Corrente porta-cabos para eletroerosão e corte por fio: óleo, água e lamas

Porque a eletroerosão é uma especificação à parte

Uma corrente porta-cabos numa fresadora vê cavacos e salpicos de refrigerante. Numa máquina de eletroerosão ou corte por fio, vive dentro do fluido de trabalho. Numa máquina de fio submersa, o braço de guiamento inferior, os bicos de lavagem e muitas vezes toda a corrente funcionam sob água desionizada durante todo o turno; numa penetradora, a corrente vive numa névoa de óleo dielétrico e lama metálica. Isso muda o material dos elos, o dos pinos, a forma de drenar a corrente e a forma de blindar os cabos.

A maioria das falhas de corrente em eletroerosão não é mecânica, mas química e elétrica: um elo que incha no óleo, um pino que corrói em água desionizada, uma articulação entupida com lama condutora, ou uma blindagem que abre porque o cabo foi escolhido pela flexibilidade e não pelo dielétrico em que está mergulhado.

Água e óleo são duas correntes diferentes

O corte por fio e a penetração são discutidos em conjunto mas especificados de forma totalmente diferente.

Não aceite uma especificação única para os dois tipos de máquina. Uma corrente boa em óleo pode corroer em água, e uma corrente com ranhuras de drenagem para água deixa a névoa de óleo entrar diretamente no feixe.

O que o dielétrico faz aos plásticos e aos pinos

Dominam dois mecanismos de falha, e ambos são lentos o suficiente para passarem despercebidos na colocação em serviço.

Inchaço. Os dielétricos à base de petróleo penetram na poliamida e no policarbonato. Um elo de 40 mm pode crescer 0,5 a 1 mm num ano de exposição ao óleo, o suficiente para alterar a folga de funcionamento, tornar a corrente rígida e aumentar o esforço de tração no eixo. A poliamida reforçada com fibra de vidro resiste melhor do que a não carregada, e o PPS melhor ainda, a custo superior.

Corrosão. A água desionizada é agressiva porque não tem iões dissolvidos e retira-os a tudo o que toca. Pinos de aço comum, clipes de mola e suportes zincados corroem. Especifique pinos de aço inox, ou um pino com revestimento duro contínuo na superfície de apoio, e suportes inox em todos os pontos que possam molhar-se.

• Peça o dielétrico concreto contra o qual o fornecedor ensaiou, não uma afirmação genérica de "resistente ao óleo".
• Peça o valor de inchaço após 500 horas de imersão, em percentagem.
• Verifique que nenhuma peça da corrente ou dos acessórios é zincada se a máquina trabalha com água.
• Confirme por escrito o material do pino; "inox" sem grau não é especificação.

Lama: um abrasivo que não devia estar ali

A lama de eletroerosão é metal erodido e material do elétrodo em suspensão no dielétrico. É mais fina do que qualquer cavaco, é condutora e deposita-se onde o caudal é lento. Dentro de uma corrente assenta na folga da articulação e entre o cabo e a parede da cavidade.

As consequências são três. A articulação desgasta-se mais depressa porque a lama é abrasiva. A corrente torna-se condutora entre elos, o que conta numa máquina que procura isolar a peça. E a capa do cabo roça contra uma camada compacta de partículas em vez de plástico liso.

• Lave as articulações com dielétrico limpo em cada manutenção, não com água nem solvente.
• Escolha uma geometria de articulação auto-limpante: folga definida e pino liso, não um labirinto que retém.
• Mantenha a corrente fora da fossa de lamas. Monte-a o mais alto que a geometria permitir.
• Em máquina submersa, verifique se o caudal de lavagem chega à corrente; uma zona morta no tanque é onde a lama se acumula.

Escolha do cabo quando a corrente está no dielétrico

O cabo tem de resistir ao fluido e à flexão. Um cabo de flexão contínua padrão com capa de PVC é a escolha errada por ambas as razões.

