ES2259815T3 - Procedimiento de fabricacion de un alambre de electrodo poroso para el mecanizado por electro-erosion y estructura del alambre de electrodo. - Google Patents
Procedimiento de fabricacion de un alambre de electrodo poroso para el mecanizado por electro-erosion y estructura del alambre de electrodo.Info
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Abstract
LA PRESENTE INVENCION DESCRIBE UN ALAMBRE POROSO DE ELECTRODOS PARA SER UTILIZADO EN EL MECANIZADO DE DESCARGAS ELECTRICAS Y PROCEDIMIENTO DE FABRICACION PARA EL MISMO. EL ALAMBRE MEJORA LA VELOCIDAD DE MECANIZADO AL MENOS EN UN 15% EN COMPARACION CON UN ALAMBRE CONVENCIONAL REVESTIDO DE ZINC, LO CUAL SE TRADUCE EN UNA MAYOR CAPACIDAD DE ENFRIAMIENTO DEL ALAMBRE CON UN LIQUIDO DE REFRIGERACION PORQUE EL INCREMENTO DEL AREA SUPERFICIAL DEL ALAMBRE TIENE UNA MORFOLOGIA DE SUPERFICIE POROSA. PUESTO QUE LA SUPERFICIE DEL ALAMBRE POROSO PRESENTA UN PERFIL UNIFORME DE LA PERIFERIA EXTERIOR EN LUGAR DE SALIENTES DE SUPERFICIE, NO AFECTA LA PRECISION DE MECANIZADO. ADEMAS, LA NATURALEZA POROSA DEL ALAMBRE SE ESPERA QUE MEJORE LA FLUENCIA DURANTE EL MECANIZADO DE LOS DESCARGADORES ELECTRICOS, PROPORCIONANDO ESPACIOS PARA ELIMINAR PARTICULAS DEL MECANIZADO. POR CONSIGUIENTE, DE ACUERDO CON EL PROCEDIMIENTO DE LA PRESENTE INVENCION, UN ALAMBRE REVESTIDO O ZINC CON UN MEJOR RENDIMIENTO EN LA VELOCIDADDE MECANIZADO Y DE FLUENCIA EN COMPARACION CON UN ALAMBRE CON REVESTIMIENTO CONVENCIONAL PUEDE OBTENERSE SIN NECESIDAD DE UTILIZAR PROCESOS ADICIONALES.
Description
Procedimiento de fabricación de un alambre de
electrodo poroso para el mecanizado por
electro-erosión y estructura del alambre de
electrodo.
La invención se refiere a un procedimiento de
fabricación de un alambre de electrodo recubierto de acuerdo con el
preámbulo de la reivindicación 1 y a un alambre de electrodo
recubierto de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 14.
De acuerdo con ello, la presente invención se
refiere a un alambre de electrodo para utilizarlo en el mecanizado
por electro-erosión y al procedimiento de
fabricación del mismo, particularmente de un cable de electrodo
poroso provisto de una velocidad de mecanizado mejorada y al
procedimiento de fabricación del mismo.
Un procedimiento y un alambre del tipo
anteriormente mencionado se conocen, por ejemplo, a partir del
documento US-A-4924050, documento
el cual representa la técnica anterior más próxima.
La figura 1 representa un dibujo esquemático de
una máquina de electro-erosión. Un alambre de
electrodo se inserta a través de un agujero de inicio (7) de una
pieza de trabajo (1), el cual es alimentado continuamente a través
del agujero. Se aplica una tensión de alta frecuencia entre el
alambre (2) y el interior del agujero (7) para iniciar una descarga
de arco entre ellos. Entonces, se puede conseguir el mecanizado de
la pieza de trabajo (1) a la forma deseada fundiendo la pieza de
trabajo durante la descarga del arco y eliminando las partículas del
mecanizado utilizando un líquido de mecanizado y una potencia de
vaporización instantánea entre el alambre y la pieza de trabajo. De
acuerdo con el principio de mecanizado, la máquina de
electro-erosión de alambre incluye un suministro de
potencia, medios de transferencia del alambre, medios de
desplazamiento de la pieza de trabajo y medios de circulación del
líquido de mecanizado.
