una pieza de trabajo del cargador y transferirla al dispositivo de posicionamiento. En cualquier caso, la pieza de trabajo se coloca mediante el dispositivo de posicionamiento en la cámara de trabajo del dispositivo en la que se realiza el procesamiento ECM.

Luego, el procesamiento ECM se lleva a cabo introduciendo la pieza de trabajo en la cámara de trabajo y sellando herméticamente la cámara de trabajo. De acuerdo con el paso S3, el procesamiento tiene lugar inicialmente en el primer modo de trabajo. En este modo de trabajo se utiliza el llamado sumidero del generador, con una anchura de ranura de canal de aproximadamente 0,2 - 0,3 mm con una corriente aplicada permanentemente en el rango de varios 1000 A, un voltaje aplicado permanentemente de aproximadamente 6 - 200 V y con un flujo permanente de electrolito, el suministro de electrodos se realiza de manera constante, es decir, que los electrodos se mueven con un avance más o menos constante en la dirección del componente, durante cuyo movimiento tiene lugar la eliminación electroquímica del material. Los productos de eliminación se eliminan de la ranura de canal a través del flujo de electrolito.

Durante el primer modo de trabajo, la profundidad de eliminación, que se muestra con xreal en la Figura 1, se registra permanentemente, véase el paso S4. Se comprueba constantemente si la profundidad de eliminación real corresponde a una profundidad de extracción predeterminada Xf¡jado, cuyo logro representa el momento de conmutación en el que se debe pasar a un segundo modo de trabajo. Para registrar la profundidad de eliminación está previsto un dispositivo de medición o sensor adecuado o, correspondientemente, varios dispositivos de este tipo, a través de los cuales se puede registrar con precisión, por ejemplo, la posición del electrodo, a partir del cual se puede determinar cuánto material se ha eliminado o cómo de grande es la profundidad de eliminación, comenzando desde la posición inicial de los electrodos.

Si resulta que xreal t xfijado, el primer modo de trabajo continúa de acuerdo con el paso S3.

Sin embargo, si resulta que xreal = xfijado, el dispositivo de control central que controla el funcionamiento del dispositivo ECM cambia inmediatamente al segundo modo de trabajo de acuerdo con el paso S5. En este segundo modo de trabajo se realiza el funcionamiento ECM pulsado. La corriente, también en este caso del orden de unos 1000 A, y el voltaje del orden de 6 - 200 V, se aplican solo en forma de impulsos, la frecuencia de los impulsos se encuentra en el rango de 5 - 15 Hz. El o los electrodos se ajustan entre una posición de trabajo cuando hay un pulso de corriente y una posición de no trabajo cuando no hay corriente electrodo a la frecuencia apropiada, través del motor de accionamiento respectivo de las unidades de accionamiento lineal que mueve los electrodos, preferiblemente un motor de torsión. La anchura de la ranura de canal en la posición de trabajo es claramente menor que en el primer modo de trabajo, ahora se sitúa entre 0,03 y 0,1 mm.

Esta operación pulsada permite obtener una reproducción altamente precisa y una excelente calidad superficial de la pieza procesada.

En el segundo modo de trabajo también se registra permanentemente la profundidad de eliminación Xfinal de acuerdo con el paso S6 . Ésta se compara a su vez con una profundidad de comparación, en este caso la profundidad final Xfinal, que marca al mismo tiempo el alcance de la posición final de la introducción del electrodo. Esta detección permanente de la posición se realiza también mediante el dispositivo de control y a través de los dispositivos de medición o sensores que ya han realizado la detección de la posición en el primer modo de trabajo.

Si resulta que Xreal t Xfinal, el segundo modo de trabajo continúa permanentemente de acuerdo con el paso S5.

Si resulta que Xreal = Xfinal, todo el proceso ECM finaliza. De acuerdo con el paso S7, la pieza procesada se retira de la cámara de trabajo a través del dispositivo de posicionamiento, y luego la pieza de trabajo se devuelve al cargador a través del dispositivo de posicionamiento o a través del dispositivo de cambio.

