¿Qué es el mecanizado por descarga eléctrica?

Mecanizado por descarga eléctrica definición es un método no convencional de fabricación, que implica la eliminación de material utilizando chispas eléctricas controlables en lugar de herramientas de corte mecánicas. El proceso compara descargas eléctricas rápidas entre el electrodo y la pieza de trabajo conductora para dar forma lentamente a una geometría tridimensional muy detallada y compleja. Dado que no hay contacto directo en el proceso, los servicios de electroerosión por hilo son una gran opción para el mecanizado de metales duros, características delicadas y contornos complejos que serían imposibles con métodos convencionales. Por este motivo, resulta muy beneficioso para industrias de ingeniería de precisión como la médica, la aeroespacial y la de fabricación de moldes.

¿Cómo funciona el mecanizado por descarga eléctrica?

El mecanizado por descarga eléctrica (EDM) funciona gracias a la descarga mecánica resultante de las chispas eléctricas rápidas y extremadamente localizadas que se crean entre el electrodo de la herramienta y la pieza de trabajo conductora. El fluido dieléctrico, utilizado como medio de mecanizado, impide la descarga eléctrica hasta que la tensión se acerca lo suficiente como para crear una ionización en estado controlado de la separación, permitiendo que se produzca la descarga.

El rasgo fundamental que caracteriza la aplicación del mecanizado por descarga eléctrica es su funcionamiento sin contacto. Además, la electroerosión es capaz de conseguir tolerancias estrechas y acabados superficiales finos, lo que la convierte en un proceso de mecanizado ideal en industrias especializadas que requieren componentes de precisión.

¿En qué consiste el proceso de mecanizado por descarga eléctrica?

Al desglosar qué es el proceso de mecanizado por descarga eléctrica para mayor claridad y fiabilidad, podemos definirlo en unos pocos pasos de mecanizado. Inicialmente, tanto la pieza como el electrodo se sumergen en un fluido dieléctrico limpio, como agua desionizada o aceite de hidrocarburo, para evitar chispas prematuras y facilitar correctamente la polaridad de la atmósfera necesaria para la descarga de energía. A continuación, la máquina añade tensión entre el electrodo y la pieza, creando un espacio entre ambos.

El funcionamiento del diagrama del proceso de mecanizado por descarga eléctrica incluye una parte crítica en la que la máquina está equipada con un servosistema, que mueve constantemente el electrodo para mantener la distancia adecuada entre las chispas. Si el electrodo está demasiado lejos de la pieza, no se genera chispa. Si los electrodos están demasiado cerca, pueden cortocircuitarse o fundirse.

Componentes y herramientas clave de la electroerosión

El éxito de cualquier operación de mecanizado por electroerosión depende de un conjunto de componentes esenciales que trabajan juntos para mantener la precisión, la estabilidad y la repetibilidad. La forma del electrodo determina la geometría final de la pieza, especialmente en operaciones de troquelado en las que se necesitan contornos y cavidades intrincados.

Otro componente vital es el fluido dieléctrico, que actúa como aislante y refrigerante. Este fluido impide que se produzcan chispas involuntarias hasta que la tensión alcanza el umbral correcto y, a continuación, se enfría rápidamente y elimina las partículas erosionadas.

Estabilidad y coherencia adicionales de los sistemas de apoyo (generadores eléctricos, sistemas de filtración y sistemas de lavado). La interacción de estos sistemas de apoyo permite a los servicios de mecanizado por descarga eléctrica producir formas detalladas, tolerancias estrechas y acabados suaves incluso con metales extremadamente duros.

Tipos de mecanizado por descarga eléctrica

Cada uno de los tipos de mecanizado por descarga eléctrica incluye diversas variaciones. A continuación se indican los tres tipos principales de electroerosión utilizados en la fabricación moderna.

Electroerosión por penetración

La electroerosión por penetración, también conocida como electroerosión de cavidades o de inmersión, se utiliza principalmente para generar moldes, matrices y cavidades con formas complejas. Es especialmente útil en industrias como la de moldes de inyección, componentes aeroespaciales y utillaje médico, que requieren geometrías intrincadas.

Una de sus mejores ventajas son las esquinas internas afiladas, las cavidades profundas y los contornos complejos. Esto la convierte en una de las aplicaciones de mecanizado por descarga eléctrica más reconocidas, especialmente cuando la precisión y la calidad de la superficie son fundamentales.

EDM de corte por hilo

La electroerosión por corte de hilo corta materiales conductores con hilo eléctrico alimentado sin parar -principalmente latón o tungsteno- con una precisión asombrosa. Es uno de los procesos utilizados para fabricar punzones, matrices, engranajes y otros perfiles complejos que requieren tolerancias extremadamente ajustadas.

El corte por hilo es una de las capacidades más solicitadas que ofrecen los fabricantes de mecanizado por descarga eléctrica, especialmente cuando se producen componentes de alta precisión para aplicaciones aeroespaciales, robóticas y médicas.

EDM de taladrado

La electroerosión por taladrado, a menudo denominada electroerosión rápida de agujeros, está especializada en la creación de microagujeros y agujeros profundos. Este proceso es ventajoso para producir orificios de refrigeración en álabes de turbinas, microaberturas en instrumentos quirúrgicos y canales de lubricación en sistemas mecánicos de alto rendimiento.

