Cómo elegir alambre de molibdeno para electroerosión por hilo: guía de diámetro de 0,06 a 0,30 mm

Qué es el alambre de molibdeno y dónde se utiliza

El alambre de molibdeno es un electrodo de metal refractario trefilado con una pureza normalmente del 99,95% o superior. Sus propiedades útiles para el mecanizado por descarga eléctrica son un punto de fusión de aproximadamente 2620 grados, buena conductividad eléctrica y térmica, un bajo coeficiente de expansión térmica cerca de 4,8 a 5,1 µm/m·K y alta resistencia a la tracción. Esas propiedades permiten que un alambre delgado sobreviva miles de chispas por segundo mientras mantiene la tensión y mantiene una trayectoria de corte precisa.

El alambre de molibdeno es el electrodo estándar en las máquinas de electroerosión por hilo de alta-velocidad, que utilizan un dieléctrico-a base de agua y rebobinan el alambre para su uso repetido. Por el contrario, las máquinas de electroerosión por hilo de baja-velocidad utilizan alambre revestido de latón o zinc-en una sola-pasada. El alambre de molibdeno reutilizable cambia el modelo de costos del proceso, pero también significa que la condición, el diámetro y la tensión del alambre deben monitorearse continuamente en lugar de asumir que están nuevos para cada corte. Las barras, varillas y alambres de este tipo se especifican comúnmente según ASTM B387.

Guía de selección de diámetro

El alambre de molibdeno para electroerosión por hilo está disponible desde aproximadamente 0,06 mm hasta 0,30 mm. La elección del diámetro depende del tamaño de la pieza de trabajo, la geometría de las esquinas, la precisión requerida y la cantidad de material a eliminar.

Cuando se utilizan varias pasadas de corte, de modo que a una pasada de desbaste le siguen pasadas de recorte para corregir el perfil, un alambre de aproximadamente 0,18 a 0,20 mm proporciona el resultado más fiable. Un cable demasiado delgado se desvía y se rompe bajo la corriente de ajuste, mientras que uno demasiado grueso no puede seguir la ruta de corrección prevista con la precisión suficiente para mejorar el perfil. Cada diámetro existe por una razón, y seleccionar fuera de la banda recomendada es la causa más común de un acabado superficial deficiente y rotura del alambre.

Hacer coincidir el alambre con el material de la pieza de trabajo

Los materiales blandos y de alta-conductividad son los que más exigen al electrodo. Los perfiles de aluminio, por ejemplo, se cortan rápidamente pero provocan un rápido consumo de alambre, porque el material fundido se adhiere al alambre y la descarga erosiona tanto el electrodo como la pieza de trabajo. Las contramedidas son un diámetro de cable más grande, una corriente máxima más baja, un tiempo de inactividad más largo-y una mayor atención al lavado. Los materiales duros como el acero para herramientas, el acero para matrices endurecido y el carburo de tungsteno cortan más lentamente pero desgastan menos el alambre, por lo que un diámetro de rango medio- con un ajuste de energía moderado es eficiente.

El espesor del material importa tanto como el tipo de material. Las secciones gruesas necesitan más energía de descarga y más lavado para eliminar los residuos; Si el dieléctrico no puede eliminar los residuos, el cable entra en contacto con la pieza de trabajo y se rompe. Las piezas de trabajo con cortes interrumpidos o esquinas internas también presentan riesgo de rotura debido a que la tensión del cable y la distancia entre chispas fluctúan.

Configuración y uso correcto del cable

Ajuste la tensión del cable a la mitad de la banda recomendada por el fabricante de la máquina. Muy poca tensión provoca arqueamiento y ahusamiento; demasiado provoca roturas en las guías.

Compruebe y limpie periódicamente las ruedas guía, las guías diamantadas y los bloques conductores; Las marcas o los escombros aquí introducen vibraciones que se manifiestan como finas estrías.

Ajuste el flujo dieléctrico para que el lavado llegue a ambos lados de la ranura y mantenga la conductividad y limpieza especificadas del fluido de trabajo.

Monitoree el consumo de alambre por unidad de longitud de corte. Un aumento repentino indica un problema eléctrico o de descarga, no simplemente un cable desgastado.

Al ajustar el cordón, evite torceduras y torceduras; El alambre de molibdeno es frágil y una sola curva cerrada se convierte en el punto de inicio de la rotura.

Parámetros de pulso y su efecto en la vida útil del cable

La corriente máxima controla la cantidad de material que se elimina por descarga, mientras que el tiempo de encendido y apagado del pulso controla la distribución de energía y la cantidad de calor que llega al cable. Un tiempo de inactividad más prolongado permite que el dieléctrico re-reionice y enfríe el cable, lo que prolonga sustancialmente su vida útil a costa de la velocidad de corte. Los ajustes de voltaje sin carga y voltaje de referencia determinan la distancia entre chispas; una separación excesiva ralentiza el corte, mientras que una separación demasiado pequeña aumenta la frecuencia del cortocircuito-y el riesgo de rotura. Para las pasadas de acabado, una menor energía con un tiempo de funcionamiento más corto- produce una superficie más fina, pero requiere más pasadas para alcanzar la dimensión final.

Errores de selección comunes

Elegir el cable más delgado disponible para mayor precisión y luego descubrir que no puede sobrevivir a la corriente de desbaste o al espesor de la pieza.

Reutilizar el alambre sin rastrear la distancia de corte acumulada, por lo que se rompe a mitad del corte en una pieza de trabajo casi terminada.

Usar un conjunto de parámetros para aluminio y acero endurecido, lo que desperdicia alambre o tiempo.

Despreciar la condición dieléctrica; El fluido contaminado cambia la conductividad y desestabiliza la descarga.

Preguntas frecuentes

P: ¿Por qué 0,18 mm es el diámetro de alambre de molibdeno más común?
Es el mejor equilibrio entre resistencia a la rotura, velocidad de corte y precisión para trabajos rutinarios, y funciona bien para cortes de varias-pasadas con pasadas de recorte.

P: ¿Cuándo se debe utilizar un diámetro más pequeño, como 0,10 mm?
Para piezas de trabajo pequeñas, radios de esquina estrechos y trabajos en los que predomina un pequeño margen de acabado o detalles finos, siempre que la corriente se reduzca en consecuencia.

P: ¿Por qué el aluminio desgasta el alambre de molibdeno tan rápidamente?
El aluminio fundido y ablandado se adhiere al electrodo de alambre y la descarga luego erosiona el alambre. Utilice un diámetro más grande, una corriente máxima más baja, un tiempo de inactividad más prolongado y un lavado más fuerte.

P: ¿Cómo se debe ajustar la tensión del cable?
Utilice la gama media del fabricante de la máquina. La baja tensión provoca conicidad y vibración, mientras que la alta tensión provoca rotura y desgaste acelerado de la guía.

P: ¿Qué pureza y estándar se aplican al alambre de molibdeno?
El alambre normalmente se suministra con 99,95% Mo o más, con especificaciones de barras, varillas y alambres comúnmente solicitadas según ASTM B387.

P: ¿Se puede reutilizar el alambre de molibdeno después del corte?
Sí, en la electroerosión por hilo de alta-velocidad el alambre se rebobina y se reutiliza, pero se debe realizar un seguimiento de su distancia de corte y diámetro acumulados, porque el desgaste de los electrodos reduce tanto la precisión como la resistencia a la rotura.