¿Cómo funciona la electroerosión por hilo? El proceso y los beneficios

EDM, o mecanizado por descarga eléctrica, es una forma innovadora de fabricar piezas mecanizadas complejas a partir de metales duros según las especificaciones exactas del diseñador. Wire EDM es un servicio de producción CNC o un proceso de fabricación que supera los métodos de mecanizado tradicionales en su capacidad para reproducir contornos y cavidades complejos en acero pretemplado u otras aleaciones metálicas.

¿Su invención o concepto requiere piezas personalizadas para prototipos o su empresa debe subcontratar los servicios de electroerosión por hilo para los ciclos de producción? Profundicemos en los detalles del proceso EDM, sus beneficios para los innovadores y las empresas, y la rentabilidad de comprar equipos o subcontratar estos servicios a una empresa que se especializa en técnicas de mecanizado no tradicionales.

¿Qué es la electroerosión por hilo?

Si bien las máquinas de corte por hilo han existido desde la década de 1960, el uso de esta tecnología con plotters CNC (control numérico computarizado) ha llevado las capacidades de mecanizado de la electroerosión por hilo a niveles sorprendentes de precisión. El uso de una máquina CNC para el mecanizado de metales permite fabricar diseños para un solo prototipo, para lotes pequeños de I+D o para producción a gran escala.

Una descripción simplificada del proceso: ¹

• Una máquina de electroerosión por hilo utiliza una pieza delgada de cable cargado eléctricamente como hoja de sierra para cortar cualquier metal que conduzca electricidad.
• El hilo de EDM es diminuto (mide solo de 0,010" a 0,012") y puede estar hecho de latón u otros materiales para aplicaciones específicas.
• El alambre de corte se estira firmemente entre dos carretes, que mueven constantemente nuevos tramos de alambre a su lugar.
• La pieza de trabajo y el cabezal de corte se sumergen en agua desionizada para enfriar con una acción de lavado para eliminar los materiales de desecho.
• Usando una máquina CNC para guiar el patrón de corte, el cable altamente cargado se acerca mucho al metal, lo que hace que la electricidad se descargue en la pieza de trabajo.
• Las descargas ocurren hasta 250 000 veces por segundo, con sensores automáticos que controlan la velocidad de corte y reemplazan el cable roto automáticamente si es necesario.
• Estas rápidas descargas eléctricas disuelven el metal a remover, sin dejar rebabas ni marcas de corte, y con resultados perfectos de precisión.

Aplicaciones de electroerosión por hilo

La electroerosión por hilo se utiliza con mayor frecuencia para la fabricación de moldes y matrices, piezas metálicas y herramientas. Muchas industrias y pequeños empresarios están creando nuevos usos para el proceso, incluidos: ²

• Troqueles de extrusión y punzones ciegos
• Prototipos y construcciones de prueba de concepto
• Repuestos para automóviles y reproducciones precisas
• Piezas y componentes industriales aeroespaciales
• Electrónica y dispositivos médicos implantables
• Creación de troqueles para joyería, relojería, estampado de monedas o piezas iniciales para grabado a mano
• Dar forma a materiales de acero endurecido sin ablandarlos, eliminando la necesidad de volver a endurecer los pasos durante la producción
• Mecanizado de materiales específicos de la aplicación que son extremadamente duros o blandos, como cerámica, titanio, diamante policristalino, Hastelloy, Kovar, carburo de tungsteno e Inconel
• Crear cualquier pieza especial de alta calidad que deba estar libre de rebabas e imperfecciones, mientras se fabrica según especificaciones exactas a partir de materiales difíciles de mecanizar

¿Cuáles son los beneficios de los servicios o equipos de electroerosión por hilo?

Tener acceso a un servicio de producción CNC profesional con capacidades de electroerosión por hilo le ofrecerá a su proyecto o negocio la misma calidad y nivel de detalle que se requiere para los dispositivos médicos y las piezas de aviones. Siempre que el material que desea remodelar sea conductivo, se puede mecanizar en casi cualquier forma.

