Si estás familiarizado con el concepto EDM o electroerosión sabrás que este proceso de mecanizado no-convencional por arranque de viruta ha tomado mucha importancia en los últimos años. Sin este mecanizado, resultaría muy difícil o casi imposible trabajar piezas con características muy complejas. Además, su popularidad no solo reside en las ventajas que ofrece, sino también en sus aplicaciones. A continuación, realizaremos un pequeño repaso sobre este mecanizado y descubriremos cuáles son estas grandes utilidades.
¿Qué es la electroerosión o EDM?
La electroerosión (o EDM por sus siglas en inglés) es un proceso de mecanizado de arranque de viruta o material conductor a partir de energía térmica, la cual se logra a partir de descargas eléctricas muy cortas, precisas y controladas (de 2 a 2.000 µs) entre la herramienta (electrodo) y la pieza a trabajar, con la ayuda de fluido dieléctrico. La EDM se diferencia del resto de procesos de mecanizado por extraer el material sin tener contacto físico con la pieza de trabajo (distancia de aproximadamente 0,5 mm conocida como “gap”).
Existen 2 tipos principales de mecanizado por EDM:
- Electroerosión por penetración: mecanizado de agujeros y formas ciegas. El electrodo tiene la forma que se desea mecanizar en la pieza.
- Electroerosión por hilo: mecanizado de agujeros pasantes y contornos muy complejos. El electrodo es un hilo continuo que va cortando la pieza.
Ventajas de la EDM
El proceso de EDM ha demostrado ser más rápido y eficiente que los mecanizados tradicionales, reduciendo el tiempo de producción y sus costes asociados, y se ha ganado una relevante importancia en un gran número de industrias, especialmente por las ventajas que presenta. Las más significantes son:
- El mecanizado permite trabajar con todo tipo de tamaños y grosores (desde piezas diminutas a grandes dimensiones) y con materiales frágiles y fácilmente deformables. Además, permite la obtención de formas muy complejas con una mínima intervención del operador.
- Es un mecanizado fácilmente automatizable gracias al programa de control que gestiona su ejecución, el cual posibilita las operaciones en cadena – desde el desbaste hasta el acabado.
- No hay que tener en cuenta la dureza del material de la pieza, puesto que el proceso vaporiza el metal en lugar de literalmente “cortarlo”. Esto presenta un gran beneficio frente a materiales muy duros utilizados en la producción de matrices, o al trabajar con materiales de distinta dureza o de baja maquinabilidad. Además, al tener lugar el arranque dentro del fluido dieléctrico, se puede incluso trabajar con materiales altamente inflamables.
- El método permite obtener piezas con acabados de gran calidad dentro de ajustadas tolerancias de fabricación.
Aparte, cada tipo de mecanizado de EDM presenta sus ventajas propias. Por ejemplo, en la electroerosión por hilo se observan tanto cortes internos como externos, no es necesario el mecanizado previo del electrodo y hasta permite prescindir de otros pasos como el endurecimiento o la fijación, lo que a la vez posibilita acortar el tiempo de producción.
Las grandes utilidades de la EDM
El proceso de electroerosión siempre ha estado relacionado con la fabricación de moldes y matrices. Sin embargo, su utilidad va más allá y se extiende a diferentes aplicaciones. Por consiguiente, diversas industrias se benefician de este mecanizado, como son la medicina, la aeronáutica, la aviación, la industria automovilística, la industria relojera y joyera, la industria de la energía eléctrica, etc. Veamos, pues, estas utilidades aplicadas a estos campos.
Matrices, moldes y prototipos
Las propias características de la EDM lo hacen una técnica muy adecuada para la obtención de matrices (de embutición, de extrusión, de acuñación), moldes (fundición de aluminio, inyección de plástico…) y para la creación de prototipos en industrias donde las cantidades de producción son relativamente bajas (como en la aeronáutica). En general, la EDM ofrece a los fabricantes de moldes y matrices la optimización que necesitan en su cadena de producción para seguir siendo competitivos.
Producción de herramientas y componentes complejos
La EDM presenta una gran utilidad a la hora de producir piezas muy pequeñas y precisas o microestructuras, donde las herramientas de corte convencionales podrían dañar la pieza por exceso de presión. Además, permite trabajar con formas geométricas de gran complejidad, generando incluso soluciones únicas como son los mecanismos relojeros, las prótesis ortopédicas o el instrumental quirúrgico.
Perforaciones de agujeros profundos
La realización de agujeros de diámetro diminuto (e incluso microscópico) en metales de alta dureza sería una operación imposiblesin el mecanizado por EDM. Desde la aviación hasta la biomedicina, cada vez existe más demanda de orificios más pequeños, profundos y precisos en sus aplicaciones producidos de la manera más rápida y consistente posible. Por ejemplo, la electroerosión se utiliza para perforar los bordes de los álabes en motores de reacción, algo esencial para evitar su sobrecalentamiento.
