En el mundo de la manufactura, la precisión y la innovación son dos fuerzas motrices que constantemente amplían los límites de lo posible. Una tecnología excepcional que encarna estos principios es el mecanizado por descarga eléctrica (EDM). Como líder industrial en Taiwán, OSCARMAX ha estado a la vanguardia en la fabricación de máquinas EDM y hoy le invitamos a descubrir el fascinante mundo de esta tecnología.
El mecanizado por descarga eléctrica (EDM) es un proceso sustractivo en el que se elimina material de una pieza de trabajo mediante descargas eléctricas. El EDM se utiliza principalmente para cortar, dar forma y dar acabado a metales, pero también puede emplearse en cerámica, plásticos, materiales compuestos y otros materiales.
En el mecanizado por electroerosión (EDM), la pieza de trabajo se suspende entre dos electrodos sumergidos en un líquido conductor (denominado "material del electrodo"). Cuando el operario aplica una corriente eléctrica a través del fluido entre los electrodos, crea un campo eléctrico con una alta diferencia de potencial entre los dos extremos del espacio.
La corriente eléctrica provoca que los iones fluyan hacia un electrodo (el cátodo) mientras que los electrones fluyen hacia el otro electrodo (el ánodo). Esto causa que los átomos cargados se acumulen en estos dos puntos.
Si una herramienta conductora toca ambos electrodos simultáneamente, queda rodeada de iones que se mueven en direcciones opuestas. Los iones producen una chispa que erosiona o funde parte del material de la herramienta al colisionar con ella.
Pasos del proceso de la máquina de descarga eléctrica (EDM):
La electroerosión (EDM) funciona según el principio de descargas eléctricas o chispas, que erosionan con precisión el material de una pieza de trabajo para crear la forma deseada. El proceso comprende los siguientes elementos clave:
La electroerosión (EDM) requiere dos componentes clave: una pieza de trabajo y un electrodo. La pieza de trabajo es el material que se va a mecanizar, mientras que el electrodo es el componente que le da forma. Estos dos elementos están separados por un pequeño espacio, generalmente relleno de un fluido dieléctrico.
El fluido dieléctrico, generalmente agua desionizada o aceites especiales para electroerosión, actúa como aislante, evitando que la descarga eléctrica se produzca prematuramente. Además, ayuda a eliminar las partículas erosionadas de la pieza de trabajo.
Se produce una serie de descargas eléctricas, a menudo denominadas chispas, entre el electrodo de la herramienta y la pieza de trabajo. Estas descargas generan un calor intenso que provoca la vaporización y erosión del material tanto de la pieza de trabajo como del electrodo de la herramienta.
La clave de la precisión de la electroerosión reside en la capacidad de controlar con exactitud las descargas eléctricas. Este control garantiza que solo se elimine una cantidad mínima de material en cada descarga, lo que permite crear formas extremadamente finas e intrincadas.
1. Económico La electroerosión (EDM) es uno de los métodos más rentables para la fabricación de piezas. Permite producir grandes cantidades de productos con mínimos residuos. Además, fabrica piezas sin necesidad de operaciones secundarias como el rectificado o el pulido.
2. Requisitos mínimos de herramientas La electroerosión (EDM) requiere un utillaje mínimo en comparación con otras técnicas de fabricación como el fresado o el torneado, ya que no requiere una herramienta de corte que se mueva a lo largo del eje de corte, sino que utiliza un electrodo estacionario para penetrar en el material y eliminar el exceso de material alrededor de la pieza que se está mecanizando.
3. Es rápido La electroerosión (EDM) corta el material rápidamente en comparación con otros métodos como el rectificado o el fresado. Permite eliminar material hasta 20 veces más rápido que los métodos convencionales, lo que la hace ideal para aplicaciones de producción en masa.
4. Es preciso Con la electroerosión (EDM), no se necesita plantilla ni dispositivo de sujeción, ya que la herramienta sigue los contornos de la pieza en la que se está trabajando. Esto facilita la obtención de resultados uniformes en cada uso. Incluso se pueden mecanizar características que serían imposibles con otros procesos como el fresado o el taladrado, ya que no se necesitan herramientas de soporte como pasadores o mandriles.
5. Precisión La capacidad de crear agujeros y cavidades diminutas con alta precisión hace que este método sea ideal para producir componentes con tolerancias ajustadas y diseños complejos.
