ES2560631T3 - Procedimiento de corte con alambre - Google Patents

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ES2560631T3 ES12197230.1T ES12197230T ES2560631T3 ES 2560631 T3 ES2560631 T3 ES 2560631T3 ES 12197230 T ES12197230 T ES 12197230T ES 2560631 T3 ES2560631 T3 ES 2560631T3
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Abstract

Procedimiento para el corte de una pieza de trabajo (2) por medio de un alambre (1) saliente, en el que el alambre (1) y/o la pieza de trabajo (2) son inclinados relativamente entre sí de forma alterna en al menos dos posiciones angulares determinadas diferentes en dirección de avance (r), caracterizado por que a través de las posiciones angulares determinadas diferentes, la altura de corte efectiva (s) en la pieza de trabajo (2) es menor que la altura total de la pieza de trabajo (h), en el que para la conmutación de las posiciones angulares determinadas se introduce una pausa del proceso, durante la cual no tiene lugar ninguna erosión del material.

Description

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DESCRIPCION
Procedimiento de corte con alambre
La presente invention se refiere a un procedimiento para cortar con un alambre saliente.
Las maquinas erosivas de alambre sirven para la fabrication de matrices de corte, estampas, electrodos, herramientas de extrusion, pero tambien para la fabricacion de series pequenas a medianas y con frecuencia en la construccion de prototipos.
En condiciones optimas, las maquinas modernas erosivas con alambre (WEDM) alcanzan velocidades de corte de 500 mm2/min. en acero de trabajo en frlo. La velocidad de corte, depende, entre otras cosas, de la altura de la pieza de trabajo. A este respecto se remite a la publication de empresa “Experience” N° 23, vol. 027.158 de la Firma Agie SA, publicada en Octubre de 2003. A partir de esta publicacion se puede deducir en la ultima pagina (hoja el dorso) una representation cualitativa de la velocidad de corte sobre la altura de la pieza de trabajo. Este grafico algo simplificado comienza con la altura de la pieza de trabajo de 20 mm, pero deja entrever que la velocidad de corte cae en picado a medida que se reduce la altura de la pieza de trabajo. La representacion de la velocidad de corte muestra un maximo con una altura de la pieza de trabajo de aproximadamente 50 mm. En la zona media de la altura de la pieza de trabajo desde aproximadamente 30 hasta aproximadamente 100 mm, la velocidad de corte esta bastante cerca del maximo. A medida que se incrementa la altura de la pieza de trabajo cae de nuevo la velocidad de corte.
En WEDM el dielectrico para la descarga de las partlculas separadas es inyectado a alta presion en el intersticio de corte y, en concreto, opcionalmente sobre la cabeza inferior de gula del alambre, la cabeza superior de la gula del alambre o sobre ambas. La anchura del intersticio de corte corresponde al diametro del alambre mas el doble de la anchura del intersticio de las chispas mas la oscilacion del alambre, por lo tanto aproximadamente desde 0,05 hasta 0,5 mm. El llquido de lavado es conducido directamente al intersticio de corte, pero a medida que se incrementa la altura de la pieza de trabajo es perceptible la perdida de presion. Cuando mas alta es la pieza de trabajo, tanto mas diflciles son las condiciones de lavado.
En el caso de alturas muy pequenas de las piezas de trabajo, las condiciones con precisamente inversas. El lavado del intersticio es muy bueno. La contamination del intersticio de las chispas es comparativamente reducida, lo que es mas bien un impedimento, sin embargo, para un proceso estable.
Especialmente significativa es la caracterlstica mencionada anteriormente en materiales malos conductores. En el caso de alturas pequenas a medias de las piezas de trabajo, se pude conseguir una velocidad de corte relativamente buena. Con una altura relativamente grane de la pieza de trabajo, en cambio, se avanza solo muy lentamente.
Aqul creara ayudas la presente invencion. El problema se soluciona de acuerdo con la invencion por que el electrodo de alambre se limpia en la direction de corte, de manera que la altura de la pieza de trabajo se divide en al menos dos zonas parciales.
La invencion se refiere a un procedimiento y a un dispositivo para el corte por medio de uno o varios alambres salientes, en particular el corto erosivo de chispas, electroqulmico, o abrasivo o un proceso mixto, en el que uno o varios alambres son inclinados en la direccion de corte alternando en al menos dos posiciones angulares determinadas diferentes, con lo que la altura de corte efectiva en la pieza de trabajo es menor que la altura total de la pieza de trabajo.
