Vantagens da usinagem EDM para aeroespacial

A relação entre a usinagem por descarga elétrica (EDM) e a indústria aeroespacial remonta a décadas. Começou com o Projeto Mercury (1958-1963), que enviou americanos ao espaço. As máquinas EDM modernas sofreram grandes mudanças em relação aos seus antecessores. Agora, testes detalhados mostraram que a máquina de eletroerosão não deixará uma zona afetada pelo calor mensurável e produzirá uma camada reformulada de menos de 0,01 mm. As microfissuras são quase inexistentes. Essas máquinas podem produzir peças com acabamento superficial de 0,5μmRy, tolerâncias na faixa de submícron, e dificilmente danificam a superfície de qualquer peça. Hoje, a EDM foi reintroduzida como um processo de fabricação viável.

Como todos sabemos, a usinagem EDM é uma tecnologia de processamento auxiliar popular, que é amplamente utilizada na usinagem de peças de alumínio e pode realizar a usinagem de peças complexas na indústria de fabricação rápida.

Você já assistiu este vídeo? Alguém conecta as duas partes e elas combinam uniformemente, parecendo um componente sem linhas divisórias visíveis. Você quer saber como alcançar uma precisão tão perfeita? Bem, deixe-me dizer-lhe, isso é feito por usinagem de descarga elétrica (usinagem EDM). Este é um processo de usinagem de alta velocidade não convencional relativamente novo, que nos oferece muitas novas oportunidades tecnológicas.

EDM Usinagem Introdução à tecnologia

Como você pode esperar, a base física do EDM é a descarga elétrica. Quando duas partes condutoras são separadas por um líquido dielétrico e estão em estado de alta tensão, a corrente se acumula e descarrega em um momento específico. Devido a esta descarga, uma pequena parte da parte “positiva” é fortemente aquecida até o ponto de evaporação. É isso. Como você deve ter adivinhado, o branco está conectado a uma carga positiva e o eletrodo está conectado a uma carga negativa. Multiplique o número de descargas por um milhão de vezes para criar um EDM. É claro que materiais e líquidos, parâmetros e nuances de EDM são diferentes, mas o princípio básico é muito simples.

Vários EDM

• EDM afundando
• EDM a fio
• Fresagem EDM

EDM afundando

Envolve o uso de eletrodos pré-usinados com a geometria desejada. Ele é imerso no blank e forma uma cavidade ou furo específico. .

EDM com fio

Este é um método de processamento EDM comum. Usamos um fio alongado entre os dois bicos. Dois bicos estão localizados acima e abaixo do blank e, em seguida, movem o fio ao longo da trajetória necessária, para que possamos cortar qualquer forma no blank. Só precisamos de um ponto de entrada.

Fresagem EDM

A fresagem EDM é um novo método semelhante à fresagem comum. Trata-se de uma ferramenta rotativa que segue o caminho que programamos na máquina CNC EDM. Tem uma forma cilíndrica, por isso não tem arestas vivas. Primeiro conectamos o cilindro à alta tensão e depois o aquecemos. Isso faz com que o blank de metal evapore ao longo do caminho do cilindro.

Vantagens do EDM

Agora que sabemos como o processo funciona, vamos discutir como esse método não convencional de remoção de material realmente nos beneficia? Os fatos provaram que este método é muito útil e tem muitas vantagens. Vamos listar alguns deles e, com base nessas vantagens, formar as principais indústrias onde os componentes de EDM podem encontrar o melhor uso.

A dureza e usinabilidade do material da peça não são importantes. Esta é uma das maiores vantagens da usinagem EDM, pois pode processar até mesmo as ligas mais duras e complexas. Os melhores exemplos são as ligas de níquel e titânio usadas na indústria aeroespacial. Se você quiser moê-los, eles serão dolorosos, mas o processamento de EDM é relativamente fácil.

A precisão e a qualidade da superfície são excelentes. Isso é verdade, pois a qualidade final da peça depende da qualidade do eletrodo do EDM afundado e da qualidade do fio do EDM de corte do fio. Ambos podem ser feitos de forma muito fina porque são feitos principalmente de materiais macios, mas condutores.

Não há transição térmica no material. O calor gerado durante a descarga é muito preciso, mas a área é muito pequena. Ele é resfriado pelo líquido isolante ao redor das peças em poucos segundos, de modo que quase nenhum calor é gerado durante o processamento. Portanto, não há deformação térmica ou excesso de carbono na superfície do material.

Não há tensões restantes. O material evapora. Ele não será cortado, nem será perfurado na configuração desejada. Isso significa que não há nenhuma força de corte, o que elimina qualquer forma de tensão interna que sempre existe após a usinagem convencional. Sem essas tensões, as peças não dobrarão após o processamento e sua precisão e qualidade serão maiores.

Enorme potencial para automação e processamento de embalagens. É fácil programar os fios usando máquinas CNC EDM. Você pode até mesmo girar e inclinar a peça usinada. Se forem necessárias várias peças, os blanks podem ser soldados uns aos outros e depois cortados junto com os fios.

EDM na indústria aeroespacial

As vantagens do EDM o tornam muito adequado para a indústria aeroespacial. Foguetes e aviões são famosos por suas altas temperaturas e peças complexas. As peças aeroespaciais também requerem precisão extremamente alta e excelente acabamento superficial. Então, o que pode ser feito com EDM?

1. Primeiro, o impulsor do compressor. É uma peça complexa com características de parede fina. Você pode usar EDM de fio ou EDM escareado de quase qualquer material para processamento.
2. Disco do rotor da turbina. Essa é outra parte que a indústria da aviação costuma exigir. Tem um orifício em forma de abeto no qual uma lâmina pode entrar. Sua forma complexa o torna muito adequado para brochamento. O brochamento é um método caro que só é viável na produção em massa. Felizmente, o processamento EDM é possível para processamento em lotes pequenos.
3. Peças do estator. O estator é uma parte importante de um motor de turbina a gás. Eles exigem anéis complexos com canais específicos para combustível e gás. Costumamos usar ligas de níquel que são difíceis de moer para produzi-las. Felizmente, o processamento EDM é uma parte vital da indústria aeroespacial.
4. Lâminas de turbina. Podemos usar o processamento EDM para formá-los. Através da EDM, podemos obter um acabamento superficial de primeira classe. Isso nos poupa muito tempo e energia. Às vezes, não podemos produzir lâminas de aerofólio através do processamento EDM. Felizmente, sua raiz pode estar em 90% dos casos.

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