Ángulos de cónicos de corte con cableado suave con EDM de alambre

La capacidad de mecanizar de manera precisa y eficiente los cortes con cazones utilizando alambre blando han abierto nuevas áreas de oportunidad para los fabricantes de moldes en aeroespaciales, médicos, electrónicos y otras aplicaciones. Aquí hay algunas formas de superar los desafíos que enfrentan al cortar ángulos de altos cónicos.

El EDM de alambre puede cortar con éxito ángulos de alto contenido que los procesos de mecanizado convencionales no pueden, pero los fabricantes de moho que utilizan la tecnología EDM de cable aún enfrentan desafíos al cortar ángulos de altos cónicos de 10 grados a 45 grados. A menudo, las máquinas EDM tienen el movimiento del eje necesario para lograr el ángulo deseado, pero las propiedades físicas del cable y la tecnología de la máquina relacionada pueden no ser adecuadas. Examinar las propiedades del cable es útil para determinar el cable correcto para lograr el mejor corte.

El cable duro es más fuerte, más recto y más resistente a la rotura durante el corte. La alta resistencia a la tracción, el alambre más duro puede luchar mejor en la deflexión durante el corte, pero el cable muy duro con poco alargamiento puede causar vibraciones durante el corte con cónico a medida que el cable viaja entre las guías de alambre superior e inferior. Además, la "memoria " de Hard Wire resiste la verdadera ruta de cable programado durante el corte de alto contenido, que dobla el cable y puede provocar precisión reducida, acabado de superficie pobre o rotura de alambre, lo que deja marcas intolerables en la pieza de trabajo y desperdicia material y tiempo de producción.

Una mejor solución para cortar cintas altas es el alambre suave. El cable suave de baja resistencia a la tracción se dobla fácilmente para seguir la ruta correcta determinada por el controlador CNC para proporcionar cortes más precisos. Sin embargo, el cable blando tiene menos memoria que el cable duro y es propenso a la rotura en condiciones de corte agresivas. También es sensible a los voltajes y la tensión que le aplican la máquina EDM durante el ciclo de corte automático de alimentación de alambre (AWF). Si no se maneja correctamente, el resultado es una punta de alambre malformada que está curva, evitando que el cable pueda insertarse en las guías de cable. En estos casos, la máquina no puede enhebrar o volver a presentar el cable para que se detenga el proceso de erosión y se pierda el tiempo de producción. Se requiere que el operador intervenga manualmente antes de que el corte pueda comenzar de nuevo.

Superar obstáculos de roscado de alambre suave

Para superar los desafíos del roscado de alambre suave, considere el equipo EDM que proporciona un procesamiento de cables mejorado durante el ciclo de corte AWF. La tecnología debe incluir una forma de controlar con precisión la tensión del cable y la energía utilizada para cortar el cable. La situación ideal de AWF es una en la que el cable se calienta y se estira hasta que se rompe en dos sin derretirse. El uso del voltaje ideal necesario para cortar el cable y formar un punto de bala puede mejorar el rendimiento de roscado de alambre suave, mejorar la rectitud del cable y disminuir el desgaste del electrodo.

No es solo la "dureza " o "suavidad" del cable que debe considerarse. Factores como el diámetro del cable, la tensión y el voltaje de corte y el recocido deben ajustarse en función de la selección del cable para preservar la forma de la punta del cable, minimizar el daño a la cara y maximizar la rectitud.

Las pequeñas descargas utilizadas en el cable EDM pueden provocar daños en el electrodo, daños a la punta del cable, acumulación de chips de alambre y una fiabilidad reducida de AWF. Algunas máquinas EDM ahora ofrecen un sistema "Air Blow ", una unidad que dirige el aire frío al punto de corte de alambre, que mantiene la punta del cable lo más fría posible y evita que se produzca una punta fundida durante un proceso de corte de alambre térmico. Para optimizar el ciclo de corte de roscado, se usa un relé en un temporizador para abrir un solenoide de aire para soplar suavemente el aire frío en el electrodo de corte de alambre, evitando que la punta del cable se calienta a una etapa de fusión. Esto prohíbe la acumulación de chips de alambre, extiende la vida útil del electrodo y proporciona un rendimiento confiable de roscado y corte.

