As aplicações em expansão para wire EDM

Nov 21, 2023

Foto cortesia de Makino.

A usinagem por descarga elétrica (EDM) com fio existe há décadas, mas essa tecnologia nunca eclipsou outros processos de usinagem no chão de fábrica. Isso ocorre porque a EDM oferece uma proposta de valor interessante — é capaz de cortar qualquer peça condutiva, independentemente de sua dureza, onde a remoção convencional de metal é desafiadora ou impossível, mas o processo em si é gradual. Os especialistas concordam que as lojas sempre tiveram um certo receio em adotar essa tecnologia.

"A EDM tem o estigma de ser uma arte negra", disse Brian Pfluger, gerente da linha de produtos EDM, Makino, Mason, Ohio. "Lojas com pouca ou nenhuma experiência não estavam dispostas a explorar essa tecnologia, mas certamente houve uma mudança ultimamente."

"Embora a eletroerosão a fio ainda detenha apenas uma pequena participação no mercado, ela definitivamente tem seu lugar", disse Steve Raucci, gerente de produto EDM da Methods Machine Tools, Inc. A indústria é outro grande player no mercado de EDM. EDM é um processo lento, mas ainda há peças que precisam ser produzidas com fio. Às vezes não há outra maneira de fazê-lo."

Os fabricantes se concentraram em quão pequeno e fino o processo de EDM poderia ser. No entanto, nos últimos anos, o processo em si atingiu um platô. Houve algumas áreas de melhoria. Por exemplo, os especialistas argumentaram que, mesmo há 10 anos, componentes aeroespaciais críticos para a segurança nunca teriam sido produzidos em um EDM. No entanto, fontes de alimentação e fios foram adaptados para garantir que as peças possam ser produzidas sem reformulação e com variação de espessura de material com facilidade.

"Quando você precisa produzir cantos afiados ou nervuras profundas, recursos que uma ferramenta de fresamento convencional não consegue atingir, o wire EDM é uma ótima opção", disse Sean Smith, gerente de vendas—Canadá, GF Machining Solutions, Mississauga, Ontário. "Essas máquinas são versáteis e vemos uma necessidade especialmente em áreas onde os materiais estão se tornando mais duros, com alto teor de níquel, o que aumenta a pressão sobre ferramentas e fusos. EDM é perfeito para essas aplicações."

A EDM conquistou uma participação de mercado única e, embora alguns recursos tenham se estabilizado, um desenvolvimento ocorreu no tamanho do envelope de trabalho.

"Estamos vendo um aumento no tamanho das peças nas indústrias que a EDM tende a atender", disse Evan Syverson, gerente de negócios de aditivos e HSM da Sodick Inc., Schaumburg, Illinois. "Isso realmente começou a influenciar algumas das especificações e design de essas máquinas. A pegada da máquina está crescendo em resposta ao tipo de trabalho que estamos vendo, particularmente no eixo Z."

Além dos setores tradicionais, a manufatura aditiva de metal (AM) é uma nova oportunidade de mercado para a EDM. A maioria dos fabricantes oferece uma gama de máquinas EDM, desde modelos básicos até máquinas topo de linha com todos os sinos e assobios. No entanto, as máquinas projetadas para peças metálicas impressas em 3D têm uma função muito específica.

"As peças de metal 3D são construídas sobre uma placa de base, que precisa ser removida", explicou Syverson. "Quando uma peça é impressa, ela geralmente tem um deslocamento do eixo XY relativamente amplo, mas para removê-la dessa placa, ela precisa ser reorientada, para que possa ser vertical e separada com um arame EDM."

Essas máquinas precisam de um eixo Z relativamente alto para poder acomodar as peças e não precisam ser capazes de executar várias passagens de peças ou produzir precisão superalta. EDM para peças impressas em 3D requer velocidade geral e a capacidade básica de remover uma peça da placa de base. Mais fabricantes estão focados em fornecer máquinas projetadas para este segmento de mercado à medida que a AM se torna mais comum.

Os controles intuitivos mais recentes permitem que até mesmo o operador mais inexperiente faça ajustes muito precisos e de nível especializado na máquina, sem a necessidade de conhecer a tecnologia subjacente. Foto cortesia de Makino.

Os fabricantes desta tecnologia adaptaram o sistema para torná-lo fácil de usar, dissipando a noção de que o EDM é uma espécie de "magia negra" que apenas especialistas na área podem operar.