1. Electroerosión por penetración La electroerosión por penetración es un tipo de electroerosión en la que el electrodo permanece fijo y la pieza de trabajo se desplaza a través de él. Esto se logra mediante el movimiento de una mesa portaherramientas sobre la cual se coloca la pieza. La mesa portaherramientas se desplaza verticalmente a través de un conjunto portaelectrodos con varios electrodos, cada uno ubicado a diferentes alturas.
2. Electroerosión por hilo La electroerosión por hilo (WEDM) se utiliza para cortar o dar forma a piezas de materiales blandos como cobre, aluminio y plásticos. El proceso consiste en mantener un electrodo temporal sobre la pieza de trabajo mientras circula una corriente eléctrica a través de él; esto crea un arco eléctrico que funde el metal de la punta del electrodo al moverse sobre la superficie del material que se está cortando.
El electrodo deja tras de sí un rastro de metal fundido que forma un socavado y una superficie acabada en la pieza de trabajo. Para realizar un corte de profundidad completa, deberá mover el electrodo hacia adelante y hacia atrás varias veces mientras introduce más metal hasta alcanzar la profundidad deseada.
3. Perforación de agujeros por electroerosión La electroerosión por perforación utiliza un electrodo de hilo que se introduce a través de un orificio en la pieza de trabajo. A continuación, el electrodo se sumerge en un baño electrolítico y se conecta a una fuente de alimentación.
El proceso comienza cuando una corriente eléctrica fluye a través del cable, lo que provoca que se cargue positivamente en un extremo y negativamente en el otro.
Una máquina de electroerosión (EDM) convencional se utiliza para cortar, dar forma o conformar diversos materiales. Emplea electricidad para producir una chispa que quema el material , dejando un producto final. Las máquinas EDM se utilizan en numerosas industrias , como la electrónica y la aeroespacial.
El primer paso para usar una máquina de electroerosión (EDM) es seleccionar el electrodo adecuado para mecanizar el material. El electrodo se coloca en la pieza de mano del operario, lo que le permite sujetarlo firmemente mientras trabaja con él.
El operario desplaza el electrodo sobre la pieza de trabajo hasta encontrar la zona deseada para cortar o dar forma. A continuación, pisa el pedal para encender la máquina y comienza el mecanizado moviendo la pieza de mano sobre la pieza en línea recta mientras pisa el pedal cada pocos segundos.
Las chispas que se crean cuando la corriente pasa a través de los electrodos de cobre queman el material sobre el que se está trabajando en ese momento, creando una hendidura o surco que se puede repetir varias veces si es necesario para proyectos más grandes, como engranajes u otras piezas para vehículos o máquinas.
El mantenimiento preventivo es fundamental para garantizar la vida útil de su máquina de electroerosión y evitar costosos tiempos de inactividad. A continuación, se presentan algunas tareas de mantenimiento rutinarias que deberían formar parte de su programa regular:
El fluido dieléctrico es fundamental en el proceso de electroerosión, ya que actúa como aislante y refrigerante. Compruebe periódicamente el nivel y la calidad del fluido. Asegúrese de que esté libre de contaminantes y mantenga el nivel adecuado.
Inspeccione el electrodo de la herramienta para detectar desgaste y daños. Reemplace los electrodos desgastados de inmediato para mantener la precisión de su máquina.
El filtro del fluido dieléctrico debe revisarse y reemplazarse según las instrucciones del fabricante. Los filtros limpios garantizan que el fluido esté libre de residuos, que pueden afectar la calidad del mecanizado.
Calibre periódicamente su máquina de electroerosión para garantizar su precisión. Esto incluye verificar y ajustar parámetros como la distancia entre electrodos, los controles servo y la precisión de la trayectoria de la herramienta.
La electroerosión (EDM) está revolucionando el mundo de la fabricación, permitiendo la creación de componentes complejos y precisos que antes se consideraban inalcanzables. Gracias al compromiso de líderes del sector como OSCARMAX, el potencial de la EDM para impulsar la innovación y la excelencia en la fabricación es ilimitado. Ya sea en el sector aeroespacial, automotriz, de dispositivos médicos o cualquier otra industria que exija precisión, la EDM es una tecnología que no debe pasarse por alto.
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