En general, los medios de desplazamiento de la
pieza de trabajo, como se indica mediante la flecha en la figura 1,
se desplazan durante el mecanizado de una pieza de trabajo en un
plano perpendicular a la dirección de alimentación del alambre. El
alambre (2) desde una bobina de suministro (3) se desplaza hasta un
rodillo de extracción (4) a través de medios de transferencia del
alambre que incluyen los rodillos superior e inferior de guía (5 y
5') de la pieza de trabajo.
Entonces, se aplica una tensión de alta
frecuencia entre la pieza de trabajo (1) y el alambre de electrodo
(2) para empezar el mecanizado de la pieza de trabajo. Al mismo
tiempo, un líquido de mecanizado de agua desionizada se suministra
al área de mecanizado para eliminar el calor del mecanizado. El
rendimiento del mecanizado, en particular la velocidad de
mecanizado, depende significativamente de los parámetros de
mecanizado tales como la velocidad de alimentación del líquido de
mecanizado, la corriente de mecanizado y la forma y la frecuencia
de la tensión de mecanizado y es conocido mejorar el rendimiento del
mecanizado a través del control de los parámetros de
mecanizado.
Puesto que el cobre tiene una alta conductividad
eléctrica y es fácil de formar como un alambre fino debido a su
alta propiedad de elongación, inicialmente se utilizaba un alambre
de cobre. Sin embargo, reveló muchas deficiencias principalmente
debido a su baja resistencia mecánica. Por ejemplo, no se puede
aplicar una tensión de tracción elevada al alambre de cobre durante
el mecanizado de forma que la vibración del alambre no se puede
controlar, resultando en una precisión inferior del mecanizado y la
tendencia a la rotura del alambre. Además, la velocidad de
mecanizado es relativamente lenta. Por lo tanto, se ha utilizado un
alambre de molibdeno o un alambre de tungsteno como alambre de alta
resistencia para una aplicación especial de un mecanizado de alta
precisión. Un alambre de bronce provisto de un
63-67% en peso de cobre y un 33-37%
en peso de cinc ha sido desarrollado para el propósito general del
mecanizado por electro-erosión por alambre.
El alambre de bronce tiene una resistencia a la
tracción de aproximadamente el doble de la de un alambre de cobre y
la velocidad de mecanizado se puede mejorar debido a la presencia
del contenido de cinc en la aleación, lo cual proporciona una
descarga estable y una potencia de vaporización durante el
mecanizado.
Además, como el campo de aplicación de
electro-erosión por alambre crece, se requiere
aumentar adicionalmente la resistencia a la tracción del alambre de
bronce y mejorar la velocidad de mecanizado. Por lo tanto, se
pueden añadir al alambre de bronce elementos tales como aluminio o
silicio para mejorar la resistencia a la tracción y la velocidad de
mecanizado.
Por otra parte, es conocido que la velocidad de
mecanizado de un alambre de bronce aumenta cuando el contenido de
cinc supone más del 40% en peso en el bronce. Sin embargo, en este
caso, el proceso de estirado para formar un alambre se hace difícil
debido a la presencia de una fase frágil en la aleación.
La patente US 4,287,404 describe en un alambre
recubierto de cinc en un núcleo de cobre o de bronce y el
procedimiento de fabricación del mismo. En un material de núcleo
provisto de una resistencia a la tracción relativamente alta o una
conductividad eléctrica alta tal como por ejemplo cobre, bronce o
acero, un material de recubrimiento provisto de una temperatura de
vaporización baja tal como por ejemplo cinc, cadmio, estaño,
antimonio, bismuto o la aleación se recubre por electrodeposición
para formar un alambre recubierto. De acuerdo con el alambre y el
procedimiento, el núcleo permite mantener la resistencia mecánica o
la conductividad requeridas y el recubrimiento aumenta la capacidad
de refrigeración y la capacidad de limpieza con una descarga de agua
debido a su relativamente baja temperatura de vaporización,
mejorando de ese modo la velocidad y la precisión del mecanizado.
Adicionalmente, el material de recubrimiento se vaporiza fácilmente
mediante el calor durante el mecanizado, protege el material del
núcleo debido al efecto de refrigeración del material de
recubrimiento. Por lo tanto, el procedimiento de fabricación del
alambre recubierto puede incluir el paso de recubrimiento de
electrodeposición de cinc después del dimensionado final del alambre
o antes del dimensionado final del alambre.
