¿Qué es EDM (mecanizado por descarga eléctrica)?

El mecanizado por descarga eléctrica (EDM) es un método de mecanizado que se utiliza principalmente para metales duros o aquellos que serían imposibles de mecanizar con técnicas tradicionales. Sin embargo, una limitación crítica es que solo funciona con materiales que son conductores de electricidad. Este método es especialmente adecuado para cortar contornos intrincados o cavidades delicadas que serían difíciles de producir con una amoladora, una fresa u otras herramientas de corte. Los metales que se pueden mecanizar con electroerosión incluyen hastalloy, acero para herramientas endurecido, titanio, carburo, inconel y kovar.

Este método a veces se denomina «mecanizado por chispa» porque elimina el metal produciendo una serie rápida de descargas eléctricas repetitivas. Estas descargas pasan entre un electrodo y la pieza de metal que se mecaniza. La pequeña cantidad de material que se elimina de la pieza de trabajo se elimina con un fluido que fluye continuamente. Las descargas repetidas crean un conjunto de cráteres sucesivamente más profundos en la pieza de trabajo hasta que se produce la forma final.

Hay dos métodos principales de mecanizado por descarga eléctrica: ariete y alambre. La principal diferencia entre los dos implica el electrodo que se utiliza para realizar el mecanizado. En una aplicación típica de electroerosión por pistón, se mecaniza un electrodo de grafito con herramientas tradicionales. El electrodo, ahora de forma especial, se conecta a la fuente de alimentación, se fija a un ariete y se introduce lentamente en la pieza de trabajo. Por lo general, toda la operación de mecanizado se realiza sumergidos en un baño de fluido. El fluido tiene los siguientes tres propósitos:

lava el material, sirve como refrigerante para minimizar la zona afectada por el calor, evitando así daños potenciales a la pieza de trabajo, y actúa como un conductor para que la corriente pase entre el electrodo y la pieza de trabajo.

En electroerosión por hilo, un hilo muy fino sirve como electrodo. Normalmente se utilizan alambres de latón especiales; el alambre se alimenta lentamente a través del material y las descargas realmente cortan la pieza de trabajo. Este método se suele realizar en un baño de agua.
Si alguien observara el proceso de electroerosión por hilo con un microscopio, descubriría que el hilo en sí no toca realmente el metal que se va a cortar; la electricidad en realidad elimina pequeñas cantidades de material y permite que el cable se mueva a través de la pieza de trabajo. La trayectoria del cable generalmente se controla mediante una computadora, lo que permite producir formas extremadamente complejas.

Quizás la mejor manera de explicar este método es usar el ejemplo de un alambre de metal delgado estirado entre las dos manos, deslizado a través de un bloque de queso, cortando cualquier forma deseada. Las posiciones de las manos se pueden modificar a ambos lados del queso para definir formas complejas y curvas. La electroerosión por hilo funciona de manera similar, excepto que puede manejar algunos de los materiales más duros utilizados en la industria. Al arrastrar un alambre a través del queso, por supuesto, el alambre en realidad desplaza el queso a medida que corta, pero en la electroerosión, se crea un corte delgado al eliminar pequeñas partículas de metal.

Esta forma de mecanizado se utiliza con frecuencia para fabricar matrices y moldes. Recientemente se ha convertido en un método estándar para producir prototipos y algunas piezas de producción, particularmente en aplicaciones de bajo volumen.