El mecanizado por descarga eléctrica ( EDM ), también conocido como mecanizado por chispa , electroerosión , hundimiento , quema de hilo o erosión por hilo , es un proceso de fabricación de metal mediante el cual se obtiene una forma deseada mediante el uso de descargas eléctricas (chispas). [1] El material se elimina de la pieza de trabajo mediante una serie de descargas de corriente que se repiten rápidamente entre dos electrodos , separados por un líquido dieléctrico y sujetos a un voltaje eléctrico . Uno de los electrodos se denomina herramienta-electrodo, o simplemente herramienta o electrodo , mientras que el otro se denomina pieza-electrodo, o pieza de trabajo . El proceso depende de que la herramienta y la pieza de trabajo no hagan contacto físico. La electroerosión puede mecanizar con precisión materiales extremadamente duros como carburos, cerámicas, aleaciones de titanio y aceros para herramientas tratados térmicamente que son muy difíciles de mecanizar mediante mecanizado convencional. [2]
Cuando aumenta el voltaje entre los dos electrodos, la intensidad del campo eléctrico en el volumen entre los electrodos aumenta, provocando la ruptura dieléctrica del líquido y produciendo un arco eléctrico. Como resultado, se elimina material de los electrodos. Una vez que la corriente se detiene (o se detiene, según el tipo de generador), se transporta nuevo dieléctrico líquido al volumen entre electrodos, lo que permite que las partículas sólidas (desechos) sean arrastradas y se restablezcan las propiedades aislantes del dieléctrico. . La adición de nuevo dieléctrico líquido en el volumen entre electrodos se denomina comúnmente lavado . Después de un flujo de corriente, el voltaje entre los electrodos se restablece al que era antes de la ruptura, de modo que puede ocurrir una nueva ruptura del dieléctrico líquido para repetir el ciclo.
El efecto erosivo de las descargas eléctricas fue observado por primera vez en 1770 por el físico inglés Joseph Priestley .
En 1943, dos científicos soviéticos, BR Lazarenko y NI Lazarenko, recibieron el encargo de investigar formas de prevenir la erosión de los contactos eléctricos de tungsteno debido a las chispas. No lograron esta tarea, pero descubrieron que la erosión se controlaba con mayor precisión si los electrodos se sumergían en un fluido dieléctrico. Esto los llevó a inventar una máquina de electroerosión utilizada para trabajar materiales difíciles de mecanizar como el tungsteno. La máquina de Lazarenko se conoce como máquina de tipo RC, en honor al circuito de resistencia-condensador (circuito RC) utilizado para cargar los electrodos. [3] [4] [5] [6]
Simultáneamente, pero de forma independiente, un equipo estadounidense formado por Harold Stark, Victor Harding y Jack Beaver desarrollaron una máquina de electroerosión para retirar taladros y machos de roscar rotos de piezas de fundición de aluminio. [7] Inicialmente construyeron sus máquinas a partir de herramientas de grabado eléctrico de baja potencia, pero no tuvieron mucho éxito. Pero unidades de chispas más potentes, combinadas con la repetición automática de chispas y el reemplazo de fluidos con un interruptor electromagnético , produjeron máquinas prácticas. Las máquinas de Stark, Harding y Beaver producían 60 chispas por segundo. Las máquinas posteriores, según su diseño, utilizaban circuitos de tubos de vacío que producían miles de chispas por segundo, aumentando significativamente la velocidad de corte. [8]
El tipo de máquina de corte por alambre surgió en la década de 1960 para fabricar herramientas ( troqueles ) de acero endurecido. El electrodo de herramienta en electroerosión por hilo es simplemente un hilo. Para evitar que la erosión del alambre provoque su rotura, el alambre se enrolla entre dos carretes de modo que la parte activa del alambre cambie constantemente. Las primeras máquinas de control numérico (NC) fueron conversiones de fresadoras verticales de cinta perforada. La primera máquina NC disponible comercialmente construida como máquina de electroerosión por hilo se fabricó en la URSS en 1967. El grupo de David H. Dulebohn desarrolló máquinas que podían seguir ópticamente líneas en un dibujo maestro en la década de 1960 en Andrew Engineering Company [9]. para fresadoras y rectificadoras. Posteriormente, los dibujos maestros se produjeron mediante trazadores controlados numéricamente por computadora (CNC) para mayor precisión. En 1974 se produjo una máquina de electroerosión por hilo que utiliza el trazador de dibujo CNC y las técnicas de seguidor de línea óptica. Posteriormente, Dulebohn utilizó el mismo programa CNC de trazador para controlar directamente la máquina de electroerosión, y la primera máquina de electroerosión CNC se produjo en 1976. [10]