Incluso si no está seguro del diseño exacto, con un concepto claro de lo que debe hacer la pieza o la máquina, puede trabajar con los ingenieros de máquinas para crear el diseño correcto y transferirlo a la computadora de electroerosión por hilo. Algunas de las razones por las que las empresas trabajan con subcontratistas o incluso compran equipos de EDM son:

• Cortar esquinas interiores de radio pequeño, costillas profundas y ranuras estrechas para crear patrones intrincados
• La capacidad de cortar material extremadamente fino sin doblarlo ni deformarlo
• Detección integrada y control automático inteligente, que ha mejorado la facilidad de uso
• Eliminación de la fuerza mecánica en el proceso de corte para crear contornos frágiles
• Perforación de formas profundas e irregulares que las herramientas de corte normales no podrían alcanzar
• Producir una pieza con acabados finos o especiales, superiores a los métodos tradicionales
• Evitar los efectos deformantes del calor en el proceso de corte, especialmente para materiales endurecidos
• Aprovechando la flexibilidad de las técnicas de fabricación CNC en la producción automatizada

¿Debe utilizar electroerosión por hilo para su prototipo, proceso o producción?

Hay algunas preguntas que hacer antes de elegir el método de mecanizado adecuado para su proyecto. Las máquinas de electroerosión por hilo representan una inversión considerable y requieren personal capacitado para programarlas y operarlas. Estas consideraciones deben sopesarse frente a los costos más bajos de utilizar un servicio de producción CNC o un método de corte de metal menos exacto.

Algunas razones para elegir las técnicas de electroerosión por hilo incluyen:

• Creación de una única pieza de alta calidad para invenciones, prototipos y modelos de prueba de concepto
• Necesidad de trabajar con una amplia variedad de materiales duros y aleaciones en distintos espesores
• Requerir un acabado de altísima calidad y reducir el procesamiento posterior de las piezas
• Duplicar, replicar o restaurar una pieza rara o imposible de obtener para reproducciones automotrices o históricas
• Producir una pieza de precisión compleja y altamente detallada que se puede repetir y duplicar exactamente en la próxima producción
• Evitar variaciones de piezas entre diferentes lotes de producción y fabricantes cuando el ajuste exacto y la apariencia de las piezas son esenciales para el producto final
• Reducir el desperdicio de corte en materiales costosos como oro, plata o materiales de aleación caros
• Producción de orificios cónicos finos, ranuras extremadamente estrechas o formas tridimensionales necesarias para un ajuste perfecto a las piezas existentes
• Uso de mecanizado controlado por computadora para automatizar procesos complejos de corte y fabricación de piezas
• Cumplir con tolerancias extremadamente estrictas y restricciones de materiales como parte de aplicaciones aeroespaciales o médicas
• Trabajar con piezas extremadamente pequeñas o materiales frágiles que no pueden tolerar la presión o el estrés de corte

Elegir un servicio de mecanizado de producción CNC

Aprovechar estos beneficios para su negocio o compañía conceptual no tiene que romper su presupuesto. Incluso si su equipo no tiene expertos en programación CNC y mecanizado EDM, existen servicios profesionales de máquinas CNC que pueden hacer realidad su diseño.

Muchos diseñadores trabajan directamente con los ingenieros y técnicos de Laszeray Technology para diseñar la pieza prototipo perfecta y ponerla en producción con acceso rentable a nuestro equipo de vanguardia. Laszeray dispone de lo último en mecanizado CNC para completar todas las fases de producción, incluyendo:

• Tornos, elevadores de grúa, fresadoras, enrutadores y rectificadoras guiados por CNC
• Centros de fresado de alta velocidad de 4 y 5 ejes de Haas
• Torneado CNC de Haas
• Máquinas de electroerosión por hilo Mitsubishi de gran capacidad

Con la capacidad de manejar la fabricación de alto volumen, también nos enfocamos en tiradas y prototipos de bajo volumen, trabajando directamente con pequeñas empresas y emprendedores para hacer realidad sus ideas. No necesita comprender todas las complejidades del mecanizado CNC o la tecnología de electroerosión por hilo para crear la pieza perfecta para su proyecto. Nuestra experiencia es una ventaja más que puede aprovechar para alcanzar sus objetivos comerciales.

Ofrecemos un servicio rápido en prototipos, por lo que no tiene que esperar semanas o meses para obtener acceso a la maquinaria o pedir piezas de fuentes distantes y poco confiables. Cuando la calidad y la precisión son lo más importante, comuníquese con nosotros para que su nuevo proyecto esté sobre la mesa o su línea de producción vuelva a funcionar. Laszeray Technology puede ser su fuente de piezas de máquinas personalizadas y recursos de diseño, así que no espere otro día para poner las ruedas en marcha.

Fuentes:

1. https://todaysmachiningworld.com/magazine/how-it-works-wire-edm/
2. https://en.wikipedia.org/wiki/Electrical_discharge_machining