Elektrochemisches Präzisionsabtragen rotierender Werkstücke

Das elektrochemische Abtragen mit oszillierender Elektrode und gepulstem Strom (PECM) ist ein innovatives Fertigungsverfahren zur Herstellung von Werkzeugen und Maschinenelementen mit höchsten Präzisionsanforderungen. Aktuell sind beim Abtragen von Stirnflächen Strukturgrößen < 1 mm und Ebenheiten < 5 µm erreichbar. Die Bearbeitung von Umfangsflächen ist dagegen nur mit wesentlich verringerter Präzision möglich, was die Anwendbarkeit des Verfahrens insbesondere zur Fertigung von rotationssymmetrischen Werkstücken stark einschränkt. Im Rahmen aktueller Untersuchungen wurde eine Kombination des PECM mit einer Drehvorrichtung erforscht. Konkret wurde untersucht, inwieweit rotierende Werkstücke abbildend abgetragen werden können. Die Varianten präzises elektrochemisches Runddrehen und Profildrehen konnten erfolgreich demonstriert werden.

Electro-chemical ablation by means of an oscillating electrode and pulsed current (PECM) is an innovative fabrication method for tools and machine parts that require highest precision. Currently, structural dimensions of <1 mm and flatness of <5mum are feasible in the ablation of front surfaces. The machining of circumferential surfaces, however, yields significantly less precision. This severely limits the usability of the procedure, especially in the fabrication of rotationally symmetrical workpieces. In the framework of our ongoing investigations a combination of PECM and a turning setup was examined. More specifically, the investigation focused on how rotating workpieces can be machined using fine-tuned precision tools. Both, precise electro-chemical cylindrical turning and profiling were successfully demonstrated.