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Introducción al corte por hilo (III)

 

(este articulo forma parte de nuestro monografico sobre electroerosion de corte por hilo, puede encontrar aqui el numero I y el numero II)

PRINCIPIO DE MECANIZACION POR DESCARGA ELECTRICA DE HILO

La teoría de erosion por descargas eléctricas (chispas) del hilo es básicamente la misma que la erosión vertical, tambien conocida como erosion por inmersión o penetración. En el corte por hilo EDM, los materiales conductivos son mecanizados por una serie de descargas (chispas) que son producidas entre un hilo posicionado con precisión (el electrodo) y la pieza a mecanizar. Pulsos de alta frecuencia de corriente alterna o continua son descargados por el hilo a través de una separación muy pequeña de fluido dieléctrico (agua desionizada). Estás descargas pueden observarse a simple vista, ya que ocurren cientos de miles de veces por segundo, con una duración de microsegundos.

La cantidad de material que es erosionado en cada descarga depende de la velocidad de corte que se desea y del acabado superficial. La temperatura que alcanza el material alcanzado por las descargas está estimada entre 8.000 y 10.000 grados centígrados, lo que erosiona una cantidad infinitesimal de material conductivo, que es derretido y evaporado instantáneamente, así como una parte del hilo conductor. Estas partículas deben ser dispersadas de la zona de corte gracias a la acción de los chorros de agua desionizada superior e inferior. El agua desionizada también ayuda a enfriar la zona de corte, por lo que la falta de precisión que provoca la expansión térmica queda minimizada gracias a la baja temperatura del agua, que forma parte de un circuito cerrado refrigerado.

Debe tenerse en cuenta que es la duración de los pulsos, más que la corriente, lo que hace que se erosione el material a mecanizar.

Control Numérico Computerizado (CNC)

Los sistemas de control numérico actuales son diseñados teniendo en cuenta las necesidades del usuario. Programas, coordenadas, velocidades de corte, gráficas y otros datos son mostrados en el monitor, con menús fáciles de usar.

La interfaz de la unidad de control numérico es diseñada para dar alta prioridad a la operación del sistema.  Los sistemas más modernos son cada día más sencillos de operar, permitiendo que la curva de aprendizaje sea muy reducida.

Además de ejecutar los datos de posicionamiento de los ejes, el sistema de control numérico corrige el movimiento cuando se utilizan offsets, chaflanes, escalas, rotación, imágenes especulares o intercambio de ejes. El control numérico también es capaz de compensar errores de posicionamiento producidos por los servos, así como trabajar en modos de posicionamiento absoluto o incremental, ahorrando mucho tiempo de programación.

Por ejemplo, varios trabajos pueden ser definidos en el sistema mientras se almacenan puntos de referencia independientes en registros de coordenadas aislados.

Como decíamos anteriormente el control numérico es capaz de manejarse con imágenes especulares, rotaciones, intercambio de ejes y programas auxiliares, lo que permite al usuario producir una gama completa de piezas con un único programa, sin necesidad de editarlo.

La imagen especular permite crear con un solo programa la pieza izquierda y derecha. El escalado es perfecto para utilizar cuando se trabaja con factores de encogimiento (shrink factor) de materiales plásticos, a la hora de diseñar cavidades en los moldes de inyección o en la extrusión.

Los programas auxiliares se encargan de encontrar los limites dimensionales de la pieza, alinear verticalmente el hilo, y llevar a cabo rutinas de centraje que son muy útiles a la hora de definir un trabajo.

Otras características adicionales del sistema de control numérico son la prevención de roturas de hilo, edición en segundo plano y la representación del estado del programa actual.

Una de las características más importantes para el control efectivo del mecanizado es el offset. Los programas son escritos desde el centro de la máquina, donde se encuentra posicionado el hilo de cobre o latón, y describen el contorno de la pieza final.

Pongamos por ejemplo que con un hilo de cobre de 0.25mm de grosor queremos hacer una hendidura de 0.28mm con los ajustes de corriente para un determinado material. Necesitaremos por tanto un offset de 0.03mm  para que la medida de la hendidura sea correcta, y para aplicar ese offset deberemos tener en cuenta si la pieza es el macho o la hembra, y si estamos cortando en sentido horario o anti horario.

Para mecanizar un troquel, por ejemplo, se puede emplear el mismo programa para ambas partes del troquel, porque cambiando el offset podemos mantener las medidas de todas las piezas.

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Modificado por última vez en Domingo, 06 Abril 2014 23:23

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