Què és EDM?
Aplicació de la electroerosió en la fabricació de motlles
El mecanitzat de descàrrega elèctrica (EDM) i el mecanitzat de descàrrega elèctrica de fil (EDM) són dos dels mètodes de mecanitzat especial més utilitzats en el processament de peces de motlle. Aquesta secció només oferirà una breu visió general d'aquests dos mètodes.
El mecanitzat per descàrrega elèctrica (EDM) és un procés que utilitza l'alta temperatura generada per la descàrrega polsada entre un elèctrode d'eina i un elèctrode de peça en un medi específic per dur a terme l'electro{0}}erosió, mecanitzant la peça per aconseguir formes, dimensions i requisits de rugositat superficials específics. L'EDM pot processar diversos materials metàl·lics d'alt-punt de fusió-, d'alta-duresa, d'alta-resistència, d'alta-puresa, d'alta-tenacitat i d'alta-fregibilitat. S'utilitza àmpliament per mecanitzar cavitats, forats (forats rodons, forats quadrats, forats irregulars), forats corbats (forats doblegats, forats roscats), així com ranures estretes, forats petits i micro-forats en diferents matrius d'estampació, matrius de forja en calent, matrius de fosa a pressió, matrius d'extrusió i motlles de cautxú, motlles de plàstic.
El mecanitzat de descàrrega elèctrica es pot dividir en conformació de descàrrega elèctrica (comunament anomenada EDM) i mecanitzat de descàrrega elèctrica de filferro (anomenat comunament EDM per filferro) en funció del seu àmbit d'aplicació.
El mecanitzat per descàrrega elèctrica (EDM) s'utilitza principalment per mecanitzar cavitats-de forma complexa i ranures del nucli que no poden penetrar pel motlle, així com per mecanitzar cantonades afilades i ranures estretes que no es poden completar amb tall (també s'utilitza per mecanitzat de perforació on els requisits de precisió dimensional no són alts).
Equips de tall de fil de descàrrega elèctrica i exemples
Les màquines eina de tall de filferro de descàrrega elèctrica es divideixen en dos tipus: tall de filferro lent i tall de filferro ràpid. La figura 1-27 mostra un diagrama esquemàtic de l'estructura d'una màquina-eina de tall ràpid de filferro CNC. El cos principal de la màquina-eina de tall ràpid de filferro CNC consta d'un llit, marc de filferro, taula de treball, mecanisme d'alimentació de filferro, dispositiu cònic, sistema de circulació de fluids de treball, etc.
Tub d'emmagatzematge d'1 cable; 2-Suport de cable; 3-Dispositiu cònic; 4-Cable d'elèctrodes; 5-Taula de treball;
6-Dipòsit de fluid de treball; 7-llit; 8-Caixa de control; 9-Armari de control
En el mecanitzat de descàrrega elèctrica de filferro (EDM), la peça de treball s'alimenta pel moviment relatiu de la taula de treball i el cable d'elèctrode. La taula de treball es pot moure linealment en dues direccions de coordenades, permetent que el cable de l'elèctrode es mogui en relació amb la peça de treball en diverses trajectòries de corba planar.
El procés bàsic de la electroerosió per fil es mostra a la figura 1-28. El cable de l'elèctrode comença des del forat de fil de fil i realitza un mecanitzat de descàrrega elèctrica al llarg de la trajectòria de la línia de punts fins que s'ha completat tot el contorn de mecanitzat.
La figura 1-29 mostra algunes peces mecanitzades per electroerosió per filferro. La figura 1-29(a) mostra un hexaedre amb un forat-per enfilar filferro prop de la vora. Llavors, el cable de l'elèctrode comença des del forat-que enfila el filferro i s'enfila al llarg del contorn, obtenint finalment una peça amb un contorn de superfície corbat, semblant al mecanitzat per electroerosió per filferro d'un punxó. La figura 1-29(b) també mostra un hexaedre amb un forat per enfilar filferro al centre. Aleshores, el cable de l'elèctrode comença des del forat de filferro i es maquina al llarg del contorn, obtenint finalment una peça amb un exterior hexaedre i un interior de contorn de superfície corbada, similar al mecanitzat per electroerosió per filferro d'una matriu.
La figura 1-29(c) mostra una ranura estreta mecanitzada dins d'una peça de disc. La figura 1-29(d) mostra un petit insert de nucli mecanitzat per electroerosió de filferro.
Equips de mecanitzat de descàrrega elèctrica i exemples
La màquina de mecanitzat de descàrrega elèctrica (EDM) consta principalment d'un llit, capçal de cargol, columna, taula de treball, dipòsit de fluid de treball i armari de control, tal com es mostra a la figura 1-30.
La taula de treball és generalment capaç de moviment longitudinal i lateral, és a dir, moviment en les direccions X i Y, per aconseguir la posició relativa requerida entre l'elèctrode de l'eina i la peça de treball. La taula de treball també està equipada amb un dipòsit de fluid de treball, que hi submergeix l'elèctrode de l'eina i la peça de treball, que serveix per refredar i treure encenalls.
L'armari de control consisteix principalment en una font d'alimentació de polsos i un sistema d'ajust automàtic de l'alimentació. La font d'alimentació d'impulsos converteix la potència de CA de freqüència industrial en un corrent de pols unidireccional d'una freqüència específica per subministrar l'energia de descàrrega necessària per a l'electroerosió. Ajustant els paràmetres elèctrics, es poden satisfer diferents necessitats de desbast, intermedi i acabat. El sistema d'ajust automàtic de l'alimentació garanteix que es mantingui una certa bretxa de descàrrega entre l'elèctrode i la peça durant tot el procés de mecanitzat mitjançant el seu propi sistema de control automàtic, assegurant l'estabilitat del procés EDM.
La figura 1-31 mostra les peces processades per EDM. La figura 1-31(a) mostra un forat quadrat avellanat mecanitzat en una peça utilitzant un elèctrode quadrat. La figura 1-31 (b) mostra una peça de múltiples cavitats mecanitzada amb un elèctrode d'eina única mitjançant la translació de la taula de treball. La figura 1-31(c) mostra un mètode per mecanitzar dues cavitats simultàniament utilitzant un sol elèctrode. En girar el capçal del cargol de la màquina-eina, es pot aconseguir el mecanitzat de múltiples cavitats. Com que els elèctrodes es desgasten durant el mecanitzat, és impossible completar el procés de mecanitzat utilitzant només un elèctrode d'eina en el mecanitzat real. Sovint és necessari preparar diversos elèctrodes per realitzar el desbast i l'acabat de l'erosió per electroerosió per separat.
