Elettroerosione: che cos’è e come funziona

Elettroerosione: che cos’è e come funziona

In questo breve approfondimento è possibile capire meglio che cosa sia l’elettroerosione, una tecnica all’avanguardia usata in moltissimi processi meccanici, ma anche quali sono le lavorazioni possibili.

Che cos’è l’elettroerosione

Il processo di elettroerosione, indicato dalla sigla EDM, consiste nell’erodere parti in metallo utilizzando delle scariche elettriche. Essendo il metallo un conduttore, trasmette elettricità creando il cosiddetto arco voltaico. Nel momento in cui i due metalli conduttori entrano in contatto, si produce una piccola erosione. Questo principio si usa in moltissimi centri specializzati nelle lavorazioni meccaniche di precisione, come AR Costruzioni Meccaniche per la lavorazione dei metalli e la realizzazione di componenti meccanici.

Per il processo di elettroerosione servono due componenti, un elettrodo e una parte da sagomare. Vanno entrambi collegati a un’alimentazione in corrente continua e tuffati all’interno di un fluido elettro conduttore. Quando si applica una tensione elettrica, si produce un campo magnetico il cui effetto è concentrare le particelle in sospensione tra il pezzo e l’elettrodo. Si forma un canale il quale permette alla corrente di fluire verso il materiale. L’arco elettrico consente di fondere il metallo del pezzo.

Durante tale procedimento, il fluido dielettrico si scalda fino a evaporare in corrispondenza nel punto in cui la corrente passa attraverso l’elettrodo. L’evaporazione del fluido ha un altro effetto: aumenta la resistenza dell’interfaccia per tutta la durata dell’arco elettrico. Quando l’arco viene interrotto, il calore si condensa in una bolla di vapore e trasmesso al fluido. Ciò genera un’onda di pressione, il fluido dielettrico allontana i residui della lavorazione. Questo vuol dire che anche il metallo fuso dell’elettrodo si trasferisce nel fluido senza che schizzi dappertutto.

I valori del processo

Il procedimento si esegue a frequenze tra 50 e 500 kHz. Solitamente, la tensione è compresa tra 50 e 380 V e la corrente elettrica va da 0,1 a 500 Ampere. Altro fattore da tenere sempre ben in considerazione per le realizzazioni meccaniche di precisione su tanti metalli diversi riguarda la distanza tra l’elettrodo e il pezzo. Per i procedimenti di alta qualità, si utilizza un macchinario con un meccanismo che tiene costante la distanza tra le due parti. Il pezzo in metallo da lavorare viene fissato all’interno della vasca con il fluido e movimentato in maniera da permettere una lavorazione precisa al centesimo di millimetro. Il sistema è dotato anche di una pompa di circolazione per movimentare il fluido e un sistema di filtraggio che espelle le particelle di metallo fuse.

Le caratteristiche del fluido dielettrico

Nel processo di elettroerosione è fondamentale conoscere con esattezza le caratteristiche che il fluido dielettrico deve avere. Deve fungere da isolante, da mezzo per raffreddare e anche per contenere i residui del processo. In poche parole, assorbe il calore che il processo di elettroerosione produce e, allo stesso tempo, isola dalla corrente elettrica che attraversa le due parti metalliche. Infine, deve contenere i residui di lavorazione cioè le parti di metallo incandescente che il processo erode e libera che vengono trattenuti nella vasca ed espulsi con il filtraggio.

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