Corte a Fio vs Erosão por Cavidade: Dominando a Usinagem por Descarga Elétrica (EDM)

Usinagem por descarga elétrica (EDM) é estratégia não tradicional onde material é eliminado de peça usando energia térmica. Similar a ciclos como corte a laser, EDM não requer força mecânica na remoção. Por isso considerada não convencional vs preparação com ferramentas de corte.

Benefício primário: pode ser usado em qualquer material condutivo. Possível usinar peças de carboneto de tungstênio ou titânio difíceis com estratégias de corte convencionais. Outro benefício: ausência de força mecânica na peça. Contornos delicados mais fáceis pois não há alta força de corte para remover material.

Corte a Fio

Histórico do EDM a fio menos óbvio que EDM de cavidade, mas sabe-se que desenvolvido ao longo de ~10 anos entre 1960s e 1970s como nova técnica para fazer matrizes de aço endurecido. Como nome implica, EDM a fio usa fio fino como eletrodo. Fio move-se em padrão controlado, assemelhando-se a serra de arco de carpinteiro, causando faíscas entre fio e peça.

Como descarga elétrica erosiona fio e peça, máquinas EDM a fio usam carretel de fio movendo-se continuamente para introduzir novo caminho de descarga no corte. Abordagem "cortador de queijo" funciona bem, mas tem limitação significativa: fio deve passar completamente pela peça, fazendo corte 2D em peça 3D. Controle de movimento do fio em plano XY em máquinas atuais similar a outras tecnologias CNC.

Erosão por Cavidade (Die Sinking)

Máquinas EDM de cavidade usam óleo hidrocarboneto para fluido dielétrico, no qual peça e faísca são submersas. Inversamente, máquinas EDM a fio usam água desionizada, onde apenas zona de faísca é imersa. Seja óleo ou água, fluido dielétrico serve três funções: controlar espaçamento da folga de faísca entre eletrodo e peça; resfriar material aquecido para formar cavacos EDM; remover cavacos da região de faísca.

Embora menores que cavacos de fresamento/torneamento, EDM produz cavacos. Pequenos esferoides ocos compostos de material do cátodo e peça. Como qualquer cavaco, devem ser removidos da zona de corte, feito pelo fluxo de fluido dielétrico através da folga de faísca.