EDM com eficiência energética: por que a tecnologia de geradores faz toda a diferença

Nov 15, 2023

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A Excetek, especialista em máquinas-ferramenta EDM, concentrou sua inovação e desenvolvimento em atender às demandas de eficiência energética. Desde seus geradores projetados para trabalhar com eficiência máxima até a capacidade das máquinas de operar por longos períodos sem supervisão, durante a noite com eletricidade de tarifa mais baixa, as máquinas-ferramenta fornecem 'mais milhas por galão'.

A usinagem por descarga elétrica (EDM) é um processo de usinagem não convencional que pode remover ou usinar materiais eletricamente condutores usando energia térmica (fusão e vaporização parcial da peça de trabalho) gerada por uma série de faíscas que ocorrem entre o eletrodo e a peça de trabalho. O processo EDM é frequentemente aplicado a peças feitas de materiais mais duros em formas complexas, onde são necessárias características como força, resistência à temperatura, acabamento superficial fino e dimensões precisas.

Embora o processo de usinagem usando EDM seja regido pelas leis da física, o que difere de uma máquina-ferramenta EDM para outra é a tecnologia do gerador e os circuitos de controle necessários para aplicar a faísca com precisão. "A Excetek investiu recursos consideráveis ​​tanto no gerador que cria a faísca necessária quanto nos circuitos de controle que garantem que ela seja aplicada da maneira mais eficiente à peça de trabalho", afirma Ian Holbeche, diretor administrativo dos agentes exclusivos do Reino Unido e da Irlanda para a Excetek wire máquinas EDM de corte, penetração e perfuração. Ele continua: "O Embedded Power System da Excetek usa extensivamente a tecnologia Digital Power Management (DPM). suavizado e uma faísca estável e controlada é gerada na interface da peça de trabalho."

A faísca ocorre entre a peça de trabalho e os pontos mais próximos do eletrodo, que pode ser uma forma sólida para afundar, um fio altamente condutor para corte de fio ou uma haste de pequeno diâmetro para furação. O material é removido tanto do eletrodo quanto da peça de trabalho pela centelha, criando um aumento da distância entre o eletrodo e a peça de trabalho naquele ponto. Isso faz com que a próxima centelha ocorra nos próximos pontos mais próximos entre o eletrodo e a peça de trabalho. Mesmo que as superfícies tenham apenas picos e vales muito pequenos, essas pequenas mudanças de dimensão permitem que a faísca EDM ocorra entre os pontos mais próximos.

O processo EDM tem a reputação de criar acabamentos de superfície excepcionais, e a mais recente linha Excetek Gplus de máquinas EDM a fio CNC aprimora isso ainda mais com uma rugosidade de superfície de usinagem padrão de Ra 0,3 mícron e um circuito de superacabamento capaz de reduzi-la ainda mais para Ra 0,14 micron. Ian Holbeche diz: "Os ganhos aqui são alcançados possivelmente removendo a necessidade de qualquer operação de superacabamento, como retificação, lapidação ou brunimento, para obter as características de superfície necessárias para a peça acabada."

O design de energia incorporado permite feedback em tempo real do status de corte de descarga, estabilizando o processo e melhorando a velocidade e a precisão do corte. Ele suporta outros benefícios de desempenho, como prevenção de quebra de canto, controle de canto inteligente e trabalho em alta velocidade.

"Em termos de velocidade e confiabilidade, sabemos que o sistema Automatic Wire Threading da Excetek, que realimenta o fio no ponto de ruptura, é um dos melhores disponíveis e suporta o funcionamento autônomo das máquinas-ferramentas. No entanto, ainda é mais eficiente para evitar uma quebra de fio e o controle de centelhamento em tempo real fornece feedback de resposta rápida que permite que as condições de corte sejam ajustadas para melhorar a eficiência. Sabemos que podemos aumentar as velocidades de corte de canto em 35 por cento e ainda reduzir a chance de quebra de fio em 90 por cento graças ao os níveis de controle digital disponíveis", afirma Ian Holbeche.

Não são apenas os cantos que podem ser cortados mais rapidamente usando a tecnologia de descarga do controlador digital da Excetek. Com o sinal digital usado para detectar a densidade de descarga, o sistema de controle CNC pode calcular a área de descarga de acordo com a capacidade disponível e aplica a energia de descarga correta, tensão do fio e fluxo de água para melhorar a velocidade e precisão. Normalmente, o tempo de corte pode ser reduzido em 30 a 40 por cento.