Mejora del acabado superficial del electroerosionado por hilo | Técnicas y materiales

En muchos casos, al utilizar el corte por descarga eléctrica con hilo para procesar piezas de moldes, algunos orificios y ranuras estrechas son difíciles de pulir o no se pueden pulir por determinadas razones, pero requieren un alto nivel de acabado. En tales casos, lograr el acabado deseado mediante el mecanizado por descarga eléctrica se convierte en la única forma de mejorar la calidad de las piezas. Además de los factores relacionados con el equipo en el mecanizado por descarga eléctrica, la influencia de la técnica y los materiales es especialmente importante. El corte por hilo (Electrical Discharge Machining, EDM) es un proceso de mecanizado especializado que, al igual que su homólogo tradicional, utiliza descargas eléctricas para dar forma a los materiales. Este proceso suele dejar un acabado texturizado, a menudo comparado con el efecto piel de naranja, en la superficie mecanizada. Lograr un acabado óptimo Suavidad de la superficie en el electroerosionado por hilo implica comprender la influencia de varios parámetros clave, entre ellos la corriente, la capacitancia, el material de la pieza de trabajo y el voltaje.

Factores clave que afectan a la suavidad superficial en la electroerosión por hilo

1. Ajustes de corriente y capacitancia:
   • La suavidad de la superficie de una pieza mecanizada suele mejorar a medida que aumenta la corriente de mecanizado. Esta correlación es especialmente notable a niveles de capacitancia más elevados, como 0,25 microfaradios.
   • Los niveles de capacitancia más bajos son preferibles para lograr una mayor suavidad superficial. Cuando se requiere un acabado superficial de precisión, es esencial ajustar la capacitancia a valores más bajos.
2. Impacto del grosor de la pieza:
   • El grosor de la pieza también desempeña un papel crucial. A mayor capacitancia, el aumento del grosor de la pieza tiende a mejorar la suavidad de la superficie.
   • Con capacitancias más bajas (0,025 microfaradios o menos), el grosor de la pieza tiene un impacto mínimo en el acabado superficial, por lo que es un factor menos significativo con estos ajustes.
3. Consideraciones sobre la tensión:
   • La calidad de la superficie también depende de la tensión en circuito abierto utilizada durante el mecanizado. La suavidad óptima de la superficie suele conseguirse con ajustes de tensión más bajos, que ayudan a reducir las irregularidades de la superficie.
4. Diferencias materiales:
   • El tipo de material que se mecaniza afecta significativamente al resultado. Por ejemplo, el metal duro tiende a presentar una superficie más lisa que el acero aleado para herramientas.
   • Al mecanizar acero aleado para herramientas con una capacitancia de 0,25 microfaradios, la rugosidad superficial puede oscilar entre 20-30 μRmax, mientras que el carburo podría mostrar una rugosidad de 10-15 μRmax.
   • La elección del material del electrodo también influye en el acabado. El uso de hilo de tungsteno suele dar lugar a una suavidad superficial de 16-22 μRmax, mientras que el hilo de cobre puede lograr resultados comparables en condiciones específicas.

Comparaciones con otros procesos de electroerosión

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El mecanizado por electroerosión por hilo consigue generalmente una mayor suavidad superficial que el mecanizado tradicional por electroerosión por chispa. Esta ventaja hace que la electroerosión por hilo sea la opción preferida para aplicaciones que requieren alta precisión y excelentes acabados superficiales, como en las industrias aeroespacial, automovilística y de fabricación de herramientas.

Conclusión

Conseguir una mayor suavidad superficial en el mecanizado por electroerosión por hilo exige un examen minucioso de los parámetros de mecanizado y la elección de materiales. Optimizando la corriente, la capacitancia y el voltaje, y seleccionando los materiales adecuados, los fabricantes pueden mejorar considerablemente la calidad de las superficies mecanizadas. A medida que las industrias sigan exigiendo mayor precisión y acabados más lisos, el dominio de estas variables en la electroerosión por hilo será crucial para el éxito.