Un procedimiento de mejorar el comportamiento de
un alambre recubierto se describe en la patente americana US
4,977,303. De acuerdo con la patente, el procedimiento incluye los
pasos de: sobre un núcleo metálico, un paso de recubrimiento de
cinc, cadmio o la aleación que forma la capa de aleación mezclada
con el núcleo después del tratamiento con calor mediante recocido
por difusión; un paso de tratamiento térmico del alambre recubierto
a 700ºC en una atmósfera oxidante para formar una capa de aleación
mezclada entre el material del núcleo y el material de
recubrimiento, por ejemplo una aleación de cobre y cinc y el
estiramiento del alambre recubierto que acompaña un endurecimiento
mecánico. El alambre recubierto mediante el procedimiento incluye
un núcleo, una capa de aleación mezclada y una capa de óxido
exterior. En ese momento, la capa de óxido evita la posibilidad de
cortocircuitos entre el alambre y la pieza de trabajo durante el
mecanizado por electro-erosión, lo cual no está
directamente relacionado con la velocidad de mecanizado. La mejora
en la velocidad de mecanizado del alambre se sabe que reside en el
paso del tratamiento térmico para la formación de la capa de
aleación cobre-cinc, pero el mecanismo no se revela
claramente.
La patente americana US 4,686,153 describe un
alambre recubierto provisto de un núcleo de acero revestido de cobre
y una capa de recubrimiento de aleación de cinc formada sobre el
núcleo y el procedimiento de fabricación del mismo. La elevada
resistencia del acero en el núcleo puede proporcionar una precisión
de mecanizado superior y el cobre de revestimiento puede
proporcionar una buena conductividad al alambre recubierto. En este
acero revestido de cobre, el recubrimiento de cinc se aplica
mediante electrodeposición o galvanización en caliente seguida por
un tratamiento térmico para formar una capa de aleación
cobre-cinc. Particularmente, cuando el contenido de
cinc en la capa de aleación está en la gama de
40-50% en peso, la mejora del alambre recubierto en
la velocidad de mecanizado se hace evidente comparado con un acero
revestido de cobre recubierto de cinc simple. El alambre recubierto
de acuerdo con la patente incluye un núcleo de acero revestido de
cobre y una capa de aleación cobre-cinc. Al mismo
tiempo, el contenido de cinc en la capa de aleación varía entre
10-50% en peso, preferiblemente entre
40-50% en peso. El procedimiento de fabricación del
mismo incluye los pasos de: proporcionar un paso de un núcleo de
acero revestido de cobre, un paso de electrodeposición de cinc sobre
el núcleo, un paso de estiramiento del núcleo recubierto de cinc
para formar un alambre provisto de un diámetro deseado y un paso de
tratamiento térmico del alambre para convertir la capa de
recubrimiento de cinc en una capa de aleación de
cobre-cinc provista de un contenido de cinc de
10-50% en peso, preferiblemente de
40-50% en peso de tal manera que la concentración
del cinc disminuye gradualmente a lo largo de la dirección
radialmente hacia dentro. Alternativamente, el paso de estiramiento
se puede aplicar antes del paso de tratamiento térmico y el
recubrimiento de cinc puede utilizar la galvanización en
caliente.
Como se ha mencionado anteriormente, la mejora
de la velocidad de mecanizado del alambre recubierto se consigue
mediante el recubrimiento del núcleo con un material tal como por
ejemplo cinc el cual tiene una temperatura de fusión y una
temperatura de vaporización inferiores que las del material del
núcleo y se consigue una mejora adicional mediante el tratamiento
térmico de la capa de cinc sobre el núcleo para formar una capa de
aleación de cobre-cinc a través de la reacción de
difusión entre el núcleo y el recubrimiento. Sin embargo, la mejora
depende significativamente de la selección del material de
recubrimiento provisto de una temperatura de vaporización inferior
que la del metal del núcleo. Por lo tanto, la mejora está limitada a
la naturaleza del material de recubrimiento.
Un propósito de la presente invención es
proporcionar un alambre recubierto para el mecanizado por
electro-erosión con una velocidad de mecanizado
mejorada incrementando el área superficial del alambre que estará en
contacto con el líquido de refrigeración de forma que se incremente
la capacidad de refrigeración del alambre.
Otro propósito de la invención es proporcionar
un alambre recubierto para el mecanizado por
electro-erosión con una velocidad de mecanizado
mejorada permitiendo el contacto de líquido de refrigeración no sólo
con la superficie del alambre sino también con la parte interior
del alambre.