A continuación se comprueba en el paso S8 si todo el proceso o ciclo ha finalizado con el procesamiento de la última pieza de trabajo. Si resulta que este es el caso, el proceso de trabajo finaliza completamente en el paso S9. De lo contrario, la rutina vuelve al paso S2, es decir, se toma e inserta una nueva pieza de trabajo a través del dispositivo de posicionamiento o del dispositivo de cambio, a lo que siguen los siguientes pasos.

La Fig. 2 muestra, como parte de un dispositivo 1 de acuerdo con la invención para el procesamiento electroquímico de una pieza de trabajo 2 metálica, una disposición de electrodos 3 que comprende, en el ejemplo mostrado, cuatro electrodos 4, 5, 6, 7 separados, todos los cuales se pueden mover con respecto a la pieza de trabajo 2 mediante unidades de accionamiento lineal separadas no representadas aquí. Los electrodos 4 - 7 forman cátodos, mientras que la pieza de trabajo 2 forma el ánodo. Los electrodos 4 - 7 son móviles linealmente a través de las unidades de accionamiento lineal a lo largo de los ejes de movimiento 8, 9, 10, 11, siendo los ejes de movimiento 8 - 11 perpendiculares entre sí en el ejemplo de realización mostrado.

En el funcionamiento está previsto un canal de fluido 12 permanente, que circula alrededor de la pieza de trabajo 2 mostrada aquí en sección transversal, cerrado de tipo ranura, que está delimitado y hermetizado radialmente hacia fuera, de manera eXclusiva a través de las áreas cartográficas 13, 14, 15, 16 de los electrodos 4 - 7 en el ejemplo de realización mostrado. A través del canal de fluido 12 circula un electrolito con suficiente presión perpendicularmente al plano de representación, que sirve para el procesamiento electroquímico de la pieza de trabajo 2 y a través del cual se transportan desde la ranura de fluido 12 los productos descargados simultáneamente.

La Fig. 2 muestra la posición inicial con pieza de trabajo 2 aún no procesada. Evidentemente, los electrodos 4 - 7 engranan entre sí, o bien se solapan marginalmente. A tal efecto, los electrodos 5 y 7 contrapuestos entre sí presentan áreas de deslizamiento planas 17, o bien 18, que tocan y se apoyan herméticamente desde el lado eXterior en las correspondientes áreas de deslizamiento 19, 20 de los electrodos 4 y 6, asimismo contrapuestos entre sí. Por lo tanto, se dan áreas de deslizamiento que interaccionan entre sí en electrodos adyacentes. Después de superponerse respectivamente a dos electrodos 4 y 6 adyacentes, los electrodos 5 y 7 presentan una geometría casi en forma de V en el campo del área cartográfica, formándose entre las áreas de deslizamiento 17, o bien 18, la verdadera geometría cartográfica, que debe reproducir los cantos redondeados de la pieza de trabajo 2.

Cada geometría cartográfica 13 - 16 se realiza por secciones de modo que, en la posición final, muestra el negativo de la sección del área de la pieza de trabajo 2 procesada acabada, que se debe procesar con el respectivo electrodo 4 - 7. En el caso de los electrodos 4 y 6, estos son el lado superior e inferior de la pieza de trabajo 2, que es un componente de pala para una máquina de circulación. En el caso de los electrodos 5 y 7, estos son ambos cantos correspondientes de la pieza de trabajo 2 , que presentan un radio reducido.

Como se ha descrito, la Fig. 2 muestra la disposición de electrodos 3 al comienzo del verdadero funcionamiento ECM. Los electrodos 4 - 7 están muy alejados relativamente, el grado de solapamiento aún no es demasiado grande. Luego, después de conectar el suministro de electrolito y aplicar la corriente y el voltaje en un primer modo de funcionamiento, al llamado "sumidero del generador" con una corriente y un voltaje constantes y una trayectoria de ajuste lineal, los electrodos 4 - 7 se mueven linealmente en la dirección de los ejes de movimiento 8 - 11, es decir, en la dirección de las flechas y, en consecuencia, se empujaron uno hacia el otro. Debido a la corriente aplicada, que puede ascender a varios 1000 de amperios, y al voltaje, que puede oscilar entre 6 y 200 V, el procedimiento ECM hace que el material de la pieza de trabajo se elimine de su superficie, con lo que se reduce el volumen de la pieza de trabajo. Las respectivas superficies se forman mediante las respectivas secciones contrapuestas a estas de las áreas cartográficas 13 - 17 de los respectivos electrodos 4 - 7.

