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Micro ECM for SMEs

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Lo «no tradicional» se impone

A medida que muchos productos se van haciendo más pequeños, ligeros y compactos, los estándares y los requisitos de calidad aumentan. Dentro del marco de un proyecto financiado por la UE se ha desarrollado una nueva técnica que permite mecanizar materiales con la precisión requerida para dejarlos en basto o acabados.

Tecnologías industriales

El proyecto «Micro ECM for SMEs» (μECM) se ha puesto en marcha para desarrollar un proceso avanzado capaz de micromecanizar materiales con un precisión de una milésima de milímetro. Un cabello humano suele tener un diámetro de una centésima de milímetro. La tecnología que se ha desarrollado ha aumentado la repetibilidad, exactitud y estabilidad del mecanizado electroquímico (MEQ). El proyecto μECM ha aglutinado a pequeñas y medianas empresas (pymes) con elevados caudales de conocimiento y entidades académicas en un proyecto de investigación que ha contribuido a aportar ideas innovadoras al mercado. La sinergia entre las instituciones de educación superior y la industria ha resultado fundamental a la hora de que los participantes en el proyecto μECM investigasen las maneras de aumentar al máximo las ventajas del MEQ. El micromecanizado MEQ —un proceso de conformado de metales no convencional— se hallaba en auge al inicio del proyecto, en 2010. Con el propósito de elevar los estándares, los participantes en el proyecto μECM se han centrado en el MEQ por impulsos, que resulta más rápido y queda dentro de la gama de velocidades de mecanizado convencionales. El desarrollo de una fuente de alimentación capaz de generar impulsos con una duración de nanosegundos ha permitido superar limitaciones presentes en el MEQ convencional. La señal pulsante aplicada a los electrodos genera intensidades instantáneas elevadas con rizados agudos, los cuales son favorables para el arranque de metal. En concreto, durante el mecanizado los electrodos se sitúan a distancias micrométricas con relación a la pieza trabajada. El espacio intersticial se llena con un electrolito acuoso y fluido. Con cada impulso se genera una tensión eléctrica entre los electrodos y la pieza que provoca el arranque controlado del material conductivo. Dado que a cada impulso sigue un periodo de desconexión más prolongado, el sistema se relaja y se retiran los residuos generados. Un proceso de este tipo implica cálculos complejos que deben ser muy precisos con los tiempos, para poder obtener la densidad de corriente necesaria. Debido a ello, el equipo investigador del proyecto μECM ha propuesto un método de simulación nuevo que simplifica el proceso de cálculo y aumenta la precisión del mecanizado. Además, la durabilidad de las piezas micromecanizadas aumenta y con ello la posibilidad de aumentar significativamente las rentabilidades en las industrias de automoción, instrumentos médicos y aeroespacial. La fabricación de inyectores para automóviles diésel constituye un ejemplo de cómo la nueva tecnología de MEQ por impulsos puede beneficiar a las pymes. Los inyectores fabricados con la nueva técnica de micromecanizado son capaces de funcionar a presiones más elevadas. Ello significa que se puede pulverizar más finamente el gasóleo en la cámara de combustión y obtener una combustión más controlada, lo cual a su vez repercute en una reducción de las emisiones.

Palabras clave

Mecanizado de acabado, mecanizado, mecanizado electroquímico, micromecanizado, conformado de metales, señal de impulso, arranque de metal, electrolito acuoso, material conductivo, exactitud en el mecanizado

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