11 knúmero de publicación: kint. Cl. 7 : B23H 9/06

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1 k 19 OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS ESPAÑA 11 knúmero de publicación: kint. Cl. 7 : B23H 9/06 B23H 3/00 B23H 9/00 12 k TRADUCCION DE PATENTE EUROPEA T3 86 knúmero de solicitud europea: k Fecha de presentación : k Número de publicación de la solicitud: k Fecha de publicación de la solicitud: k 4 Título: Dispositivo para el mecanizado electroquímico de huecos. k 30 Prioridad: DE k 73 Titular/es: ROBERT BOSCH GMBH Postfach Stuttgart, DE k 4 Fecha de la publicación de la mención BOPI: k 72 Inventor/es: Ziegler, Gerhard y Angermaier, Hans k 4 Fecha de la publicación del folleto de patente: k 74 Agente: Dávila Baz, Angel ES T3 Aviso: En el plazo de nueve meses a contar desde la fecha de publicación en el Boletín europeo de patentes, de la mención de concesión de la patente europea, cualquier persona podrá oponerse ante la Oficina Europea de Patentes a la patente concedida. La oposición deberá formularse por escrito y estar motivada; sólo se considerará como formulada una vez que se haya realizado el pago de la tasa de oposición (art 99.1 del Convenio sobre concesión de Patentes Europeas). Venta de fascículos: Oficina Española de Patentes y Marcas. C/Panamá, Madrid

2 1 ES T3 2 DESCRIPCION Dispositivo para el mecanizado electroquímico de huecos. Estado de la técnica La invención se refiere a un dispositivo para el mecanizado electroquímico de huecos en el lado interior de taladros de piezas, de acuerdo con la reivindicación 1. En los dispositivos conocidos hasta ahora, la solución de electrólito es introducida en un taladro de alimentación del electrodo y pasa por delante de la parte de mecanizado del electrodo. La solución de electrólito retrocede a través de un taladro de evacuación, configurado en coincidencia de alineación con el taladro de alimentación. De este modo, el electrodo es relativamente largo y por lo tanto sólo se puede utilizar con limitaciones. Además, por el documento US -A es conocido un dispositivo para el mecanizado electroquímico de huecos, en el que sobre un soporte está colocada una arandela, por delante de la cual circula una solución de electrólito. Con una arandela sólo se puede realizar un contorno en una operación de trabajo. Si se necesitan más contornos, éstos deberán realizarse en dos operaciones de trabajo con dos dispositivos diferentes. Por lo tanto, la presente invención tiene por objeto configurar un dispositivo para el mecanizado electroquímico que proporcione ahorro de espacio. Ventajas de la invención El dispositivo preconizado en la invención para el mecanizado electroquímico de huecos, con las características indicadas en la reivindicación 1, tiene la ventaja de que con él es posible una configuración del electrodo con un ahorro relativo de espacio. En forma sencilla se pueden disponer consecutivamente en sentido axial dos puntos de mecanizado. De este modo se pueden realizar simultáneamente dos contornos, es decir en una sola operación de trabajo. De esta manera, en especial en la fabricación de grandes series, es posible fabricar rápidamente y con una elevada calidad también contornos detallados. En especial por medio de la coordinación entre la forma del electrodo y el tamaño de la hendidura de trabajo entre el electrodo y la pieza que se mecaniza, se pueden realizar contornos con una forma y una profundidad uniformes. Por medio de las medidas indicadas en las reivindicaciones dependientes son posibles variantes ventajosas y mejoras del dispositivo propuesto en la reivindicación principal. Dibujos En los dibujos adjuntos se representa un ejemplo de realización de la invención, que se explica más detalladamente en la descripción siguiente. En los dibujos se muestran: - en la figura 1 una sección longitudinal a través de un electrodo; - en las figuras 2 y 3 una representación en detalle y en tamaño ampliado de los puntos de mecanizado primero y segundo; - en la figura 4 un punto de mecanizado con la pieza colocada; y - en la figura una arandela de cátodo Descripción del ejemplo de realización En la figura 1 se designa con el número de referencia 10 un electrodo, cuyo soporte 11 consta de material conductor eléctrico, por ejemplo latón y que sirve como cátodo para un procedimiento electroquímico de mecanizado. El soporte 11 tiene un taladro central ciego 12, que sirve como conducto de entrada para la solución de electrólito. En el soporte 11 está configurada en el fondo 13 del taladro ciego 12 una prolongación 14, sobre la que se apoya una pieza de guía 1 y que está sujeta por medio de un tornillo 16. Además, sobre el soporte 11 está colocada una primera vaina de protección 18, que se apoya en el lado exterior del soporte 11. A continuación de la vaina de protección 18 se encuentra en el lado exterior del soporte 11, mirando en el sentido axial del electrodo 10, un casquillo 19 de latón o de otro material conductor eléctrico. El casquillo 19 tiene en el extremo más apartado de la pieza de guía 1 un anillo en forma de collar 20 para la sujeción del electrodo 10 sobre una pieza de fondo de una instalación de mecanizado no representada en el dibujo. Por medio de la pieza de fondo, el electrodo está unido a una conexión de corriente eléctrica. Además, a través de la pieza de fondo se introduce también la solución de electrólito en el taladro ciego 12. Sobre el casquillo 19 está colocada en posición invertida una segunda vaina de protección 22, de manera que entre el casquillo 19 y la vaina de protección 22 se forma un canal 23 por todo el perímetro. Además, la vaina de protección 22 no llega hasta el anillo 20 en forma de collar del casquillo 19, mirando en el sentido axial del electrodo 10, de manera que entre el anillo 20 en forma de collar y la vaina de protección 22 se forma un hueco 2. Este hueco 2 está unido al canal 23 y está rodeado por una pieza de recubrimiento 26. Las dos vainas de protección 18 y 22 y la pieza de guía 1 están fabricadas de material no conductor eléctrico, por ejemplo de un plástico eléctricamente aislante. En ambos extremos de la vaina de protección 18 está configurada respectivamente en cada uno de ellos una ranura anular 28, 29 en toda la circunferencia, en el lado interior orientado hacia el soporte 11. Cada ranura anular 28, 29 está unida al taladro ciego 12 con ayuda de un taladro transversal 30, 31 configurado en el soporte 11. Además, el taladro ciego 12 tiene, desde la aberturahastaunpocomás allá deltaladrotransversal 31 un diámetro mayor que en la zona que se extiende hasta el fondo 13. Entre los extremos de las dos vainas de protección 18, 22 está colocada una arandela 3 de cátodo, fabricada de material conductor eléctrico, que se apoya sobre el soporte 11 y que es presionada con ayuda de la pieza de guía 19 contra un saliente 36 configurado en el soporte 11. La arandela 3 del cátodo puede llegar hasta quedar enrasada con los lados exteriores de las vainas de protección 18 ó 22, dependiendo de la profundidad deseada del contorno en la pieza que se desea mecanizar. Pero, generalmente el radio de la arandela 3 del cátodo es menor que el radio exterior de las vainas de protección 18 ó 22 respectivamente. Como puede verse por la figura, la arandela del cátodo tiene la forma de una rueda dentada, determinándose el contorno