El movimiento de ajuste lineal con corriente y voltaje constantes en el primer modo de funcionamiento (sumidero del generador) se mantiene hasta que se alcanza una profundidad de descenso definida, es decir, una posición intermedia definida. Esto se registra a través de una técnica de medición o tecnología de sensores apropiada. A continuación, por parte de la instalación de control central se conmuta automáticamente a un segundo modo de funcionamiento, el denominado modo PECM. En este, la corriente y la tensión se aplican solo de manera pulsada, a modo de ejemplo con una frecuencia 5 - 15 Hz. Se aplica un impulso de corriente cuando el electrodo respectivo está en la posición de trabajo. Si se desconecta la corriente, el electrodo se retira ligeramente de la pieza de trabajo 2, de modo que el canal de fluido 12 se abre adicionalmente, es decir, la anchura de ranura aumenta en cierta medida y el electrolito puede circular mejor a través. A continuación se mueve el electrodo respectivo y se lleva a la posición de trabajo, después de lo cual se aplica nuevamente corriente, etc. Por lo tanto, se produce un funcionamiento intermitente tanto en términos de corriente como en términos de posicionamiento del electrodo. A este respecto se debe sostener que la anchura de ranura en el primer modo de funcionamiento, es decir, en el descenso del generador, es ligeramente mayor que en el segundo modo de funcionamiento, es decir, en el funcionamiento PECM. Mientras que en el primer modo de funcionamiento la anchura de ranura es de aproximadamente 0,2 - 0,3 mm, en el segundo modo de funcionamiento es, por ejemplo, de 0,05 - 0,1 mm cuando se aplica corriente y, por tanto, se elimina. En el segundo modo de funcionamiento, la anchura de ranura aumenta, a modo de ejemplo a 0,2 - 0,3 mm, mediante el desplazamiento de los electrodos.

Por lo tanto, se efectúan dos modos de funcionamiento diferentes dentro de un único proceso de procesamiento, es decir, un proceso de ajuste de una posición inicial mostrada en la Fig. 2 a la posición final mostrada en la Fig. 3, en la que, véase la Fig. 3, los electrodos 4 - 7 están muy alejados. Por consiguiente, los campos de solapamiento de las áreas de deslizamiento 17, 18 y 19, 20 han aumentado claramente en comparación con la posición inicial. Evidentemente, las áreas cartográficas 13 - 16 se complementan con sus secciones de área que definen el contorno final de la pieza de trabajo 2 tras el procesamiento ECM, es decir, las secciones en el campo del lado superior e inferior, así como en el campo de ambos cantos, y definen la clara geometría tridimensional reproducida en la pieza de trabajo 2. Después de que los electrodos 4 - 7 se tocan entre sí y hermetizan la ranura de fluido 12 durante el proceso de ajuste total de la posición inicial según la Fig. 2 a la posición final según la Fig. 2, esta geometría final se hace extremadamente homogénea a través de la circunferencia total de la pieza de trabajo, ya que en cualquier punto alrededor de la circunferencia de la pieza de trabajo 2 un área cartográfica se contrapone al respectivo electrodo adyacente y se efectúa, por consiguiente, un procesamiento de material en cualquier posición. Este procesamiento de material que se efectúa en cualquier posición se asegura durante el movimiento de ajuste total, independientemente del modo de funcionamiento, de manera que se puede conseguir un procesamiento extremadamente homogéneo y, de este modo también una imagen de superficie extremadamente homogénea.

Los respectivos electrodos 4 - 7 se extienden a través de la longitud total de la pieza de trabajo a procesar, en el ejemplo mostrado una parte de pala de una máquina de circulación. Esta está delimitada en el extremo delantero y trasero, a modo de ejemplo, a través de un pie de pala, así como una banda de cubierta, entre la que se sumergen los electrodos 4 - 7.

Las Figuras 4 y 5 muestran otra vista parcial de un dispositivo ECM 1 según la invención, empleándose los mismos signos de referencia para componentes iguales. Aquí están previstos solo tres electrodos 4, 5, 6 con sus respectivas áreas cartográficas 13, 14, 15. Como en la configuración según las Figuras 2 y 3, el electrodo 5 con sus áreas de deslizamiento 17 se superpone a las correspondientes áreas de deslizamiento adyacentes 19 y 20 de los electrodos 4 y 6.