La capacidad y el uso de la electroerosión por hilo comercial han avanzado sustancialmente durante las últimas décadas. [11] Las velocidades de avance han aumentado [11] y el acabado de la superficie se puede controlar con precisión. [11]
El mecanizado por descarga eléctrica es un método de mecanizado que se utiliza principalmente para metales duros o aquellos que serían muy difíciles de mecanizar con técnicas tradicionales. La electroerosión normalmente funciona con materiales que son conductores de electricidad, aunque también se han propuesto métodos para usar la electroerosión para mecanizar cerámicas aislantes . [12] [13] La electroerosión puede cortar contornos o cavidades intrincados en acero preendurecido sin la necesidad de un tratamiento térmico para ablandarlos y volver a endurecerlos. Este método se puede utilizar con cualquier otro metal o aleación metálica como titanio , hastelloy , kovar e inconel . Además, se han informado aplicaciones de este proceso para dar forma a herramientas de diamante policristalino . [14]
La electroerosión a menudo se incluye en el grupo de métodos de mecanizado "no tradicionales" o "no convencionales" junto con procesos como el mecanizado electroquímico (ECM), el corte por chorro de agua (WJ, AWJ), el corte por láser y, frente a los "convencionales". "grupo ( torneado , fresado , rectificado , taladrado , y cualquier otro proceso cuyo mecanismo de eliminación de material se base esencialmente en fuerzas mecánicas). [15]
Idealmente, la electroerosión puede verse como una serie de rupturas y restauración del dieléctrico líquido entre los electrodos. Sin embargo, se debe tener precaución al considerar tal afirmación porque es un modelo idealizado del proceso, introducido para describir las ideas fundamentales que subyacen al proceso. Sin embargo, cualquier aplicación práctica implica muchos aspectos que también deben considerarse. Por ejemplo, es probable que la eliminación de los residuos del volumen entre electrodos sea siempre parcial. Por tanto, las propiedades eléctricas del dieléctrico en el volumen entre electrodos pueden ser diferentes de sus valores nominales e incluso pueden variar con el tiempo. La distancia entre electrodos, a menudo también denominada distancia de chispas, es el resultado de los algoritmos de control de la máquina específica utilizada. El control de esa distancia parece lógicamente central en este proceso. Además, no toda la corriente entre el dieléctrico es del tipo ideal descrito anteriormente: los residuos pueden provocar un cortocircuito en el vía de chispas. El sistema de control del electrodo puede no reaccionar lo suficientemente rápido como para evitar que los dos electrodos (herramienta y pieza) entren en contacto, con el consiguiente cortocircuito. Esto no es deseado porque un cortocircuito contribuye a la eliminación de material de forma diferente a lo que sería en el caso ideal. La acción de lavado puede ser inadecuada para restaurar las propiedades aislantes del dieléctrico, de modo que la corriente siempre ocurre en el punto del volumen entre electrodos (esto se conoce como arco), con el consiguiente cambio no deseado de forma (daño) del herramienta-electrodo y pieza de trabajo. En última instancia, una descripción de este proceso de manera adecuada para el propósito específico en cuestión es lo que hace que el área de electroerosión sea un campo tan rico para futuras investigaciones e investigaciones. [dieciséis]
Para obtener una geometría específica, la herramienta de electroerosión se guía por el camino deseado muy cerca de la obra; Lo ideal es que no toque la pieza de trabajo, aunque en realidad esto puede ocurrir debido al desempeño del control de movimiento específico en uso. De esta manera se producen una gran cantidad de descargas de corriente (coloquialmente también llamadas chispas), cada una de las cuales contribuye a la eliminación de material tanto de la herramienta como de la pieza de trabajo, donde se forman pequeños cráteres. El tamaño de los cráteres está en función de los parámetros tecnológicos establecidos para el trabajo específico en cuestión. Pueden tener dimensiones típicas que van desde la nanoescala (en operaciones de microerosión) hasta algunos cientos de micrómetros en condiciones de desbaste.
