Sistema de control EDM: Acabado superficial liso y conectividad incluida

Nov 15, 2023

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Con una máquina de hilo se trata de producir radios afilados y superficies lisas, especialmente en el interior de los orificios de los pasadores eyectores. Para el fabricante de moldes BM Injection, eso es exactamente lo que ha producido el U32j de Makino desde el principio debido a una combinación de construcción rígida de la máquina, estabilidad térmica y el control Hyper-i.

Establecido hace más de 30 años, el fabricante de moldes BM Injection opera desde una planta de fabricación de 10,000 pies cuadrados en Whitchurch, Reino Unido. De cada diez moldes producidos, ocho se utilizan para la producción in situ de productos de plástico moldeado por inyección para numerosos sectores, incluidos el aeroespacial, la automoción, electrodomésticos, deportes, seguridad, óptica y transporte.

Antes de que esté completo y listo para usar, cada molde debe pasar por una máquina de electroerosión (EDM) de corte por hilo y un baño de matriz, así como por un centro de mecanizado para fresado duro. La proporción de tiempo dedicado a cada máquina varía. En la producción de herramientas de moldes de BM Injection, a menos que alguna se fresa en duro en un centro de mecanizado de 3 ejes de Okuma en el sitio, las tres plataformas de producción utilizadas para fabricar los moldes fueron construidas por Makino en Japón y suministradas a través del único agente del Reino Unido, NCMT.

Lo último que se instaló en mayo de 2022 fue una máquina de electroerosión por hilo U32j equipada con el mismo sistema de control Hyper-i que una máquina de electroerosión por penetración Makino Edaf 3 Heat EDM que llegó en 2019, al mismo tiempo que un centro de mecanizado de 5 ejes Makino D200Z de la misma fuente japonesa.

El sistema CNC de pantalla táctil doble basado en Windows Hyper-i, con una interfaz intuitiva similar a la que se encuentra en tabletas y teléfonos inteligentes, incluye funciones avanzadas para ayudar a los operadores de todos los niveles de habilidad en cada paso del proceso de mecanizado. El control contiene una extensa biblioteca de condiciones de corte que optimiza automáticamente el proceso de erosión, incluso para aplicaciones selladas y de poca descarga. También permite un fácil acceso y selección de configuraciones de energía para producir resultados precisos en los tiempos de ciclo más rápidos posibles.

El control emplea la tecnología Hypercut, un proceso desarrollado por Makino para producir acabados superficiales tan finos como tres micras Rz en aceros para herramientas estándar en un proceso de tres o cuatro pasos. La máquina ordenada por Mark Combes, director de BM Injection, era un paquete de alta precisión con retroalimentación de escala de 0,05 micras capaz de producir superficies extremadamente suaves de hasta 0,7 micras Ra si se adopta un proceso de 7 pasos.

De particular interés es la conectividad de red bidireccional Hyperconnect Industry 4.0 para el monitoreo remoto de máquinas y la interconexión de toda la información de fabricación. Este software estándar permite acceder a través de la nube al software de fabricación asistida por ordenador de electroerosión por hilo Open Mind Opticam de BM Injection. La información CAD/CAM ocupa el monitor superior del control de pantalla doble y se puede ver y operar como si estuviera a bordo, mientras que la pantalla de control de procesos de Makino ocupa el monitor inferior.

Otra característica que vale la pena mencionar es la funcionalidad de mecanizado estándar Crystal II integrada en el control Hyper-i, que es eficaz para mecanizar formas que son difíciles de pulir al mismo tiempo que mejora el acabado de la superficie para mejorar el desmoldeo. No requiere plantillas aisladas especiales y se realiza con alambre sin recubrimiento, siendo el alambre de latón Bedra de 0,25 mm de diámetro con un alto contenido de zinc el consumible estándar en las instalaciones de Whitchurch.

El U32j es capaz de utilizar alambre de hasta 0,07 mm de diámetro, sin embargo, es más pequeño de lo que la mayoría de las máquinas pueden acomodar. Habrá una necesidad de calibres más pequeños y las guías de diamante correspondientes para la producción futura de moldes para la industria óptica de BM Injection. Combes apunta a una reducción en el consumo de alambre junto con un aumento en la velocidad de corte en cada trabajo completado hasta ahora en la U32j en comparación con la máquina EDM de corte por alambre de casi 20 años que fue reemplazada.

Continuó: "Cuando llegó el momento de instalar la nueva y moderna tecnología de electroerosión por hilo, analizamos una serie de opciones. Decidimos nuevamente a favor de la oferta de Makino no solo por el control y su sinergia con nuestro sistema CNC de penetración , sino también debido al impresionante volumen de trabajo de la U32j (370 x 270 x 220 mm) para el espacio ocupado (2580 × 3165 mm). Obtenemos una máquina muy compacta y ganamos 20 mm adicionales de recorrido en X, Y y Z".

También quedó impresionado con el diseño del tanque de subida y bajada, de mesa fija y fácil de usar, que brinda acceso por tres lados para una carga y descarga eficiente de componentes y para facilitar la limpieza y el mantenimiento. Se logra un funcionamiento desatendido confiable durante toda la noche y hasta el día siguiente, dependiendo del ciclo, ayudado en parte por el efectivo sistema automático de reenhebrado de alambre sin chorro. Utiliza los ejes X, Y, U y V para buscar infaliblemente una posición de reinicio de corte óptima con el alambre alejado de la superficie de la pieza de trabajo.

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Otra tecnología eficaz de Makino es la opción de protección galvánica Protech, que permite prevenir la oxidación del acero, el carburo y el aluminio. Al colocar una placa de electrodo en el fondo del tanque y darle una carga positiva, asegurándose de que la pieza de trabajo se mantenga en un potencial negativo, atraiga constantemente los iones positivos y evite la oxidación.

Combes resumió: "Makino es un producto excelente, pero igualmente importante para nosotros es el servicio posventa. Siempre hemos recibido un buen respaldo de NCMT desde que entregaron, instalaron y pusieron en marcha un centro de mecanizado vertical de 3 ejes de Okuma en 2016. "

El amplio conocimiento del producto y poder impartirlo a los operadores durante la capacitación es aún más crucial con la tecnología EDM. A menos que los parámetros se mantengan dentro de límites estrechos, la eficiencia del mecanizado puede disminuir con bastante rapidez. "Es importante que nuestro personal sepa cómo vigilar esto. Los ingenieros de NCMT brindaron una instrucción de una semana desde el principio y siempre están disponibles en línea o al final de un teléfono para solucionar problemas o si se necesita asesoramiento técnico", dice Combes.

(DNI:48533802)