(19/01/2014) – A Makino desenvolveu a máquina de eletroerosão horizontal a fio de ultraprecisão EDM-UPN-01, para aplicações de acabamento com microtolerância em superfícies finas. Projetada com sistema de alimentação de fio horizontal único, este nível de precisão de sub-mícron da EDM a fio proporciona operação autônoma confiável, mesmo quando se trabalha com diâmetros de fio finos (0,00078 polegadas – 0,02 mm). Sua configuração do óleo dielétrico também a torna seja ideal para alta precisão de usinagem de carboneto de tungstênio e outros materiais endurecidos.
“A EDM-UPN-01 busca o máximo em precisão de microusinagem, chegando cada vez mais perto de 0,1 mícron (µm) de usinagem”, destaca Brian Pfluger, gerente de produto EDM da Makino. “Isso proporciona uma qualidade de superfície fina e excelente exatidão, alcançando acabamento superficial de 0,17 µm Rz e precisões tão finas como ± 0,5 µm. Este nível de capacidade é ideal para os fabricantes de fibra ótica, conectores eletrônicos, componentes médicos, micromoldagem e outras aplicações de usinagem de alta precisão”.
A máquina UPN-01 tem eixos X e Y 160 mm cada e eixo Z de 50 mm, com eixos adicionais U e V de 7 mm. Pode acomodar peças com tamanho até 150 x 150 x 40 mm e carga máxima de 8 kg, incluindo o suporte de ferramenta.
A máquina também é configurada com um eixo rotativo C de ultraprecisão, utilizado para realização e indexação da peça de trabalho, que oferece precisão de posicionamento de rotação de ± 2 segundos de arco.
Devido à configuração horizontal da máquina, ela não possui mesa convencional. No lugar desta, utiliza um sistema paletizado que mantém a peça suspensa. Este sistema permite que a peça seja trocada automaticamente usando o opcional “estação de troca de peças de trabalho com 16 posições”. (AWC, na sigla inglesa).
O fio da UPN-01 tem faixa de diâmetro de 0,02 ~ 0,1 mm, com diâmetro de furo mínimo a partir de 0,03 mm. O rosqueamento automático do fio, confiável e consistente, é realizado através de injeção de ar e sistema de sucção. A capacidade máxima do ângulo de afunilamento é de ± 6° com diâmetro do fio de 0.1 mm e 40 mm de espessura da placa.
Plataforma de precisão de microusinagem – Segundo a Makino, “tudo na UPN-01 foi projetado para usinagem de alta precisão de peças com características microtolerância, em acuradas condições de confiabilidade e repetições – desde a construção da máquina até os avançados recursos de controle”.
A UPN-01 possui sistema de controle térmico que mantém constantes as temperaturas dielétrica e de fundição. Um sistema de tampa da máquina, hermeticamente fechado e isolado, e ar-condicionado de alta performance, controla e mantém a temperatura interna da máquina e do ambiente da zona de trabalho em ± 0,5° C. Isso isola os efeitos das flutuações do ar ambiente durante a operação e garante alta precisão de usinagem, mantendo a máquina estável, mesmo durante longas horas de operação.
A UPN-01 incorpora ainda sistema de controle de movimento novo e revolucionário, com guias pneumáticas de pressão estática e tecnologia de motor linear. O sistema de trilho pneumático, que é semelhante às máquinas coordenadas de alta precisão (CMMs), minimiza o atrito mecânico e garante o movimento de alta precisão de alimentação fina consistente, ao mesmo tempo em que elimina a necessidade de lubrificação com óleo.
Conta ainda sistema único de motor linear que reduz ainda mais o atrito do movimento e a inércia para atingir nível de precisão submícron. O sistema de motor linear não é projetado para movimento rápido, mas foi propositadamente construído para oferecer o menor incremento de movimento possível e, ao mesmo tempo, superar problemas motores lineares tradicionais de geração de calor e torque repulsivo das forças magnéticas.
A precisão de posicionamento e repetibilidade do movimento são avaliadas em ± 0,5 µm. A máquina também usa escala de feedback de 0.01μm ou 10 nanômetros, o que proporciona incremento mínimo programável de 0,1 Hm. Além disso, a UPN-01 é capaz de alcançar circularidade do movimento mecânico de 0,2 μm.
O projeto dielétrico à base de óleo aumenta o controle das fagulhas de usinagem para garantir maior precisão e qualidade de acabamento. A máquina também é equipada com recém-desenvolvida unidade de potência da Makino MGW-V1 NC que produz pulsos de descarga elétrica ultrapequenos, em 50 ciclos de nanossegundos. Juntos, esses recursos oferecem a precisão necessária para máquinas de micro slots, com uma largura de acabamento de 32μm, utilizando um fio com diâmetro de 0,02 mm.
Capacidades autônomas – A UPN-01 conta OMC vários recursos standard e opcionais para facilitar longas horas de microusinagem autônoma e precisa. O sistema de alimentação do fio da máquina permite a segmentação automática de fio fino(0,02 mm), obtido com o uso de ar forçado através da peça de trabalho, e furos de limpeza que, simultaneamente, começam a eliminar problemas da guia de manutenção do fio.
Um sistema de núcleo automático ou remoção do espaçador simples é outro benefício da construção horizontal. Ao suspender a peça verticalmente, a atração gravitacional ajuda a eliminar núcleos da área de trabalho. Isso também ajuda a evitar a quebra de fio, pois o núcleo ou espaçador separa o material de base e o blank vai cair longe do fio, evitando que ele seja torcido.
A UPN-01 usa suportes de ferramentas especiais paletizados para suspender a peça de trabalho. A peça de trabalho é carregada e descarregada na máquina usando um sistema de mandril pneumático. A máquina também pode ser equipada com várias características opcionais para melhorar a eficiência e autonomia na usinagem de alta precisão, tal como o trocador automático de peça Makino Estação-16.
A máquina UPN-01 apresenta novo sistema de controle Makino Hiper i, que proporciona interface amigável, semelhante ao encontrado em tablets e smartphones, tornando a operação muito simples e intuitiva. Um grande monitor HD de 24 ” touch-screen oferece ampla visão e várias ferramentas inteligentes de controle, muito úteis ao operador. Manuais eletrônicos digitais, vídeos de treinamento de instrução e funções avançadas de controle de processos proporcionam ao operador todos os recursos necessários para a máquina permanecer altamente produtiva.
