Probetas planas por electroerosion

JORNADAS CONAMET / SAM 2004

LA ELECTROEROSIÓN POR HILO APLICADA A LA MANUFACTURA DE PROBETAS PLANAS DE TRACCIÓN NORMALIZADAS OBTENIDAS A PARTIR DE CHAPAS FINAS DE ACERO GALVANIZADAS

RESUMEN Con el objeto de mostrar que la electroerosión por hilo, denominada en inglés WEDM (Wire Electrical Discharge Machining) es apta para la manufactura de probetas planas de tracción obtenidas a partir dechapas finas de acero galvanizadas, cuando se lo compara con el fresado, considerado como método de referencia, se estudiaron las condiciones geométrico – dimensionales, y las propiedades mecánicas (Resistencia a la tracción, límite de fluencia y alargamiento), de probetas normalizadas construidas por ambos métodos. La comparación de los resultados ponen en evidencia que a pesar de las diferenciasobservadas en los aspectos superficiales, y sus parámetros de rugosidad asociados, el proceso WEDM es un método apto para la fabricación de probetas planas de tracción, por cuanto cumple con los requisitos geométrico - dimensionales, y además, cuando se contrastan las propiedades mecánicas en el rango de espesores evaluado mediante el método del análisis de la varianza (ANOVA), los promedios quelas representan no tienen diferencias significativas. Palabras claves: electroerosión por hilo, probetas planas de tracción, chapas finas de acero galvanizadas. 1. INTRODUCCIÓN El único método aceptado internacionalmente para la manufactura de probetas planas de tracción normalizadas obtenidas a partir de chapas finas, es el proceso de mecanizado por arranque de viruta denominado fresado [1-2-3].Sin embargo, la construcción de este tipo de probetas por fresado, implica una serie de dificultades a saber: - Demanda la construcción de un dispositivo especial de sujeción, por cada tipo de probeta. - Previo al mecanizado deben cortarse sectores aproximados a partir de las chapas a evaluar, por cizallado, aserrado o punzonado en matriz. - Para llevar las probetas a la forma deseada deberecorrerse el perfil varias veces durante el corte. - Como las probetas se mecanizan en paquetes, el espesor del mismo viene determinado por la longitud del filo de la herramienta de corte (Para espesores superiores a 10mm se emplean necesariamente fresas de acero rápido), y su esbeltez. - Tiempo de preparación - mecanizado elevado. - Dependiendo del tipo de máquina empleada, es difícil cumplir con elerror de forma Efm. Respecto del proceso WEDM su principal desventaja radica en su bajo índice de remoción de material. A pesar de ello, operando en condiciones de corte de desbaste o también llamadas de primer corte, que si bien produce una rugosidad elevada en la superficie cortada, existen evidencias para suponer que las propiedades mecánicas de las probetas planas de tracción no serían afectadassignificativamente [4,5]. Si bien es factible la aparición de otro efecto no deseado, como es la generación de una Zona Afectada Térmicamente (Zona ZAT), típica de los procesos electro-térmicos o térmicos, como el proceso de corte por láser, también hay certidumbre para pensar que estas alteraciones acotadas no debieran afectar los resultados de las propiedades mecánicas [5]. En este sentido,algunos autores, han verificado inclusive que, según sea la combinación del material a cortar, el material del electrodo y el tipo de dieléctrico empleado, esta Zona Afectada Térmicamente podría no llegar a producirse [6]. Entre sus ventajas se hallan, la posibilidad de realizar el corte por paquete, de recorrer una sola vez el perímetro a cortar, los avances alcanzados por esta tecnología en losúltimos años, fundamentalmente en lo que respecta al generador de impulsos que han permitido elevar sustancialmente los regímenes de remoción de material [7], el empleo como electrodo de un alambre universal y la utilización de agua como dieléctrico – que elimina la posibilidad de incendio, propiciando el trabajo durante las 24hs sin atención [6], posicionan al WEDM en condiciones competitivas...