Todavía otro propósito de la invención es
proporcionar un procedimiento de fabricación de un alambre
recubierto poroso con un área superficial incrementada sin pasos
adicionales.
Todavía otro propósito de la invención es
proporcionar un alambre recubierto para el mecanizado por
electro-erosión con la capacidad de limpieza con
una descarga de agua mejorada sin disminuir la precisión de
mecanización durante el mecanizado.
Por lo tanto, los propósitos mencionados
anteriormente se consiguen mediante un procedimiento provisto de las
características de la reivindicación 1 y mediante una alambre de
electrodo recubierto provisto de las características de la
reivindicación 14. Realizaciones adicionales de la invención se
describen en las reivindicaciones dependientes.
En este momento, el primer metal puede utilizar
cobre o bronce provisto de un 63-67% en peso de
cobre y un 33-37% en peso de cinc. Adicionalmente,
el segundo metal puede utilizar cinc, aluminio o estaño.
Particularmente en la presente invención, el
alambre fabricado del primer metal necesita pasar el baño fundido
en un tiempo deseable de forma que se consiga un grosor deseable de
la capa de recubrimiento y de la capa de aleación que incluye el
segundo metal. El tiempo deseable depende de la longitud. Por
ejemplo, la velocidad de arrollamiento del alambre debe ser rápida
cuando la longitud del baño es relativamente corta y la velocidad
de arrollamiento del alambre debe ser lenta cuando la longitud del
baño es corta. Por lo tanto, la velocidad arrollamiento y la
longitud del baño se seleccionan para formar el grosor de la capa de
recubrimiento de 3-10 \mum provista sobre el
alambre que tiene el primer diámetro.
El procedimiento de fabricación de un alambre
recubierto de acuerdo con la presente invención puede incluir
adicionalmente el paso del tratamiento térmico para estabilizar las
propiedades mecánicas del alambre.
Adicionalmente, el procedimiento puede incluir
el paso de la eliminación de la capa de recubrimiento sobre la capa
de aleación.
La capa de aleación provista de una elevada
dureza y una baja elongación está formada mediante reacción de
difusión del primer metal y del segundo metal durante el paso de
galvanización en caliente que pasa el alambre, provisto del primer
diámetro, fabricado del primer metal dentro de un baño fundido del
segundo metal provisto de una temperatura de vaporización inferior.
Entonces, el alambre recubierto con el segundo metal es estirado
para formar el alambre provisto del segundo diámetro. En este
momento, el primer metal recubierto por la capa de aleación y la
capa de recubrimiento se convierte en un núcleo del alambre.
Adicionalmente, la naturaleza porosa del alambre se eleva mediante
las grietas en la capa de aleación y la capa de recubrimiento
durante el paso de estiramiento.
La figura 1 es un dibujo esquemático que muestra
la estructura y un principio de un mecanizado general por
electro-erosión de alambre.
La figura 2 muestra los pasos de fabricación de
alambres recubiertos porosos para un mecanizado por
electro-erosión.
La figura 3A es una fotografía de un alambre
después del paso de recubrimiento y antes del paso de estiramiento
de acuerdo con la presente invención.
La figura 3B es una vista a mayor escala de una
parte de la figura 3A.
La figura 4A es una fotografía de un alambre
recubierto poroso de acuerdo con la presente invención, mostrando
la morfología de la superficie.
La figura 4B es una fotografía de un alambre
recubierto poroso de acuerdo con la presente invención, mostrando
la sección transversal.
La presente invención se explicará en detalle
con realizaciones preferidas. La figura 2 muestra los pasos de
fabricación de alambres de electrodos porosos para el mecanizado por
electro-erosión, de acuerdo con la presente
invención. Primero, un alambre de bronce provisto de un diámetro
intermedio de 0,9 milímetros y fabricado de un 35% en peso de cinc
y un 65% en peso de cobre está provisto como un alambre del núcleo
(12). El alambre del núcleo (12) se pasa a través de un baño fundido
(10) de cinc provisto de una temperatura de vaporización inferior
que la del bronce durante un tiempo determinado para formar una capa
de recubrimiento fabricada de cinc sobre el alambre del núcleo
(12). En este momento, una capa de aleación se forma simultáneamente
sobre el alambre del núcleo mediante una reacción de difusión del
bronce del alambre del núcleo y del cinc de la capa de
recubrimiento. Por lo tanto, la capa de recubrimiento se forma sobre
la capa de aleación la cual tiene una dureza más elevada y una
elongación menor entre otras.
