Velocidad de soldadura en maquinas de hilo

– Electrodo (herramienta de forma). Se fabrican mediante fundición, mecanizado o sinterizado en materiales como el grafito, latón, cobre, cobre-tungsteno, etc. El de cobre-tungsteno se desgasta menos pero es más difícil de mecanizar. Los de grafito y cobre son los más versátiles y más utilizados. Los de grafito tienen un tamaño de grano muy pequeño que origina un menor desgaste del mismo y un acabado muy bueno en la pieza. Como inconveniente está su fragilidad.

– Fuente de potencia: transforma (rectificador) la corriente alterna en una corriente continua que luego se convierte en una corriente pulsada (ondas cuadradas) mediante un circuito oscilador de corriente. – Dieléctrico: actúa como aislante hasta que la tensión es suficientemente alta, enfría la zona de mecanizado y arrastra las partículas erosionadas. Se usan habitualmente aceites minerales, aunque el keroseno y el agua destilada o la desionizada también pueden usarse en algunas aplicaciones.

– Sistema de control: controla el tiempo de descarga, la intensidad de corriente y el avance del electrodo sobre la pieza con el fin de mantener un gap constante.

Materiales

Se puede mecanizar cualquier material conductor de la electricidad: Al, Cu, Zn, Sn, Br, Si, Ti, inoxidable, Au, Pb, Ag, Fe, Co, Ni, W, etc. 

Precisión

El acabado de la superficie depende de la energía de las chispas eléctricas. Mayor energía origina peor acabado pero un proceso más rápido. Por el contrario, baja energía produce mejor acabado y un proceso más lento. Se consiguen acabados especulares del orden de 0,05 μm (Ra), aunque lo más habitual es de 0,8 a 3 μm. Las tolerancias obtenidas son también muy estrechas, pudiendo alcanzarse los 5 μm.

Inconvenientes  –
Baja relación de material arrancado por unidad de tiempo.  – Consumo de electrodos.  – Limitación a piezas conductoras de la electricidad.  – Afectación térmica del material. 

Aplicaciones

Fabricación de moldes y matrices. – Mecanizado de piezas.  – Automoción, industria Aeroespacial, implantes medicina  – Mecanizado de aceros para herramienta, endurecidos (no pueden ser fresados por métodos convencionales). Se pueden mecanizar por electroerosión después de ser endurecidos. En el fresado deben ser mecanizados antes del tratamiento con el inconveniente de cambios dimensionales después de sufrir el tratamiento. 

Variaciones del proceso

Electroerosión por hilo: utiliza como electrodo un hilo muy fino capaz de cortar cualquier perfil siguiendo una trayectoria programada a través de la pieza. Se pueden cortar grandes espesores (300 mm). El hilo se fabrica habitualmente en latón, cobre, tungsteno o molibdeno. También se usan hilos recubiertos. El diámetro del hilo es de 0,2 a 0,3 mm. El hilo se mueve a una velocidad constante entre 0,15 a 9 m/min. La velocidad de corte se da habitualmente en superficie mecanizada por unidad de tiempo (ej.: 45.000 mm2/h para 150 mm de espesor de Al). Como dieléctrico es habitual el uso de agua desionizada, por su baja viscosidad y alto poder refrigerante. Como el hilo se renueva constantemente no nos importa que su desgaste sea elevado al usar agua desionizada como dieléctrico. Se obtiene una alta precisión y acabado superficial lo que permite su aplicación en la fabricación de matrices de estampación, matrices de extrusión e incluso en la fabricación de electrodos para electroerosión por penetración.  – Rectificado por electroerosión: en este caso, la rueda de rectificado se fabrica de latón o grafito y no contiene partículas abrasivas. Por tanto se trata de herramientas de bajo coste. El material se desprende por efecto de la electroerosión entre la rueda (electrodo negativo) que gira y la pieza (electrodo positivo), ambas sumergidas en el dieléctrico. El giro de la rueda asegura un flujo constante y uniforme del dieléctrico. Al no haber contacto pieza-herramienta, se usa mucho en rectificado de materiales muy frágiles.

PLASMA

Es un proceso de corte de tipo térmico basado en la fusión del material por la acción de un gas plasma (gas ionizado por una corriente eléctrica) a alta temperatura (hasta 30.000ºC). 

Características

Permite el corte de materiales metálicos.  – Habitualmente se usa para cortar aquellos materiales (inoxidables, aleaciones de Aluminio, etc.) que no pueden ser cortados por procesos como el oxicorte.  – Pueden usarse varias boquillas simultáneamente. 

Mecanismo de arranque de material

Una fuente eléctrica ioniza un gas que al pasar por una boquilla de pequeñas dimensiones a una presión elevada alcanza una velocidad (2 veces la del sonido) y temperatura muy elevadas. Esto se debe a que al disminuir el paso al gas estamos aumentando la resistencia al paso de la corriente de

forma que para conducir la misma cantidad que antes debemos aumentar la tensión de la corriente y como consecuencia la temperatura del gas.

El arco eléctrico que origina el paso de corriente a través del gas se produce entre un electrodo (cátodo) situado en el interior de la boquilla y la propia pieza acortar (ánodo).

Sistema –
Fuente eléctrica de potencia (la intensidad de corriente depende del espesor de material a cortar).  – Gas de corte. Depende del material a cortar. Ej.: el O2 o el aire pueden ser usados para cortar acero, el N2 para cortar inoxidable y mezclas de Ar e H2 para cortar aleaciones de inoxidables (grandes espesores).   – Gas de protección. Fluye alrededor de la boquilla y sirve para proteger la zona de corte y mejorar la calidad del corte permitiendo al mismo tiempo mayor velocidad de proceso. El tipo

se elige según el material a cortar. Ej.: O2 y aire para aceros, N2 para inoxidables y aleaciones de aluminio. – Sistema de refrigeración (puede ser aire o agua).  – Antorcha de corte.  – Sistema de control (controla flujo de gases y presiones).