La presencia de estos pequeños cráteres en la herramienta provoca la erosión gradual del electrodo. Esta erosión del electrodo de herramienta también se denomina desgaste. Se necesitan estrategias para contrarrestar el efecto perjudicial del desgaste en la geometría de la pieza de trabajo. Una posibilidad es la de sustituir continuamente la herramienta-electrodo durante una operación de mecanizado. Esto es lo que sucede si se utiliza como electrodo un cable que se reemplaza continuamente. En este caso, el proceso de electroerosión correspondiente también se denomina electroerosión por hilo. El electrodo de herramienta también se puede utilizar de tal manera que sólo una pequeña parte del mismo participe realmente en el proceso de mecanizado y esta parte se cambie periódicamente. Este es el caso, por ejemplo, cuando se utiliza un disco giratorio como electrodo de herramienta. El proceso correspondiente también se denomina a menudo rectificado por electroerosión. [17]
Otra estrategia consiste en utilizar un conjunto de electrodos de diferentes tamaños y formas durante la misma operación de electroerosión. Esto a menudo se conoce como estrategia de electrodos múltiples y es más común cuando el electrodo de la herramienta replica en negativo la forma deseada y avanza hacia la pieza en bruto en una sola dirección, generalmente la dirección vertical (es decir, el eje z). Esto se asemeja al sumidero de la herramienta en el líquido dieléctrico en el que se sumerge la pieza de trabajo, por lo que, como era de esperar, a menudo se la denomina electroerosión por inmersión (también llamada electroerosión convencional y electroerosión por ariete). Las máquinas correspondientes suelen denominarse electroerosión por penetración. Normalmente, los electrodos de este tipo tienen formas bastante complejas. Si la geometría final se obtiene mediante un electrodo normalmente de forma simple, que se mueve en varias direcciones y posiblemente también está sujeto a rotaciones, a menudo se utiliza el término fresado por electroerosión. [18]
En cualquier caso, la gravedad del desgaste depende estrictamente de los parámetros tecnológicos utilizados en la operación (por ejemplo: polaridad, corriente máxima, tensión en circuito abierto). Por ejemplo, en la micro-EDM, también conocida como μ-EDM, estos parámetros suelen fijarse en valores que generan un desgaste severo. Por tanto, el desgaste es un problema importante en esa zona.
Se está abordando el problema del desgaste de los electrodos de grafito. En un enfoque, un generador digital, controlable en milisegundos, invierte la polaridad a medida que se produce la electroerosión. Eso produce un efecto similar a la galvanoplastia que deposita continuamente el grafito erosionado sobre el electrodo. En otro método, un circuito llamado "desgaste cero" reduce la frecuencia con la que comienza y se detiene la descarga, manteniéndola encendida durante el mayor tiempo posible. [19]
Se han encontrado dificultades en la definición de los parámetros tecnológicos que impulsan el proceso.
En las máquinas de electroerosión disponibles comercialmente se utilizan dos amplias categorías de generadores, también conocidos como fuentes de alimentación: el grupo basado en circuitos RC y el grupo basado en pulsos controlados por transistores .
En ambas categorías, los parámetros principales en la configuración son la corriente y la frecuencia entregada. Sin embargo, en los circuitos RC se espera poco control sobre la duración de la descarga, que probablemente dependerá de las condiciones reales del explosor (tamaño y contaminación) en el momento de la descarga. [20] Además, el voltaje del circuito abierto (es decir, el voltaje entre los electrodos cuando el dieléctrico aún no está roto) se puede identificar como voltaje de estado estable del circuito RC.
