精确电解加工是一种相对陈旧的加工技术,因为它的主要部分在19世纪就已经存在了。从那时到现在,流程水平已经得到了显著的提升,从而成为一种极其精确的技术并具有巨大的跨行业应用的可能性。

下面这份简短的历史时间表列出了精确电解加工发展的里程碑:

精确电解加工的开端

Image of Michael Faraday

迈克尔•法拉第(1791年-1867年)是历史上最伟大的研究者,他发现了阳极金属的加工原则,因此从那时起被认为是拓展了电磁科学领域的先驱人物。他早期(从1818年到1824年)的冶金学研究预见了导致了今天被广泛使用的合金钢的发展。

他还在一定程度上创造了很多在现在的电化学领域里众所周知的词汇,其中如"电极"、"阴极"和"离子"。
1831年,法拉第发现了电磁感应,即变压器和发电机的工作原理。这一发现和其他许多关于电力和电化学的重要发现在最初都来自法拉第,一些结论直到今天都仍然保持不变。

当在1850年被问及电力的实用价值时:

也许有一天你可以用它征税

当被问及电力的实用价值时(1850年),法拉第如此回复时任英国财政大臣(财政部长)威廉•格拉德斯通的问题。

 

法拉第鳗鱼实验

Faradays experiment with eel

对生物,比如电鳗的研究是法拉第时代的研究人员的特殊兴趣。科学家早就怀疑电在神经系统中发挥了至关重要的作用,尽管这一角色的确切性质仍然是有争议的。

法拉第用电鳗进行了大量的实验。他通过将双手放在鳗鱼身上来测试其电击能力。记住,电鳗每次电击能产生高达600伏特的电压,而且很显然,法拉第是在没有任何安全与健康指导的情况下进行这项试验的!

以下内容引用自法拉第的实验记录:

电击!当手放在一个适当的位置,如身体靠近头部的位置以及靠近尾巴的位置时,这种动物产生的电击是非常强大的;在一定范围内,手合在一起越靠近,电击就越弱。当手湿时,圆盘导体能够非常好地传递这种电击并应用到近距离接触的圆柱形手柄上;但是干手以普通的方式握住的话几乎就没有电击了。

M. Faraday, "Notice of the character and direction of the electric force of the Gymnotus," Phil. Trans. Roy. Soc. 129 (1839), 1-12

 

1920年-1960年

Old electrochemical maching lab

在20世纪开始的时候,俄罗斯、西欧和美国的研究人员针对将ECM应用到零部件的尺寸加工,主要是关于各种形式的轮廓修整和内部推削的操作提出了各种方法和技术方案。

电解加工(ECM)作为一种技术方法源自电解抛光流程,它在1911年时就已经由俄国著名的化学家E.Shpitalsky提出了。然而,简单来说电解加工的实际历史是开始于1929年由Gussef申请的基本发明专利,这是一项杰出的、有先见之明的发明,其相当的准确性是电解加工流程公认的操作特性。这位俄罗斯研究人员第一次将一个流程发展成为加工金属阳极化,从而使他在精确电解加工的历史上获得了一个特别的位置。

多年后的1941年,伯吉斯凭借一份出版物在电化学学会崭露头角。后来,在1950年代,也许是最重要的发展出现了——将电解加工用作一种高强度合金的成形方法获得了研究。从这个时代开始,一些公司开始使阳极金属加工技术在商业上变得可行,紧随其后的是其生产应用的开始。

 

1960-1970年代

Antique ECM research lab from the late 60s

在60年代和70年代 ,该技术稳步地获得了越来越多的兴趣,特别是在西欧和苏联。首先预计其潜力并开始探索这种技术的行业是航空航天业(如燃气轮机)和工具制造业(如锻造模具)。


电火花加工(EDM)在此期间也处于深发展阶段,在当时它相较于电解加工是一种稍微更获优先考虑的技术。另一方面,甚至即使是在当时电解加工也能够获得更高的加工速度。后来,电解加工流程在精密和环境影响这两个方面变得更加先进,从而恢复了它的受欢迎程度。

 

1980-2000年代

Old research book

在80年代和90年代,采用脉冲和循环脉冲流程来钝化含氧电解质液体的更完美的方案被开发出来了。

在此期间内,航空航天、医学和工具加工等高端行业对新开发的高强度和硬质材料的需求激增。
这些新材料导致开发电物理和电化学处理新技术的必要性。技术进步对这种需求的反应是1998年至2011年间出现的由振动电解加工电极组成的新双极微秒电解加工复合体。这一创新显著地提高了该技术的的准确性,除了精确电解加工相对于传统技术的其余好处之外,这还是不断增加的应用流程的开始。

 

现在

现在不同的公司都在使用精确电解加工技术,在过去这一流程很难与阳极加工技术相提并论。在过去,这项技术缺乏准确性并承受着环境压力,今天的精确电解加工已经获得大大的改善并不再象在早期时那样故障频发了。

ECM Technologies是一家提供创新的电解加工解决方案的公司,于2003年成立并已经在全球市场开展业务。该公司由首席执行官Wolters先生创建并领导,已迅速成长为一家中型公司,它有多元化的服务范围和一个由具有高超技能的工程师团队和业务专家组成的团队。努力不懈地提倡精确电解加工超越传统加工技术的多种好处,同时再借助丰富的研发能力,ECM Technologies已经树立了在精确电解加工市场内的知识权威地位。
虽然我们已经开发出了针对大多数高端行业的应用,精确电解加工流程仍处于普及的阶段并稳步确定了它本身作为高精密加工首选技术的地位