Coupe EDM par Fil : Avantages, Inconvénients et Comment Choisir

De nombreuses personnes regardent le sujet de la coupe par électroérosion à fil (EDM) concernant la façon dont la technique se compare au découpage laser, à l'impression 3D, ou à l'usinage conventionnel pour le moulage multi-axes de métal. Ce que la plupart des gens ne considèrent pas est l'importance d'identifier ses avantages et inconvénients pour décider de son utilisation. Voici les avantages et inconvénients de la coupe EDM par fil.

Les Avantages de la Coupe EDM par Fil

Avec le cycle de coupe EDM par fil, des charges électriques rapides et contrôlées sont utilisées pour éliminer le matériau des matériaux électriquement conducteurs. C'est une technique exacte pour les applications correctes de petites pièces avec des tolérances serrées à haut volume. Par exemple, pour la fabrication à grande échelle de goupilles, tests, et autres pièces métalliques solides avec des diamètres sous 0,50 mm, l'EDM par fil peut fournir : des longueurs hautement répétables sans dommage d'extrémité, torsion, ou délaminage et une bien meilleure rentabilité que la coupe laser.

Pour les petits diamètres solides, la coupe EDM par fil offre également des proportions incroyablement élevées de concentration centrale. Par exemple, l'EDM peut couper un fil de métal précieux de 0,004" (0,1 mm) de largeur à une longueur de 1" (25 mm), tout en atteignant une tolérance de longueur de ±0,001", des extrémités arrondies, et un Ppk bien au-dessus du minimum standard de 1,33.

L'EDM par fil peut couper des diamètres allant de quelques millièmes de pouce à quelques pouces, à des longueurs de 0,5" (12 mm) à 18,0" (450 mm) et avec une haute précision dimensionnelle. Puisqu'il n'inclut pas de roue ou de dents de scie, la méthodologie de coupe EDM par fil, pour la plupart, ne laisse aucun bavure, et la largeur de coupe est normalement de 0,004" à 0,012" (0,1 à 0,3 mm).

La coupe EDM par fil est également polyvalente dans la dureté des métaux conducteurs qu'elle peut couper sans transpirer, allant du cuivre aux matériaux les plus durs incluant le molybdène et le tungstène. L'EDM donne également une gamme caractéristique à la coupe finale ; cela peut être un avantage, selon l'application.

Les Inconvénients de la Coupe EDM par Fil

Le négatif le plus largement connu est que la coupe EDM par fil est une technique modérée. Les machines EDM modernes avec AWT (filage automatique) et capacité CNC peuvent être programmées pour fonctionner « lights out », pour aider à atténuer le rythme de coupe modéré. Quoi qu'il en soit, pour des volumes élevés de pièces avec des diamètres plus grands que 0,020" (0,5 mm), une stratégie, par exemple, le tronçonnage à roue mince peut être préférée.

En raison de l'idée de la coupe EDM par fil — éliminant le matériau en utilisant des charges électriques rapidement répétées, contrôlées le long d'un brin de fil métallique — la technique est limitée aux matériaux électriquement conducteurs. Par conséquent, tout matériau qui est un composite ou recouvert d'un diélectrique n'est pas réalisable pour l'EDM.

La condition EDM absolue — incluant le fil, l'eau déionisée, et la pièce — est chargée. Les décharges électriques répétées du fil peuvent chauffer la zone cible de la pièce à des milliers de degrés. Cela peut entraîner un stress thermique sur les segments voisins et causer une certaine mesure de déchets. Le fil lui-même subit également des dommages, donc la machine EDM doit constamment alimenter du nouveau fil.

Selon le métal coupé, un autre inconvénient de la coupe EDM par fil est qu'une couche d'oxyde peut se former sur la surface coupée. Cela peut nécessiter un nettoyage secondaire, ce qui ajoute au coût. La coupe EDM par fil est meilleure pour les matériaux solides, donc la technique n'est certainement pas un bon choix pour la coupe de tubes.