Maquinado Electronico

El maquinado electroquímico

El maquinado electroquímico, difiere de otras técnicas de trabajos de metales, en que tanto la energía eléctrica como la química son los filos cortantes de la herramienta aplicados directamente en el maquinado de los metales. En este proceso, la energía eléctrica se usa para obtener una reacción química la cual disuelve el metal de la pieza de trabajo dentro de una solución electrolítica. La remoción del metal se logra por medio del principio de electrolisis descrito por Michael Faraday hacen más de 150 años. Las leyes de Faraday son más conocidas por su aplicación en electrodeposición. Las leyes de Faraday establecen básicamente que la cantidad de metal removido es directamente proporcional a la corriente que circula". Lo que sucede en el maquinado electroquímico es muy similar a lo que ocurre en galvanotecnia, el metal es removido de un electrodo (pieza en elaboración) sin ser depositado en el otro. Básicamente en el proceso electroquímico la herramienta (cátodo) es colocada muy cerca de la pieza (ánodo). La distancia entre ambas es muy pequeña, entre 0,001 a 0,010 pulgadas. Un voltaje bajo y una gran densidad de corriente continua, circula entre ellas a través de una solución conductora electrolítica. Esta solución es bombeada a través del huelgo entre pieza y herramienta a presiones a menudo tan altas como 300 psi. Esta solución electrolítica es mantenida generalmente a una temperatura entre 100 y 120°F. corriente que circula a través del electrolito debe tener un rango de variación grande(máquinas que usan hasta 20.000 Amperes y más son bastante comunes).Como esta corriente pasa de la pieza de trabajo a la herramienta, las partículas metálicas que se encuentran en la superficie de la pieza (iones) / son obligadas a ir en la solución debido a una reacción electroquímica. Estas partículas son entonces arrastradas por el flujo de electrolito fuera de la cuba.

Los componentes del sistema son:

1)-Máquina.

2)-Electrolito

3)-Fuente de alimentación.

4)-Electrodo o herramienta.

5)-Pieza en elaboración.

6)-Sistema de circulación del electrolito.

7)-Aparato para la remoción de los sedimentos.

Electrolito:

El electrolito es simplemente una solución acuosa que es capaz de conducir corriente eléctrica. La solución más comúnmente usada es cloruro de sodio (sal de mesa común),disuelta en agua.

Fuente de alimentación:

Como ya lo mencionamos la cantidad de metal removido es proporcional a la corriente circulante, por lo tanto los procesos de maquinado electroquímico requieren una fuente capaz de otorgar una alta corriente directa. El voltaje es normalmente bajo, en el rango de los 10 a 20 volts. Las fuentes normalmente convierten 220 ó 380 volts de bajo amperaje en corriente continua de bajo voltaje y alto amperaje.

Electrodo ó herramienta:

Debe ser hecha de un material conductor y estará aislada de manera de mantener la conducción entre herramienta y pieza solo en aquellas partes en que se deba remover el material. En algunos casos poseen un agujero central para permitir el acceso del electrolito al proceso. La herramienta está conectada al negativo de la fuente de alimentación (cátodo).

Pieza en elaboración:

La operación de maquinado debe llevarse a cabo en una pieza conductora de electricidad la cual está conectada al positivo de la fuente de alimentación (ánodo).

Sistema de circulación del electrolito:

Consiste en cañerías, recipientes, válvulas y bombas necesarias para dirigir y controlar el caudal del electrolito. Los componentes deberán soportar presiones del orden de las 300 lb/pulg2 además todas las partes del sistema deben ser resistentes a la corrosión, teniendo en cuenta la agresividad del fluido.

Aparato para la remoción de sedimentos:

El maquinado electroquímico causa la ionización del material extraído, el cual en una posterior reacción produce un pesado sedimento o barro compuesto de hidróxidos insolubles. Por cada pulg3 de material removido se producen 100 pulg3

de sedimentos; el cual debe ser extraído del electrolito para que no obstruya su circulación, esta se hace por diversas técnicas como, decantación filtrado o centrifugado.

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