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EDM (Usinagem por Descarga Elétrica) é um processo de fabricação frequentemente utilizado para fazer cortes e formas intrincadas em materiais eletricamente condutores. Os dados mostram que cerca de 50% do mercado de máquinas-ferramenta é composto por máquinas-ferramenta CNC EDM.
A máquina CNC EDM possui várias especificações que afetam seu desempenho. Uma especificação chave de uma máquina EDM é a fonte de alimentação de pulso. Ela regula a velocidade de usinagem e a afinação fina do corte. Uma EDM com uma fonte de alimentação que produz pulsos curtos terá uma velocidade de usinagem mais alta em comparação com aquelas com pulsos mais longos. Consequentemente, a unidade de controle também afeta o desempenho da CNC EDM. As máquinas EDM possuem controles computadorizados que variam de básicos a avançados. Quanto mais avançados forem os controles do computador, mais fácil será programar e automatizar formas complexas.
As EDMs de afundamento e corte a fio executam suas tarefas de maneiras diferentes. Assim, suas capacidades de usinagem também variam. Geralmente, quanto maior o tamanho do espaço, maior a capacidade de usinagem. Uma máquina EDM pode ter uma capacidade de usinagem de cerca de 2-5 mm. O tamanho da mesa e o peso das peças de trabalho que uma máquina EDM pode manusear também diferem. As EDMs normalmente têm tamanhos de mesa de cerca de 600 mm * 600 mm (24 pol * 24 pol) a 1500 mm * 3000 mm (60 pol * 120 pol). Algumas CNC EDMs são ainda maiores. As mesas são feitas de granito, ferro fundido ou aço.
Como qualquer outro equipamento, a manutenção permite que a máquina CNC EDM funcione de forma eficaz. Os operadores devem substituir os consumíveis regularmente. As máquinas EDM usam vários consumíveis, como eletrodos de grafite e fios. Trocá-los prontamente reduzirá o tempo de inatividade da produção e aumentará a eficiência da máquina. As inspeções diárias também são essenciais para o funcionamento perfeito das máquinas CNC. Os operadores devem realizar inspeções para verificar se há sinais de desgaste, danos ou ruídos anormais. Algumas máquinas podem exigir lubrificação de tempos em tempos. Quando lubrificadas adequadamente, as peças da máquina não se desgastarão rapidamente.
A manutenção regular em uma máquina EDM ajuda a reduzir os custos e melhorar a qualidade do produto. Os operadores também podem limpar as peças de trabalho e os tanques para mantê-los livres de detritos e contaminantes. Inspeções e a substituição oportuna de peças desgastadas também podem ajudar a aumentar o tempo de atividade da máquina e aumentar seu desempenho.
Devido ao seu método de corte exclusivo e suas capacidades de alta precisão, a máquina CNC EDM possui ótimos cenários de aplicação em diferentes indústrias.
Indústria automotiva:
Na indústria automotiva, as máquinas CNC EDM são geralmente usadas para fazer peças automotivas. A indústria automotiva geralmente fabrica formas complexas com alta precisão e tolerâncias estreitas. Ela usa máquinas CNC EDM de corte a fio para cortar esses metais duros. Ela pode até cortar pequenos furos ou ranhuras internas curvas. Portanto, as máquinas CNC EDM são muito adequadas para fazer matrizes e moldes, como moldes de injeção e moldes de sopro. As máquinas EDM também ajudam a reparar moldes desgastados ou danificados. Além disso, as máquinas CNC EDM podem criar componentes leves e de alta precisão, como engrenagens, válvulas e peças de suspensão, a partir de blocos de metal sólido. Essas peças precisam ser duráveis, então apenas as máquinas CNC EDM podem fazê-las.
Indústria aeroespacial:
A indústria aeroespacial possui altos padrões e requisitos, tornando-a ideal para máquinas CNC EDM. A indústria aeroespacial geralmente trabalha com ligas duras e titânio. As máquinas CNC EDM podem fazer peças detalhadas, como pás de turbinas, bicos e componentes estruturais. As peças possuem encaixe preciso e leveza.
A indústria aeroespacial às vezes usa máquinas CNC EDM a fio para cortar tubos de parede fina.
Indústria de fabricação de ferramentas e moldes:
A indústria de fabricação de moldes geralmente se trata de fazer moldes para estampagem, injeção, fundição etc. A máquina EDM é a primeira opção nesta indústria. Ela fabrica máquinas com geometrias complexas e tolerâncias estreitas. Além disso, a máquina EDM pode reparar e revisar moldes existentes e reduz o risco de perda de material.