Una de las mayores ventajas de la electroerosión por taladrado es su capacidad para crear orificios con relaciones de aspecto extremadamente altas. Esto hace que el método sea ideal para producir orificios de arranque para productos de mecanizado por descarga eléctrica que posteriormente se someterán a operaciones de corte por hilo.

Ventajas y desventajas del mecanizado por descarga eléctrica

Para saber en qué momento la electroerosión es la elección correcta, los fabricantes deben hacerse una idea clara de toda la gama de ventajas y desventajas delmecanizadopor descarga eléctrica.

Ventajas del mecanizado por descarga eléctrica

• La electroerosión es capaz de mecanizar materiales extremadamente duros como el carburo, el titanio y el Inconel, que son casi imposibles de cortar con herramientas convencionales.

• El método es capaz de producir formas muy complejas y detalles muy finos, lo que lo hace adecuado para aplicaciones.

• Los fabricantes pueden aprovechar la capacidad de la electroerosión para generar

• acabados superficiales que harán que la necesidad de operaciones de acabado secundarias sea menor.

• Es capaz de generar resultados muy precisos y repetibles.

Desventajas del Mecanizado por Descarga Eléctrica

• Tiene una aplicación limitada en plásticos, cerámicas y algunos materiales compuestos.

• El proceso de corte puede ser más largo que el del mecanizado tradicional dependiendo del caso; es principalmente significativo cuando se habla de arranque de material de gran volumen.

• Debido al uso de fluido dieléctrico, surgen requisitos de mantenimiento y filtración que, a su vez, aumentan la complejidad operativa.

La fabricación de electrodos de alta calidad para la electroerosión por penetración puede llevar mucho tiempo y generar costes adicionales de preparación.

¿Cuáles son los parámetros tecnológicos de la electroerosión?

Familiarizarse con los parámetros del mecanizado por electroerosión es muy importante, ya que permitirá obtener precisión, productividad y condiciones de mecanizado estables. El parámetro que más influye es el hueco de chispa, que es la pequeña distancia que separa el electrodo de la pieza, y también controla la ubicación y la forma de cada descarga. Es posible que el hueco sea óptimo para la erosión si es de tal tamaño que no se produzcan cortocircuitos o el mecanizado sea inestable.

Otros parámetros son: la corriente de pico, que controla la intensidad de cada descarga, y el ciclo de trabajo, que define la relación de tiempo ON/OFF en la secuencia de impulsos eléctricos. La presión de barrido tiene su papel principal en la eliminación de residuos, ya que mantiene despejadas las zonas de chispas y evita un mecanizado inestable .

¿Qué materiales pueden mecanizarse por electroerosión?

La aplicación del mecanizado por descarga eléctrica es bastante común y abarca desde aceros para herramientas, aceros inoxidables, carburo de tungsteno, titanio y aleaciones con base de níquel. La mayoría de estos materiales se encuentran en áreas de aplicación de alto rendimiento, como turbinas aeroespaciales, moldeo por inyección, herramientas quirúrgicas y sistemas energéticos.

Además, la electroerosión es también la mejor opción para metales exóticos o resistentes al calor en los que el mecanizado mecánico provoca un gran desgaste o deforma las herramientas. El molibdeno, el Inconel, el cromo-cobalto y los aceros endurecidos para matrices son algunos materiales que obtienen lo mejor de la erosión térmica de forma precisa y controlada. Incluso las piezas más delicadas, como secciones delgadas o características finas, pueden producirse sin distorsión porque no se aplica ninguna fuerza mecánica.

¿Qué software se utiliza en la electroerosión?

Hoy en día se utiliza mucho software sofisticado en la electroerosión moderna. Este software puede controlar las trayectorias de mecanizado, ajustar los parámetros y visualizar los patrones de erosión. La mayoría de los proveedores de mecanizado por descarga eléctrica utilizan plataformas CAD/CAM como Mastercam, Autodesk Power Mill y Siemens NX para diseñar los electrodos y generar las trayectorias optimizadas de las herramientas. El uso de estos sistemas permite a los ingenieros no sólo visualizar las interacciones de las chispas, sino también detectar colisiones y programar.

El uso de retroalimentación en tiempo real, la supervisión adaptativa de la chispa y las rutinas de calibración automatizadas se han combinado para establecer controles que darán lugar a condiciones de mecanizado consistentes a largo plazo. En conjunto, estas herramientas digitales permiten a los mejores servicios de mecanizado por descarga eléctrica de 2025 proporcionar alta precisión, eficiencia y repetibilidad en las aplicaciones más exigentes.

Experiencia de Norck en soluciones avanzadas de electroerosión

Norck es uno de los mejores fabricantes de mecanizado por descarga eléctrica, conocido por su precisión, innovación e ingeniería avanzada. Norck dispone de equipos modernos y sofisticados, así como de un grupo de especialistas muy bien formados para garantizar el más alto grado de precisión en las aplicaciones que implican formas complicadas y tolerancias muy estrictas. Con la optimización constante de sus parámetros de mecanizado por descarga eléctrica (EDM), Norck se ha establecido como líder en las industrias aeroespacial, de dispositivos médicos, robótica y de automoción.

Los servicios de electroerosión por hilo de Norck producen perfiles extremadamente precisos y esquinas pequeñas, satisfaciendo las necesidades de los clientes que requieren el más alto nivel de precisión para lograr los resultados deseados, preservando al mismo tiempo las propiedades originales del material. Además, Norck ofrece servicios de mecanizado CNC para la producción en serie, lo que permite ofrecer una solución completa que abarca todas las fases del proceso de producción.