En esta configuración solo está previsto un electrodo 5 que reproduce solo del lado de los cantos. En el lado contrapuesto está previsto un componente de canal 21, en el que ambos electrodos 4 y 6 se deslizan y descansan herméticamente con correspondientes secciones de canto 22, 23 de forma algo diferente.

También aquí, los electrodos 4 - 6 se pueden aproximar linealmente a lo largo de los ejes de movimiento 8, 9, 10 a través de correspondientes unidades de accionamiento lineal, se deslizan uno respecto al otro con sus áreas de deslizamiento 17, 19 y 20, mientras que los electrodos 4, 6 se deslizan en el componente de canal 21 con sus campos de canto 22, 23. En la posición final mostrada en la Fig. 5, el grado de la superposición del electrodo 5 con los electrodos 4 y 6 ha aumentado de nuevo considerablemente, similar al ejemplo de realización de acuerdo con las Figuras 2 y 3. En el lado de los cantos contrapuesto de la pieza de trabajo 2, las secciones de canto 22, 23 de los electrodos 4, 6 están en contacto. Debido a la geometría de las respectivas áreas cartográficas 13, 15 de ambos electrodos 4, 6 en la transición a las secciones de canto 22, 23, también en esta configuración que presenta solo tres electrodos es posible dar forma redondeada a los cantos de la pieza de trabajo 2 en este campo, asimismo correspondientemente a una geometría predeterminada.

La Fig. 4 muestra a su vez en una vista en detalle ampliada un corte de un dispositivo ECM 1 según la invención con un armazón de máquina 24 en el que está prevista una cámara de trabajo 25, en la que tiene lugar el verdadero procesamiento ECM. A modo de ejemplo se muestran los cuatro electrodos 4, 5, 6, 7, así como las correspondientes unidades de accionamiento lineal 26, 27, 28, 29.

Cada unidad de accionamiento lineal 26 - 29, de las que solo se describe una a continuación, según la cual las unidades de accionamiento presentan idéntica estructura en principio, presenta un motor de accionamiento 30 en forma de un motor de torsión 31, que comprende un husillo de accionamiento 32 al que se une un soporte de electrodo 33 desplazable linealmente. El husillo de accionamiento que presenta la rosca exterior se gira a través de un motor de torsión 31. Esta se guía a una rosca 34 estacionaria y se acopla con el soporte de electrodo 33. El soporte de electrodo 33 se mueve linealmente en una rotación de husillo con el husillo 32 según dirección de giro del husillo. De este modo se efectúa la respectiva colocación de los electrodos 4 - 7 individuales. La estructura, o bien la configuración de las unidades de accionamiento lineal 26 - 29 mostradas es únicamente de naturaleza ejemplar. También son concebibles otros conceptos de movimiento lineal, aunque estos deben tener en común un motor de torsión 31, que posibilita un funcionamiento de ajuste intermitente muy rápido, al ser de frecuencia muy elevada, necesario para el funcionamiento PECM, y que también permite por otra parte un posicionamiento altamente preciso.

Todas las unidades de accionamiento lineal 26 - 29 son activables por separado, es decir, la instalación de control de orden superior activa por separado cada motor de torsión 31, de modo que se puede efectuar el movimiento del electrodo de manera óptima.

En la configuración según la Fig. 6, las unidades de accionamiento lineal 26 - 29 son estacionarias. Por lo tanto, los motores de torsión 31 son inmóviles, únicamente los husillos 32 y los soportes de electrodo 33 se guían de manera móvil linealmente. Es decir, el ángulo entre los ejes de movimiento de las unidades de accionamiento lineal 26 - 29 es estacionario, asciende a 90° como se muestra en la Fig. 2 de manera ejemplar.

