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ECM / PECM Technologie Polieren, Entgraten, 3D-Konturen


EMAG ECM GmbH KomplettlĂśsungen, Entwicklungen, Prototypenfertigung, Beratung. Ein Ansprechpartner fĂźr alle Fragen der elektrochemischen Metallbearbeitung.

E C M P E C M

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E l ektr o c h em i sc h e M eta l l b e a r b e it u n g

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Das Verfahren.

Die elektrochemische Bearbeitung

Die Bearbeitung erfolgt unabhängig

basiert auf dem Prinzip der Elektrolyse.

vom Gefügezustand des Metalls.

Eine Elektrode wird als Werkzeug

Dabei kann weiches und hartes

kathodisch gepolt an eine Gleichstrom-

Material bearbeitet werden. Die Bau­-

quelle angeschlossen. Das Werkstück

teile werden weder thermisch noch

stellt die andere Elektrode dar

mechanisch beansprucht.

und ist anodisch gepolt. In einer wässrigen Elektrolytlösung erfolgt zwischen Kathode und Werkstück ein Ladungsaustausch, der das Werkstück gezielt bearbeitet. So entstehen Konturen, Ringkanäle, Nuten oder Auskesselungen berührungslos mit höchster Präzision. Das dabei abgetragene Material fällt als Metallhydroxid aus der Elektrolytlösung aus.

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Kathode Elektrolyt Werkstück

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Stromquelle


Die Bearbeitungsvarianten.

ECM – Electro-Chemical Machining

PECM – Precise Electro-Chemical Machining

Feststehende Kathode

Kathode mit Zustellung und mechanischer Oszillation

Bearbeitung

Technologien

Bearbeitung

Technologien

Entgratung

DC (Direct Current)

Präzisionsabbildung

Pulsed ECM

oder Pulsed ECM Polieren

Pulsed ECM

Flächenrücksetzung

Pulsed ECM

Auskesselung

DC oder Pulsed ECM

Kathode mit Zustellung Bearbeitung

Technologien

Bohren

DC oder Pulsed ECM

2,5D Formsenken

DC oder Pulsed ECM

Auskesselung einer Einspritzdüse

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Elektrochemische Metallbearbeitung – höchste Präzision und Wirtschaftlichkeit. ECM – Electro-Chemical Machining

Belastung, Mikrorissbildung durch

ist der Oberbegriff, unter dem verschie-

Hitzeeintrag, Oxidationsschichten oder

dene Verfahren der elektrochemischen

nachträglicher Entgratungsaufwand,

Bearbeitung zusammengefasst werden.

gibt es bei diesem Verfahren nicht, da es

Beim Einsatz von ECM werden Werk-

sich um ein kontaktfreies Bearbeitungs-

stücke durch elektrolytische Auflösung

verfahren ohne Wärmeeintrag handelt.

von Metall bearbeitet. Das Verfahren

Alle elektrochemischen Bearbeitungsver­

findet seinen Einsatz in der Luft- und

fahren zeichnen sich durch eigenspan-

Raumfahrttechnik, im Automotive-

nungsfreien Materialabtrag, sanfte

Bereich, in der Medizin-, Mikrosystem-

Übergänge und glatte Oberflächen

und Energieindustrie. Nahezu alle

ohne Gratbildung aus.

Metalle, auch hochlegierte Werkstoffe, wie Nickel­basislegierungen, Titanlegierungen oder gehärtete Werkstoffe, lassen sich bearbeiten. Nachteile der konventionellen Metallbearbeitung, wie Werkzeugverschleiß, mechanische

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Vorteile der elektrochemischen Metallbearbeitung •• Geringer Werkzeugverschleiß (Kathode), damit gute Voraussetzungen für die Serienfertigung •• Oberflächengüte bis Ra 0,05 •• Präzise Bearbeitung •• Keine thermische und mechanische Beeinflussung der Bauteile und damit keine Veränderungen der Werkstoffeigenschaften •• Härte, Zähigkeit und magnetische Eigenschaften werden nicht verändert •• Herstellung kleiner und dünnwandiger Konturen •• Sehr hohe Wiederholgenauigkeit der Oberflächenstrukturierung •• Einfacher und hocheffizienter Fertigungsprozess, keine Nacharbeiten wie Entgraten oder Polieren notwendig •• Schruppen / Schlichten / Polieren in einem Arbeitsgang •• Bearbeitung von Superlegierungen •• Gleichzeitige Bearbeitung von Makro- und Mikrostrukturen

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ECM Anlage BI smart.

Bei der ECM Standard-BearbeitungsAnlage BI smart werden die Bauteile vom Werker manuell in die ECM Vorrichtung eingesetzt und entnommen. Mit einer Zweihandbedienung wird der ECM Prozess gestartet und der Entgratvorgang reproduzierbar aus足 gef端hrt.

