EDM a Fio: Usinagem de Precisão para Peças Metálicas Complexas

EDM, ou usinagem por descarga elétrica, é uma maneira inovadora de fabricar peças usinadas intrincadas de metais duros às especificações exatas do projetista. EDM a fio é um serviço de produção CNC ou processo de manufatura que supera métodos de usinagem tradicionais em sua capacidade de replicar contornos e cavidades complexas em aço pré-endurecido ou outras ligas metálicas.

Sua invenção ou conceito requer peças personalizadas para protótipos ou sua empresa deve terceirizar serviços de EDM a fio para produções? Vamos aprofundar nos detalhes do processo EDM, seus benefícios para inovadores e empresas, e a custo-efetividade de comprar equipamento ou subcontratar esses serviços para uma empresa especializada em técnicas de usinagem não tradicionais.

O Que É EDM a Fio?

Embora máquinas de corte a fio tenham existido desde os anos 1960, usar esta tecnologia com plotters CNC (Controle Numérico Computadorizado) levou as capacidades de usinagem de EDM a fio a níveis incríveis de precisão. Usar uma máquina CNC para usinagem de metal permite que designs sejam fabricados para um único protótipo, para pequenas tiragens de P&D, ou para produção em larga escala.

Uma visão simplificada do processo:¹

• Uma máquina EDM a fio usa um pedaço fino de fio eletricamente carregado como uma lâmina de serra para cortar qualquer metal que conduza eletricidade.
• O fio EDM é minúsculo — medindo apenas 0,010" a 0,012" — e pode ser feito de latão ou outros materiais para aplicações específicas.
• O fio de corte é esticado firmemente entre dois carretéis, que constantemente movem novos comprimentos de fio para o lugar.
• A peça e a cabeça de corte são submersas em água desionizada para resfriamento com ação de lavagem para remover materiais residuais.
• Usando uma máquina CNC para guiar o padrão de corte, o fio altamente carregado é trazido muito perto do metal, fazendo a eletricidade descarregar na peça.
• As descargas acontecem até 250.000 vezes por segundo, com sensores automáticos gerenciando velocidade de corte e substituindo fio quebrado automaticamente se necessário.
• Estas descargas elétricas rápidas dissolvem o metal a ser removido, deixando nenhuma rebarba ou marcas de corte, e com resultados de precisão perfeita.

Aplicações de EDM a Fio

EDM a fio é mais frequentemente usado para molde e matriz, peças de metal, e manufatura de ferramentas. Muitas indústrias e pequenos empreendedores estão criando novos usos para o processo, incluindo:²

• Matrizes de extrusão e punções de corte
• Protótipos e prova de conceito
• Peças automotivas e reproduções precisas
• Peças e componentes industriais aeroespaciais
• Eletrônicos e dispositivos médicos implantáveis
• Criação de matrizes para joias, relojoaria, cunhagem de moedas, ou blanks iniciais para gravação manual
• Formando materiais de aço endurecido sem amolecê-los, eliminando a necessidade de etapas de re-endurecimento durante a produção
• Usinagem de materiais específicos de aplicação que são extremamente duros ou macios, como cerâmicas, titânio, diamante policristalino, Hastelloy, Kovar, carboneto de tungstênio, e Inconel
• Criando qualquer peça de especialidade de alta qualidade que deve ser livre de rebarbas e imperfeições, enquanto sendo fabricada às especificações exatas de materiais difíceis de usinar

Quais São os Benefícios de Serviços ou Equipamentos de EDM a Fio?

Ter acesso a um serviço de produção CNC profissional com capacidades de EDM a fio oferecerá ao seu projeto ou negócio a mesma qualidade e nível de detalhe requerido para dispositivos médicos e peças de avião. Desde que o material que você quer remodelar seja condutivo, ele pode ser usinado em quase qualquer forma.