A partir del estado de la tecnica ya se conocen algunos procedimientos, en los que un alambre es inclinado en la direccion de corte. El documento EP2213400 describe un procedimiento para el corto erosivo de chispas (WEDM), en el que el electrodo de alambre es inclinado en funcion de la curvatura respectiva del contorno en direccion de corte, para contrarrestas la formation de muescas y generar una superficie mas fina. Electrodo de alambre es inclinado en este caso de manera lenta y progresiva, hasta que se ha alcanzado la posicion inclinada admisible, y a continuation se pone recto de nuevo lentamente, para evitar inconsistencias. El objetivo de esta publicacion es, por lo tanto, la mejora del resultado de trabajo. El documento JPS-143037 describe un procedimiento para el corte erosivo con chispas (WEDM), en el que el electrodo de alambre se inclina durante el ataque en direccion de corte, para formar lo mas rapidamente posible un intersticio de corte y de esta manera suprimir una oscilacion del electrodo de alambre. El electrodo de alambre es enderezado en el intersticio de corte de una manera lenta y progresiva, para prevenir inconsistencias. El objetivo de esta publicacion es, por lo tanto, la estabilizacion del proceso en la fase de ataque.
El documento EP 2 295 180 A2, que se puede considerar como el estado mas proximo de la tecnica, publica de la misma manera un procedimiento, en el que el alambre se inclina en direccion de corte para contrarrestar errores de
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la geometrla o formaciones de muescas. En este caso se modifica la distancia entre el electrodo de alambre y la pieza de trabajo, por ejemplo, en 0,1 mm.
El objetivo principal de la presente invencion es, en cambio, la consecucion de una velocidad de corte mas elevada y, por lo tanto, una productividad mas elevada de la instalacion.
A continuacion se representa en detalle la invencion con la ayuda de las figuras. En las figuras:
La figura 1 muestra un grafico de la velocidad de corte en funcion de la altura de la pieza de trabajo en el ejemplo de una maquina erosiva de alambre.
La figura 2 muestra la designacion habitual de los ejes en maquinas erosiva de alambre.
Las figuras 3a, b muestran una representacion de la regulacion de la posicion angular del alambre en un procedimiento de corte de acuerdo con la invencion en una maquina de corte con direccion de avance reversible del alambre.
Las figuras 4a, b muestran la representacion de secuencias posibles para la regulacion de la posicion angular del alambre en un procedimiento de corte de acuerdo con la invencion.
Las figuras 5a-c muestran la representacion grafica de la posicion angular en funcion del tiempo durante la regulacion de la secuencia respectiva de inclinacion del alambre de acuerdo con las figuras 4a a 4c.
Las figuras 6a-d muestran la representacion del plano de corte de una pieza de trabajo durante la regulacion de la posicion angular del alambre segun las figura 4a-c.
Las figuras 7a-c muestran la representacion grafica de la posicion angular (7a) o bien de la direccion de avance del alambre (7b) o bien de la conexion de un generador de impulsos en funcion del tiempo en una maquina con direccion de avance reversible del alambre.
La figura 8 muestra la representacion del plano de corte de una pieza de trabajo en un procedimiento conocido para la mejora de la calidad de la superficie.
Como se ha mencionado anteriormente, la invencion se refiere a un procedimiento para el corte por medio de al menos un alambre 1 saliente, que se inclina en direccion de corte r alternando en al menos dos posiciones angulares determinadas diferentes. La altura de corte s efectiva es, por lo tanto, menor que la altura total de la pieza de trabajo h, o bien menor que la altura de corte, que existe durante el corte con una unica posicion angular determinada del alambre (es decir, sin regulacion periodica de una segunda posicion angular en direccion de corte).
Por ejemplo, se conmuta periodicamente entre una primera y una segunda posicion angular determinada, siendo inclinado el alambre 1, respectivamente, en direccion de corte. La mecanizacion en las dos posiciones angulares determinada del alambre 1 se ajuste con preferencia sobre la misma duracion de tiempo. De esta manera, el alambre 1 saliente no esta engranado sobre toda la altura de la pieza de trabajo sino por termino medio solo sobre la mitad de la altura de la pieza de trabajo. La evacuacion de las partlculas erosionadas se facilita considerablemente y se mejora la velocidad de corte, en particular en piezas de trabajo altas. Dicho procedimiento de corte es un procedimiento de corte erosivo con chispas, electroqulmico o abrasivo o un procedimiento de corte hlbrido.
El diagrama en la figura 1 muestra la velocidad de corte en funcion de la altura de la pieza de trabajo en una maquina erosiva de alambre de acuerdo con el estado actual de la tecnica en una representacion cualitativa, como se puede deducir, por ejemplo, a partir de la publicacion de empresa mencionada al principio “Experience”. La velocidad de corte alcanza el maximo con una altura de aproximadamente 60 mm, con 150 mm esta esta ya aproximadamente un 20 % por debajo del maximo y entonces cae muy fuertemente. Las piezas de trabajo con resistencia electrica muy alta con una altura mayor apenas se pueden mecanizar. Por lo tanto, la invencion ofrece una solucion para la elevacion de la velocidad de corte para piezas de trabajo altas, pero tambien un procedimiento para el corte de materiales con resistencia electrica alta.
