Eletroerosão por penetração, eletroerosão a fio e eletroerosão por perfuração são três tipos comuns de máquinas de eletroerosão. A distância entre dois locais pode ser determinada com a medição eletrônica de distância (EDM, na sigla em inglês), observando-se as mudanças de fase das ondas eletromagnéticas à medida que se propagam ao longo de uma linha reta. Na usinagem por eletroerosão (EDM), a energia térmica é utilizada em vez da força mecânica para extrair material de uma peça. Faíscas elétricas são geradas na faixa de aproximadamente 8000 °C a 12000 °C. O processo também é conhecido como usinagem por eletroerosão. Quando os métodos de usinagem convencionais, como fresagem e torneamento, não conseguem produzir o resultado desejado ao cortar um canto interno particularmente agudo ou uma cavidade profunda, os engenheiros frequentemente recorrem à eletroerosão.
Explore os diversos tipos de usinagem por descarga elétrica e seus benefícios, analisando o processo de usinagem por descarga elétrica.
A usinagem por eletroerosão é o método preferido para criar cavidades complexas em peças. O método mais eficaz é a eletroerosão por penetração, também conhecida como eletroerosão convencional, volumétrica ou de furos. É também assim que as máquinas CNC lidam com o problema de cantos internos vivos. Uma faísca elétrica é criada entre um eletrodo de grafite ou cobre e a peça de trabalho usando um fluido dielétrico. Inicialmente, fabrica-se um eletrodo com formato invertido correspondente à cavidade desejada. A partir deste, é feita a matriz. Fluidos dielétricos, como óleo, são usados para gerar uma tensão entre a matriz e o objeto condutor elétrico. A faísca salta o entreferro à medida que o eletrodo é gradualmente aproximado da peça de trabalho, causando a ruptura dielétrica. Isso faz com que o material da peça de trabalho vaporize e derreta, e as partículas expelidas são então removidas pelo fluido dielétrico. Em muitos casos, uma pequena parte do eletrodo sofre erosão. A forma desejada é criada e recortada com precisão da peça de trabalho à medida que uma sequência de faíscas de alta frequência remove pequenas quantidades de material de cada vez. A seguir, uma ilustração do método de usinagem por eletroerosão (EDM) para rebaixamento de matrizes: Tudo está sob rigoroso controle graças à usinagem de precisão no que diz respeito aos servidores, à fonte de alimentação e à colocação dos eletrodos.
A máquina de eletroerosão a fio, também conhecida como corte por eletroerosão a fio, é comumente usada para criar matrizes de extrusão. Em outras palavras, ela corta da mesma forma que a eletroerosão por penetração. Nesse caso, porém, a matriz é substituída por um fio fino eletricamente carregado que atua como eletrodo. As máquinas geram uma superfície plana em um objeto tridimensional, de forma semelhante a como um cortador de queijo seria usado para criar uma superfície plana no queijo. A distância entre os fios geralmente varia de 0,05 mm a 0,35 mm. Para evitar que o fio queime e garantir um corte preciso, um novo carretel de fio é alimentado automaticamente na máquina em intervalos regulares durante a operação de usinagem. Utilizando esse método, você pode fazer incisões de alta precisão. Lembre-se de que a eletroerosão a fio sozinha não será capaz de fornecer cantos perfeitamente retos se você precisar cortar cantos internos agudos. Dependendo do diâmetro do fio, o raio produzido pelo fio e pela folga da faísca estará entre 0,13 mm e 0,15 mm. Pequenos cantos em forma de osso podem ser usados para criar cantos internos quadrados, caso isso não seja suficiente para o seu projeto. Descubra mais sobre as melhores práticas para usinagem de cantos internos precisos lendo nosso guia sobre usinagem de cantos quadrados. Em alguns casos, o centro de uma peça pode ser um local melhor para iniciar um corte do que a borda. Por exemplo, o centro de uma matriz de extrusão precisa ser usinado para acomodar um formato complexo. Nessa situação, a usinagem por eletroerosão a fio requer um pequeno furo, que pode ser feito com eletroerosão para furação.
Para criar furos, utiliza-se a usinagem por eletroerosão (EDM). Ao contrário dos métodos convencionais de perfuração, essa abordagem permite fabricar furos minúsculos e profundos com precisão milimétrica e sem a necessidade de rebarbação posterior. Essa técnica se baseia nos mesmos conceitos fundamentais da usinagem por eletroerosão (EDM). À medida que um eletrodo cilíndrico pulsante corta profundamente o material, um fluido dielétrico é injetado na área de corte. Este método permite projetar canais de refrigeração altamente complexos dentro das pás, tornando-o essencial para o avanço de turbinas de alta temperatura.
1. Flexibilidade de design Um dos principais benefícios da usinagem por eletroerosão é a capacidade de cortar peças em formatos e profundidades que seriam inatingíveis com tecnologias de usinagem convencionais. Essa categoria inclui cortes em ângulos perfeitos de 90 graus em rebaixos e cantos internos. Outra vantagem desse processo de usinagem é a ausência de rebarbas. Para saber mais sobre o que pode ser alcançado com CNC e EDM, confira nossos padrões de projeto para usinagem. 2. O processo de usinagem não apresentou distorções. Diferentemente da usinagem convencional, a ferramenta é sempre mantida a uma distância segura da peça de trabalho. Não há deformação, pois nenhuma força atua sobre o componente. Isso possibilita usinar detalhes excelentes sem se preocupar com rachaduras. Além disso, como não há distorção, tolerâncias tão pequenas quanto +/- 0,012 mm são possíveis. 3. Excelente nível de qualidade da superfície. Métodos obsoletos de extração de material, como fresadoras, produzem marcas de usinagem na peça. Isso ocorre porque não há uma direção inerente ao acabamento superficial na eletroerosão (EDM). É possível obter um acabamento espelhado sem processamento adicional. No entanto, algumas pequenas texturas semelhantes às obtidas por jateamento de microesferas podem permanecer após o processamento rápido por eletroerosão. Para uma análise mais aprofundada da rugosidade superficial ideal para o seu trabalho de usinagem CNC, consulte nosso guia sobre o assunto. 4. Precisão. A grande precisão da eletroerosão a torna ideal para a criação de protótipos e peças pequenas. Esse método, por exemplo, é amplamente utilizado na indústria automotiva, onde componentes minúsculos de motores precisam ser fabricados com extrema precisão. 5. A dureza do material não tem qualquer efeito. A eletroerosão se destaca por poder cortar qualquer material, desde que este seja condutor. Por isso, materiais abrasivos como Inconel e carboneto de tungstênio podem ser usinados.
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