Elektrochemisches Abtragen

Elektrochemisches Abtragen

ECM – Electro Chemical Machining (Elektrochemisches Bearbeiten) lautet der Oberbegriff, unter dem sich unterschiedliche Verfahren des elektrochemischen Abtragens gruppieren. Denn allen gemeinsam ist das Abtragprinzip auf Basis der anodischen Metallauflösung während der Elektrolyse.

Die Verfahren des Elektrochemischen Abtragens unterteilen sich in:

  • ECM – Electro Chemical Machining (Elektrochemisches Bearbeiten)
  • Elektrochemisches Bohren
  • PECM – Pulsed Electro Chemical Machining (Gepulstes Elektrochemisches Bearbeiten)

Elektrochemisches Abtragen: Verfahren mit vielen Vorteilen

Der Vorteil: EC-Verfahren sind besonders wirtschaftliche Verfahren mit garantiert eigenspannungsfreiem Materialabtrag, sanften Übergängen und glatter Oberfläche. Die Verfahren des Elektrochemischen Abtragens werden eingesetzt zur Herstellung von Bohrungen mit sehr großem Längen- zu Durchmesser-Verhältnis (EC-Bohren) und von dreidimensional geformten Blisk-Schaufelblättern kleiner und mittlerer Größe aus Nickelbasislegierungen (PECM).

PECM (Precise Electrochemical Machining)

Wie sonst beim Elektrochemischen Abtragen üblich kann beim PECM eine Nachbearbeitung der Oberfläche entfallen. Das PECM-Verfahren haben die Experten der MTU selbst entwickelt. In München wurden neue Maschinen in Betrieb genommen, die die MTU-Experten selbst entwickelt und aufgebaut haben.

Das PECM-Grundprinzip: Ein metallischer Werkstoff wird unter Verwendung eines Elektrolyten mit Hilfe elektrischen Stroms gezielt aufgelöst. Der zu bearbeitende Werkstoff wird als positiver Pol geschaltet und das dreidimensionale, metallische Abformwerkzeug als negativer Pol. Als Elektrolyt kommt eine wässrige Natriumnitratlösung zum Einsatz, die zwischen Anode und Kathode fließt. Diese Flüssigkeit hat drei Funktionen: Sie stellt eine elektrisch leitende Verbindung her, sorgt für den Abtransport des abgetragenen Materials sowie entstehenden Wasserstoffs und kühlt den Prozess. Die Vorteile von PECM gegenüber zerspanenden Verfahren: Das Bauteil wird nicht berührt, weshalb die Werkzeuge verfahrensbedingt nicht verschleißen. Zudem erzielt das PECM-Verfahren wesentlich höhere Abbildungsgenauigkeiten durch die Bearbeitung mit extrem kleinen Spalten im Mikrometerbereich.