1.- Enunciado del problema
  2.- Regímenes de trabajo
  3.- Material de los electrodos
  4.- Reglaje del generador
  5.- Elección de la limpieza
  6.- Recapitulación de datos
  7.- Dimensionamiento de los electrodos
  8.- Cálculo del tiempo de mecanizado

1.- Enunciado del problema

    Se trata de realizar una cavidad rectangular de 20 x 10 y 8 mm de profundidad, según la Fig. E9.1, con las condiciones siguientes:

Fig. E9.1  PIEZA		Fig. E9.2  ELECTRODO

• Acabado:  Nr 27

• Material de la pieza:  F521 templado a 63 Rc

• No habrá pulido posterior.

• No se debe de dar conicidad.

• No se realizará ninguna operación de vaciado anterior a la de Electroerosión.

2.- Regímenes de trabajo

    Al tener las paredes verticales no se puede obtener el acabado dado más que con dos operaciones. Una de desbaste y otra de acabado.

3.- Material de los electrodos

    El enunciado del problema obliga, por su acabado a que el electrodo de acabado sea de cobre, con lo cual el electrodo de desbaste deberá ser también de cobre, pues de otra manera la operación de desbaste sería lenta.

4.- Reglaje del generador

1. Polaridad.- Positiva para los electrodos.

2. Niveles de intensidad y excitación.-
   
   Desbaste.- La superficie frontal es:
   
           S_D = 20 x 10 = 200 mm²
   
       Lo cual admite que sea aplicado en desbaste el nivel IV, excitación 4 (Tabla A 4.4).
   
   Acabado.- A la vista de otras consideraciones que posteriormente se hagan se elegirá entre las tablas A 1.2 y A 1.3.

3. Tiempo de impulso.-
   
       En el caso de cavidades, como en cualquier caso de reproducción de formas se debe de sacrificar el arranque a fin de que el desgaste sea mínimo. Conviene no pasar de s_V : 0,5 por 100. 
   
   Desbaste.- Se cogerá un tiempo de impulso ti : 11, con lo cual el desgaste relativo es menor que el 0,5 por 100.
   
   Acabado.- En el régimen dado por la tabla A1.2 se obtiene la rugosidad pedida (Nr 27) con ti : 8. El desgaste es del 2 por 100.
       En el régimen dado en la tabla A 1.3, con ti : 5 se obtiene la rugosidad pedida pero con desgaste s_V : 2 por 100. El arranque es superior al caso anterior.
       En las misma tabla se obtiene con ti : 7 una rugosidad comprendida entre el Nr 27 y Nr 30.
       Por tanto en régimen de acabado se pueden elegir:

    Si la rugosidad no es condición imprescindible, está claro que se debe elegir el tercer caso. Aunque no se tenga superficie frontal suficiente, nunca el desgaste llegará al 2 por 100. Sin embargo si la rugosidad es muy importante se debe elegir el primer caso.

5.- Elección de la limpieza

    El enunciado del problema (no debe de haber conicidad) y el que se trate de una cavidad, determinan que la limpieza debe de realizarse por aspiración a través del electrodo.
    Con el fin de que el acabado sea más perfecto se realizarán en el electrodo de desbaste dos taladros y en el de acabado uno según Fig. E9.3.

Fig. E9.3

6.- Recapitulación de datos

    A continuación se muestra la ficha de trabajo de este caso particular.

7.- Dimensionamiento de los electrodos

Sin pulido posterior serán (Fig. E9.4) :

Fig. E9.4

    - Electrodo de desbaste:
        a_D : 20 - 2 x 0,212 : 19,576 ~ 19,58 mm
        b_D : 10 - 2 x 0,212 : 9,576 ~ 9,58 mm    
    - Electrodo de acabado:
        a_A : 20 - 2 x 0,036 : 19,928 ~ 19,93 mm
        b_A : 10 - 2 x 0,036 : 9,928 ~ 9,93 mm
    La longitud activa debe de ser mayor de 8 mm.

8.- Cálculo del tiempo de mecanizado

1. Desbaste
   - Superficie frontal: S_D = 200 mm²
   - Volumen a arrancar: V_D = 200 x 8 = 1600 mm³
   - Arranque de material (tabla A4.4): V_W = 78 mm³/min.
   - Tiempo de mecanizado en desbaste: t_D = 1600/78 = 20,5 min

    El desbaste no se realizará hasta que el electrodo haya bajado totalmente los 8 mm, ya que se debe de tener en cuenta el gap frontal y la rugosidad que se den en el desbaste.
    El electrodo debe de ser detenido (Fig. E9.5) cuando falte para terminar la cota nominal (8 mm en este caso) una cantidad igual a la suma del gap frontal más la rugosidad total frontal. Como estos datos no los proporcionan las tablas, se puede sumar el gap y la rugosidad lateral. La rugosidad frontal suele ser a lo máximo 3 números VDI mayor que la lateral, por lo cual entre dichas rugosidades se puede tomar la relación de 1,5. Y esta misma cantidad se puede tomar como relación entre el gap lateral y frontal siendo este último menor.

Fig. E9.5

Por ello multiplicando la suma gap más rugosidad por 1,5 se estará siempre del lado de la seguridad.

En este caso:
    - Gap lateral, gl : 86 µm
    - Rugosidad total lateral, Rtl : 34 µm
    - Gap frontal, gf : 86/1,5 : 57 µm
    - Rugosidad total frontal, Rtf : 34 x 1,5 : 51 µm

        gl + Rtl : 120 µm; 1,5(gl + Rtl) : 180 ~ 200 µm
        gf + Rtf : 108 µm

Comparando 200 µm con 108 µm, se está del lado de la seguridad.
Por ello el electrodo de desbaste se deberá de parar cuando haya recorrido:

        8 - 0,20 : 7,80 mm

2. Acabado
   - Superficie frontal será: 
       b : Mml_D - g_D - (R_tD - R_tA ) / 2
       b : 0,212 - 0,086 - (0,034 - 0,0105) / 2 : 0,11425 mm
   - Perímetro, p : (20 + 10) x 2 : 60 mm
   - Superficie frontal en acabado, S_A : 0,11425 x 60 : 6,855 ~ 7 mm²
   - Volumen lateral a arrancar, V_A1 : 6,855 x 8 : 54,84 mm³ ~ 55 mm³ 
   - Volumen frontal a arrancar, teniendo en cuenta que el electrodo habrá tenido un pequeño desgaste se deben de arrancar en el fondo 0,2 mm en toda la superficie.
        V_A2 : 0,2 x 200 : 40 mm³ 
   - Volumen total a arrancar en acabado, V_A : 95 mm³ 
   - Arranque de material (tabla A1.3), V_W : 1,1 mm³/min.
   - Tiempo de acabado, t_A = 95 / 1,1 = 86 min.
   - Tiempo total de mecanizado, t_M = 20,5 + 86 = 106,5 min.

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