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9 편     특   수   가   공

4 장 전기적 특수가공(電氣的 特殊加工) (교과서 p.624)

[1] 전해연마(電解硏磨; electrolytic polishing)

전해연마는 전기도금과는 반대로 공작물을 양극(陽極)으로 하여 적당한 용액에 넣어 전기를 통하면 양극인 공작물의 거칠게 튀어나온 부분이 용출작용(溶出作用)으로 제거됨으로써 평활한 면으로 다듬는 가공법이다.
철과 강은 다른 금속에 비하여 전해연마가 어려우며, 그 원인은 강에는 불활성 탄소가 포함되어 있기 때문이고, 유리탄소를 함유한 주철은 전해연마가 불가능하며, 탄소량이 적을수록 전해연마가 용이하다. 다음 표는 각각 주강,구리 및 그 합금, aluminum 및 그 합금에 대한 전해연마조건의 보기이다.

[2] 전해가공(電解加工; electrochemical machining, ECM)

금속재료의 전기화학적 용해에는 그 진행을 방해하는 양극생성물(陽極生成物)인 금속산화물막이 생기는데, 이를 분류(噴流)에 의해 제거하면서 가공하는것이 전해가공이며 내열강, 초경합금, 고장력강 등 기계가공이 어려운 가공물을 양극으로 하고, 음전극과 함께 alkali 성의 전해액에 넣어 가공부를 전해시켜 구멍을 뚫거나 홈파기 등을 한다.
직류전압 10 ~ 20V, 전류 20 ~ 200A/cm2, 전해액압력 5 ~ 6kg/cm2의 범위로 하며, 가공속도는 30 ~ 170kg/min 정도이다. 가공능률은 공작물의 경도와는 무관하며, 표면조도는 1 ~ 20㎛Rmax, 가공정도 ±(0.1 ~ 0.3)mm 정도이다. 전해가공의 특징을 열거하면 다음과 같다.

  1. 경도가 크고 인성이 큰 재료에 대해서도 가공률이 높다.
  2. 복잡한 3차원가공도 공구자국이나 burr가 없이 쉽게 가공할 수 있다.
  3. 열이나 힘의 작용이 없으므로 금속학적인 결함이 생기지 않는다.
  4. 공구인 음극의 소모가 거의 없다.

음극은 경면(鏡面; mirror surface)으로 가공되어야 하며, 공구인 음극과 공작물인 양극간에 충분한 전류밀도를 유지하게 하고, 전해액의 공급방법은 다음 그림과 같다. 전해가공의 일종으로서 공작물이나 공구를 회전시켜 표면을 다듬질하는 방법을 전해연삭(電解硏削; electrochemical grinding, ECG 또는 electolytic grinding)이라 한다. 이 방법은 전해작용에서 생긴 산화막을 기계적으로 제거하는데 주목적이 있으며, 다듬질량의 대부분은 전해작용에 의한다.

전해액의 공급방식

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