En los generadores basados en control de transistores, el usuario normalmente puede entregar un tren de pulsos de voltaje a los electrodos. Cada impulso puede controlarse en forma, por ejemplo, cuasi rectangular. En particular, se puede configurar el tiempo entre dos impulsos consecutivos y la duración de cada impulso. La amplitud de cada pulso constituye el voltaje del circuito abierto. Por tanto, la duración máxima de la descarga es igual a la duración de un pulso de tensión en el tren. Entonces se espera que no ocurran dos pulsos de corriente durante una duración igual o mayor que el intervalo de tiempo entre dos pulsos consecutivos de voltaje.
También se puede controlar la corriente máxima durante una descarga que entrega el generador. Debido a que diferentes fabricantes de máquinas también pueden utilizar otros tipos de generadores, los parámetros que realmente se pueden configurar en una máquina en particular dependerán del fabricante del generador. Los detalles de los generadores y los sistemas de control de sus máquinas no siempre están fácilmente disponibles para el usuario. Esta es una barrera para describir de manera inequívoca los parámetros tecnológicos del proceso de electroerosión. Además, los parámetros que afectan los fenómenos que ocurren entre la herramienta y el electrodo también están relacionados con el controlador del movimiento de los electrodos.
Ferri et al propusieron recientemente un marco para definir y medir los parámetros eléctricos durante una operación de electroerosión directamente en el volumen entre electrodos con un osciloscopio externo a la máquina . [21] Estos autores llevaron a cabo su investigación en el campo de μ-EDM, pero el mismo enfoque se puede utilizar en cualquier operación de EDM. Esto permitiría al usuario estimar directamente los parámetros eléctricos que afectan sus operaciones sin depender de las afirmaciones del fabricante de la máquina. Al mecanizar diferentes materiales en las mismas condiciones de instalación, los parámetros eléctricos reales del proceso son significativamente diferentes. [21]
El primer intento serio de proporcionar una explicación física de la eliminación de material durante el mecanizado por descarga eléctrica es quizás el de Van Dijck. [22] Van Dijck presentó un modelo térmico junto con una simulación computacional para explicar los fenómenos entre los electrodos durante el mecanizado por descarga eléctrica. Sin embargo, como admitió el propio Van Dijck en su estudio, el número de suposiciones hechas para superar la falta de datos experimentales en ese momento fue bastante significativo.
A finales de los años ochenta y principios de los noventa se desarrollaron más modelos de lo que ocurre durante el mecanizado por descarga eléctrica en términos de transferencia de calor. El resultado fue tres artículos académicos: el primero presenta un modelo térmico de eliminación de material en el cátodo, [23] el segundo presenta un modelo térmico para la erosión que ocurre en el ánodo [24] y el tercero presenta un modelo que describe el canal de plasma formado. durante el paso de la corriente de descarga a través del líquido dieléctrico. [25] La validación de estos modelos está respaldada por datos experimentales proporcionados por AGIE.
Estos modelos brindan el respaldo más autorizado para la afirmación de que la electroerosión es un proceso térmico, que elimina material de los dos electrodos debido a la fusión o vaporización, junto con la dinámica de presión establecida en la chispa por el colapso del canal de plasma. Sin embargo, para energías de descarga pequeñas los modelos son inadecuados para explicar los datos experimentales. Todos estos modelos dependen de una serie de supuestos de áreas de investigación tan dispares como explosiones submarinas, descargas de gases y fallas de transformadores, por lo que no es sorprendente que más recientemente se hayan propuesto modelos alternativos en la literatura que intentan explicar el proceso de electroerosión.
Entre ellos, el modelo de Singh y Ghosh [26] reconecta la eliminación de material del electrodo con la presencia de una fuerza eléctrica en la superficie del electrodo que podría eliminar mecánicamente el material y crear los cráteres. Esto sería posible porque el material de la superficie tiene propiedades mecánicas alteradas debido al aumento de temperatura provocado por el paso de la corriente eléctrica. Las simulaciones de los autores mostraron cómo podrían explicar la electroerosión mejor que un modelo térmico (fusión o evaporación), especialmente para energías de descarga pequeñas, que normalmente se utilizan en μ-EDM y en operaciones de acabado.
