GMELIN WALTER THOMAS (DE)
US3354073A | 1967-11-21 | |||
DE102006025456A1 | 2007-12-06 | |||
US20030006137A1 | 2003-01-09 | |||
DE19929023A1 | 2000-09-28 | |||
DE102011100174A1 | 2012-11-08 | |||
DE19929023A1 | 2000-09-28 |
Patentansprüche 1. Elektrode zur elektrochemischen Bearbeitung von Ausnehmungen (6) in Bohrungen (9) geringen Durchmessers mit einem Elektrodengrundkörper (1) und einem sich daran anschließenden Bearbeitungskopf (2), wobei der Elektrodengrundkörper (1) an der Außenseite mit einer Isolierschicht (10) versehen ist und wobei der Bearbeitungskopf (2) einen aktiven Kathodenbereich bildet, dadurch gekennzeichnet, dass der Bearbeitungskopf (2) eine konusartige Erweiterung aufweist, deren Abmessungen auf der einen Seite an den Elektrodengrundkörper (1) und auf der gegenüberliegenden Seite an die Geometrie der zu erzeugenden Ausnehmung (6) angepasst sind. 2. Elektrode nach Patentanspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass am Bearbeitungskopf (2) auf der dem Elektrodengrundkörper (1) abgewandten Seite eine Isolierkappe (5) angeordnet ist. 3. Elektrode nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Bearbeitungskopf (2) und die Isolierkappe (5) eine Durchgangsbohrung (12) aufweisen. 4. Elektrode nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektrolytfluss vom Elektrolytzulauf (8) durch den Elektrodengrundkörper (1) und die Durchgangsbohrung (12) hindurch der Strömungsrichtung (7) folgend an der Isolierkappe (5) und an der Außenseite des Bearbeitungskopfes (2) vorbei geführt wird. 5. Elektrode nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Richtung des Elektrolytflusses umkehrbar ist. 6. Elektrode nach einem der Patentansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Elektrodengrundkörper (1) mindestens eine Distanzhülse (3) vorgesehen ist. |
GEÄNDERTE ANSPRÜCHE beim Internationalen Büro eingegangen am 16 April 2014 (16.04.2014) Elektrode zur elektrochemischen Bearbeitung von Ausnehmungen (6) in Bohrungen (9) geringen Durchmessers mit einem Elektrodengrundkörper (1 ) und einem sich daran anschließenden Bearbeitungskopf (2), wobei der Elektrodengrundkörper (1 ) an der Außenseite mit einer Isolierschicht (10) versehen ist und wobei der Bearbeitungskopf (2) einen aktiven Kathodenbereich bildet, wobei der Bearbeitungskopf (2) eine konusartige Erweiterung aufweist, deren Außendurchmesser an ihrer zum Elektrodengrundkörper (1 ) weisenden Seite dem Durchmesser des Elektrodenkörpers entspricht und auf der gegenüberliegenden Seite an die Geometrie der zu erzeugenden Ausnehmung (6) angepasst ist, dadurch gekennzeichnet, dass am Bearbeitungskopf (2) auf der dem Elektrodengrundkörper (1 ) abgewandten Seite eine Isolierkappe (5) angeordnet ist, dass die Isolierkappe (5) diese Seite vollständig abdeckt und dass der Bearbeitungskopf (2) und die Isolierkappe (5) eine Durchgangsbohrung (12) aufweisen. Elektrode nach Patentanspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Elektrodengrundkörper (1 ) mindestens eine Distanzhülse (3) vorgesehen ist. Elektrode nach Patentanspruch 2 , dadurch gekennzeichnet, dass der an die Geometrie der zu erzeugenden Ausnehmung (6) angepasste Durchmesser des Elektrodenkörpers und der Außendurchmesser der Distanzhülse (3) nur geringfügig kleiner sind als der Innendurchmesser der Bohrung (9). GEÄNDERTES BLATT (ARTIKEL 19) |
Die Erfindung betrifft eine Elektrode zur elektrochemischen Bearbeitung von Ausnehmungen in Bohrungen geringen Durchmessers.