Para dar una posibilidad de variación respecto al ángulo del eje, en la Fig. 7 se muestra una vista parcial de un dispositivo 1, en el que las unidades de accionamiento lineal 26 - 29 son móviles a lo largo de una trayectoria circular, como se representa a través de la flecha P1. A tal efecto, a modo de ejemplo está prevista una trayectoria guía 35 circular, en la que están alojadas las unidades de accionamiento lineal 26 - 29 a través de componentes de carro separados o similares, que no se muestran más detalladamente. Estos son giratorios alrededor del centro Z, que se sitúa en el centro de la cámara de trabajo 25. Esto se efectúa de manera ejemplar a través de un respectivo actuador o motor de accionamiento 36, preferentemente en forma de un motor de torsión o un servomotor, que presenta en cada caso las unidades de accionamiento lineal 26 - 29 allí mostradas.

De este modo es posible ajustar el ángulo de las unidades de accionamiento lineal 26 - 29 relativamente entre sí, cuando esto es necesario por motivos de geometría de la pieza de trabajo, o bien de geometría de electrodo de los electrodos intercambiables.

La Fig. 8 muestra finalmente una representación del principio de un dispositivo 1 según la invención para la realización del procedimiento ECM. Aquí se muestran únicamente de manera ejemplar ambas unidades de accionamiento lineal 26, 28, ambas en posición ortogonal entre sí. También se representan ambos electrodos 4, 6 asignados, así como la pieza de trabajo 2 que se encuentra entre ellos.

La pieza de trabajo 2 está alojada, o bien fijada en un soporte de pieza de trabajo 37, que está sujeto por una instalación de alojamiento 38 de una instalación de posicionamiento 39, o bien está fijado en esta. La instalación de posicionamiento 39 presenta un correspondiente husillo no mostrado, en el que está dispuesta una instalación de alojamiento 38. Como se representa mediante la flecha doble P2, con esta es posible mover la pieza de trabajo 2 hacia y fuera de la cámara de trabajo 25.

En este caso es concebible que el husillo, o bien la instalación de alojamiento 38, durante el movimiento de la pieza de trabajo 2 a la posición de trabajo y/o mientras que la pieza de trabajo se encuentra en la posición de trabajo, gire alrededor de su eje longitudinal, de modo que la pieza de trabajo 2 se pueda enhebrar entre los electrodos 4 - 7 en el caso de una correspondiente torsión de esta.

A la instalación de posicionamiento 39 se asigna además un depósito 40, así como una instalación de cambio 41 óptima, aquí representada a trazos. En el depósito 40 están alojados un gran número de piezas de trabajo 2 a procesar, que están dispuestas ya de manera fija en correspondientes soportes de pieza de trabajo 37. Este depósito 40 se puede equipar previamente por la persona que atiende el dispositivo 1. En el funcionamiento, por ejemplo la instalación de cambio 41 sujeta el correspondiente soporte de pieza de trabajo 37 de la siguiente pieza de trabajo a procesar y traslada esta a la instalación de posicionamiento 39, que sujeta esta con la instalación de alojamiento 38, que está acoplada al husillo no mostrado más detalladamente. A la inversa, el funcionamiento alterno de una pieza de trabajo 2 procesada se efectúa tras el procesamiento, esta se extrae de nuevo de la instalación de posicionamiento 39 a través de la instalación de cambio 41 y se traslada al depósito 40.

Por lo demás, se muestra una instalación de transporte y abastecimiento 42, a través de la cual el electrolito necesario para el funcionamiento ECM se alimenta a un circuito cerrado de la cámara de trabajo 25 y se evacua de este. La instalación 42 comprende una bomba apropiada, que proporciona la presión de trabajo necesaria.

Por lo demás, se representa el abastecimiento de energía 43, que comprende un generador, a través del cual los electrodos 4 - 7, que forman el cátodo, así como la pieza de trabajo 2, que forma el ánodo, se abastecen con la corriente de trabajo necesaria en una cuantía de varios 100 a varios 1000 amperios.

