CFD-ANALYSE DES STRÖMUNGSMUSTERS IN ECM

Die elektrochemische Bearbeitung ist ein unkonventionelles Bearbeitungsverfahren, das mit einem Prinzip des Faradayschen Gesetzes arbeitet. Aufgrund der unsachgemässen Werkzeugkonstruktion komplizierter Formen besteht die Möglichkeit der Passivierung und des Siedens von Elektrolyt im ECM-Prozess, was zu einer schlechten Bearbeitung führt. Die Vorhersage des Strömungsmusters ist auch wichtig, um zu verhindern, dass die Neigung zum Sieden des Elektrolyten durch Überhitzung des Elektrolyten entsteht. Diese Projektarbeit dient zur Optimierung des Designs eines L-förmigen Werkzeugs und zur Untersuchung des Strömungsmusters, der Stromdichteverteilung, des Geschwindigkeitsprofils, des Temperaturmusters, der Turbulenz und der endgültigen Formänderung der Werkstückoberfläche. Vier Modelle mit unterschiedlich geformten Rillen für die Elektrolytzufuhr werden ausgewertet. Zur Simulation dieses CFD-Problems wurde die Software ANSYS-CFX verwendet. Das geometrische Modell besteht aus einem kreisförmigen Werkstück, das aus Eisen, einer 20%igen Solelösung als Elektrolyt und einem L-förmigen Kupferwerkzeug mit verschiedenen Rillentypen besteht. Dieses Problem wird als ein stationäres Problem mit Turbulenzmodell betrachtet. Eine Potentialdifferenz von 10 V wird zwischen den IEG angelegt. Die Modelle wurden für verschiedene Einlassgeschwindigkeiten simuliert, und die wichtigsten Ergebnisse sind unten aufgeführt.