Os cabos de sinal merecem cuidado especial numa máquina de fio. A tensão de intervalo e a corrente de descarga são os sinais mais ruidosos da máquina, e o encoder do percurso do fio é o mais sensível. Leve o cabo do encoder o mais longe possível dos cabos de potência dentro da mesma corrente e use um separador vertical em vez de os atar juntos.

Drenagem e controlo de salpicos

Uma corrente submersa sai do tanque cheia de fluido. No curso de retorno leva-o para cima e deixa-o cair na mesa, nas guias lineares e no chão. Dois detalhes resolvem isso.

• Especifique elos com ranhuras de drenagem ou fundo aberto se a corrente for imersa; um elo fechado retém um copo de dielétrico em cada inversão.
• Monte a ponta fixa com ligeira inclinação para o tanque, para a corrente drenar para lá e não para a máquina.
• Coloque um tabuleiro de pingos sob a ponta móvel se a máquina não tolerar fluido na mesa.
• Em máquinas só com salpicos, uma chapa sobre a corrente mantém a pulverização fora das articulações sem selar a corrente.

Se a corrente tiver de ser totalmente selada ao fluido, escolha uma série de articulação selada e aceite o maior esforço de tração. Uma corrente selada não qualificada para imersão contínua enche-se de qualquer forma, e depois não consegue drenar.

Montagem no carneiro Z e em torno do percurso do fio

Numa máquina de fio, o eixo Z é curto e rápido, e o espaço em torno do fio está ocupado pelas linhas de lavagem, pelo mecanismo de tensão e pelo braço de guiamento inferior. Três pontos práticos.

• Mantenha a corrente fora do percurso do fio. Uma corrente que atravessa o fio acabará por apanhar um fio partido e encravar.
• Num curso Z curto, uma corrente vertical com as duas pontas fixas e um laço pequeno costuma ser melhor do que um troço horizontal: drena e ocupa menos mesa.
• Passe as mangueiras de lavagem pelo exterior da curva e use um separador; uma mangueira que atravessa o feixe desgasta os dois.
• Deixe folga na ligação ao carneiro para o curso de manutenção; os técnicos precisam de mover a cabeça à mão com a corrente ligada.

Inspeção numa máquina de eletroerosão

O intervalo deve ser mais curto do que num centro de maquinagem, porque os modos de falha são lentos e ocultos. Verifique cinco coisas a cada 500 horas.

• Rigidez da articulação. Mova a corrente à mão em todo o curso. Uma articulação inchada ou carregada de lama sente-se dura na inversão.
• Corrosão dos pinos. Procure flor de ferrugem ou produto branco de corrosão nas pontas dos pinos, sobretudo no troço inferior.
• Condutividade. Com a máquina isolada, meça a resistência entre dois elos a um metro de distância. Um valor que desce com o tempo indica lama a pontear as articulações.
• Inchaço da capa. Meça o diâmetro do cabo no grampo e a meio vão. Mais de 5 % de crescimento indica absorção de dielétrico.
• Drenagem. Após um turno, procure fluido parado nos elos inferiores. Fluido parado significa drenagem obstruída.

Lista de verificação para eletroerosão

1. Tipo de máquina: fio submerso, fio com salpicos, penetração, furos pequenos ou combinação.
2. Dielétrico: água desionizada, petróleo, sintético, e a concentração ou condutividade se relevante.
3. Se a corrente está imersa em contínuo, apenas salpicada, ou só exposta a névoa.
4. Curso do eixo, cadência de ciclos e vida de projeto exigida em ciclos.
5. Lista completa de cabos com material da capa, diâmetros e raios, mais a separação necessária entre encoder e potência.
6. Requisito de drenagem e se é admissível fluido sobre a mesa da máquina.
7. Gama de temperatura ambiente e do fluido, que decide entre materiais padrão e de alta temperatura.

Com estas sete respostas decorrem diretamente o material do elo, o do pino, a geometria da articulação, a drenagem e a especificação do cabo, e a corrente recebida será construída para o fluido em que realmente vive e não para a categoria de máquina a que pertence.