Dans le domaine des méthodes d'usinage non conventionnelles, l'usinage par électroérosion (EDM) est largement utilisé pour les matériaux durs. Sa polyvalence, permettant l'usinage de matériaux de duretés variées, en fait une technique de choix.
L'usinage par électroérosion (EDM) est largement utilisé pour la mise en forme ou la fabrication de matériaux technologiques de pointe destinés à des environnements exigeants. Cette technique présente toutefois des inconvénients majeurs. La faible vitesse d'enlèvement de matière et la durée de vie importante des outils qui y sont associées peuvent réduire l'efficacité de l'usinage.
Il est possible d'obtenir une configuration d'usinage plus stable et de très haute qualité en intégrant l'électroérosion (EDM) aux côtés d'autres méthodes de fabrication conventionnelles ou non traditionnelles.
Les limitations du procédé d'usinage par électroérosion peuvent être surmontées grâce à une méthode hybride combinant techniques conventionnelles et alternatives. L'utilisation conjointe de l'électroérosion traditionnelle et d'autres procédés de fabrication permet d'améliorer considérablement les performances d'usinage.
L'usinage par électroérosion (EDM) est largement utilisé dans l'industrie métallurgique pour la fabrication de pièces et d'équipements, allant des prototypes aux productions en grande série. Cette méthode est optimale lorsque la vitesse de déformation est faible. Les matrices de moulage et les poinçons de découpe sont deux exemples de composants de moules et de matrices qui bénéficient grandement de la précision et de l'exactitude de l'électroérosion à fil.
Les industries automobile, aérospatiale et électronique sont les plus grandes utilisatrices de l'électroérosion pour la production de pièces et de composants.
Bien que l'usinage par électroérosion soit utilisé depuis longtemps dans les industries de fabrication de moules, d'outils et de matrices, il est rapidement mis à profit dans des secteurs à plus faible volume de production, tels que l'aérospatiale, l'automobile et l'électronique. Au moyen d'un piston vertical, l'électroérosion par enfonçage injecte dans la pièce une électrode composée de charbon de bois, de cuivre-tungstène et de cuivre pur.
Le moule servant à fabriquer les matrices pour les procédés d'estampage comme la fabrication de bijoux et d'emblèmes ou l'ébavurage et le perçage est souvent construit en argent sterling car il est très corrodé et n'est utilisé qu'occasionnellement (avec des réglages de machines appropriés). À l'aide d'une matrice négative et d'un marteau de chute, des ébauches de feuilles de cuivre, d'argent et d'alliage d'or à faible épreuve sont découpées aux dimensions voulues et trempées pour créer des pièces plates estampées.
Une seconde matrice permet de donner à ces surfaces planes la forme incurvée nécessaire à la fabrication d'insignes. Généralement, cette usinage par électroérosion est réalisé en immersion complète dans un diélectrique à base d'huile. Il est possible d'améliorer encore le produit fini par émaillage dur (verre) ou émaillage tendre (peinture), ou par électroplacage en or ou en nickel pur. L'argent et d'autres métaux plus tendres peuvent être finement gravés à la main.
La machine à électroérosion pour le perçage de petits trous a plusieurs applications utiles. L'électroérosion à fil par perçage de petite ouverture est utilisée dans les machines d'électroérosion pour créer une petite ouverture dans l'objet à travers laquelle le câble sera inséré.
L'érosion de pièces finies à partir de grandes plaques trempées peut être réalisée à la demande et sans pré-perçage grâce à une tête d'électroérosion à fil spécialement conçue pour les petits trous et montée sur un équipement de découpe au fil.
Les aubes de turbine des moteurs à réaction comportent des rangées de petits trous percés par électroérosion sur leurs bords d'attaque et de fuite. Le passage des gaz à travers ces trous permet d'atteindre des températures plus élevées, ce qui explique leur utilisation dans de nombreux moteurs modernes. L'usinage classique de trous présentant un rapport d'aspect aussi élevé est extrêmement difficile, voire impossible, sur ces pales, car elles sont constituées d'alliages distincts à haute température et à haute dureté. Les filières pour textiles synthétiques comme la rayonne ou les minuscules orifices pour les composants des systèmes à essence peuvent tous deux être fabriqués par électroérosion à petits trous. Les super perceuses, également connues sous le nom de perforatrices, sont un autre nom pour les machines EDM autonomes à axes xy utilisées pour percer de petits trous. Dans une perceuse à électroérosion, l'électrode rotative est un long tube en laiton ou en cuivre logé dans un mandrin. Afin de maintenir les électrodes propres et de servir de diélectrique pendant le perçage, de l'eau déminéralisée et distillée y circule en permanence. En raison de leur écartement et de leur taux d'usure, les tubes d'électrodes des machines d'électroérosion à fil fonctionnent de manière similaire au fil. Certaines machines d'électroérosion à perçage de petits trous peuvent pénétrer 100 mm de fer doux et trempé en moins de 10 secondes, avec un taux d'usure normal de 50 à 80 %. Cette technique permet de créer des trous d'un diamètre allant de 0,3 mm à 6,1 mm.
Étant donné que les particules de laiton corrodées provoquent une rupture du fil « laiton sur laiton », les électrodes en cuivre sont préférées pour les opérations de coupe de fil même si les électrodes en laiton sont plus simples à fabriquer.
Plusieurs entreprises développent des machines d'électroérosion conçues pour extraire les outils de coupe et les vis endommagés des produits finis. L'usinage par désintégration des métaux (MDM) désigne cette technique appliquée aux métaux. Après désintégration, un outil ou une fixation endommagé(e) ne perd que son noyau, qui peut ensuite être réutilisé.
La fabrication en circuit fermé permet d'améliorer la précision tout en réduisant les coûts d'outillage. Consultez notre site web pour plus d'informations sur les machines d'électroérosion.
1. À quoi servent les machines EDM ? L'usinage par électroérosion (EDM) est un procédé thermoélectrique qui utilise une succession de petites étincelles produites par le chauffage du métal et de la pièce à usiner. Dans ce procédé, une étincelle électrique sert d'outil de coupe, érodant la pièce jusqu'à l'obtention de la forme souhaitée.
2. Quels types de matériaux peuvent être usinés par électroérosion ? La technique d'électroérosion à fil permet de découper tous les matériaux conducteurs, notamment l'acier, le platine, l'aluminium, le laiton, les alliages et les superalliages. Grâce à sa précision, ce procédé a supplanté les méthodes de découpe traditionnelles dans tous les secteurs. L'électroérosion à fil permet de découper et de créer facilement des composants métalliques, des logos et d'autres pièces en métal.
3. Où est utilisée la machine à décharge électronique ? Bien que l'électroérosion soit utilisée depuis longtemps dans les industries des moules, des outils et des matrices, elle est progressivement mise à profit dans des secteurs à plus faible volume de production, tels que l'aérospatiale, l'automobile et l'électronique.
4. Pourquoi l'électroérosion utilise-t-elle un fluide diélectrique ? Le diélectrique utilisé en électroérosion est un paramètre de fonctionnement essentiel qui détermine le taux d'enlèvement de matière (MRR) élevé et la qualité de la finition de surface. Le fluide diélectrique sert de milieu régulateur de courant et absorbe la chaleur.
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