Além disso, a indústria de fabricação de moldes também corta padrões e cavidades intrincadas com máquinas CNC EDM de corte a fio.
A indústria de fabricação de ferramentas geralmente usa máquinas CNC EDM de afundamento ou corte a fio para fabricar ferramentas especializadas, como gabaritos, dispositivos e punções.
Indústria médica:
Na indústria médica, instrumentos precisos, como ferramentas cirúrgicas e implantes, são essenciais para a qualidade e funcionalidade. Portanto, peças como essas precisam ser duráveis. As máquinas CNC EDM fabricam dispositivos médicos com alta precisão, como implantes ortopédicos, dispositivos dentários e instrumentos cirúrgicos. Esses dispositivos exigem designs complicados e materiais biocompatíveis.
A escolha da máquina CNC EDM certa exige a consideração de alguns elementos-chave.
Requisitos de produção
O tipo de peças que estão sendo criadas e sua quantidade podem afetar a ferramenta escolhida. Por exemplo, para grandes quantidades de componentes, uma máquina CNC EDM a fio seria ideal devido à sua taxa de alimentação mais rápida do que outros tipos. No entanto, para quantidades menores, qualquer tipo de máquina CNC EDM pode ser usado dependendo da forma e do tamanho das peças a serem criadas.
Capacidade de usinagem
É importante considerar o tamanho da área de trabalho, o peso da peça e a capacidade de forma do eletrodo que a máquina pode manusear. A espessura do material especificada pelos compradores também se enquadra nessa capacidade. Geralmente, a área e o peso da peça de trabalho devem corresponder à capacidade da mesa e do pistão da máquina.
Requisitos de eletrodo
Considere o tamanho dos eletrodos que precisam ser criados, incluindo suas dimensões e volume de produção. Isso também pode afetar a escolha da máquina CNC.
Precisão e tolerância da máquina
Os compradores devem determinar o nível de precisão e as tolerâncias necessárias para suas aplicações específicas. Diferentes tipos e modelos de máquinas CNC EDM oferecem graus variáveis de precisão e capacidade de atingir tolerâncias estreitas. Por exemplo, se a usinagem de alta precisão for necessária, uma preferência pode ser dada a máquinas com reputações estabelecidas por controle de precisão.
Sistemas de software e controle
Uma máquina EDM deve ter uma interface amigável que permita a programação e o monitoramento fáceis do processo de usinagem. Considere a compatibilidade do software de controle com arquivos de projeto e a disponibilidade de recursos de software para otimização e simulação de trajetória da ferramenta.
P1: Que tipo de software uma máquina CNC EDM usa?
A1: As máquinas CNC geralmente usam software CAD/CAM para criar os projetos que precisam ser produzidos ou cortados. Em alguns casos, um software específico chamado MDM pode ser usado para gerenciamento de design de material dielétrico metálico.
P2: Qual a principal diferença entre EDM a fio e outros tipos de EDM?
A2: A EDM a fio envolve a alimentação de um único fio através da peça de trabalho para criar a forma desejada. Ao contrário de outros tipos, nenhum eletrodo está envolvido no processo de usinagem. A EDM a fio é diferente do afundamento ou do barril, indicando máquinas EDM a fio. O modelo de afundamento tem o eletrodo submerso no fluido dielétrico, enquanto no modelo de barril, o fio corre entre dois barris.
P3: O que as máquinas EDM podem cortar com mais eficácia?
A3: As máquinas CNC EDM se destacam no corte de materiais duros ou frágeis e ligas exóticas. Elas também oferecem alta precisão ao fazer geometrias complexas, como contornos internos, pequenos furos e paredes finas. Portanto, as máquinas de trabalho CNC EDM são ótimas para fabricação de alta precisão e usinagem de materiais resistentes.
P4: Quais são os principais benefícios de uma máquina EDM?
A4: A capacidade de cortar formas complexas em materiais duros com alta precisão sem contato físico é provavelmente o maior benefício que a torna popular. Outras vantagens incluem fazer tolerâncias muito estreitas, alta reprodutibilidade e prototipagem rápida. Finalmente, nenhum estresse material está envolvido, o que significa que materiais frágeis também podem ser usados.
P5: Quais são as limitações de uma máquina EDM?
A5: A principal limitação de usinagem é que a EDM só pode cortar materiais eletricamente condutores. Além disso, o processo é lento em comparação com outros métodos de usinagem. Custos de configuração iniciais altos também estão envolvidos. Além disso, a máquina pode não cortar recursos internos intrincados e bolsos profundos.