Guía profesional de máquinas de taladrado EDM: Precisión y eficiencia

Resumen

Una máquina de taladrado EDM es una herramienta de máquina usada principalmente para hacer agujeros pequeños o colocar sujetadores. Se usa para el proceso de taladrado y es tecnología de procesado a menudo requerida en producción manufacturera. Hay variedad de máquinas EDM en el mercado, y en este artículo le contamos sobre las de taladrado EDM.

¿Cómo funciona una máquina de taladrado EDM?

Operan como cualquier otro proceso que use EDM. La única diferencia es que la máquina de taladrado EDM está optimizada para crear agujeros pequeños semi-precisos en materiales dúctiles a altas velocidades, independientemente de la dureza del material.

Cuando una máquina de taladrado EDM está en acción, el material se elimina de la pieza por una serie de descargas de corriente recurrentes rápidas entre dos electrodos, separados por líquido dieléctrico y sujetos a voltaje eléctrico. Uno se llama "electrodo herramienta" (tool electrode), o simplemente herramienta o electrodo, mientras el otro es "electrodo pieza" (workpiece electrode), o simplemente pieza. El proceso EDM depende de que la pieza y la herramienta no hagan contacto físico.

En taladrado EDM, el dieléctrico debe lavar las partículas del electrodo del corte, el líquido de enjuague debe llegar al fondo del agujero que se corta. Para esto, se requiere un electrodo de taladrado que tenga un tubo para permitir el paso fácil y constante del fluido a través del electrodo.

Aplicación de la máquina de taladrado EDM

El taladrado EDM se usa en variedad de aplicaciones. Primero, se usa para taladrar filas de agujeros pequeños en bordes de ataque y salida de palas de turbina en motores a reacción. El gas fluye por las filas de agujeros, permitiendo a los motores usar altas temperaturas. Las altas temperaturas, cristales duros y simples se despliegan en estas palas, haciendo el mecanizado convencional de estos agujeros con alta relación de aspecto extremadamente difícil, si no imposible.

También se usa para crear orificios microscópicos en componentes de sistemas de combustible, hileras para fibras sintéticas como rayón, y otras aplicaciones. Algunos modelos autónomos con ejes X e Y pueden mecanizar agujeros ciegos o pasantes, conocidos como "super drill".

Las máquinas de taladrado EDM taladran agujeros con electrodo de tubo de cobre largo que gira en un portabrocas con flujo constante de agua desionizada a través del electrodo como dieléctrico o agente de enjuague. Son capaces de taladrar 100 mm de acero duro en menos de 10 segundos, con tasa de desgaste promedio del 50-80%. Se logran agujeros de 0,3 mm con tal operación.

Aunque los electrodos de latón son más fáciles de mecanizar, generalmente no se recomiendan para operaciones de corte por hilo debido a que partículas de latón erosionado causan rotura del hilo.

Ventajas de la máquina de taladrado EDM

Algunas ventajas incluyen:

• Pueden mecanizar piezas complejas o de forma irregular que serían difíciles con corte convencional.
• Mecanizan materiales extremadamente duros a tolerancias muy cerradas.
• Taladran agujeros pequeños en piezas extremadamente pequeñas donde herramientas convencionales dañarían la forma por fuerza de corte excesiva.
• No hay contacto directo entre la herramienta y la pieza. Por tanto, secciones delicadas y materiales débiles se mecanizan sin distorsión perceptible.
• Incluso taladrando agujeros, se logra buen acabado superficial. Un acabado muy decente se obtiene con pasadas de acabado redundantes.
• Se pueden alcanzar agujeros muy finos.

Desventajas de la máquina de taladrado EDM

Algunos inconvenientes incluyen:

• Difícil encontrar un maquinista experto para operar y gestionar una máquina de taladrado EDM.
• La tasa de eliminación de material es muy lenta.
• Puede suponer riesgo de incendio por uso de dieléctricos combustibles a base de aceite.
• Crear electrodos para el proceso EDM puede ser muy lento y costoso.
• Difícil reproducir esquinas agudas en la pieza por desgaste del electrodo.
• El consumo específico de energía es extremadamente alto, aumentando costes de servicios y mantenimiento.
• El consumo de energía en general es muy alto.
• La herramienta se desgasta de forma rápida y excesiva frente a otra maquinaria.
• Máquinas EDM con configuración específica pueden ser necesarias para mecanizar materiales no conductores eléctricamente.