Entendendo a usinagem de descarga elétrica do fio (arame EDM)
O corte do fio elétrico de descarga é um processo de fabricação muito preciso, que é um processo de produção de aquecimento elétrico. O uso da descarga para remover o material das peças de trabalho tornou -se o mainstream da indústria. É compatível com quase todos os materiais condutores e pode criar formas e desenhos complexos.
Em 1943, os engenheiros soviéticos desenvolveram a primeira máquina de corte elétrica de fios de faísca. Esta é uma máquina extremamente precisa que pode corroer os materiais originalmente difíceis de processar. Mais tarde, os engenheiros americanos desenvolveram uma máquina de corrosão de faísca que só poderia descarregar cerca de 60 vezes por segundo. Com seu desenvolvimento contínuo, foi finalmente utilizado um gerador de pulso de tubo a vácuo, o que pode gerar milhares de arcos por segundo. Mais tarde, em 1967, a União Soviética desenvolveu a primeira máquina de descarga elétrica de corte de arame bem -sucedida. Na década de 1980, essas máquinas podiam funcionar a uma velocidade de 64 milímetros quadrados por minuto, tornando -se um método de processamento muito prático.
Portanto, os fabricantes de componentes de vários setores o estão usando, especialmente em campos como automotivo, médico, aeroespacial, etc.
Como funciona o Wire EDM?
As máquinas EDM de arame se concentram em formas bidimensionais complexas. Muitas máquinas de eixo 5- são capazes de cortar formas muito complexas. O Wire EDM é particularmente útil no processamento de materiais rígidos, desde matérias -primas até produtos acabados, mas também possui algumas desvantagens inerentes. Por exemplo, não é aplicável a materiais compósitos, plásticos e materiais naturais não condutores.
Os fios não podem ser reutilizados. Ele move a peça de trabalho enquanto a máquina a corta, tornando -a altamente precisa. A diferença de faísca formada pelo arco é geralmente muito pequena e o fio de soldagem não entra em contato com a peça de trabalho. Pode cortar quase todos os metais. É mais adequado para aço de mofo pré -endurecido, tungstênio, molibdênio, titânio e aço inoxidável austenítico.
Embora seja possível cortá -los, não é o melhor método para cortar materiais macios, como cobre, bronze, latão ou aço não endurecido, que podem ser processados usando máquinas e métodos mais baratos.
Se você deseja fabricar uma peça sem aquecimento, a usinagem de descarga elétrica pode ser sua única opção. Ele usa eletrodos moldados, geralmente feitos de cobre ou carbono, para cortar cavidades 3D localizadas complexas. Esse processo envolve eletrodos de pulso, permitindo resfriamento e enxágue, o que é um bom método para fazer formas complexas em moldes e ferramentas de fundição. Funciona bem em materiais pré -endurecidos, reduzindo os custos e impedindo a possível deformação da ferramenta.
Componentes principais da máquina de descarga elétrica de corte de arame
Arame
O fio em uma máquina de corte de arame é usado como um eletrodo de ferramenta. Geralmente é feito de materiais como latão ou cobre revestido, com excelente condutividade e capacidade de suportar o estresse térmico de faísca. O diâmetro do fio pode variar, o que pode afetar a precisão do corte e a suavidade da superfície.
Dielétrico
Geralmente, um fluido com várias funções, isola o eletrodo de arame da peça de trabalho para evitar descarga prematura. Também serve como líquido de arrefecimento, controlando a temperatura da área de corte, lavando materiais erodidos e garantindo que não haja detritos na área de corte. O mais usado é a água desionizada, enquanto o óleo também é usado para situações específicas que requerem acabamento superficial mais fino. A escolha do fluido pode afetar bastante a eficiência e a qualidade das peças processadas.
Fonte de energia
Fornece suporte para o processo de usinagem ajustando a tensão e a corrente necessárias para gerar faíscas para corte. A unidade de fonte de alimentação (PSU) é usada para fornecer descarga precisa entre o eletrodo e a peça de trabalho. Ative o corte de descarga elétrica do fio para cortar materiais condutores com contato físico mínimo e reduzir o desgaste da peça de trabalho. As funções incluem: controle de tensão, controle de pulso e gerenciamento térmico.
Ferramentas de corte CNC
Controle toda a operação do processo de usinagem de descarga elétrica do fio. E pode gerenciar automaticamente o processo de corte. A precisão da ferramenta de corte determina o nível de erro e tempo de processamento.
Dispositivo de guia de fio
É um componente de precisão nas máquinas de corte de arame que desempenha um papel significativo na manutenção da precisão e estabilidade dos fios. Devido à sua dureza e resistência ao desgaste, os guias de arame geralmente são feitos de diamantes ou safiras. As funções e a importância incluem: estabilidade do fio, alinhamento preciso, resistência ao desgaste (materiais de alta qualidade reduzem a necessidade de substituição e manutenção frequentes)
Sistema de bomba de descarga
Circula o líquido dielétrico ao redor da área de corte para lavar partículas de metal e contaminantes do espaço entre o fio de metal e a peça de trabalho. É muito importante manter a integridade do corte e evitar curtos circuitos.
