Estudo sobre os efeitos da aplicação do processo de eletroerosão com pó em suspensão no dielétrico na usinagem de aços DAC MAGIC®

Abstract

Embora a usinagem por eletroerosão por penetração seja um dos processos de usinagem não-convencionais mais conhecidos atualmente, sua baixa taxa de remoção de material ainda a faz ser vista, muitas vezes, como um “mal necessário” pela indústria. Dentre as muitas abordagens comumente testadas a fim de otimizar seu desempenho, a mistura de certos pós ao dielétrico vem apresentando resultados genuinamente promissores. Assim, este estudo se propõe a analisar os efeitos da aplicação de pó de grafite em suspensão ao dielétrico no processo de usinagem por eletroerosão (PM-EDM) de aços DAC MAGIC® em comparação ao processo convencional (sem a aplicação de pó ao dielétrico). Foram avaliados diferentes parâmetros de desempenho tais como taxa de remoção de material, taxa de desgaste de eletrodo e acabamento superficial em experimentações com diferentes condições de corte para cada processo. Os experimentos revelaram aumentos próximos de 7% na taxa de remoção de material e reduções de aproximadamente 20% na rugosidade final da superfície em operações de acabamento. Esses resultados, caso sejam replicáveis, sugerem ser possível a obtenção de peças acabadas apenas com a utilização de estratégias de semiacabamento.

Even though die-sinking electrical discharge machining is one of the most well-known non-conventional machining processes currently, its low material removal rate still makes it be seen as a “necessary evil” by the industry. Among many approaches commonly tested to optimize its performance, mixing certain powders to the dielectric has shown promising results. Thus, this study aims to analyze the effects of the graphite powder-mixed dielectric to the electrical discharge machining process (PM-EDM) on DAC MAGIC® steel compared to the conventional process (powder-free dielectric). Distinct performance parameters, such as material removal rate, tool wear rate, and surface finish, were evaluated in experiments under different cutting conditions for each process. The experiments showed an increase of approximately 7% on the material removal rate and an approximately 20% decrease in surface roughness on finishing operations. These results, if replicable, suggest the possibility of obtaining finished workpieces with only the use of semi-finishing strategies.