PROCESSO DI EDM A TUFFO
Il processo di EDM A TUFFO, acronimo inglese di Electrical Discharge Machining, fa parte dell’insieme dei processi di rimozione materiale con la tecnica EDM e più in generale della famiglia dei processi per asportazione truciolo definiti “non convenzionali”.
Comunemente chiamata “elettroerosione a tuffo” o Plunge/Sink EDM nella sua definizione internazionale, rappresenta la rimozione di materiale dal grezzo attraverso il passaggio di corrente dalla macchina, dotata di generatore, al sistema elettrodo, collegato alla testa della macchina mediante un portaelettrodo.
Quest’ultimo è un supporto metallico che funge da interfaccia tra la macchina e l’elettrodo che può essere considerato il vero e proprio utensile in analogia alle più comuni macchine utensili per asportazione convenzionale.
Scendendo più nel dettaglio questa tecnica consiste, come suggerisce la descrizione stessa, nella rimozione per erosione termica di materiale metallico mediante l’utilizzo della corrente elettrica. che innesca, tramite l’elettrodo posto ad una distanza nota e costante rispetto al pezzo da lavorare, una serie di scariche elettriche ripetute sul materiale a distanza di pochi µs.
In questo modo l’elettrodo genera sul pezzo un’impronta che rappresenta il suo “negativo” ed il materiale rimosso viene di fatto polverizzato.
La lavorazione EDM è applicabile su materiali metallici che, opportunamente posizionati sulla tavola di lavoro della macchina, vengono immersi in un liquido comunemente detto “dielettrico” (solitamente olio minerale) la cui peculiarità è quella di essere un isolante tra l’area di lavoro e l’ambiente circostante.
Il materiale di cui è composto l’elettrodo è caratterizzato da un’elevata conducibilità e per questo motivo si utilizza solitamente Rame, Grafite e, per speciali applicazioni, leghe di Tungsteno.
VANTAGGI
- Forme realizzabili: geometrie libere complesse, personalizzabili, bidimensionali e tridimensionali
- Assenza di bave derivanti dall’asportazione rispetto alla fresatura/tornitura
- Assenza di forze di taglio sia normali che tangenziali
- Semplicità di accesso all’area di lavoro rispetto all’asportazione truciolo convenzionale
- Ingombri del sistema elettrodo limitati e customizzabili in base alla necessità
- La lavorazione non dipende dalle caratteristiche meccaniche del materiale (e.g. durezza, carico di rottura) e permette di lavorare materiali molto duri, difficilmente lavorabili per asportazione di truciolo
CAMPI DI APPLICAZIONE
Il processo di Elettroerosione a tuffo trova applicazione in molteplici ambiti dell’industria manifatturiera, dalla meccanica generale, come ad esempio nella produzione di stampi per la lavorazione e formatura a freddo delle lamiere, all’industria della plastica e nel settore bio-medicale.
Ricopre particolare interesse la sua presenza sia nella sezione Oil&Gas e Power Generation che nell’Aerospace dove si apprezza la sua crescente diffusione anche in aree fondamentali degli stadi caldi della turbina.
CURIOSITÀ
Questa tecnica è stata pensata già intorno al 1700 da degli studiosi di fisica, osservando i fulmini e rendendosi conto che andavano a erodere i materiali con le loro scariche elettriche
Nel 1943 Iconiugi Lazarenko, due scienziati, ebbero l’idea di sfruttare questo effetto distruttore delle scariche elettriche per creare un processo controllato e applicarlo alla lavorazione dei metalli.