Miglioramento della finitura superficiale con elettroerosione a filo | Tecniche e materiali

In molti casi, quando si utilizza il taglio a filo con scarica elettrica per lavorare parti di stampi, alcuni fori e fessure strette sono difficili da lucidare o non possono essere lucidati per determinati motivi, ma richiedono comunque un elevato livello di finitura. In questi casi, ottenere la finitura desiderata tramite l'elettroerosione diventa l'unico modo per migliorare la qualità dei pezzi. Oltre ai fattori legati alle attrezzature utilizzate nell'elettroerosione, l'influenza della tecnica e dei materiali è particolarmente importante. L'EDM a filo (lavorazione a scarica elettrica) è un processo di lavorazione specializzato che, come la sua controparte tradizionale, utilizza scariche elettriche per modellare i materiali. Questo processo lascia tipicamente una finitura ruvida, spesso paragonata all'effetto buccia d'arancia, sulla superficie lavorata. Ottenere una finitura ottimale levigatezza superficiale nell'elettroerosione a filo comporta la comprensione dell'influenza di diversi parametri chiave, tra cui corrente, capacità, materiale del pezzo e tensione.

Fattori chiave che influenzano la levigatezza della superficie nell'elettroerosione a filo

1. Impostazioni di corrente e capacità:
   • La levigatezza della superficie di un pezzo lavorato migliora generalmente all'aumentare della corrente di lavorazione. Questa correlazione è particolarmente evidente a livelli di capacità più elevati, come 0,25 microfarad.
   • I livelli di capacità più bassi sono preferibili per ottenere una maggiore levigatezza della superficie. Quando è richiesta una finitura superficiale di precisione, è essenziale impostare la capacità su valori inferiori.
2. Impatto dello spessore del pezzo:
   • Anche lo spessore del pezzo gioca un ruolo fondamentale. Con una capacità più elevata, l'aumento dello spessore del pezzo tende a migliorare la levigatezza della superficie.
   • A capacità inferiori (0,025 microfarad o meno), lo spessore del pezzo ha un impatto minimo sulla finitura superficiale, diventando un fattore meno significativo con queste impostazioni.
3. Considerazioni sulla tensione:
   • La qualità della superficie dipende anche dalla tensione a circuito aperto utilizzata durante la lavorazione. La levigatezza ottimale della superficie si ottiene in genere con impostazioni di tensione più basse, che contribuiscono a ridurre le irregolarità della superficie.
4. Differenze materiali:
   • Il tipo di materiale lavorato influisce in modo significativo sul risultato. Ad esempio, il metallo duro tende a presentare una migliore levigatezza superficiale rispetto all'acciaio legato per utensili.
   • Quando si lavora un acciaio legato con una capacità di 0,25 microfarad, la rugosità superficiale può variare tra 20-30 μRmax, mentre il metallo duro potrebbe mostrare una rugosità di 10-15 μRmax.
   • Anche la scelta del materiale dell'elettrodo influisce sulla finitura. L'utilizzo di un filo di tungsteno produce in genere una levigatezza superficiale di 16-22 μRmax, mentre il filo di rame può ottenere risultati comparabili in condizioni specifiche.

Confronto con altri processi di elettroerosione

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La lavorazione per elettroerosione a filo raggiunge generalmente una migliore levigatezza superficiale rispetto alla tradizionale lavorazione per erosione a scintilla. Questo vantaggio rende l'elettroerosione a filo una scelta preferenziale per le applicazioni che richiedono un'elevata precisione e ottime finiture superficiali, come nel settore aerospaziale, automobilistico e della costruzione di utensili.

Conclusione

Il raggiungimento di una superficie liscia superiore nella lavorazione con elettroerosione a filo richiede un'attenta considerazione dei parametri di lavorazione e della scelta dei materiali. Ottimizzando la corrente, la capacità, la tensione e selezionando i materiali appropriati, i produttori possono migliorare significativamente la qualità delle superfici lavorate. Poiché le industrie continuano a richiedere una maggiore precisione e finiture più lisce, la padronanza di queste variabili nell'elettroerosione a filo sarà fondamentale per il successo.