Por lo demás, se muestra una instalación de control central 44, que controla el funcionamiento de todos los componentes de trabajo del dispositivo 1 según la invención, es decir, la instalación de abastecimiento de corriente 43, o bien el generador, la instalación 42 para el abastecimiento de electrolito, la instalación de posicionamiento 39, así como la instalación de cambio 41. A esta se asignan correspondientes instalaciones de sensor que calculan los correspondientes parámetros de funcionamiento o posición, etc., y sobre cuya base se controla la instalación de control 44 en el funcionamiento. Las instalaciones de medición o sensor comprenden correspondientes sensores para el registro altamente preciso de la respectiva posición del electrodo, lo que es necesario para el funcionamiento de activación de los motores de torsión 31 en ambos modos de funcionamiento. Además, de este modo también se controla el correspondiente posicionamiento de los electrodos en la posición de trabajo o extraída en el funcionamiento PECM, etc. Lo mismo se considera naturalmente en relación con la instalación de posicionamiento 39, aquí se registra la correspondiente administración a la posición final de la pieza de trabajo 2 , es decir, la posición de trabajo, como también naturalmente posicionamientos o cierres de proceso en el ámbito de un cambio de piezas, etc.

Por lo demás, en el funcionamiento PECM es necesaria una activación altamente precisa del abastecimiento de corriente 43, es decir, del generador, ya que este solo se pulsa. La frecuencia de pulso del generador 43, pero con ella también la frecuencia con la que los motores de torsión 31 introducen y extraen los electrodos, se sitúa habitualmente en el intervalo de 5 - 10 Hz, pero también puede ser más elevada, a modo de ejemplo hasta 15 Hz.

En especial, la instalación de control 44 es responsable de conmutar preferentemente de manera constante el modo de funcionamiento del dispositivo 1 según la invención del primer modo de funcionamiento, en el que los electrodos 4 - 7 se proporcionan preferentemente de manera constante con corriente aplicada de manera permanente y habitualmente constante, al segundo modo de funcionamiento, el funcionamiento PECM, en el que se efectúa un procesamiento de material pulsado. El disparador, que sirve para la conmutación del primer al segundo modo de funcionamiento, es el registro de una correspondiente posición o posición intermedia que adoptan los electrodos 4 - 7 y que indica que se procesó suficiente material a través del respectivo electrodo. Por consiguiente, en el primer modo de funcionamiento se efectúa casi un procesamiento grueso con procesamiento de material relativamente elevado, mientras que en el segundo modo PECM pulsado se efectúa el procesamiento fino hasta el contorno final. Todo esto dentro de un único dispositivo a través de la conmutación de modo de funcionamiento, así como en un único ciclo de movimiento y en un único montaje, es decir, a pesar de la realización de dos modos de procesamiento diferentes, la pieza de trabajo 2 siempre permanece en una misma posición, por consiguiente no se tiene que reposicionar. Esto también se considera naturalmente para los electrodos 4 - 7, que se emplean igualmente durante ambos modos de funcionamiento en la misma posición sin proceso de cambio.

Claims (26)

REIVINDICACIONES

1. Procedimiento para fabricar un componente metálico, en particular un componente de álabe de una turbomáquina, que se procesa electroquímicamente para producir una forma tridimensional para la eliminación de material, para lo cual se coloca al menos un electrodo adyacente y distanciado a través de una ranura de canal de una sección de componente a procesar y, en presencia de un electrolito, se aplica una corriente y un voltaje al electrodo y al componente, y el electrodo se mueve por medio de un motor de accionamiento desde una posición inicial hasta una posición final en la dirección del componente, caracterizado por que

- el material se elimina en un primer modo de trabajo con corriente aplicada permanentemente y voltaje aplicado permanentemente, flujo constante de electrolito a través de la ranura de canal y un avance constante, provocado por medio del motor de accionamiento, del electrodo desde la posición inicial en la dirección del componente mientras se mantiene una primera anchura de ranura, registrándose continuamente la profundidad de eliminación y comprobándose continuamente si la profundidad de eliminación registrada corresponde a una profundidad de eliminación predeterminada, y que

- cuando se alcanza la profundidad de eliminación predeterminada, el sistema cambia de inmediato automáticamente a un segundo modo de trabajo, en el que el mismo electrodo que en el primer modo de trabajo se mueve cíclicamente, por medio del mismo motor de accionamiento, entre una posición de no trabajo y una posición de trabajo con una segunda anchura de ranura que es menor que la primera anchura de ranura, por lo que un impulso de corriente y voltaje está presente solo en la posición de trabajo, y al menos en la posición de no trabajo el electrolito fluye a través de la ranura, registrándose continuamente la profundidad de eliminación durante el segundo modo de trabajo y comparándose la profundidad de eliminación registrada continuamente con una profundidad final a alcanzar, que marca el logro de la posición final de la entrega de electrodo, manteniéndose el segundo modo de trabajo hasta que se es alcance la geometría final.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por que la primera anchura de ranura está entre 0,2 - 0,3 mm y la segunda anchura de ranura está entre 0,03 - 0,1 mm.

