سنگ‌زنی الکتروشیمیایی
فرایند

فرایند سنگ زنی الکتروشیمیایی ترکیب ماشینکاری سنتی و سنگ زنی الکتروشیمیایی است که به حذف مواد از یک قطعه کار منجر می‌شود. چرخ سنگ زنی به عنوان یک ابزار برش برای کاتد استفاده می‌شود و قطعه کار یک آند است. در طی فرایند، مایع الکترولیتی، معمولاً نیترات سدیم، به فضای بین قطعه کار و سنگ زنی چرخ پمپ می‌شود. دیگر الکترولیت‌های مورد استفاده شامل هیدروکسید سدیم، کربنات سدیم، و کلرات سدیم می‌باشند. این مایع الکترولیت باعث واکنش‌های الکتروشیمیایی می‌شود تا روی سطح قطعه کار که اکسید سطح می‌باشد، رخ دهد، در نتیجه مواد حذف می‌شوند. به عنوان یک نتیجه از اکسیداسیون که رخ می‌دهد، لایه‌هایی از فیلم اکسید بر سطح قطعه کار تشکیل می‌شوند، و این نیاز به حذف به وسیله چرخ سنگ دارد.
مواد ساینده، هم الماس و هم اکسید آلومینیوم، به چرخ سنگی پیوند می‌خورند که اجازه می‌دهد تا چرخ لایه‌های اکسید روی سطح قطعه کار را حذف کند.
قابل حذف‌ترین مواد، از جمله موادی هستند که توسط واکنش‌های الکتروشیمیایی در سطح قطعه کار رخ می‌دهند. پنج درصد یا کمتر، از مواد حذف شونده توسط عمل ساینده سنگ زنی چرخ انجام شده‌است. بیشتر مواد که توسط عمل ساینده برداشته نشده‌است کمک می‌کند تا عمر چرخ سنگ افزایش یابد، بطوری‌که که، ابزار به مدت طولانی بکار گرفته می‌شود. مایع الکترولیت در خدمت هدف مفید دیگری نیز است و آن حرارت با قی مانده از مواد در بین چرخ سنگ و قطعه کار می‌باشد. ذرات ساینده متصل به چرخ سنگ کمک خواهد کرد به صورت الکتریکی عایق فضای بین چرخ سنگ و قطعه کار جدا شود. یک معادله برای نرخ مواد قابل حذف یک فرایند سنگ زنی الکتروشیمیایی ارائه شده‌است و داریم:
MRR = GI / ρ F
که در آن ρ چگالی قطعه کار، G جرم کل قطعه کار، I منبع در حال حاضر عرضه شده، MRR میزان حذف مواد و F ثابت فارادی است.
برخی از عوامل اصلی که حاکم بر عملکرد یک فرایند سنگ زنی الکتروشیمیایی است شامل جریان عرضه شده، سرعت چرخش از چرخ سنگ زنی، نرخ تغذیه قطعه کار، نوع الکترولیت استفاده شده، میزان تغذیه الکترولیت و خواص شیمیایی قطعه کار است. با تغییر این پارامترها، می‌توان نرخ مواد قابل حذف را تغییر داد. افزایش جریان منبع، سرعت چرخش چرخ، میزان تغذیه الکترولیت، یا نرخ تغذیه قطعه کار به افزایش در نرخ حذف مواد (MRR)منجر شود، در حالی که کاهش این خواص عکس تغییرات فوق را انجام می‌دهد. اگر قطعه کار نسبت به الکترولیت مورد استفاده واکنش پذیر تر باشد، نرخ حذف مواد افزایش خواهد یافت. چرخ آسیاب معمولاً با سرعت سطح ۱۲۰۰–۲۰۰۰ متر / دقیقه می‌چرخد و جریان منبع اطراف A 1000 می‌باشد.
دقت قطعات ساخته شده توسط سنگ زنی الکتروشیمیایی به شدت توسط خواص شیمیایی از قطعه کار و مایع الکترولیت استفاده شده تعیین می‌شود. اگر قطعه کار بسیار واکنش پذیر به الکترولیت باشد، و اگر الکترولیت بیش از حد به فضای بین چرخ سنگ و قطعه کار پمپ شود، ممکن است کنترل حذف مواد دشوار گردد که به از دست دادن دقت منجر می‌شود. همچنین، اگر نرخ تغذیه قطعه کار بیش از حد بالا باشد، ممکن است دقت کاهش یابد.
چرخ‌ها، دیسکهای فلزی با ذرات ساینده تعبیه شده می‌باشند. مس، برنج و نیکل از جمله موادی هستند که بیشتر مورد استفاده هستند. اکسید آلومینیوم به‌طور معمول به عنوان یک ساینده، در چرخ سنگ زنی استفاده می‌شود. یک لایه نازک از ذرات الماس زمانی که سنگ زنی کاربیدها یا فولاد آلیاژی سخت‌تر از Rc 65 باشد استفاده خواهد شد.
یک اسپیندل الکترولیتی، مورد استفاده به عنوان یک کموتاتور، چرخ را نگه می‌دارد. اسپیندل بار منفی را از منبع تغذیه DC دریافت می‌کند که به قطعه کار یک بار مثبت را القا می‌کند. مایع الکترولیتی که مورد استفاده قرار می‌گیرد، به همراه چرخ کار می‌کند تا سلول‌های الکتروشیمیایی را که سطح قطعه کار را اکسید می‌کنند، تشکیل دهند. همان‌طور که این چرخ اکسید را دور می‌کند، فلز تازه در معرض قرار می‌گیرد. از بین بردن مایع اکسید ممکن است تنها نیاز به یک فشار 20 PSI یا کمتراز آن داشته باشد، که باعث اعوجاج بسیار کمتر از آسیاب مکانیکی می‌شود.