Mesmo se você não tem certeza do design exato, com um conceito claro do que a peça ou máquina precisa fazer, você pode trabalhar com engenheiros de máquina para criar o design certo e transferi-lo para o computador de EDM a fio. Algumas das razões que empresas estão trabalhando com subcontratados ou até comprando equipamento EDM são:

• Corte de raios internos pequenos, nervuras profundas, e fendas estreitas para criar padrões intrincados
• A capacidade de cortar material extremamente fino sem dobrar ou empenar
• Sensoriamento embutido e controle automático inteligente, que aumentou a facilidade de uso
• Eliminando força mecânica no processo de corte para criar contornos frágeis
• Furação profunda e formas irregulares que ferramentas de corte normais não poderiam alcançar
• Produzindo uma peça com acabamentos finos ou de especialidade, superiores a métodos tradicionais
• Evitando efeitos deformantes do calor no processo de corte, especialmente para materiais endurecidos
• Aproveitando a flexibilidade de técnicas de manufatura CNC em produção automatizada

Você Deve Usar EDM a Fio para Seu Protótipo, Processo, ou Produção?

Existem algumas perguntas a fazer antes de escolher o método de usinagem certo para seu projeto. Máquinas EDM a fio representam um investimento considerável e requerem pessoal treinado para programar e operar. Estas considerações devem ser pesadas contra os custos menores de usar um serviço de produção CNC ou um método menos exato de corte de metal.

Algumas razões para escolher técnicas de EDM a fio incluem:

• Criar uma única peça de alta qualidade para invenções, protótipos, e modelos de prova de conceito
• Precisar trabalhar com uma ampla variedade de materiais duros e ligas em espessuras variadas
• Requerer um acabamento de altíssima qualidade e reduzir pós-processamento de peças
• Duplicar, replicar, ou restaurar uma peça rara ou inalcançável para reproduções automotivas ou históricas
• Produzir uma peça complexa, altamente detalhada, de precisão que pode ser repetida e duplicada exatamente na próxima produção
• Evitando variações de peça entre diferentes lotes de produção e fabricantes quando ajuste exato e aparência de peças é essencial para o produto final
• Reduzindo desperdício de corte em materiais caros como ouro, prata, ou materiais de liga caros
• Produzindo furos cônicos finos, fendas extremamente estreitas, ou formas 3-dimensionais necessárias para ajustes perfeitos a peças existentes
• Usando usinagem controlada por computador para automatizar processos complexos de corte e manufatura de peças
• Atendendo tolerâncias extremamente apertadas e restrições de materiais como parte de aplicações aeroespaciais ou médicas
• Trabalhando com peças extremamente pequenas ou materiais frágeis que não podem tolerar pressão ou estresse de corte

Escolhendo um Serviço de Usinagem de Produção CNC

Aproveitar estes benefícios para seu negócio ou empresa de conceito não tem que quebrar seu orçamento. Mesmo se sua equipe não tem especialistas em programação CNC e usinagem EDM, existem serviços profissionais de máquinas CNC que podem tornar seu design realidade.

Muitos projetistas trabalham diretamente com engenheiros e técnicos da Laszeray Technology para projetar a peça de protótipo perfeita e movê-la para produção com acesso custo-efetivo ao nosso equipamento de ponta. A Laszeray tem o mais recente em usinagem CNC para completar todas as fases de produção, incluindo:

• Tornos, guindastes, fresas, roteadores e retificadoras guiados por CNC
• Centros de Fresamento de Alta Velocidade Haas 4 e 5 Eixos
• Torneamento CNC Haas
• Máquinas EDM a Fio Mitsubishi de Grande Capacidade

Com a capacidade de lidar com manufatura de alto volume, também focamos em tiragens de baixo volume e protótipos, trabalhando diretamente com pequenas empresas e empreendedores para trazer suas ideias à realidade. Você não precisa entender todas as complexidades de usinagem CNC ou tecnologia EDM a fio para criar a peça perfeita para seu projeto. Nossa expertise é mais uma vantagem que você pode alavancar para atingir seus objetivos de negócio.

Oferecemos serviço rápido em protótipos, então você não tem que esperar semanas ou meses para ganhar acesso a máquinas ou pedir peças de fontes distantes e não confiáveis. Quando qualidade e precisão importam mais, contate-nos para colocar seu novo projeto na mesa ou sua linha de produção de volta funcionando. A Laszeray Technology pode ser sua fonte para peças de máquina personalizadas e recursos de design, então não espere outro dia para colocar as rodas para girar.

Fontes:

1. https://todaysmachiningworld.com/magazine/how-it-works-wire-edm/
2. https://en.wikipedia.org/wiki/Electrical_discharge_machining