Projekt stanowiska badawczego do realizacji hybrydowej technologii mikroskrawania wspomaganego elektrochemicznie

W mikroskrawaniu, wraz ze zmniejszeniem grubości warstwy skrawanej następuje nieproporcjonalny wzrost sił skrawania. Wprowadzenie oddziaływań elektrochemicznych w warstwie powierzchniowej przedmiotu obrabianego umożliwia zmniejszenie wytrzymałości oraz twardości usuwanego materiału, co w efekcie prowadzi do poprawy wskaźników technologicznych obróbki. W artykule przedstawiono uproszczoną analizę sił podczas procesu mikrotoczenia oraz zaprezentowano projekt stanowiska do badań procesu mikroskrawania intensyfikowanego elektrochemicznie.

In case of microcutting the main problem during machining is connected with size effect. Significant forces in machining area limit microcutting process application to machine 3D parts made of soft materials and dimensions > 50 m. One of effective methods to overcome these problems and achieves high performance for micromachining process is combining various physical and chemical processes into one machining process, defined as hybrid machining. One of the possibilities to decrease cutting forces is to decrease the mechanical properties by workpiece surface layer electrochemical passivation before or during cutting process. Between workpiece and additional electrode the electrolyte is supplied and the thin oxide layer occurs. This layer is fragile and softer than core material, so can be easily removed with relatively smaller cutting forces, what increases tool life, decrease probability of tool damage, and increase accuracy of shaping by decreasing tool and workpiece deformation. In the paper analysis of cutting forces, stresses and deformation during microturning process has been presented. Based on obtained information the test stand design has been described.