EDM vs. CNC: Encontre o melhor método de fabricação

Processos de usinagem por descarga elétrica e usinagem CNC com texto do título na parte superior.

Tanto a usinagem CNC quanto a EDM são processos de fabricação importantes. Eles são usados ​​em vários materiais, de metais a plásticos. 

A usinagem CNC envolve controle computadorizado de ferramentas de usinagem e peças de trabalho. Máquinas comuns que usam essa tecnologia incluem tornos, brocas e fresas. EDM é um método avançado de usinagem que funciona perfeitamente onde usinagem consistente é necessária para geometria complexa, cantos afiados e áreas moldadas profundas. 

Diferente do processo de usinagem CNC, a usinagem EDM corta materiais por meio de descargas elétricas, o que significa que não ocorre distorção do material durante o processo. 

À medida que a fabricação se torna mais complexa e exigente, a escolha do método de usinagem se torna ainda mais crítica. É por isso que é fundamental diferenciar a usinagem EDM da CNC e trabalhar com um fabricante respeitável como Tecnologia Bodaa. 

Este artigo faz uma breve jornada exploratória para destacar a relação entre EDM e CNC. 

 

Insights de EDM para o seu negócio

Uma representação esquemática mostrando um tanque marrom contendo uma peça de trabalho verde dentro de um fluido azul com um eletrodo vermelho, conectado a uma fonte de alimentação, usinando a peça de trabalho

Configuração esquemática do EDM 

A Usinagem por Descarga Elétrica (EDM) é uma técnica especial de usinagem baseada no poder de erosão de descargas elétricas. A configuração para esse método compreende dois eletrodos dentro de um eletrólito, como mostra a configuração acima. 

Neste método, a peça de trabalho é o ânodo. Ela é conectada ao eletrodo da ferramenta que é o terminal do cátodo. 

Uma máquina de eletroerosão a fio cortando um bloco de metal criando formas complexas

Máquina de eletroerosão a fio em operação

Há uma centelha entre a peça de trabalho e a ferramenta. Quando uma corrente elétrica é aplicada entre os dois, uma faísca se forma. A faísca é essencialmente calor eletrotérmico poderoso. Esse calor é tão alto que algumas partes da peça de trabalho derretem e sofrem erosão – o processo de erosão por faísca. 

 

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Vantagens do EDM a considerar

Fabricantes de máquinas EDM identificaram repetidamente as seguintes vantagens do processo de fabricação por eletroerosão: 

Quão precisa é a usinagem EDM? Muito precisa.

A tecnologia EDM é ideal para usinagem de precisão onde tolerâncias de usinagem EDM rigorosas são críticas. Uma das maiores vantagens é que a peça de trabalho dificilmente se deforma. A ferramenta e a peça de trabalho não entram em contato.

Enquanto o velocidade de corte precisa ser lento, várias passagens podem produzir tolerâncias de usinagem EDM dentro de +/- 0.0002 polegadas.  

Pode cortar cantos afiados

O processo EDM, particularmente a variedade wire EDM, é excelente para cortar cantos afiados em peças de trabalho. Você só precisa escolher o tipo de fio certo e outras condições de usinagem. 

Tais cantos são difíceis de alcançar com um fabricante de processo CNC e outros métodos de usinagem convencionais. Normalmente, as ferramentas são redondas – elas só podem criar cantos arredondados. 

Pode-se argumentar que o fio no método EDM também é redondo. No entanto, essa redondeza é tão fina que geralmente é irreconhecível. Esse método cria facilmente cantos afiados internamente com raios de 0.005 polegadas. 

Ideal para formas profundas

uma seção de uma peça metálica circular mostrando um furo roscado na face 

Um furo roscado profundo em um componente

Algumas peças exigem cavidades profundas e cortes que os processos de usinagem convencionais têm dificuldade de produzir. Por exemplo, o CNC com suas ferramentas relativamente longas pode causar trepidação perigosa. A qualidade da usinagem pode ser reduzida.

Uma das melhores soluções para usinagem de formas profundas é Tecnologia EDM. Não há problema de vibração de ferramentas para se preocupar. A técnica é tão boa em tais situações que pode lidar sem esforço com uma proporção de diâmetro para comprimento de 1:20. Há casos em que proporções de cerca de cinco vezes essa são atingíveis. 