Sistema de filtro
Ele filtra partículas de metal e detritos gerados durante o processo de corte, garantindo que o líquido dielétrico permaneça eficaz no ambiente de corte.
Sistema de controle de servo
Ajuste a posição do fio de aço com base no feedback dos sensores para garantir que o fio mantenha o caminho correto de acordo com as instruções.
Fixação da peça de trabalho
Corrigindo e posicionando a peça de trabalho durante o processo de usinagem. As configurações corretas de acessórios são particularmente importantes para garantir a precisão, especialmente ao processar peças complexas.
Sistema de resfriamento
O sistema de resfriamento controla a temperatura do fluido dielétrico. Manter a temperatura correta é crucial para impedir a deformação térmica e otimizar o desempenho da máquina.
Sistema de detecção de danos
Monitora a condição dos fios e, se uma quebra de fio for detectada, a máquina será interrompida automaticamente. Isso ajuda a evitar danos à peça de trabalho e reduzir o tempo de inatividade da máquina.
Quais fios são usados em máquinas de corte de arame para descarga elétrica?
Fio de cobre
Devido à sua excelente condutividade e bom equilíbrio entre custo e desempenho, tornou -se a escolha mais comum.
Fio revestido
Geralmente feito de bronze ou núcleo de cobre, revestido com uma fina camada de metal, como o zinco. Isso pode aumentar a velocidade de corte e melhorar a suavidade da superfície, adequada para aplicações de precisão.
Fio de tungstênio
Com alto ponto de fusão e força, é adequado para processar ligas difíceis de alta temperatura. É particularmente útil quando é necessário tratamento de superfície extremamente fino.
Fio de molibdênio
Resistência ao calor e excelente desempenho elétrico são usados para aplicações que requerem precisão muito alta e deformação térmica mínima.
Quais materiais podem ser processados pelo Wire EDM?
Alumínio
Excelente condutividade térmica e elétrica. No entanto, o alumínio é naturalmente macio e pode causar acúmulo adesivo após o processamento.
Titânio
Pode suportar a viscosidade dessa liga e decompor chips longos. No entanto, você precisa de água desionizada como dielétrica para controlar o calor durante o processamento.
Aço
muito resistente. No entanto, esse material gera uma grande quantidade de calor e medidas preventivas precisam ser tomadas.
Latão
Fácil de cortar a máquina porque possui alta resistência à tração. Mas a velocidade de corte deve ser muito lenta, porque é um metal macio.
Grafite
Pode ser difícil usar ferramentas de corte tradicionais. Mas o processo de corte de arame com descarga elétrica é adequado porque o fio é muito nítido e pode impedir que as partículas sejam puxadas para fora.
Carboneto:
Material extremamente difícil, devido à dureza das ligas duras, geralmente é necessário um fio de alta qualidade para o processamento para garantir a eficiência.
Aplicação de Wire EDM
O Wire EDM possui várias aplicações e é usado em muitos setores. O tamanho e a forma não limitam seu uso, pois podem processar peças longas ou extremamente pequenas. A usinagem tradicional de descarga elétrica pode lidar com materiais mais duros e mais grossos.
A vantagem do corte de arame com descarga elétrica é que ela pode cortar com precisão. Adequado para criar projetos e formas complexos difíceis de produzir usando a usinagem tradicional de CNC. É adequado para processar peças pequenas e cortar itens altamente delicados, que são muito delicados para outras opções de processamento. A usinagem EDM de arame é uma escolha ideal para materiais frágeis que não podem suportar tensões de processamento e não deixam rebarbas ou deformações.
A desvantagem do arame EDM é que ele é compatível apenas com materiais condutores. A superfície de corte de certos materiais pode formar uma camada de óxido. Portanto, é necessária uma usinagem de precisão adicional, o que aumenta o custo. Muitas indústrias usam máquinas de corte de arame para descarga elétrica, desde a prototipagem até a conclusão das operações de produção. Aqui estão algumas indústrias:
A indústria automotiva: as peças têm formas e tamanhos complexos, e a maioria é muito difícil. A indústria tende a usar máquinas de corte de descarga elétrica, que não dependem da força mecânica e não exigem que os eletrodos de arame sejam mais fortes que a peça de trabalho. Adequado para furos e cáries para personalizar peças automotivas.

Indústria médica
As máquinas EDM de arame produzem peças complexas com alta precisão e são adequadas para todos os campos médicos. Além disso, as máquinas EDM de arame são frequentemente usadas para fabricar equipamentos médicos com metais bem correspondentes. Devido ao fato de o diâmetro do fio determinar o tamanho da incisão, as máquinas de corte de descarga elétrica do fio fornecem grande assistência para a fabricação de implantes dentários e componentes da seringa.

Indústria aeroespacial
Cortar e produzir peças com tolerâncias estritas é o processo preferido para os fabricantes de componentes aeroespaciais. Esse processo, juntamente com a tecnologia de corte de jato de água, é adequado para peças que não podem suportar altas temperaturas e tensões. As peças da indústria aeroespacial exigem excelente suavidade e precisão da superfície. Os fabricantes usam a tecnologia de usinagem de descarga elétrica de arame há muitos anos para fabricar motores, peças de trem de pouso, lâminas de turbinas e muito mais