Dados los muchos modelos disponibles, parece que el mecanismo de eliminación de material en la electroerosión aún no se comprende bien y que es necesaria más investigación para aclararlo, [21] especialmente considerando la falta de evidencia científica experimental para construir y validar los modelos actuales de electroerosión. [21] Esto explica un mayor esfuerzo de investigación actual en técnicas experimentales relacionadas. [dieciséis]
La electroerosión por inmersión, también llamada electroerosión por ariete, electroerosión por cavidad o electroerosión por volumen, consiste en un electrodo y una pieza de trabajo sumergidos en un líquido aislante como, más típicamente, [28] aceite o, con menos frecuencia, otros fluidos dieléctricos. El electrodo y la pieza de trabajo están conectados a una fuente de alimentación adecuada. La fuente de alimentación genera un potencial eléctrico entre las dos partes. A medida que el electrodo se acerca a la pieza de trabajo, se produce una ruptura dieléctrica en el fluido, formando un canal de plasma, [16] [23] [24] [25] y salta una pequeña chispa.
Estas chispas generalmente caen una a la vez, [28] porque es muy poco probable que diferentes ubicaciones en el espacio entre electrodos tengan las mismas características eléctricas locales que permitirían que se produjera una chispa simultáneamente en todas esas ubicaciones. Estas chispas ocurren en grandes cantidades en lugares aparentemente aleatorios entre el electrodo y la pieza de trabajo. A medida que se erosiona el metal base y posteriormente aumenta la distancia de chispa, la máquina baja automáticamente el electrodo para que el proceso pueda continuar sin interrupciones. Se producen varios cientos de miles de chispas por segundo, y el ciclo de trabajo real se controla cuidadosamente mediante los parámetros de configuración. Estos ciclos de control se conocen a veces como "a tiempo" y "fuera de tiempo", que se definen más formalmente en la literatura. [16] [21] [29]
El ajuste de tiempo determina la duración de la chispa. Por lo tanto, un tiempo de encendido más prolongado produce una cavidad más profunda en cada chispa, creando un acabado más rugoso en la pieza de trabajo. Lo contrario es cierto para un tiempo más corto. El tiempo apagado es el período de tiempo entre chispas. Aunque no afecta directamente al mecanizado de la pieza, el tiempo de inactividad permite hacer pasar fluido dieléctrico a través de una boquilla para limpiar los residuos erosionados. Una eliminación insuficiente de los residuos puede provocar golpes repetidos en el mismo lugar, lo que puede provocar un cortocircuito. Los controladores modernos monitorean las características de los arcos y pueden alterar los parámetros en microsegundos para compensar. La geometría típica de la pieza es una forma 3D compleja, [28] a menudo con ángulos pequeños o de formas impares. También se utilizan ciclos de mecanizado vertical, orbital, vectorial, direccional, helicoidal, cónico, rotacional, de espín y de indexación.
En el mecanizado por descarga eléctrica por hilo (WEDM), también conocido como electroerosión por hilo y corte por hilo , [30] se alimenta un hilo metálico fino de un solo hilo, generalmente de latón , a través de la pieza de trabajo, sumergido en un tanque de fluido dieléctrico, normalmente desionizado. agua. [28] La electroerosión por hilo se utiliza normalmente para cortar placas de hasta 300 mm de espesor y para fabricar punzones, herramientas y matrices a partir de metales duros que son difíciles de mecanizar con otros métodos.
El alambre, que se alimenta constantemente desde un carrete, se sujeta entre guías de diamante superiores e inferiores que están centradas en un cabezal de boquilla de agua. Las guías, normalmente controladas por CNC , se mueven en el plano x – y . En la mayoría de las máquinas, la guía superior también puede moverse de forma independiente en el eje z – u – v , lo que permite cortar formas cónicas y de transición (círculo en la parte inferior, cuadrado en la parte superior, por ejemplo). La guía superior puede controlar los movimientos del eje en el estándar GCode, x – y – u – v – i – j – k – l –. Esto permite programar la electroerosión por hilo para cortar formas muy complejas y delicadas.