3. Procedimiento según la reivindicación 1 o 2, caracterizado por que la corriente aplicada permanentemente y el pulso de corriente están entre 1500 - 20000 A.

4. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el voltaje aplicado permanentemente y el impulso de voltaje están entre 6 y 200 V.

5. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la frecuencia del movimiento entre la posición de trabajo y de no trabajo y la frecuencia del pulso está entre 5 y 15 Hz.

6. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la presión del electrolito que fluye a través de la ranura de canal está entre 5 y 20 bar.

7. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que como motor de accionamiento se utiliza un motor de torsión.

8. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que en el primer y segundo modo de trabajo se mueven simultáneamente varios electrodos con respecto al componente, moviéndose cada electrodo mediante un motor de accionamiento independiente.

9. Procedimiento según la reivindicación 8, caracterizado por que los electrodos situados uno contra otro se superponen en el borde y limitan entre sí la ranura.

10. Procedimiento según la reivindicación 9, caracterizado por que se utilizan al menos tres electrodos, deslizándose los dos electrodos exteriores a lo largo de un componente de obturación estacionario que delimita la ranura de canal.

11. Procedimiento según la reivindicación 9, caracterizado por que se utilizan cuatro electrodos que limitan la ranura de canal que rodea el componente.

12. Dispositivo para la realización del procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, que comprende al menos un electrodo que se puede mover mediante un motor de accionamiento con respecto a un componente a procesar electroquímicamente para generar una forma tridimensional mediante eliminación de material, para lo cual el electrodo es adyacente por medio de un motor de accionamiento y está posicionado distanciado a través de una ranura de canal de una sección del componente a procesar y, en presencia de un electrolito, se aplican una corriente y un voltaje al electrodo y al componente, controlándose el funcionamiento del motor de accionamiento, de un generador de corriente y de un dispositivo de bombeo que transporta el electrolito mediante un dispositivo de control, caracterizado por que el dispositivo de control está configurado de tal manera que

- el electrodo se puede mover en un primer modo de trabajo con una corriente aplicada permanentemente y un voltaje aplicado permanentemente y un flujo constante de electrolito a través de la ranura de canal con un avance constante mientras manteniendo una primera anchura de ranura en la dirección del componente, detectándose continuamente la profundidad de eliminación y registrándose continuamente y comprobándose continuamente si la profundidad de eliminación registrada corresponde a una profundidad de eliminación predeterminada, y que

- cuando se alcanza la profundidad de eliminación predeterminada, el mismo electrodo que en el primer modo de trabajo, con cambio inmediato automático a un segundo modo de trabajo al alcanzar una profundidad de eliminación predeterminada, se puede mover cíclicamente entre una posición de no trabajo y una posición de trabajo con una segunda anchura de ranura que es menor que la primera anchura de ranura, por medio del mismo motor de accionamiento, estando presente un impulso de corriente y voltaje solo en la posición de trabajo, y al menos en la posición de no trabajo el electrolito fluye a través de la ranura, registrándose continuamente la profundidad de eliminación durante el segundo modo de trabajo y comparándose la profundidad de eliminación registrada continuamente con una profundidad final a alcanzar, que marca el logro de la posición final de la entrega de electrodos, manteniéndose el segundo modo de trabajo hasta alcanzar la geometría final a generar.

13. Dispositivo según la reivindicación 12, caracterizado por que están previstos al menos tres electrodos (5, 6, 7), que están dispuestos desplazados alrededor del perímetro de la pieza de trabajo (2) y que se rodean tocándose por secciones con sus superficies de reproducción (13, 14, 15,16) durante todo el movimiento de ajuste desde la posición inicial hasta la posición final y delimitan con sus superficies de reproducción (13, 14, 15, 16) una ranura de canal (12) que cerrada circunferencial alrededor del perímetro de la pieza de trabajo (2).

