Perfuração EDM CNC

Tipos de furação EDM CNC

Furação EDM CNC é um processo de usinagem exclusivo que pode criar furos em materiais que normalmente são difíceis de furar com métodos convencionais. Existem dois tipos principais de furação CNC EDM:

• EDM de imersão: Este é o tipo mais comum de furadeira EDM. Ele usa um eletrodo pré-programado para afundar no material e criar o furo ou cavidade desejado. O eletrodo é feito de materiais que podem conduzir eletricidade, como cobre ou grafite. Depois que o material é imerso no fluido dielétrico, uma faísca elétrica salta entre as duas lacunas, erodindo o material em questão. As EDM de imersão possuem vários eletrodos que podem alcançar vários formatos e tamanhos. Eles são adequados para criar furos e cavidades tridimensionais complexos.
• EDM de túnel: Também conhecida como furadeira EDM de corte a fio, este tipo usa um eletrodo de fio fino para cortar materiais eletricamente condutores. O fio é alimentado através do material com a ajuda de controle de computador, guiado por uma unidade CNC que garante precisão nos cortes feitos. Assim como seu homólogo de imersão, as EDM de túnel também dependem da condução de eletricidade para erodir o material. As EDM de túnel ou corte a fio são mais limitadas em termos de profundidade e precisão, mas se destacam ao fazer o oposto: ter uma maior amplitude de movimento do que uma EDM de imersão. Isso permite que ela crie furos de tamanhos variados com facilidade. Também tem a capacidade de fazer cortes menores do que uma EDM de imersão.

Existem outros tipos de EDM que valem a pena mencionar, como a micro-EDM e a furadeira a laser. Essas são formas mais variantes do que as EDM podem fazer, e são mais específicas para tamanhos e precisão menores ou maiores quando se trata de profundidade e gasto de energia para perfurar um material.

Especificações e manutenção

As especificações podem variar dependendo do tipo e modelo da furadeira EDM CNC utilizada, mas aqui estão algumas especificações gerais que se pode esperar:

• Potência principal: As furadeiras EDM geralmente empregam uma fonte de alimentação principal de cerca de 3-50 kW.
• Faixa de frequência: A frequência de descarga de pulso da furadeira EDM geralmente se situa na faixa de 5 kHz a 20 kHz. Essa faixa de frequência é geralmente alcançada controlando a fonte de alimentação EDM. A frequência pode ser diferente dependendo do tipo e modelo específico da furadeira EDM.
• Largura do intervalo de descarga: A largura do intervalo da furadeira EDM é a distância entre o eletrodo e a peça de trabalho. As furadeiras EDM geralmente têm uma largura de intervalo de descarga variando de 0,001 polegadas a 0,005 polegadas. Essa largura de intervalo é adequada para garantir uma descarga adequada e precisão de usinagem durante o processo de furação.
• Material e diâmetro do eletrodo: As máquinas de furação EDM usam diferentes materiais de eletrodo dependendo dos requisitos da peça de trabalho. Os eletrodos podem ser feitos de cobre, liga de cobre, tungstênio ou latão. Além disso, o diâmetro do eletrodo pode variar de acordo com as necessidades, geralmente de 0,2 mm a 1 mm.
• Precisão de usinagem: A precisão de usinagem de uma furadeira EDM é o menor tamanho de usinagem que ela pode alcançar. Geralmente, a precisão de usinagem atinge 0,01 mm-0,05 mm.
• Sistema de refrigeração: O tipo e as especificações do sistema de refrigeração de uma furadeira EDM afetam as capacidades de controle de refrigeração e temperatura do processo de usinagem. A especificação pode incluir o tipo de refrigerante, volume e capacidade de refrigeração.
• Tamanho e peso da máquina: As máquinas de furação EDM CNC variam em tamanho e peso dependendo do tipo e modelo específico. Normalmente, o comprimento é de cerca de 2 m a 4 m, a largura é de 1 m a 2 m e a altura é de cerca de 2 m a 3 m. O peso pode ser de até 3000 kg ou até mesmo superior.

A manutenção e conservação regulares são cruciais para estender a vida útil do equipamento e garantir o desempenho ideal. Aqui estão algumas dicas de manutenção gerais que podem se aplicar a uma máquina de furadeira EDM:

• Limpe a área de trabalho: Certifique-se de que a área ao redor do equipamento esteja limpa, livre de detritos e devidamente iluminada. Remova regularmente as aparas e resíduos da superfície de trabalho para evitar danificar ou contaminar a peça de trabalho.
• Gerenciamento de ferramentas e acessórios: Armazene adequadamente as ferramentas e acessórios de furação para evitar danos ou contaminação. Limpe e mantenha regularmente as ferramentas para garantir que elas permaneçam em boas condições.
• Lubrificação regular: Aplique lubrificante em partes deslizantes, guias, engrenagens, etc. Os lubrificantes devem ser uniformes e o tipo certo de lubrificante deve ser usado para reduzir o desgaste e garantir um funcionamento suave.
• Limpeza e poeira: Use um soprador ou aspirador de pó para remover a poeira do exterior e do interior da furadeira EDM. Preste atenção especial ao ventilador de refrigeração e à entrada de ar para evitar o superaquecimento da máquina.
• Manutenção do eletrodo: Mantenha os eletrodos usados para a EDM limpos e em boas condições. Limpe-os para remover quaisquer detritos ou resíduos, e garanta a fixação e alinhamento adequados do eletrodo durante a usinagem.
• Prevenção de danos por água e umidade: O refrigerante usado em uma máquina EDM é um líquido isolante que impede que a umidade e a água entrem no equipamento. Ele ajuda a proteger as partes elétricas e evitar curtos-circuitos.