El control de la tensión del cable es crítica, especialmente con alambre blando, durante la fase de corte. Es importante un sistema AWF que incluye un dispositivo de monitoreo de tensión de cable que proporciona una observación continua. Los sistemas EDM que incluyen un sistema de transmisión de cable de CA dual y un sistema de transmisión codificador que trabaja en tándem, lo que permite que el motor de tensión y el rodillo de accionamiento comuniquen el uso de energía al controlador, permitirá al operador mantener mejor la tensión del cable durante todo el proceso de corte.

El operador puede tomar algunas medidas para mejorar el rendimiento de corte. Cuando se trabaja con alambre suave, es importante usar una guía de troqueles diseñada para un corte cónico grande, especialmente si va a cortar los grados grandes para mejorar el acabado y la precisión de la superficie. Estas guías tienen un soporte mucho mayor para ayudar a la transición del cable a través de los ángulos grandes. Además, para garantizar la precisión, use las características en el CNC que compensan la posición cambiante (en la dirección del eje Z) para que los ángulos de cónicos sean precisos. Finalmente, si la tecnología de corte que se usó se desarrolló para alambre de latón duro, la tensión del cable tendrá que reducirse en el corte rugoso.

Especificaciones técnicas: alambre de alambre blando versus alambre de latón duro

 La fuerza o la dureza del cable generalmente se mide en N/mm² (metros de Newton)

 El cable EEDM se clasifica como cable duro cuando la resistencia a la tracción = o> 900N/mm²

 El cable EEDM se clasifica como alambre de mitad duro cuando la resistencia a la tracción ~ 750n/mm²

 El cable EEDM se clasifica como alambre suave cuando la resistencia a la tracción = o <500N/mm² (nota: la mitad de cable duro se clasifica de manera diferente en Europa)

Aplicaciones para EDM de alambre suave

Muchos desarrollos tecnológicos en el ámbito EDM han cambiado el alcance del mecanizado EDM en aeroespaciales, médicos, electrónicos y otras aplicaciones. La capacidad de mecanizar los cortes con tapa de máquina con precisión y alambre suave ha abierto nuevas áreas de oportunidad para la tecnología. Por ejemplo, la industria médica regularmente requiere piezas con ángulos empinados. Los cirujanos dependen de la precisión del ángulo para garantizar la colocación adecuada de los componentes en los pacientes. Cuanto más preciso y más suave sea el acabado, menos actitud adicional que consume mucho tiempo el cirujano debe hacer. Además, cuanto más tiempo se abre un paciente durante la cirugía, más posibilidades hay para la infección. Las piezas/herramientas precisas facilitan los procedimientos más cortos, lo que resulta en recuperaciones más rápidas, lo que reduce los costos en todo nuestro sistema de salud.

En la industria aeroespacial, los broches caros se utilizan para mecanizar las ranuras en ángulo en los rotores. Ahora, muchas de las ranuras se pueden mecanizar reduciendo el cable y con precisión el tamaño de sujeción. Los fabricantes de moldes en América del Norte ahora están viendo el regreso de la fabricación de moldes de tolerancia ajustada desde el extranjero. El uso de EDM para acabados precisos y finos en superficies de alta cónica permite que los constructores de moho de extrusión diseñen moldes, incluso con formas complejas, ese flujo. Debido a que las extrusiones están ganando popularidad, existe una necesidad constante de mejorar la fuerza y ​​reducir el peso para ahorrar energía. Los moldes que fluyen mejor tienen varias ventajas, incluida la reducción de los costos eléctricos para las extrusoras y la producción de formas que tienen paredes más delgadas pero más fuertes. Este último hace que las piezas sean más adaptables a las nuevas tecnologías, como los componentes de hardware de computadora y telecomunicaciones.

La capacidad de quemar los prototipos con EDM de alambre que es capaz de estrechar es fundamental para llevar estos nuevos productos al mercado.