Con referencia a la figura 3A que muestra una
fotografía después del paso de recubrimiento de cinc sobre el
alambre del núcleo de bronce y a la figura 3B que muestra una vista
a mayor escala de la figura 3A, es posible observar que la capa de
aleación y la capa de recubrimiento están formadas secuencialmente
sobre el alambre del núcleo de bronce.
El alambre del núcleo recubierto (12) formado de
ese modo es estirado a través de medios de estiramiento (14) para
formar un diámetro deseable del alambre, por ejemplo
0,05-0,35 mm.
En este momento, puesto que la capa de aleación
entre el núcleo y la capa de recubrimiento tiene la dureza más
elevada y una elongación más baja, se forma una estructura porosa en
la superficie del alambre durante el paso de estiramiento debido a
las grietas en la capa de aleación que tienen una dirección
aproximadamente perpendicular a la dirección de estiramiento.
El alambre sigue por un paso de tratamiento
térmico para estabilizar las propiedades mecánicas.
La figura 4A muestra la morfología superficial
del alambre poroso y la figura 4B muestra la sección transversal
del alambre poroso de acuerdo con la presente invención. Con
referencia a la figura 4A, se observa que las grietas tienen una
dirección aproximadamente perpendicular a la dirección longitudinal
del alambre. Estas grietas están formadas mediante el estiramiento
de la capa de aleación dura y, como se representa en la figura 4B,
la capa de aleación y la capa de recubrimiento son porosas con unas
estructura esponjosa.
La estructura del alambre recubierto poroso
incluye un núcleo (21) fabricado de bronce y la capa de
recubrimiento que lo rodea (23) fabricada de cinc. El alambre del
núcleo (21) puede utilizar cobre o bronce el cual incluye cobre. De
ese modo, el alambre del núcleo (21) satisface la conductividad
eléctrica y la resistencia mecánica requeridas para el alambre de
electrodo para el mecanizado por electro-erosión y
el material de recubrimiento (23) protege el alambre del núcleo (21)
e incrementa la velocidad de mecanizado. Al mismo tiempo, puesto que
la capa de recubrimiento (23) tiene una estructura porosa, el
alambre revela una capacidad a la refrigeración mejorada comparada
con la de un alambre recubierto convencional. Esto es debido a que
el área superficial del alambre para estar en contacto con el
líquido de refrigeración aumenta significativamente durante el
mecanizado por electro-erosión. Puesto que la
capacidad de refrigeración mejorada permite mantener una temperatura
relativamente inferior para un material determinado, es posible que
el alambre de electrodo con la capacidad de refrigeración mejorada
aumente la conductividad eléctrica relativa de forma que mejore la
velocidad de mecanizado y también es posible mejorar la resistencia
mecánica del alambre del núcleo de forma que se mejore la precisión
del mecanizado durante la mecanización. Por lo tanto, el alambre
recubierto poroso con capacidad de refrigeración mejorada de acuerdo
con la presente invención se espera que mejore la precisión del
mecanizado y la velocidad de mecanizado en por lo menos un 15% más
rápido que un alambre recubierto convencional. El requisito del
material para el recubrimiento incluye una temperatura de difusión
o una temperatura de vaporización inferior que aquellas del
material del núcleo, siendo capaz de recubrir del metal del núcleo
que incluye cobre o bronce mediante un proceso de galvanización en
caliente y siendo capaz de formar una capa de aleación con el metal
del núcleo durante el proceso de recubrimiento mediante una
reacción de difusión. Ese material incluye cinc, aluminio y estaño.
Por lo tanto, es posible formar una estructura porosa en la capa de
recubrimiento durante el paso de estiramiento del alambre del
núcleo recubierto porque la capa de aleación entre el núcleo y la
capa de recubrimiento tienen una dureza y propiedades de elongación
diferentes que el núcleo.
En la figura 3A se puede observar una
distribución relativamente uniforme de las grietas en el alambre
recubierto. La dirección de propagación de las grietas es
aproximadamente perpendicular a la dirección longitudinal del
alambre la cual es la dirección de estiramiento del alambre.