Aplicações de furação EDM CNC

As máquinas de furação EDM CNC oferecem vários cenários de uso. Principalmente, essas máquinas são adequadas para uso nas indústrias aeroespacial e automotiva. Eles podem furar furos pequenos e complexos em componentes metálicos moldados. Além disso, as furações EDM são ideais para uso nas indústrias militar, médica e de gás, onde a furação precisa de furos é necessária em áreas de difícil acesso em componentes metálicos de alta densidade. Além disso, a CNC pode furar furos de vários tamanhos, por exemplo, de micro a furos cônicos. Assim, eles podem fazer moldes para a indústria de plásticos. Isso inclui fazer moldes de injeção para produtos plásticos. Além disso, as máquinas de furação CNC podem ser usadas para criar passagens de refrigeração em moldes.

Outro cenário de uso comum das máquinas de furação CNC é no design e fabricação de joias. A furação EDM CNC funciona perfeitamente para metais preciosos como ouro, prata e platina. Dependendo da complexidade do design, um operador pode usar a furadeira CNC para formar padrões e designs intrincados em peças de joias como broches, pingentes, brincos e pulseiras.

Na indústria eletrônica, a furação EDM CNC é usada para fabricar PCBs (Printed Circuit Boards). A máquina de furadeira CNC faz furos precisos em painéis de interconexão de alta densidade. Além disso, artesãos e fabricantes de joias, bem como fabricantes de relógios, podem usar máquinas de furadeira CNC para criar furos intrincados em componentes delicados.

Além disso, uma máquina de furação CNC possui vários recursos que a tornam ideal para uso em vários processos de extração de material. É adequada para uso na indústria da moda para criar designs de renda intrincados em vários materiais da moda. Além disso, o dispositivo pode ser usado para gravar materiais como vidro cobre e pedra, bem como para fazer sinalização e placas personalizadas.

Como escolher furação EDM CNC

• Escolha o tamanho certo:

  Normalmente, as máquinas de furação EDM CNC pequenas podem lidar com peças de até 36 polegadas em qualquer direção. Para peças maiores, escolha uma furadeira EDM CNC de furo grande. Essas máquinas têm uma área de trabalho de 36 polegadas por 48 polegadas, mas não são adequadas para peças pequenas.

• Considere a precisão:

  Normalmente, as furadeiras EDM CNC podem alcançar diâmetros de furo tão pequenos quanto 0,2 mm, e alguns modelos chegam a 01 mm. Ao selecionar uma máquina, preste atenção aos seus níveis de tolerância e escolha uma que atenda adequadamente à precisão necessária para as tarefas em questão. Para referência, a precisão do diâmetro do furo geralmente está dentro de ±5 μm e a precisão de posicionamento está dentro de 10 μm.

• Escolha o sistema de controle:

  Os furos EDM CNC pequenos geralmente têm controles simples, mas outras máquinas vêm com uma escolha de diferentes sistemas de controle, como Siemens, Fanuc e KND. Selecionar um sistema de controle que seja confortável para os engenheiros operarem e manipularem é muito importante.

• Escolha o material do eletrodo certo:

  A máquina de furadeira EDM CNC não cria furos diretamente. Em vez disso, ele usa o eletrodo para criar os furos. Portanto, é importante selecionar o material do eletrodo certo para necessidades específicas de usinagem, pois pode otimizar a eficiência de furação e a qualidade da peça de trabalho.

• Verifique a automação:

  As furadeiras EDM CNC vêm com diferentes níveis de automação. Uma furadeira simples pode exigir o carregamento e descarregamento manual das peças de trabalho. Por outro lado, uma furadeira automatizada pode atender a solicitações de usinagem sem intervenção humana. Ele pode carregar e descarregar peças de trabalho automaticamente.

P&R

P1: A furação EDM CNC utiliza os mesmos princípios básicos da EDM tradicional?

A1: Embora tanto a furação EDM CNC quanto a EDM tradicional utilizem descargas elétricas para a remoção de material, elas diferem na metodologia. A máquina de furação EDM CNC emprega uma série de furos para iniciar o processo de queima, formando um caminho para a cavidade subsequente. Essa abordagem sequenciada permite que a máquina EDM gere formas precisas e intrincadas. Por outro lado, as máquinas EDM convencionais extraem materiais por meio de um eletrodo de fio sólido ou eletrodos tubulares, realizando o ciclo de queima e restauração.

P2: Quais são as limitações da furação EDM CNC?

A2: Embora a furação EDM CNC ofereça inúmeras vantagens, ela também possui certas limitações. Uma restrição notável é a velocidade de usinagem. Em comparação com métodos como corte a laser ou furação mecânica, a furação EDM CNC tende a ser mais lenta, especialmente ao trabalhar com materiais resistentes. Além disso, o processo pode não ser econômico para a produção de grandes quantidades de peças idênticas, pois os custos associados à fabricação de eletrodos e ao tempo de usinagem são mais altos do que para métodos de usinagem convencionais.

P3: As máquinas EDM podem furar furos em qualquer ângulo?

A3: A máquina de furação EDM CNC tem a capacidade de criar furos cônicos, que são furos que são mais largos em uma extremidade do que na outra. A máquina CNC pode fazer furos com um ângulo de até 5 graus, além de fazer furos com um diâmetro de 0,1 mm ou menos.