MAQUINADO ELECTROQUIMICO

Maquinado electroquímico (ECM) difiere de las técnicas convencionales para cortes de metales en que se utilizan energía eléctrica y química como herramientas de corte. Con este proceso se remueve el metal con facilidad, sin que importe su dureza, y se caracteriza porque no deja virutas.
La herramienta de corte es un electrodo fijo que tiene la forma de cavidad requerida en la pieza de trabajo; por lo tanto, se pueden producir formas escuadradas o difíciles de cortar. Además, el desgaste de la herramienta es insignificante porque nunca toca la pieza de trabajo. El maquinado electromecánico es adecuado para producir agujeros redondos pasantes, cuadrados pasantes, ciegos redondos o cuadrados, cavidades sencillas con lados rectos y paralelos y para operaciones de cepillo. Su utilidad es mucho mayor en metales cuya dureza es mayor de 42 rockwell C (400 Brinell). Con este proceso es difícil mantener aristas agudas, secciones inferiores planas o curvaturas exactas debido al ligero exceso de corte que produce. Una ventaja importante del ECM es que no se deforman las superficies y cantos de las piezas de trabajo y quedan libres de rebatas (El electrodo (“herramienta) nunca hace contacto con la pieza de trabajo).

EL PROCESO

Desde hace muchos años se han utilizado los balos galvanoplásticos o electrodeposición para aplicar un metal que está en solución en otro metal que se sumerge en el baño.
Dado que el ECM surgió de este proceso es conveniente conocer el proceso de electrodeposición.

1. Se sumergen dos barras de metales desiguales en una solución de electrolito.
2. Se conecta una barra al conductor o terminal negativo de una fuente de corriente continua. La segunda barra se conecta a la terminal positiva.
3. Cuando se cierra el circuito circula corriente continua (CC) a través del electrolito entre las dos barras de metal.

La reacción química produce la transferencia de metal de una barra a la otra.

El maquinado electroquímico difiere de la electrodeposición en que una reacción electroquímica disuelve el metal de la pieza de trabajo en una solución de electrolito.
Se pasa una corriente continua a través de una solución de electrolito entre el electrodo, que es la “herramienta” y tiene la forma de la cavidad deseada, que tiene carga negativa y la pieza de trabajo que tiene carga positiva. Esto ocasiona la remoción del metal delante del electrodo al avanzarlo hacia la pieza de trabajo. La reacción química ocasionada por la corriente continua en el electrolito disuelve el metal de la pieza de trabajo.

El electrodo para SM no es una simple varilla de metal, sino una herramienta de precisión aislada hecha a la forma y tamaño exactos necesarios y a lo largo del cual se hace pasar el electrolito.

El electrodo y la pieza de trabajo, aunque están separados apenas 0,002 a 0,003 pulgadas (0,005 a 0,007 milímetros) nunca se topan entre sí.
La solución de electrolito esta en circulación constante y controlada y es conductora de la corriente (el electrolito suele ser una solución salina muy corrosiva). La corriente continua, a veces, puede ser de 10.000 A/pulgada2 (1550 A/centimetro2) según el material de la pieza: la cantidad de remoción del metal esta en proporción directa con la corriente que pasa entre el electrodo y la pieza de trabajo. Una corriente elevada producirá remoción rápida del metal y a la inversa con una corriente baja.

VENTAJAS DEL ECM
El maquinado electroquímico ha sido uno de los procesos para trabajar metales que ha permitido maquinar los de la era espacial.
Algunas de sus características y ventajas son:

1. Se puede maquinar un metal de cualquier dureza.
2. No se genera calor durante el maquinado y, por lo tanto, no hay deformación de la pieza de trabajo.
3. En el ECM no hay rotación de la “herramienta”.
4. El desgaste del electrodo (herramienta) es insignificante porque nunca toca la pieza de trabajo.
5. Debido a que el electrodo nunca toca la pieza de trabajo se pueden maquinar secciones delgadas y frágiles sin deformación.
6. La pieza de trabajo queda libre de rebabas.
7. Es fácil producir piezas de trabajo, las formas complejas, cuyo maquinado es difícil con otros procesos.
8. El ECM es adecuado para trabajo de producción en donde hay que hacer agujeros o cavidades múltiples al mismo tiempo.