Eine derartige Elektrode ist aus der DE 199 29 023 A1 bekannt. Diese zeigt einen
Elektrodengrundkörper mit einer elektrisch isolierenden Schutzhülse. Durch Verwendung einer Keramikkappe und einer Keramikhülse ist eine hohe mechanische und thermische Stabilität gegeben.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Elektrode nach dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 1 mit verbesserten Strömungsverhältnissen aufzuzeigen.
Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Elektrode nach Patentanspruch 1. Vorteilhafte
Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche. Beim elektrochemischen Bohren oder Anbringen von Ausnehmungen in Bohrungen ist eine Elektrode mit rohrförmigem Elektrodengrundkörper außen mit einer Isolierschicht versehen, um die elektrische
Leitfähigkeit auf die Spitze der Elektrode zu begrenzen. Durch die spezielle Geometrie eines Bearbeitungskopfes am Ende des Elektrodengrundköpers können das elektrische Feld und der Elektrolytfluss so beeinflusst werden, dass die Ausnehmung, beispielsweise ein
Ringraum, mit der gewünschten Geometrie durch elektrochemische Bearbeitung hergestellt werden kann. Die Herstellung von Elektroden mit einem Durchmesser in der Größenordnung von ca. drei Millimetern ist sehr aufwendig. Die Kathoden werden in Einzelschritten hergestellt. Dabei werden die Einzelteile durch Löt- und Umform prozesse miteinander verbunden. Der Elektrodengrundkörper wird mit einer Dünnschicht-Beschichtung isoliert. Zur Zentrierung der Elektrode innerhalb der Werkstückbohrung sind Zentrierhülsen vorgesehen. Nach Einführen der Elektrode in die Werkstückbohrung wird die Ausnehmung durch
Beaufschlagung mit Gleich- oder Pulsstrom unter Anlegen von Spannungsverläufen, durch Versetzen der Elektrode während oder zwischen den Prozessschritten und bei Bedarf durch Umkehren der Elektrolytflussrichtung erzeugt.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Die einzige Fig. 1 zeigt ein Werkstück 4 mit einer Bohrung 5. An einem an der Oberfläche mit einer Isolierschicht 10 versehenen Elektrodengrundkörper 1 ist an einem Ende ein
Bearbeitungskopf 2 aufgesetzt. Dessen Außendurchmesser ist an einer Seite an den
Durchmesser des Elektrodengrundkörpers 1 angepasst und nimmt zur gegenüberliegenden Seite hin zu. Den Abschluss der Elektrode bildet die Isolierkappe 5. Der Bearbeitungskopf 2 und die Isolierkappe 5 weisen eine Durchgangsbohrung 12 auf. Der Elektrolytfluss führt vom Elektrolytzulauf 8 durch den Elektrodengrundkörper 1 und die sich daran anschließende Durchgangsbohrung 12 hindurch. Der Strömungsrichtung 7 folgend wird der Elektroiytfluss umgeleitet und an der Außenseite des Bearbeitungskörpers 2 vorbeigeführt, so dass die gewünschte Ausnehmung 6 entsteht. Bei einer Tiefe der Bohrung 5 von bis zu 100 Millimetern besteht die Gefahr, dass der Elektrodengrundkörper 1 verbogen wird. Deshalb sind Distanzhülsen 3 vorgesehen, welche dieses verhindern. Die Distanzhülsen 3 weisen Öffnungen 11 auf, durch die der Elektroiytfluss hindurchfließen kann.
Bezugszeichenliste
1 Elektrodengrundkörper
2 Bearbeitungskopf
3 Distanzhülse
4 Werkstück
5 Isolierkappe
6 Ausnehmung
7 Strömungsrichtung
8 Elektrolytzulauf
9 Bohrung
10 Isolierschicht
11 Öffnung
12 Durchgangsbohrung
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