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Eine Kunststoff-Konstruktion mit Edelstahl Rahmen mit ergonomisch angeordnetem Hand­arbeitsplatz bietet die solide Grundlage mit folgender Basisausrüstung: •• SIEMENS Touch Panel •• Skalierbare Generatortechnik •• Leitwertüberwachung •• Temperaturregelung •• pH-Wert-Regelung mit Säuredosierung •• Arbeitsraum 900 x 700 mm •• Zweihandbedienung Optionen auf Anfrage

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ECM Anlage CS / CI.

Die CS / CI ist der optimale

Die CS / CI bietet folgende

Einstieg in die Automatisierung

Basisausrüstung:

des ECM Prozesses. •• SIEMENS Touch Panel •• Modulares Maschinenkonzept

•• Skalierbare Generatortechnik

•• Intelligente Soft- und Hardware-

•• Leitwertüberwachung

schnittstellen •• Einstieg manuell oder halbautomatisch •• Schnelle Aufrüstung auf Vollautomatisierung

•• Temperaturregelung •• pH-Wert-Regelung mit Säuredosierung •• Pinolenaufspannfläche 1.150 x 950 mm •• Pinolenhub mit Sicherheitsverriegelung •• Zweihandbedienung •• Automatisierungsschnittstellen inklusive

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Die CS Einzelmaschine ist die Basis f端r ein modulares Automatisierungskonzept. Dies spart hohe Investitionskosten, da erst bei Produktionssteigerung in eine Verkettung mehrerer Prozesse (z.B. Vorwaschen, ECM Station 1, ECM Station 2, Nachbehandlung) investiert werden muss.

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PECM Anlage PT smart.

PECM Anlage mit modular ausbaubarem Werkzeugkonzept für anspruchsvolle

•• Grafische Visualisierung mit ergonomischer Bedienerschnittstelle

2D- und 3D-Strukturierungen.

•• Skalierbare Generatortechnik bis

•• Maschinengestell aus Stahl / Natur-

•• Pulsfrequenz bis 100 kHz

5.000 A Pulsleistung gestein Bauweise •• Arbeitsraum: 500 x 500 x 500 mm (B x T x H) •• Aufspannplatte: 250 x 250 mm •• Platzbedarf: 1.200 x 1.200 x 2.200 mm (B x T x H) •• Aufspannplatte mit Gewinde M 10 im Lochraster 50 mm •• Hohe Positioniergenauigkeit •• Präziser Oszillator •• Optional: XY-Arbeitstisch •• Optional: Rundtisch als C-Achse

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•• Komplex-Filtrationen


PECM Anlage PT.

PECM Anlage mit modular ausbaubarem Werkzeugkonzept für anspruchsvolle 2D- und 3D-Strukturierungen. •• Maschinengestell aus Mineralit® •• Aufspannfläche: 800 x 450 x 660 mm (B x T x H) •• Arbeitsraum: 1.250 x 800 mm (B x T) •• Platzbedarf: 1.500 x 2.200 x 3.500 mm (B x T x H) •• Hohe Positioniergenauigkeit •• Präziser Oszillator •• Optional: XY-Arbeitstisch •• Optional: Rundtisch als C-Achse •• Grafische Visualisierung mit ergonomischer Bedienerschnittstelle

•• Skalierbare Generatortechnik bis 20.000 A Pulsleistung •• Pulsfrequenz bis 100 kHz •• Komplex-Filtrationen

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PECM Anlage PO 900 BF.

PECM Anlage für komplexe Aufgaben in der Metallbearbeitung.

•• Skalierbare Generatortechnik bis 30.000 A Pulsleistung •• Pulsfrequenz bis 100 kHz

•• Maschinengestell aus Mineralit® in Bettbauweise •• Kreuzschlitten mit Aufnahme für Schaufelrad mit Z, Y, B und C-Achsen •• Maschinenverkleidung in Edelstahlausführung •• Bauteildurchmesser bis 900 mm •• Werkstückgewicht max. 500 kg •• Hohe Positioniergenauigkeit •• Präziser frei progammierbarer Oszillator •• Grafische Visualisierung mit ergonomischer Bedienerschnittstelle

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•• Komplex-Filtrationen


Elektrolytmanagement.

Als Filterprinzip wird eine Ultrafiltration

Technische Daten:

angewendet. Der Elektrolyt wird über rückspülbare Filtermembrane gereinigt.

•• Elektrolyte NaNO3 oder NaCl

Der aufkonzentrierte Schlamm aus der

•• Durchflussmenge bis 1.000 l/min

Rückspülung wird mittels einer Kammer-

•• Elektrolytdruck bis 20 bar

filterpresse final gefiltert.