Las guías de diamante superior e inferior suelen tener una precisión de 0,004 mm (0,16 mils) y pueden tener una trayectoria de corte o corte tan pequeño como 0,021 mm (0,83 mils) utilizando un alambre de Ø 0,02 mm (0,79 mils), aunque el corte de corte promedio que logra el mejor costo económico y el tiempo de mecanizado es de 0,335 mm (13,2 mils) utilizando alambre de latón de Ø 0,25 mm (9,8 mils). La razón por la que el ancho de corte es mayor que el ancho del alambre es porque se producen chispas desde los lados del alambre hasta la pieza de trabajo, lo que provoca erosión. [28] Este "sobrecorte" es necesario, para muchas aplicaciones es suficientemente predecible y, por lo tanto, puede compensarse (por ejemplo, en micro-EDM, esto no suele ser el caso). Los carretes de alambre son largos: un carrete de 8 kg de alambre de 0,25 mm tiene poco más de 19 kilómetros de longitud. El diámetro del alambre puede ser tan pequeño como 20 μm (0,79 mils) y la precisión de la geometría no está lejos de ± 1 μm (0,039 mils).
El proceso de corte de alambre utiliza agua como fluido dieléctrico, controlando su resistividad y otras propiedades eléctricas con filtros y unidades desionizadoras controladas por PID . El agua elimina los restos cortados de la zona de corte. El lavado es un factor importante para determinar la velocidad máxima de alimentación para un espesor de material determinado.
Junto con tolerancias más estrictas, los centros de mecanizado de corte por hilo EDM de ejes múltiples han agregado características como cabezales múltiples para cortar dos piezas al mismo tiempo, controles para evitar la rotura del hilo, funciones de autorroscado automático en caso de rotura del hilo y estrategias de mecanizado programables. para optimizar la operación.
La electroerosión por corte de hilo se utiliza comúnmente cuando se desean tensiones residuales bajas, porque no requiere altas fuerzas de corte para la eliminación del material. Si la energía por pulso es relativamente baja (como en las operaciones de acabado), se esperan pocos cambios en las propiedades mecánicas de un material debido a estas bajas tensiones residuales, aunque el material al que no se le ha aliviado la tensión puede distorsionarse en el proceso de mecanizado.
La pieza de trabajo puede sufrir un ciclo térmico importante, cuya gravedad depende de los parámetros tecnológicos utilizados. Dichos ciclos térmicos pueden provocar la formación de una capa refundida en la pieza y tensiones de tracción residuales en la pieza de trabajo. Si el mecanizado se realiza después del tratamiento térmico, la precisión dimensional no se verá afectada por la distorsión del tratamiento térmico. [31]
La electroerosión por perforación rápida de orificios fue diseñada para producir orificios rápidos, precisos, pequeños y profundos. Es conceptualmente similar a la electroerosión por inmersión, pero el electrodo es un tubo giratorio que transporta un chorro presurizado de fluido dieléctrico. Puede hacer un agujero de una pulgada de profundidad en aproximadamente un minuto y es una buena manera de mecanizar agujeros en materiales demasiado duros para el mecanizado con broca helicoidal. Este tipo de perforación por electroerosión se utiliza principalmente en la industria aeroespacial, produciendo orificios de enfriamiento en palas de aviones y otros componentes. También se utiliza para perforar agujeros en álabes de turbinas de gas industriales, en moldes y matrices, y en cojinetes.
El proceso de electroerosión se utiliza más ampliamente en las industrias de fabricación de moldes, herramientas y troqueles , pero se está convirtiendo en un método común para fabricar prototipos y piezas de producción, especialmente en las industrias aeroespacial, automotriz y electrónica en las que las cantidades de producción son relativamente bajas. En la electroerosión por penetración, se mecaniza un electrodo de grafito , tungsteno de cobre o cobre puro hasta darle la forma deseada (negativa) y se introduce en la pieza de trabajo en el extremo de un ariete vertical.