Requer intervenção manual mínima

EDM pode ser uma boa opção em ambientes onde a atenção manual aos processos de usinagem é limitada. Seu potencial para erros é mínimo. 

Você pode automatizar facilmente a técnica EDM para resultados de qualidade com envolvimento manual mínimo. Depois de alimentar os parâmetros e colocar a máquina em movimento, você pode deixar a operação de usinagem por horas. 

 

Algumas desvantagens do EDM para um negócio

Velocidade de usinagem lenta

EDM e fresagem as tecnologias diferem aqui porque a EDM é mais lenta. Dependendo do material que você está usinando, a EDM pode ser tão lenta quanto 0.02 polegadas quadradas por minuto. As máquinas CNC podem operar em velocidades de usinagem tão altas quanto 50 polegadas por minuto. 

Limitação de Materiais

Como esse processo é baseado na formação de descargas elétricas que erodem o material, a condutividade do material é um requisito importante. A EDM não pode usinar materiais não condutores. 

Isso significa que o processo de fabricação por eletroerosão não é adequado para madeira, plástico, compósitos e outros materiais não condutores.

Corrimãos e guarda-corpos de madeira marrom escuro com curvas e superfícies bem definidas dentro de uma casa com piso cinza

Corrimãos e guarda-corpos de madeira

A usinagem de madeira e outros materiais não condutores é impossível com EDM

A eletroerosão é mais cara que a CNC?

O método EDM pode ser proibitivamente caro para alguns projetos por vários fatores. Primeiro, o consumo excessivo de energia para a descarga elétrica é um custo importante. 

O desgaste da ferramenta é mais pronunciado em EDM do que em processos de fabricação CNC convencionais. Considere também o longo procedimento de usinagem. Todos esses fatores resultam em um alto custo de usinagem. 

 

Compreendendo a adequação do CNC para negócios

Uma haste metálica com seções transversais variadas mantida por uma máquina CNC sendo usinada para reduzir o diâmetro

Torneamento CNC em uma máquina CNC

Texto alternativo: Uma haste metálica com seções transversais variadas mantida por uma máquina CNC sendo usinada para reduzir o diâmetro 

O Controle Numérico Computadorizado (CNC) é um método de fabricação caracterizado pela automação de tornos, furadeiras e máquinas relacionadas. É uma tecnologia relativamente antiga que avançou e se adequou a muitos fabricantes. A máquina opera de acordo com códigos normalmente alimentados por um painel de controle. 

Essa capacidade vem de um microcomputador embutido na máquina CNC. 

Algumas das operações mais importantes de uma máquina CNC são torneamento, furação, fresamento e corte. 

Uma imagem em close de uma fresadora formando um contorno suave em um bloco de metal

Uma fresadora CNC em ação

 

Vantagens do processo de fabricação CNC

Semelhante ao EDM, o método CNC tem suas vantagens e desvantagens. Aqui estão as mais notáveis: 

Velocidade de produção:

Se você estiver produzindo projetos básicos e precisar comparar EDM vs. CNC, a usinagem CNC é mais rápida que a EDM. 

Esta é uma grande vantagem para grandes tiragens de produção. Mesmo com algum nível de operação manual, automação e velocidades de usinagem controladas pelo Fabricante de processo CNC ajudar a atingir velocidades de produção decentes.

Repetibilidade:

Você está procurando produzir várias peças idênticas? A usinagem CNC se encaixa perfeitamente nessa função. A qualidade das peças usinadas geralmente é muito consistente. O elemento de programação garante que você possa usar os mesmos parâmetros de usinagem com frequência. 

Peças metálicas prateadas brilhantes com formas em arco e ocas

Peças metálicas idênticas

Versatilidade:

O método CNC é mais flexível do que EDM vs CNC. Ele pode trabalhar com vários materiais, de metais a não metais. Isso significa que o maquinista não precisa ficar mudando a configuração da máquina para usinar um material diferente. 

Deixando de lado a compatibilidade de materiais, a técnica CNC acomoda diferentes tamanhos, formas e complexidades de peças. Com essa capacidade, a máquina CNC oferece produção eficiente de peças. 

Você gostaria de aprender mais sobre como a usinagem CNC pode melhorar a precisão e o desempenho de peças personalizadas para motocicletas ou qualquer outra parte? Nossa equipe pode ajudar você a aproveitar essa versatilidade. 