3 3 ES T3 4 deseado en la pieza que se desea mecanizar por mediodelaformayeltamaño de los dientes o de los huecos entre los dientes. Como puede verse más detalladamente por la figura 2, entre la arandela 3 del cátodo y la primera vaina de protección 18 se encuentra una primera hendidura de trabajo 38, y entre la arandela 3 del cátodo y la segunda vaina de protección 22 se encuentra una segunda hendidura 39. De este modo es posible un flujo de la solución de electrólito desde el taladro ciego 12 que sirve como orificio de entrada, a través del taladro transversal 31, la escotadura 29, la primera hendidura 38, pasando por delante del lado perimetral de la arandela 3 del cátodo, a través de la segunda hendidura 39, un rebaje 40 situado en el lado frontal de la vaina de protección 22 y el canal 23, hasta el conducto de retorno. Una segunda arandela 4 del cátodo, que está configurada igual que la arandela 3 del cátodo, está colocada sobre la prolongación 14 de la pieza de guía 1 y está sujeta con ayuda de tres tornillos 46 en el saliente 47 apoyado en la pieza de guía 1. También el radio de la segunda arandela 4 del cátodo es más pequeño que el radio de la primera vaina de protección 18 óqueelra- diodelapiezadeguía 1. En la pieza de guía 1 hay una ranura anular continua 0, que desemboca en el lado orientado hacia el soporte 11 en una escotadura 1 rebajada varias veces. Entre la arandela 4 del cátodo y la pieza de guía 1 hay una tercera hendidura 3, y entre la arandela 4 del cátodo y la vaina de protección 18 hay una cuarta hendidura 4. De este modo es posible un flujo de la solución de electrólito desde el taladro ciego 12, a través del taladro transversal 30, hasta la escotadura 28, la cuarta hendidura 4, pasando por delante de la pieza o del perímetro exterior de la segunda arandela 4 del cátodo, a través de la tercera hendidura 3, la escotadura 1 y la ranura anular 0 que sirve como conducto de retorno. En la figura 4 se explica la coincidencia de la formade lasarandelas 4ó 3 respectivamente del cátodo y el tamaño de las hendiduras primera 38 y segunda 39 con un determinado contorno deseado en la pieza. Por la figura 4 se puede ver que las arandelas del cátodo de lados frontales que se extienden uno frente al otro tienen un perímetro que se extiende en paralelo al eje y zonas de transición con cantos achaflanados. Durante la realización del procedimiento electroquímico se arranca material sin contacto desde la pieza que se desea mecanizar. De este modo las piezas no son sometidas a esfuerzos mecánicos ni tampoco térmicos. Por lo tanto no se produce ningún tipo de modificaciones de las propiedades físicas y químicas de los materiales utilizados para la pieza. El arran que de material se realiza según la ley de Faraday, según la cual la cantidad de material arrancado es proporcional al producto resultante de la fuerza eléctrica y del tiempo de actuación. El principio del procedimiento electroquímico se basa en que en dos electrodos, que se encuentran introducidos en una solución acuosa de electrólito, se aplica una corriente continua. Para ello, la pieza que se desea someter a tratamiento, en la que debe realizarse un contorno deseado, es conectada al polo positivo (ánodo) de la fuente de corriente eléctrica con ayuda de un elemento de transmisión, mientras que el electrodo, como ya se ha dicho antes, es decir el soporte 11 es conectado al polo negativo (cátodo de la fuente de corriente eléctrica), gracias a sus propiedades de conducción eléctrica. La composición de la solución de electrólito depende naturalmente del material de la pieza que se desea mecanizar. En el caso de metales se elige, por ejemplo, una solución de sal común o una solución de nitrato sódico. El proceso electroquímico en sí mismo es ya conocido en la física y por lo tanto no se explica aquí con mayor detalle. Naturalmente, la forma de trabajo, así comolacomposición de la solución de electrólito son determinadas también por la fuerza eléctrica utilizada, que a su vez debe ser ajustada de acuerdo con el material de la pieza que se desea mecanizar. Por ejemplo, si se utiliza como material de la pieza una aleación de fundición de aluminio, con por ejemplo el 8 por ciento en peso de silicio, los cristales de silicio no conductores eléctricos tienen que ser disueltos y extraídos con una elevada presión del electrólito, por ejemplo de entre 6 y 8 bares y con una corriente eléctrica continua de unos 1 V. Mediante el control de las medidas de la hendidura de trabajo se puede controlar la profundidad del contorno que se desea realizar en la pieza. A diferencia de la forma de proceder utilizada hasta ahora, se puede realizar también un contorno no uniforme en la pieza. Cuanto más grande sea la hendidura respectiva, tanto más pequeña será la profundidad de la zona correspondiente en cada caso del contorno. Por medio del retorno en paralelo de la cantidad de solución de electrólito que se necesita en el primer punto de mecanizado, es decir en la primera arandela 3 del cátodo, es posible disponer consecutivamente entre sí varios puntos de mecanizado, es decir una arandela 3 del cátodo y una arandela 4 del cátodo a continuación de aquélla y de este modo resulta posible al mismo tiempo la realización de dos operaciones de mecanizado en una única operación de trabajo. De este modo es posible una forma de fabricación económica