Para la creación de troqueles para producir joyas e insignias, o para cortar y perforar (mediante el uso de un troquel tipo panqueque ) mediante el proceso de acuñación (estampado), el patrón positivo puede estar hecho de plata esterlina, ya que (con los ajustes apropiados de la máquina) el patrón está significativamente erosionado y se usa solo una vez. El troquel negativo resultante luego se endurece y se utiliza en un martillo para producir planos estampados a partir de láminas recortadas de bronce, plata o aleación de oro de baja resistencia. Para las insignias, a estas partes planas se les puede dar forma adicional hasta obtener una superficie curva mediante otro troquel. Este tipo de electroerosión se suele realizar sumergido en un dieléctrico a base de aceite. El objeto terminado puede refinarse aún más mediante esmaltado duro (vidrio) o suave (pintura), o galvánico con oro puro o níquel. Los materiales más blandos, como la plata, se pueden grabar a mano como refinamiento.
La electroerosión por perforación de orificios pequeños se utiliza en una variedad de aplicaciones.
En las máquinas de electroerosión por hilo, la electroerosión por perforación de orificios pequeños se utiliza para hacer un orificio pasante en una pieza de trabajo a través del cual pasar el alambre para la operación de electroerosión por hilo. Se monta un cabezal de electroerosión separado específicamente para la perforación de orificios pequeños en una máquina de corte por alambre y permite erosionar piezas terminadas de placas endurecidas grandes según sea necesario y sin taladrar previamente.
La electroerosión de orificios pequeños se utiliza para perforar filas de orificios en los bordes delantero y trasero de las palas de las turbinas utilizadas en los motores a reacción . El flujo de gas a través de estos pequeños orificios permite que los motores utilicen temperaturas más altas de lo que sería posible de otra manera. Las aleaciones monocristalinas muy duras y de alta temperatura empleadas en estas hojas hacen que el mecanizado convencional de estos agujeros con una alta relación de aspecto sea extremadamente difícil, si no imposible.
La electroerosión con orificios pequeños también se utiliza para crear orificios microscópicos para componentes del sistema de combustible, hileras para fibras sintéticas como el rayón y otras aplicaciones.
También hay máquinas de electroerosión por perforación de orificios pequeños independientes con un eje x - y , también conocidas como súper taladro o perforador de orificios , que pueden mecanizar orificios ciegos o pasantes. La electroerosión perfora orificios con un electrodo de tubo largo de latón o cobre que gira en un mandril con un flujo constante de agua destilada o desionizada que fluye a través del electrodo como agente de lavado y dieléctrico. Los tubos de electrodos funcionan como el alambre en las máquinas de electroerosión por hilo, teniendo una vía de chispa y una tasa de desgaste. Algunas electroerosionadoras con perforación de orificios pequeños pueden perforar 100 mm de acero blando o endurecido en menos de 10 segundos, con una tasa de desgaste promedio del 50 % al 80 %. Con esta operación de perforación se pueden realizar agujeros de 0,3 mm a 6,1 mm. Los electrodos de latón son más fáciles de mecanizar, pero no se recomiendan para operaciones de corte de alambre debido a las partículas de latón erosionadas que causan la rotura del alambre "latón sobre latón", por lo que se recomienda el cobre.
Varios fabricantes producen máquinas de electroerosión con el propósito específico de eliminar herramientas de corte y sujetadores rotos de las piezas de trabajo. En esta aplicación, el proceso se denomina "mecanizado por desintegración de metales" o MDM. El proceso de desintegración del metal elimina solo el centro de la herramienta o sujetador roto, dejando el orificio intacto y permitiendo recuperar la parte arruinada.
La fabricación de circuito cerrado puede mejorar la precisión y reducir los costes de las herramientas.
La electroerosión a menudo se compara con el mecanizado electroquímico . Las ventajas de la electroerosión incluyen:
Las desventajas de la electroerosión incluyen:
{{cite journal}}: Mantenimiento CS1: varios nombres: lista de autores ( enlace ){{cite journal}}: Mantenimiento CS1: varios nombres: lista de autores ( enlace ){{cite journal}}: Mantenimiento CS1: varios nombres: lista de autores ( enlace )Jameson, CE (2001). Mecanizado por electroerosión. PYME. ISBN 978-0-87263-521-0. Archivado desde el original el 28 de septiembre de 2011.