Adicionalmente, las grietas están principalmente formadas por
grietas intergranulares con grietas transgranulares menores. Por
otra parte, la superficie del alambre poroso mantiene un perfil
uniforme de la periferia en lugar de tener protrusiones afiladas.
Por lo tanto, la posibilidad de evolución de las partículas desde
el alambre durante el mecanizado se hace baja. Adicionalmente, las
partículas del mecanizado se pueden eliminar fácilmente mediante las
grietas del alambre poroso de forma que la capacidad de limpieza
con una descarga de agua del alambre se puede mejorar en comparación
con la de un alambre recubierto convencional.
Realización preferida
1
Un alambre de bronce provisto de un
63-67% en peso de cobre y 33-37% en
peso de cinc se preparó como alambre del núcleo de un diámetro
intermedio. Se practicó galvanización en caliente sobre el alambre
del núcleo para formar una capa de recubrimiento. La galvanización
en caliente puede utilizar cinc, aluminio, estaño o la aleación y
particularmente se prefiere el zinc. De acuerdo con un proceso de
galvanización en caliente convencional, el alambre del núcleo sufre
un tratamiento previo de desengrase alcalino y limpieza ácida.
Entonces, pasa un baño de flujo de cloruro de amoniaco. A
continuación, el alambre del núcleo pasa un baño fundido de cinc.
En este momento, la temperatura del baño se mantiene a
400-500ºC y el alambre de núcleo se recubre durante
aproximadamente 1-10 segundos para formar una capa
de recubrimiento de cinc y una capa de aleación
cobre-cinc. La capa de aleación está formada
mediante una reacción de difusión entre el núcleo y el zinc y la
capa de recubrimiento de cinc está formada sobre la misma.
Adicionalmente la capa de aleación es la capa más dura entre las
otras y tiene una elongación inferior que el núcleo.
Por lo tanto, una capa de aleación
cobre-cinc de 1-2 \mum y una capa
de recubrimiento de 3-8 \mum se forman sobre el
alambre del núcleo de bronce, las cuales son capas compactas. La
formación de la capa de aleación permite una adhesión superior entre
el alambre del núcleo y la capa de recubrimiento de cinc.
El alambre recubierto provisto de un diámetro
intermedio se enfría en una atmósfera de aire, entonces sigue un
paso de estiramiento para formar un alambre fino provisto de un
diámetro deseado en la gama desde 0,05 mm hasta 0,30 mm. En este
momento, puesto que la capa de aleación tiene propiedades de una
dureza elevada y una baja elongación comparada con el alambre del
núcleo, el alambre fino, durante el paso de estiramiento, se
producen grietas uniformes en la capa de recubrimiento y la capa de
aleación para formar una estructura porosa en la superficie. Estas
grietas se propagan a través de los límites de los granos de la capa
de recubrimiento y la dirección de propagación es perpendicular a
la dirección longitudinal del alambre puesto que la dirección de
estiramiento es la misma que la dirección longitudinal del alambre.
Adicionalmente, la capa de cinc exterior se puede eliminar.
Entonces, el alambre fino después del paso de estiramiento provisto
de un diámetro deseado soporta un tratamiento térmico a
300-600ºC durante aproximadamente
1-2 segundos a fin de estabilizar sus propiedades
mecánicas, lo cual hace el producto final de alambre recubierto
poroso.
El alambre recubierto poroso para el mecanizado
por electro-erosión de acuerdo con la presente
invención mejora la velocidad de mecanizado aproximadamente un 15%
comparado con un alambre recubierto de cinc convencional. Esto es
debido a la estructura porosa del alambre que incrementa la
capacidad de refrigeración del alambre en contacto con un líquido
de refrigeración durante el mecanizado. Por otra parte, puesto que
la superficie del alambre recubierto poroso mantiene un perfil
uniforme de la periferia en lugar de tener protrusiones afiladas,
no tiene efectos negativos en la precisión del mecanizado. En
cambio, la naturaleza porosa permite eliminar las partículas durante
el mecanizado de forma que se mejora la precisión del mecanizado con
una capacidad mejorada de limpieza con una descarga de agua. Por lo
tanto, el procedimiento de fabricación del alambre recubierto
poroso de acuerdo con la presente invención no requiere un paso
adicional para mejorar la velocidad de mecanizado y la precisión
del mecanizado comparado con el procedimiento convencional de
fabricación de un alambre recubierto.