El alambre 1 saliente es inclinado - ver las figura 3a, 3b - como se ha indicado, en direccion de corte alternando en al menos dos posiciones angulares determinada diferentes. Esto se realiza con preferencia a traves de desplazamiento relativo de la gula superior del alambre 4 frente a la gula inferior del alambre 3. Una maquina erosiva de alambre dispone, por ejemplo, regularmente de ejes-X/Y, ejes-U/V y un eje-Z, que posibilitan una regulacion de la gula superior del alambre 4 frente a la gula inferior del alambre 3. Por ejemplo, la gula superior del alambre 4 durante una primera duracion de tiempo esta desplazada en direccion de corte frente a la gula inferior de alambre 3 hacia delante, con lo que se coloca el alambre 1 en una primera posicion angular determinada; durante una segunda duracion de tiempo se desplaza hacia atras la gula superior de alambre 4 frente a la gula inferior de alambre 3, con lo que el alambre 1 se coloca en una segunda posicion angular determinada. Cada posicion angular determinada se ajusta durante una duracion de tiempo determinada, de manera que la pieza de trabajo 2 se puede mecanizar en la posicion angular respectiva. Este procedimiento se repite opcionalmente, ajustando, respectivamente, de forma alterna las dos posiciones angulares diferentes. Para el ajuste de la posicion relativa de la herramienta frente a la pieza de trabajo 2 estan implicados, dado el caso, tambien el eje-X y/o el eje-Y.
Para la realizacion del procedimiento debe ser variable la posicion angular respectiva entre el alambre y la pieza de
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trabajo. En otra forma de realizacion, el ajuste de las al menos dos posiciones angulares diferentes se realiza en la pieza de trabajo, pivotando la pieza de trabajo alrededor de un eje perpendicularmente al plano definido a traves de la direccion de avance del alambre y la direction de corte. La pieza de trabajo se extiende, por ejemplo, sobre un eje de rotation habitual y se lleva alternando al menos a dos posiciones angulares determinadas diferentes frente a al menos un alambre.
La forma de realizacion descrita aqul con un eje de rotacion es adecuada con preferencia para la articulation de la pieza de trabajo en una unica direccion de rotacion. Esto se puede revelar como ventajoso desde el punto de vista de la tecnica de las instalaciones, especialmente cuando varios alambres estan engranados al mismo tiempo, cuando varias secciones de alambre del mismo alambre son conducidas paralelas en la pieza de trabajo y cuando se mecaniza la pieza de trabajo al mismo tiempo en varios lados y/o cuando la mecanizacion comprende una unica direccion de corte. Especialmente en el caso de instalaciones dedicadas, la instalacion para la articulacion de la pieza de trabajo esta adaptada con preferencia a las tareas de mecanizacion especiales. A este respecto, la instalacion para la articulacion de la pieza de trabajo puede estar configurada tambien especialmente, por ejemplo como gondola de articulacion alojada en dos lados para angulos de articulacion pequenos.
Otra forma de realizacion o bien posibilidad para el ajuste de diferentes posiciones angulares en la pieza de trabajo es una mesa de trabajo pivotable, por ejemplo una mesa de trabajo con cinematica paralela segun “Design of Hybrid-kinematic mechanism for machine tool” segun Patric Pham, These EPFL 4314, pagina 130 (
http://dx.doi.org/10.5075/epfl-thesis-4312).
Con preferencia, se ajustan posiciones angulares relativamente pequenas, por ejemplo de +/- 2°, de manera que por lo demas las condiciones de corte son similares a un llamado corte cillndrico, es decir, cuando el alambre se extiende perpendicularmente. De esta manera solo puede tener lugar una desviacion axial pequena (X/Y/U/V) para el ajuste de las diferentes posiciones angulares.
En este caso, se interrumpe el proceso para la conmutacion de la position angular durante corto espacio de tiempo, por ejemplo, a traves de la desconexion del generador o al menos se reducen los parametros del proceso durante corto espacio de tiempo. Esta interruption o reduction esta limitada, sin embargo, a algunos 100 ms.
Ademas del empleo de maquinas erosivas de alambre (WEDM) mencionadas se conocen las llamadas Maquinas Fastwire (las maquinas Fastwire se designan tambien como maquinas-FW o HS-WEDM; ver tambien
http://blueline- gfac.com/index.php?id=14942&L=0). En oposicion a las maquinas-WEDM mencionadas anteriormente, la direccion de avance del alambre de maquinas-FW es reversible, es decir, que el electrodo de alambre se extiende de manera alterna en una direccion y a continuation en direccion opuesta. Se emplea siempre de nuevo el mismo electrodo de alambre. El electrodo de alambre, tlpicamente un alambre de molibdeno se extiende a alta velocidad, y por medio de arrastre se ocupa de la sustitucion del llquido de lavar en el intersticio de corte. La erosion del material se realiza en un proceso mixto electroqulmico / electrotermico. Las maquinas-FW estan muy extendidas sobre todo en Asia, puesto que los costes de adquisicion y de mantenimiento son muy bajos. En los palses industrializados tradicionales, las maquinas-FW casi no han tenido ninguna venta, principalmente por que el grado de automatization es muy bajo y por que estas no pueden competir en cuanto a la potencia con las maquinas-WEDM esencialmente mas caras.
