¿Qué es la microelectroerosión? Procesos, características y aplicaciones

El micromecanizado por descarga eléctrica (Micro EDM) es una técnica de mecanizado avanzada que utiliza efectos eléctricos y térmicos para la eliminación de material, superando las limitaciones de los métodos de corte tradicionales. Este proceso es ideal para manipular materiales duros y conductores que suelen ser difíciles de mecanizar con métodos convencionales. A continuación se detallan las características y procesos de la microerosión.

Características de Micro EDM

1. Compatibilidad de materiales:

   La microerosión es especialmente eficaz con materiales difíciles de cortar, como el diamante y el nitruro de boro cúbico, ya que depende de la conductividad eléctrica y las propiedades térmicas más que de la dureza mecánica.

2. Mecanizado sin contacto:

   Dado que el electrodo de la herramienta no entra en contacto físico con la pieza de trabajo, no se producen fuerzas de corte macroscópicas. Esta característica hace que Micro electroerosión Ideal para el mecanizado de materiales delicados y de baja rigidez, y para crear formas complejas.

3. Precisión y control:

   Los parámetros del proceso de microelectroerosión pueden ajustarse con precisión, lo que permite realizar diversas operaciones, desde el desbaste hasta el acabado, en la misma configuración. Esta versatilidad facilita la automatización y el control preciso del proceso de mecanizado.

4. Restricciones materiales y velocidad:

   Mientras que la microerosión destaca con materiales conductores, su aplicación es limitada con sustancias no conductoras, a menos que se cumplan condiciones especiales. Además, el proceso suele ser más lento que otros métodos de mecanizado, por lo que a menudo es necesario eliminar previamente el material con métodos más rápidos para aumentar la eficacia.

Procesos de microelectroerosión

1. Micro EDM Forming:

   Este proceso consiste en utilizar microfuentes de alimentación y pequeños electrodos para dar forma a las superficies de la pieza. Resulta especialmente útil en industrias como la aeroespacial y la automovilística para crear microagujeros en materiales duros, ofreciendo una gran precisión sin la tensión física que puede causar daños en el mecanizado convencional.

2. Rectificado por descarga eléctrica de alambre (WEDG):

   WEDG es una técnica en la que se utiliza un electrodo de hilo móvil para dar forma a una herramienta mediante copia inversa. Este método mejora la precisión al eliminar los errores de sujeción secundarios y compensa el desgaste del electrodo con una alimentación continua del hilo, lo que garantiza un rendimiento constante y reduce el riesgo de cortocircuitos.

3. Corte por microelectroerosión de hilo:

   Utilizando un hilo metálico fino como electrodo, El corte por electroerosión por hilo micro (Micro Wire EDM Cutting) realiza descargas de chispas pulsadas para cortar y dar forma a los materiales. El proceso es muy eficaz para crear formas tridimensionales complejas y microestructuras, como las matrices de microelectrodos que se utilizan en diversas aplicaciones científicas y médicas.

Aplicaciones de Micro EDM

La microerosión es fundamental para fabricar componentes de alta precisión en diversos campos:

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• Aeroespacial: Fabricación de componentes críticos a pequeña escala, como los orificios de refrigeración de los álabes de las turbinas.
• Médico: Creación de matrices de microelectrodos para ingeniería de tejidos o componentes intrincados para dispositivos médicos.
• Automóvil: Mecanizado de componentes precisos que contribuyen a la funcionalidad y eficacia generales de los vehículos.
• Microfabricación: Facilitar la producción de moldes y matrices con geometrías complejas imposibles de conseguir con el mecanizado tradicional.

Conclusión

La microerosión por electroerosión destaca como proceso de mecanizado altamente especializado, que ofrece capacidades inigualables en la fabricación de precisión de materiales conductores. Aunque tiene limitaciones en cuanto a velocidad y tipo de material, su capacidad para producir formas complejas y delicadas sin contacto físico lo convierte en una valiosa herramienta de la ingeniería de precisión. A medida que avance la tecnología, las nuevas mejoras de la microerosión por electroerosión podrían dar lugar a aplicaciones más amplias y a una mayor eficiencia, consolidando su papel en los procesos de fabricación modernos.