Claims (18)
1. Procedimiento de fabricación de un alambre de
electrodo recubierto para utilizarlo en un mecanizado por
electro-erosión comprendiendo:
proporcionar un alambre intermedio provisto de
un primer diámetro y fabricado de un primer metal que incluye
cobre;
galvanización en caliente del alambre intermedio
a través de un baño fundido de un segundo metal provisto de una
temperatura de vaporización inferior que la del primer metal durante
un tiempo y una temperatura deseados, en el que se forma una capa
de aleación sobre el alambre intermedio mediante una reacción de
difusión del primer metal y del segundo metal, provista de una
dureza superior y una elongación inferior que la del primer metal y
del segundo metal y en el que la capa de recubrimiento se forma
sobre la capa de aleación; y
estiramiento del alambre intermedio provisto de
la capa de aleación y de la capa de recubrimiento para formar un
alambre de electrodo recubierto provisto de un segundo diámetro, en
el que se forman grietas durante el paso de estiramiento en la capa
de aleación y en la capa de recubrimiento debido a la elevada dureza
y a la baja elongación, caracterizado porque la capa de
aleación y la capa de recubrimiento resultantes son porosas con una
estructura esponjosa.
2. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 1 adicionalmente comprendiendo: el tratamiento
térmico del alambre de electrodo recubierto provisto del segundo
diámetro para estabilizar sus propiedades mecánicas.
3. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 1 en el que el primer metal está fabricado de
bronce.
4. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 3 en el que el segundo metal incluye cinc, aluminio,
estaño o aleaciones de los mismos.
5. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 4 en el que el tiempo deseado permite formar la capa
de recubrimiento de 3-10 \mum sobre el alambre
intermedio.
6. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 1 en el que el segundo metal incluye cinc, aluminio,
estaño o aleaciones de los mismos.
7. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 6 en el que el tiempo deseado permite formar la capa
de recubrimiento de 3-10 \mum sobre el alambre
intermedio.
8. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 1 en el que el tiempo deseado permite formar la capa
de recubrimiento de 3-10 \mum sobre el alambre
intermedio.
9. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 1 adicionalmente comprendiendo: la eliminación de la
capa de recubrimiento formada sobre el alambre intermedio.
10. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 9 en el que el primer metal está fabricado de
bronce.
11. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 9 en el que el segundo metal incluye cinc, aluminio,
estaño o aleaciones de los mismos.
12. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 11 en el que el tiempo deseado permite formar la capa
de recubrimiento de 3-10 \mum sobre el alambre
intermedio.
13. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 9 en el que el tiempo deseado permite formar la capa
de recubrimiento de 3-10 \mum sobre el alambre
intermedio.
14. Alambre de electrodo para utilizarlo en el
mecanizado por electro-erosión comprendiendo:
un alambre de núcleo fabricado de un primer
metal que incluye cobre;
una capa de aleación formada sobre el alambre
del núcleo; y
una capa de recubrimiento sobre la capa de
aleación fabricada de un segundo metal que tiene una temperatura de
vaporización inferior que la del primer metal, en el que la capa de
aleación se forma mediante reacción de difusión entre el primer
metal y el segundo metal y tiene una dureza más elevada y una
elongación inferior que el alambre del núcleo o la capa de
recubrimiento y en el que se forman grietas en la capa de aleación y
en la capa de recubrimiento que tienen una dirección perpendicular a
la dirección longitudinal del alambre de electrodo
caracterizado porque la capa de aleación resultante y la capa
de recubrimiento son porosas con una estructura esponjosa.
15. Alambre de electrodo de acuerdo con la
reivindicación 14 en el que las grietas en la capa de aleación y la
capa de recubrimiento se forman durante el estiramiento del alambre
del núcleo en la dirección de la dirección longitudinal.
16. Alambre de electrodo de acuerdo con la
reivindicación 14 en el que el primer metal está fabricado de
bronce.
17. Alambre de electrodo de acuerdo con la
reivindicación 16 en el que el segundo metal está fabricado de
cinc, aluminio, estaño o aleaciones de los mismos.
18. Alambre de electrodo de acuerdo con la
reivindicación 15 en el que el segundo metal está fabricado de
cinc, aluminio, estaño o aleaciones de los
mismos.
mismos.
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