O corte CNC é caro?

A maioria dos métodos de usinagem envolve consumíveis – você precisará substituir algumas peças. Para máquinas CNC, essas peças incluem ferramentas de corte. No entanto, a substituição de ferramentas não é tão regular quanto em alguns métodos alternativos, como EDM. Para a técnica EDM, a substituição de eletrodos e fios é um requisito mais frequente. 

Uma ferramenta de usinagem dourada tocando uma superfície metálica com faíscas brilhantes saindo 

Ferramenta de corte, um consumível para CNC

 

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Desvantagens da Usinagem CNC

Inadequado para materiais especializados

Desafios existem quando você está usinando materiais especializados em CNC. Alguns materiais são avançados e exigem diferentes técnicas de usinagem para bons resultados. Exemplos são diamante, titânio, cerâmica, carboneto de tungstênio e safira. 

Vista superior e lateral de um diamante azul decorativo com fundo branco

Diamante Azul Decorativo

Alguns materiais devem ser tratados termicamente antes de serem usinados. Com a usinagem CNC, esse pré-tratamento pode não funcionar bem. Se você insistir em usar o processo CNC para os materiais, o processo pode se tornar muito caro devido ao tempo de produção mais longo. 

 

Comparação de EDM e CNC: qual ponto é importante para você?

Aqui estão as principais diferenças entre os métodos de usinagem EDM e CNC. Você pode usá-los para escolher o processo ideal para seu trabalho.  

Element  EDM  Usinagem CNC
Precisão do processo  Se você estiver procurando por peças usinadas de forma extremamente complexa, a eletroerosão é adequada.  A usinagem CNC convencional oferece uma precisão impressionante, embora não no nível da eletroerosão.
velocidade de produção A eletroerosão é um processo de remoção de metal mais lento em comparação à usinagem CNC.  Normalmente mais rápido que EDM
O acabamento da superfície Excelente porque o processo elimina a distorção da peça e a erosão ocorre nos mínimos detalhes. Bom, mas geralmente não no nível oferecido por EDM. Marcas de ferramentas e aspereza podem levar a processamento adicional para atingir o acabamento de superfície desejado.
Volume de produção  Limitado a baixos volumes de produção. Ideal para maiores volumes de produção.
Complexidade da peça  Excelente método para produzir peças complexas que, de outra forma, seriam impossíveis com outros métodos de usinagem. Pode não corresponder à complexidade de peças oferecida pela EDM. Produzir tais peças usando essa tecnologia pode ser extremamente demorado e caro.
Proposta  Maior custo de investimento devido à maior especialização e complexidade do equipamento. Mais econômico, principalmente se não for um modelo topo de linha.
Materiais aplicáveis Adequado somente para materiais eletricamente condutores. Possui uma gama mais ampla de materiais aplicáveis. 

 

Qual deles, EDM ou CNC, é o mais adequado para você?

Escolher o método EDM ou CNC requer uma análise completa de vários fatores. Isso é crucial porque, como notamos acima, ambos os materiais têm seus benefícios e desvantagens. 

A EDM é reconhecida por sua adequação para produzir peças precisas. Indústrias que exigem precisão de peças preferem esse método de usinagem. 

O uso de descargas elétricas para usinar materiais é altamente eficaz e previsível. A peça de trabalho e a ferramenta não entram em contato, então as chances de imperfeições causadas por distorções durante o processo de corte são inauditas.

Uma configuração de máquina EDM mostrando um eletrodo próximo a um bloco de metal em uma superfície

Nenhum contato entre ferramenta e peça de trabalho em EDM

Maior velocidade de produção e versatilidade de materiais são alguns pontos positivos da usinagem CNC. Ela funciona perfeitamente para produção substancial, desde que os componentes não sejam tão complexos. No entanto, desafios podem surgir quando peças de trabalho resistentes estão envolvidas. 

 

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Conclusão 

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Perguntas Frequentes

Quais são os tipos de EDM?

Existem três categorias de EDM, a saber, usinagem de descarga de afundamento, EDM de corte de fio e perfuração EDM. 

O que torna o EDM diferente?

A técnica é diferente porque corrói a superfície por meio de descargas elétricas de alta voltagem emitidas em pulsos rápidos.