Melhorando o acabamento superficial da eletroerosão a fio | Técnicas e materiais

Em muitos casos, ao usar o corte por descarga elétrica para processar peças de moldes, alguns orifícios e ranhuras estreitas são difíceis de polir ou não podem ser polidos por determinados motivos, mas exigem um alto nível de acabamento. Nesses casos, obter o acabamento desejado por meio da usinagem por descarga elétrica torna-se a única maneira de melhorar a qualidade das peças. Além dos fatores relacionados ao equipamento na usinagem por descarga elétrica, a influência da técnica e dos materiais é particularmente importante. EDM a fio (Usinagem por descarga elétrica) é um processo de usinagem especializado que, assim como sua contraparte tradicional, utiliza descargas elétricas para moldar materiais. Esse processo normalmente deixa um acabamento texturizado, frequentemente comparado ao efeito casca de laranja, na superfície usinada. Alcançar o ótimo suavidade da superfície na eletroerosão a fio envolve a compreensão da influência de vários parâmetros-chave, incluindo corrente, capacitância, material da peça de trabalho e tensão.

Principais fatores que afetam a suavidade da superfície em EDM de fio

1. Configurações de corrente e capacitância:
   • A suavidade da superfície de uma peça usinada geralmente melhora à medida que a corrente de usinagem aumenta. Essa correlação é particularmente perceptível em níveis de capacitância mais altos, como 0,25 microfarads.
   • Níveis de capacitância mais baixos são preferíveis para obter maior suavidade da superfície. Quando é necessário um acabamento preciso da superfície, é essencial definir a capacitância para valores mais baixos.
2. Impacto da espessura da peça de trabalho:
   • A espessura da peça de trabalho também desempenha um papel fundamental. Com maior capacitância, o aumento da espessura da peça tende a melhorar a suavidade da superfície.
   • Em capacitâncias mais baixas (0,025 microfarads ou menos), a espessura da peça de trabalho tem um impacto mínimo no acabamento da superfície, o que a torna um fator menos significativo nessas configurações.
3. Considerações sobre a tensão:
   • A qualidade da superfície também depende da tensão de circuito aberto usada durante a usinagem. A suavidade ideal da superfície é normalmente obtida com configurações de tensão mais baixas, que ajudam a reduzir as irregularidades da superfície.
4. Diferenças de material:
   • O tipo de material que está sendo usinado afeta significativamente o resultado. Por exemplo, o carboneto tende a apresentar melhor suavidade de superfície em comparação com liga de aço para ferramentas.
   • Ao usinar ligas de aço para ferramentas com uma capacitância de 0,25 microfarads, a rugosidade da superfície pode variar entre 20 e 30 μRmax, enquanto o metal duro pode apresentar uma rugosidade de 10 a 15 μRmax.
   • A escolha do material do eletrodo também afeta o acabamento. O uso do fio de tungstênio normalmente resulta em uma suavidade de superfície de 16-22 μRmax, enquanto o fio de cobre pode alcançar resultados comparáveis em condições específicas.

Comparações com outros processos de EDM

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Usinagem por eletroerosão a fio geralmente alcança uma melhor suavidade de superfície do que a usinagem tradicional por erosão por faísca. Essa vantagem torna a EDM a fio a escolha preferida para aplicações que exigem alta precisão e excelentes acabamentos de superfície, como nas indústrias aeroespacial, automotiva e de fabricação de ferramentas.

Conclusão

A obtenção de uma suavidade de superfície superior na usinagem com fio EDM exige uma consideração cuidadosa dos parâmetros de usinagem e das escolhas de materiais. Ao otimizar a corrente, a capacitância, a tensão e selecionar os materiais adequados, os fabricantes podem melhorar significativamente a qualidade das superfícies usinadas. Como os setores continuam a exigir maior precisão e acabamentos mais suaves, o domínio dessas variáveis na EDM com fio será crucial para o sucesso.