Электрохимическая обработка (ЭХО) – это процесс механической обработки металлов, включающий удаление материала с заготовки посредством электрохимической эрозии. Этот процесс достигается путем пропускания сильноточного электрического заряда от положительно заряженной детали через раствор электролита к отрицательно заряженный «режущий инструмент». Это заставляет молекулы заготовки вытесняться в электролит по профилю, который имитирует форму режущего инструмента. Таким образом, в заготовке делается «вырез» той же формы, что и режущий инструмент. Хотя электрохимическая обработка ограничена для использования с электропроводящими материалами, она предлагает несколько преимуществ, включая резку сложных внутренних профилей и минимальную передачу напряжения на заготовку.
Потенциальное использование электрохимической обработки уже было предметом интереса и экспериментов еще в 1930-х годах и стало коммерческой реальностью с 1959 года. Принцип, лежащий в основе процесса, тот же, что и электролиз для гальваническое покрытие. Однако в приложениях ECM происходит обратный процесс; материал удаляется с заготовки, а не осаждается на ней. Это достигается размещением катода особой формы катода в непосредственной близости от заготовки, но не касаясь ее. Раствор электролита под давлением закачивается между ними и действует как проводник для сильноточного заряда, который проходит от заготовки к катоду.
Этот поток тока вызывает эрозию заготовки на молекулярном уровне с образованием разреза, повторяющего форму катода. Это означает, что катод эффективно становится режущим инструментом. Материал, выбивающийся из заготовки, уносится вместе с электролитом, благодаря чему режущий инструмент подвергается минимальному износу во время обработки. Зазор между заготовкой и режущим инструментом во время обработки поддерживается в пределах от 0,003 до 0,03 дюйма (от 0,08 мм до 0,8 мм).
Это отсутствие физического контакта между режущим инструментом и заготовкой является одним из самых больших преимуществ метода электрохимической обработки, поскольку во время обработки заготовке не передается напряжение или тепло. Также можно обрабатывать очень твердые материалы без соответствующих затрат на дорогостоящие сверхтвердые инструменты. Таким образом, электрохимическая обработка является подходящим способом изготовления очень твердых и прецизионных деталей, таких как лопатки турбин. С помощью этой процедуры также можно обрабатывать широкий спектр сложных профилей, как внутренних, так и внешних. Единственными реальными недостатками методов ECM являются высокие первоначальные затраты на установку и риск коррозии инструментов и заготовок, создаваемый раствор электролита.