Introducción a las máquinas para electroerosión

 

Caracterizado por su capacidad de mecanizar cualquier material conductor, independientemente de sus propiedades mecánicas, el mecanizado por descarga eléctrica o electroerosión es una técnica muy potente, y por ello no convencional, que también presenta algunas desventajas, principalmente cuando el objetivo es producir en masa al interior de plantas industriales, ya que la mala calidad de la superficie, la tensión residual y una zona afectada por el calor afectan la ejecución de esta técnica. 

Desde el inicio de su implementación, a finales de la década de los 70´s, los desarrolladores de tecnología han propuesto continuamente varias soluciones para mejorar las capacidades de las máquinas de electroerosión, incorporando métodos y materiales innovadores. 

Al principio, la electroerosión se desarrolló como un método de mecanizado de precisión únicamente para materiales duros, pero en los últimos años, las investigaciones en el campo de la electroerosión han derivado en el desarrollo e implementación de métodos como el mecanizado de acabado tipo espejo, la modificación de la superficie de la matriz del molde, el mecanizado de materiales aislantes y la fabricación de micro productos; todos ellos relacionados con el control de las características de la superficie de la pieza de trabajo y con el control del movimiento del electrodo. 

El proceso de mecanizado por descarga eléctrica (EDM) se basa en la eliminación de material de una pieza por medio de una serie de descargas eléctricas repetidas entre las herramientas que se denominan electrodos, y la pieza que se mecaniza en presencia de un fluido dieléctrico.

En otras palabras, la electroerosión es un proceso termoeléctrico que se emplea para eliminar el metal con ayuda de una serie de chispas que se producen entre el metal y la pieza de trabajo. La electricidad fluye a través del electrodo en forma de una onda cuadrada que trabaja sobre los puntos de menor resistencia de la pieza de trabajo; algo así como cuando un rayo golpea un árbol antes de tocar el suelo. En este caso, la chispa eléctrica es una herramienta de corte que erosiona la pieza de trabajo para producir la pieza terminada con la forma requerida. 

La remoción de material se realiza aplicando una corriente pulsante de alta frecuencia a través del electrodo a la pieza de trabajo, lo cual elimina o erosiona piezas muy pequeñas de material de la pieza de trabajo a una velocidad controlada. El electrodo y la pieza de trabajo se sumergen en un líquido denominado fluido dieléctrico. La pieza de trabajo es normalmente el ánodo y la herramienta es el cátodo. 

Un estrecho espacio de aproximadamente 0,025 mm se mantiene entre la herramienta y la pieza de trabajo mediante un servosistema. Es de gran importancia utilizar una herramienta con la forma adecuada y el correcto mecanismo de alimentación para obtener la forma y el tamaño adecuados del trabajo. El dieléctrico utilizado en el sistema se hace circular y se filtra continuamente, por lo que no se requiere pulido ni acabado después de la operación de electroerosión.

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