•• Temperaturregelung, Elektrolyttemperatur 20-40°C ±1°C

Auf diese Weise wird eine optimale

•• pH-Wert Regelung durch Säure- / Laugedosierung, pH 7-8

Elektrolytqualität gewährleistet und der

•• Partikelgröße <1µm

zu entsorgende Hydroxidschlamm durch

•• Visualisierung und Einstellung aller Elektrolytparameter auf dem

gute Verdichtung reduziert. Durch das

10“ Touch Panel

Ausblasen der Kammerfilterpresse wird auch der Flüssigkeitsanteil (Elektrolyt bzw. Salz) im Schlamm minimiert und somit werden die Verbrauchs- und Entsorgungskosten der Anlage optimiert.

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Technische Daten.

Arbeitsbereich

BI smart

CS

CI

Arbeitsraum

mm

900 x 700

1.150 x 950

1.150 x 950

Vertikalhub

mm

300

300

Leistung / Ausstattung DC Pulsed

V / A 30 – 60 / 200 – 5.000 30 – 60 / 200 – 5.000 30 – 60 / 200 – 5.000 A

max. 20.000

max. 20.000

max. 20.000

NaNO3 / NaCl

NaNO3 / NaCl

NaNO3 / NaCl

möglich

möglich

möglich

NC-Antrieb

Option

Option

Freifahreinheit

Option

Option

Absaugung

Option

Option

3.000

–*

3.400

Elektrolyt Betriebsdruck

bar

Automatisierung

10

10

10

Abmessungen Länge

mm

Breite

mm

1.800

–*

2.000

Höhe

mm

2.700

2.700

2.700

l

Elektrolytversorgung 1.000

1.000 – 2.700

1.000

Temperaturmessung

ja

ja

ja

pH-Wert-Messung

ja

ja

ja

Leitwertmessung

ja

ja

ja

Säurenachdosierung

ja

ja

ja

Kühlung

ja

ja

ja

Tank

Filtration

Kammerfilterpresse / Mikrofiltration / Filterpatrone **

* Abhängig von Aufstellung ** je nach Anwendungsfall Abmaßtabelle l

1.000

1.600

2.700

Seite A

mm

2.100

3.100

3.500

Seite B

mm

1.150

1.150

1.750

Tankvolumen

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Manuelle Bearbeitung

IV

I

II

V

III

Beladung mit Roboter

IV

I

- ECM Maschine

II

- Schaltschrank

III

- Arbeitsraum

IV

- Nachreinigung

V

- Nachkonservierung

VI

- Vorreinigung

VII

- Roboter

VIII

- Linearhandling

V

VII

I

II

III

VI

Beladung mit Linearhandling

I

II

VIII

VI

III

IV

V

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Technische Daten.

Aufstellplan CI Maßangaben in mm

3.369

967

2.728

1.340

2.475

1.871

Aufstellplan CS

3.374

Maßangaben in mm

937

2.728

1.340

1.340

B

2.544

A

2.578

Technische Änderungen vorbehalten

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Aufstellplan PT

3.259

Maßangaben in mm

1.368

2.317

Aufstellplan PO 900 BF Maßangaben in mm

4.200

3.972

2.427

6.421

Technische Änderungen vorbehalten

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Auf der ganzen Welt zu Hause. EMAG Gruppen-Vertriebs- und Service GmbH Leipzig Pittlerstraße 26 04159 Leipzig Deutschland Telefon: +49 341 4666-0 Fax: +49 341 4666-014 E-Mail: info@leipzig.emag.com

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Schweden Glasgatan 19B 73130 Köping Schweden Telefon: +46 221 40305 E-Mail: info@sweden.emag.com Polen Spółka Z Ograniczoną Odpowiedziàlnością Oddzial w Polsce Miodowa 14 00-246 Warschau Polen Telefon: +43 6245 76023-15 Fax: +43 6245 76023-20 Russland ul. Akademika Chelomeya 3/2 117630 Moskau Russland Telefon: +7 495 287 0960 Fax: +7 495 287 0961 E-Mail: info@russia.emag.com Belarus ul. Timirjazeva, 65 B, Office 1101 220035 Minsk Belarus Telefon: +375 17 2547730 Fax: +375 17 2547730 E-Mail: info@emag.by

Wir behalten uns vor, technische Änderungen durchzuführen.

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Elektrochemische Metallbearbeitung ECM  

ECM – Electro-Chemical Machining ist der Oberbegriff, unter dem verschiedene Verfahren der elektrochemischen Bearbeitung zusammengefasst wer...

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