14. Dispositivo según la reivindicación 13, caracterizado por que un electrodo (5, 7) previsto entre dos electrodos (4, 6) presenta en la superficie de reproducción (14, 16) dos superficies deslizantes (17, 18), con las que se desliza en respectivas superficies deslizantes (19, 20) exteriores de los dos electrodos adyacentes (4, 6).

15. Dispositivo según la reivindicación 13 o 14, caracterizado por que dos electrodos (4, 6) opuestos presentan superficies de reproducción (13, 15), que reproducen la parte superior e inferior de la pieza de trabajo (2), mientras que el al menos un tercer electrodo (5) dispuesto entre ellos presenta una superficie de reproducción (14) que reproduce la zona del borde de la pieza de trabajo (2).

16. Dispositivo según la reivindicación 15, caracterizado por que está previsto un cuarto electrodo (7), que está dispuesto opuesto al tercer electrodo (5), y que además presenta una superficie de reproducción (16), que reproduce la zona del borde de la pieza de trabajo (2).

17. Dispositivo según una de las reivindicaciones 13 a 16, caracterizado por que en el caso de tres electrodos (4, 5, 6), los dos electrodos (4, 6) exteriores se deslizan a lo largo de una pieza de obturación (21) estacionaria que delimita el canal de fluido (12 ).

18. Dispositivo según una de las reivindicaciones 13 a 16, caracterizado por que en el caso de cuatro electrodos (4, 5, 6, 7), dos electrodos (5, 7) opuestos se superponen a los otros dos electrodos (4, 6).

19. Dispositivo según una de las reivindicaciones 13 a 18, caracterizado por que los ejes de movimiento (8, 9, 10, 11) de las unidades de accionamiento lineal (26, 27, 28, 29) de dos electrodos (4, 5, 6, 7) adyacentes están en un ángulo de 90° entre sí, o que los ejes de movimiento (8, 9, 10, 11) de las unidades de accionamiento lineal (26, 27, 28, 29) de dos electrodos (4, 5, 6, 7) adyacentes están en un ángulo menor o mayor de 90° entre sí.

20. Dispositivo según una de las reivindicaciones 13 a 19, caracterizado por que las unidades de accionamiento lineal (26, 27, 28, 29) para ajustar el ángulo entre los ejes de movimiento (8, 9, 10, 11) de dos unidades de accionamiento lineal ( 26, 27, 28, 29) adyacentes se pueden mover a lo largo de una trayectoria circular (35), siendo cada unidad de accionamiento lineal (26, 27, 28, 29) móvil preferiblemente a lo largo de la trayectoria circular mediante un servomotor (31).

21. Dispositivo según una de las reivindicaciones 12 a 20, caracterizado por que el o cada motor de accionamiento es un motor de torsión (31).

22. Dispositivo según una de las reivindicaciones 13 a 21, caracterizado por que a cada electrodo (4, 5, 6, 7) está asociado un dispositivo sensor que se comunica con un dispositivo de control (44) y a través del cual se detecta la posición del electrodo (4, 5, 6, 7), controlando el dispositivo de control (44) el funcionamiento en función de la detección de sensor.

23. Dispositivo según una de las reivindicaciones 12 a 22, caracterizado por que está previsto un dispositivo de posicionamiento (39) para posicionar automáticamente la pieza de trabajo (2) en la posición de trabajo en una cámara de trabajo (25).

24. Dispositivo según la reivindicación 23, caracterizado por que la pieza de trabajo se puede girar alrededor de su eje longitudinal mediante el dispositivo de posicionamiento mientras la pieza de trabajo (2) se mueve a la posición de trabajo y/o mientras la pieza de trabajo (2) se encuentra en la posición de trabajo.

25. Dispositivo según la reivindicación 23 o 24, caracterizado por que está previsto un cargador (40) asignado al dispositivo de posicionamiento (39), en el que se pueden insertar varias piezas de trabajo (2) a procesar, que se pueden retirar automáticamente a través del dispositivo de posicionamiento (39) o un dispositivo de cambio (41).

26. Dispositivo según la reivindicación 25,caracterizado por quecada pieza de trabajo (2) se aloja en un soporte de pieza de trabajo (37), que se puede sujetar a través de la instalación de posicionamiento (39) o la instalación de cambio (41).