Certamente sabe que o tanque das máquinas de erosão de fio tem de ser cheio com água antes de se iniciar o corte. Mas sabe exatamente qual a função da água neste processo de eletroerosão? Se quer saber mais, este artigo é para si!

Na verdade, a função da água é tripla. A primeira função tem a ver com a sua capacidade de absorver energia, que lhe permite manter a temperatura controlada, ao absorver e dissipar o calor gerado pelas descargas elétricas, evitando que as peças sobreaqueçam.

A segunda função da água é manter a área de trabalho livre de detritos e resíduos, garantindo que o trabalho seja feito nas melhores condições possíveis.

A última, e talvez a mais importante, é a sua função dielétrica: atua como semicondutora entre o fio e a peça, para garantir condições estáveis no gap ​​e permitir descargas controladas e constantes.

É importante notar que a água não é toda igual! Para desempenhar corretamente estas funções, a água tem de ser desionizada (vamos falar sobre este processo mais à frente), de forma a garantir que tem valores adequados em certos parâmetros chave. Estes parâmetros podem ser consultados na máquina de fio (dependendo do modelo) e são a condutividade, o valor de pH, o nível de oxigénio e a temperatura. Cada um deles influencia de forma diferente o processo de erosão de fio:

A Condutividade

Durante a erosão de fio, ocorrem descargas elétricas controladas entre o fio e a peça, para erodir o material. A água preenche este espaço, também conhecido por gap e atua como meio dielétrico.

A condutividade afeta diretamente as suas propriedades dielétricas, ou seja, a sua capacidade de resistir ou conduzir corrente elétrica. Mantê-la em valores adequados melhora a eficiência e a eficácia do processo de descarga elétrica.

Um nível adequado de condutividade permite a geração consistente e previsível de faíscas, resultando na remoção precisa de material. Para além disso, a condutividade da água também afeta a sua capacidade de dissipar, de forma eficiente, o calor. Ao atuar como um refrigerante e prevenir o sobreaquecimento, garante condições de trabalho estáveis e prolonga a vida útil da máquina.

Os níveis recomendados de condutividade variam dependendo do trabalho a realizar e da máquina, mas, de uma forma geral, quanto mais baixos, melhor será a performance.

O valor do pH

A água desionizada tem um pH de exatamente 7 a 25°C, ou seja, um pH perfeitamente neutro. Nestas condições, tem o maior poder de absorção de iões, o que traz muitas vantagens no processo de eletroerosão:

• Melhor acabamento de superfície. Um pH inadequado pode resultar em superfícies rugosas, acabamentos de baixa qualidade ou formação de pequenos buracos na superfície.

• Prevenção de corrosão. Um pH extremo pode contribuir para a corrosão do fio, da peça de trabalho e dos componentes da máquina.

• Melhores propriedades dielétricas. Um pH controlado garante um processo de erosão com uma descarga elétrica mais eficaz e remoção de material mais eficiente.

• Estabilidade do Processo. Um pH pouco estável pode causar variações na velocidade de corte, acabamento de superfície e precisão dimensional.

O Nível de oxigénio

Apesar de nem sempre ser medido nas máquinas de fio, o nível de oxigénio na água também influencia o processo de eletroerosão e é importante mantê-lo em níveis baixos.

Um nível baixo de oxigénio previne a oxidação e controla possíveis contaminantes. Níveis altos de oxigénio podem levar à oxidação, (que provoca a degradação da superfície e a redução da precisão dimensional das peças) e permitem o crescimento de microrganismos na água, comprometendo o desempenho da água no processo.

A Temperatura

O efeito da temperatura é indireto, ou seja, não é propriamente a variação da temperatura que afeta o processo, mas sim o resultado que essa variação tem na condutividade e no pH, que se alteram ligeiramente em função da temperatura. É essa uma das razões pelas quais é recomendável que as máquinas de erosão de fio estejam em ambiente de temperatura controlada.

Como garantir a estabilidade destes parâmetros?

Durante o processo de erosão de fio, são libertados iões na água que a polarizam, fazendo aumentar a condutividade e variar o pH. Para manter as propriedades de que falámos anteriormente em valores adequados é necessário que a água passe por um processo de desionização.

A passagem da água por resina de leito misto é um dos métodos de desionização mais utilizados há várias décadas. Funciona através de troca de iões na água, que são substituídos por outros do mesmo tipo. Neste caso, os catiões (+) são trocados por iões H+, e os aniões (-) por iões OH-. H+ e OH- combinam-se para formar uma molécula de água, H2O.

A desvantagem deste método é que a resina vai perdendo eficácia com o tempo e não tem uma performance constante. Isso significa que a sua capacidade de desionizar a água diminui gradualmente, tornando o processo mais lento, até ficar saturada, o que tem implicações a nível da qualidade do trabalho. A saturação da resina acontece ainda mais rapidamente em trabalhos com metal duro (como o tungsténio).

Para colmatar esta lacuna, a Easymetal desenvolveu um sistema cujo funcionamento se baseia na neutralização dos iões que surgem na água durante o processo de eletroerosão, por oposição à substituição: o E.KO Ioniser. Liga-se à máquina através de um tubo “IN” e um tubo “OUT”, tal como a botija de resina, e garante uma performance mais constante e eficiente, para além de permitir um caudal de água muito superior.

Por ser capaz de garantir condições de água ideais e constantes durante um período de tempo muito superior à resina, o E.KO Ioniser garante trabalhos com maior precisão e melhor acabamento.

A manutenção de um pH estável, para além de melhorar a performance no corte, garante que a corrosão causada pela água é reduzida ao mínimo, protegendo tanto a peça de trabalho como as peças da máquina e até mesmo o próprio fio, evitando quebras e proporcionando mais tempo de trabalho contínuo.

O E.KO Ioniser está disponível em duas versões: a 1501 para todo o tipo de trabalho e a 1502, mais indicada para corte de metal duro. Em qualquer uma delas a instalação e substituição são simples e rápidas e não há necessidade de manutenção.

No fim da sua vida útil, o aparelho é recolhido e reciclado pela Easymetal, o que representa uma vantagem em relação à resina que, após a utilização, passa a ser um resíduo tóxico cuja recolha e tratamento, apesar de obrigatórios, são difíceis e dispendiosos.

Se achou interessante e está pronto para levar a sua erosão de fio ao próximo nível, fale connosco e esclareça todas as suas dúvidas sobre este método inovador!

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