4 ES T3 6 REIVINDICACIONES 1. Dispositivo (10) para el mecanizado electroquímico de huecos en el interior de piezas () de materiales conductores eléctricos, en el que sobre un soporte (11) de material conductor eléctrico está colocada por lo menos una arandela (3, 4) por delante de la cual pasa una solución de electrólito, caracterizado porque la solución de electrólito es conducida en sentido contrario al de entrada entre por lo menos una primera arandela (3) y la pieza () hasta un conducto de retorno, que está formado por un canal (23). 2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque el canal (23) que forma el conducto de retorno se extiende en paralelo al taladro (12) que forma el conducto de entrada en el soporte (11). 3. Dispositivosegún las reivindicaciones 1 y/o 2, caracterizado porque el canal (23) está configurado como hendidura formada entre el soporte (11) y una vaina de protección (22) compuesta de un material no conductor eléctrico. 4. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 3,caracterizado porque en el mismo se dispone de una primera arandela (3) y una se gunda arandela (4).. Dispositivo según la reivindicación 4, caracterizado porque las dos arandelas (3, 4) están colocadas consecutivamente entre sí, mirando en el sentido del eje del dispositivo (10). 6. Dispositivosegún las reivindicaciones 4 ó, caracterizado porque la solución de electrólito es conducida en el sentido de paso de entrada entre la segunda arandela (4) y la pieza () hasta un conducto de retorno (0). 7. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 6,caracterizado porque sobre el soporte (11) hay por lo menos una primera pieza de protección (18) y una segunda pieza de protección (22) de un material no conductor eléctrico. 8. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 7,caracterizado porque la distancia entre la primera arandela (3) ó la segunda arandela (4) y la respectiva pieza de protección correspondiente (18, 22) puede tener diferentes valores. 9. Dispositivo según una de las reivindicaciones 4 a 8,caracterizado porque el taladro (12) que forma el conducto de entrada tiene en la zona situada entre las dos arandelas (34, 3) un diámetro menor que en la zona restante NOTA INFORMATIVA: Conforme a la reserva del art del Convenio de Patentes Europeas (CPE) y a la Disposición Transitoria del RD 2424/1986, de 10 de octubre, relativo a la aplicación del Convenio de Patente Europea, las patentes europeas que designen a España y solicitadas antes del , no producirán ningún efecto en España en la medida en que confieran protección a productos químicos y farmacéuticos como tales. Esta información no prejuzga que la patente esté o no incluída en la mencionada reserva. 4

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