EDM (Electrical Discharge Machining)

Presentado por: Tania Martínez

Universidad Don Bosco, Maestría en Manufactura Integrada por Computadora:

Fabricación Asistida por Computadora

Descripción del Proceso

El maquinado por descarga eléctrica oelectroerosión, consiste en remover material deuna pieza mediante la aplicación repetida dedescargas eléctricas entre la herramienta y lapieza de trabajo, en presencia de un mediodieléctrico fluido.

Descripción del Proceso

Tipos de Mecanizado por Descarga Eléctrica (Electroerosión)

Electroerosión por Penetración (Die-Sinking EDM)

Ver video: http://www.youtube.com/watch?v=x3hEXA_q-dE

Electrodo con laforma invertida dela pieza a fabricar,hechos de grafitoo cobre.

Electroerosión de Corte por Hilo (Wire EDM)

Ver video: http://www.youtube.com/watch?v=_5yg8Ci5lzY

Electrodo es un hiloconductor muy delgadode latón o zinc(0.05mm-0.33mm) otungsteno (0.025mm)

Rectificado por Electroerosión

El Electrodo rotaasemejándose a unrectificado convencional,se utiliza poco.

Ventajas

• Se reducen los problemas de esfuerzos yvibraciones que se presentan en el maquinadotradicional.

• No se presentan virutas ni deformaciones quesí se presentan con el maquinadoconvencional.

Ventajas

• Excelente para mecanizar aceros, metales oaleaciones duras o refractarias, poco aptaspara ser mecanizadas por procedimientosconvencionales de arranque de viruta.

• Mayor precisión y repetibilidad del proceso,por ejemplo, se pueden maquinar orificios deun diámetro de 30 ó 40 milésimas de pulgadacon una precisión de ±0.0002.

Desventajas

• La pieza debe conducir la electricidad.

• Lentitud del proceso comparado con otrosmétodos.

• Rendimiento mecánico bajo, se necesitan de 2a 4 KW para remover 1cm3 de material en 1minuto, mientras que en un proceso de corteson suficientes 0,05 KW.

Campos de Aplicación

En el área aeronáutica y aeroespacial:

Permite el maquinado sobre materiales exóticos ampliamenteutilizados en estas áreas como son el Hastelloy, Nitralloy,Waspaloy y el Nimonic.

Con (Micro-EDM) se realizan las perforaciones en los sistemasde inyección de combustible en los motores de la industriaaeronáutica, pues continuamente se requiere añadirperforaciones muy pequeñas y precisas para conservar lasemisiones dentro de las normas ambientales.

Campos de Aplicación

En el área automotriz:

en un reporte emitido por General Motors se describía el ahorroque se tuvo en la reparación y modificación de unos troqueles enlos que se utilizaron 48 horas de trabajo de una maquina deelectroerosión con su respectivo operador, la compañía estimóque de no contar con la electroerosión habría sido necesario elrepetir esas herramientas habiéndose requeridoaproximadamente unas 4,200 horas de trabajo.

Campos de Aplicación

Áreas de electrónica, médica, joyería y engeneral cualquier industria en la que se requierael maquinado de formas muy complejas,pequeñas o de alta precisión.

Investigaciones Recientes

O. Chaides, H. Ahuett, A. Flores, A. Caballero, L. Ruiz.

(2009)."Diseño y prueba de un sistema de control de

espaciamiento y potencia para Micro-EDM"

Las nuevas propuestas para los procesos de micro-manufactura, como micro-EDM (micro-Electrical DischargeMachining), requieren de parámetros de proceso hastaahora poco explorados para realizar tareas que demandanalta precisión y productividad. En este trabajo se presenta eldesarrollo de un sistema de control de espaciamiento (gap)y de suministro de potencia para realizar procesos demanufactura mediante micro-EDM.

Investigaciones Recientes

I.Puertas, C.J. Luis. “A Study of Optimization of Machining

Parameters for Electrical Discharge Machining of Boron

Carbide”

Estudio sobre EDM en la cerámica conductiva Carburo deBoro, para evaluar rugosidad de la superficie, desgaste delos electrodos, y la tasa de eliminación de material.

Investigaciones Recientes

B.B. Pradhan, M. Masanta, B.R. Sarkar, B. Bhattacharyya.

(2009). "Investigation of electro-discharge micro-machining

of titanium super alloy"

La presente investigación intenta optimizar los parámetrosdel proceso de micro-EDM para el mecanizado de lasuperaliación de titanio (Ti-6Al-4V) evaluando tasa deremoción de metal, tasa de desgaste de herramientas ytasa de corte entre otros.

Investigaciones Recientes

H. Medellín, A. Flores, J. Morales. (2008)."Caracterización

Experimental del Maquinado por Descarga Eléctrica en

Agua"

Este artículo presenta una investigación experimentalllevada a cabo para estudiar y caracterizar el desempeñodel maquinado por descarga eléctrica usando agua comodieléctrico. La experimentación se llevó a cabo usandodiferentes tipos de agua (agua desionizada, agua de grifo ymezclas de ambas), varios materiales de electrodo y variosmateriales de pieza de trabajo.

Investigaciones Recientes

M. Murali, S. H. Yeo. "Rapid Biocompatible Micro Device

Fabrication by Micro Electro-Discharge Machining"

En el presente trabajo se ha estudiado la viabilidad deutilizar micro mecanizado por descarga eléctrica para lafabricación de microdispositivos biocompatibles conmicrocanales de tamaño tan pequeño como 25 micras.

Software CAM para WEDM

El Software de Electroerosión por hilo en CNC deCAMWorks se ha diseñado y desarrollado de formaespecífica para programar máquinas CNC deelectroerosión por hilo de 2 a 4 ejes, a diferencia de lamayoría de sistemas CAM, que emplean comandos defresado modificados en sus módulos de programaciónde máquinas de electroerosión.