La description siguiente se refiere esencialmente a WEDM y FW, lo que no debe entenderse, sin embargo, en sentido limitativo.
La invention se puede emplear de manera especialmente ventajosa en conexion con maquinas-FW. Puesto que en maquinas-FW es necesaria de todos modos periodicamente una pausa del proceso para la inversion de la direccion de marcha del alambre, se modifica con preferencia al mismo tiempo la posicion angular relativa del alambre con respecto a la pieza de trabajo en la direccion de corte. La maquina-FW dispone tlpicamente de una reserva de alambre de aproximadamente 600 m. La velocidad de avance del alambre es aproximadamente 10 m/s, de manera que la direccion de avance del alambre se invierte despues de aproximadamente 60 s. En el caso de una altura de la pieza de trabajo de 100 mm y de una velocidad de corte tlpica de 100 mm2/min., la velocidad de corte es, por lo tanto, aproximadamente 1 mm/min. De esta manera se corta en cada direccion de avance del alambre, respectivamente, alrededor de un 1mm de la pieza de trabajo de 100 mm de altura.
Con preferencia, la direccion de avance del alambre y la posicion angular el alambre en la direccion de corte estan adaptadas entre si de tal manera que el alambre a la entrada en el intersticio de corte incide directamente sobre la altura parcial a mecanizar de la pieza de trabajo. Por lo tanto, por ejemplo, como se representa en la figura 3a, precisamente si la gula superior del alambre 4 se desplaza en direccion de corte hacia delante frente a la gula inferior del alambre 3, entonces debe ajustarse la direccion de avance del alambre I de tal manera que el alambre 1 marcha desde arriba hacia la pieza de trabajo 2. En cambio, si como se representa en la figura 3b, precisamente la gula inferior del alambre 3 se desplaza en direccion de corte hacia delante frente a la gula superior del alambre 4, entonces la direccion de avance del alambre I debe ajustarse de tal manera que el alambre 1 marcha desde abajo
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hacia la pieza de trabajo 2. De esta manera, el llquido de lavar mas limpio llega antes del lugar de actuacion en el intersticio de corte. Esta medida se puede aplicar tambien en todos los otros procedimientos de corte con alambre con direccion de avance reversible del alambre, por ejemplo en un procedimiento de corte abrasivo con nucleo abrasivo suelo (suspension).
Condicion previa para la aplicacion del procedimiento de acuerdo con la invencion con un FW es tambien aqul que el alambre se pueda inclinar alternando en al menos dos posiciones angulares diferentes. Para el ajuste de las al menos dos posiciones angulares diferentes del alambre y/o de la pieza de trabajo se pueden utilizar de la misma manera las instalaciones de articulacion descritas anteriormente. En el caso de maquinas de corte sin ejes-U/V, es suficiente en la forma mas sencilla una instalacion para la regulacion de una gula de alambre en un valor fijo. De esta manera se pueden ajustar ya las al menos dos posiciones angulares determinadas diferentes, a saber, por una parte, la direccion de avance vertical del alambre (primera posicion angular) y, por otra parte, una segunda posicion angular que resulta a traves del desplazamiento de una gula de alambre.
La invencion se emplea con preferencia en secciones de contorno recto, por que la inclinacion del alambre en direccion de corte conduce en secciones de contorno curvado (radios y esquinas), como se conoce, a un error del contorno. El error del contorno depende de la curvatura del contorno momentaneo, del angulo de inclinacion del alambre y de la altura de la pieza de trabajo. Se aplican las mismas relaciones y condiciones marginales, que se han explicado ampliamente en el estado de la tecnica (EP2223400) mencionado al principio. Cuando se tolera un error determinado del contorno, entonces se puede emplear, por lo tanto, el procedimiento de acuerdo con la invencion tambien en la zona de contornos ligeramente curvados.
Para la conmutacion de las posiciones angulares determinadas se introduce una pausa del proceso. Durante esta pausa del proceso no tiene lugar ninguna erosion del material. La conmutacion entre las posiciones angulares determinadas debe realizarse, por lo tanto, activamente. La conmutacion periodica desde una posicion angular a otra se realiza con preferencia con la velocidad maxima de posicionamiento; no obstante, el alambre debe alcanzar la posicion de destino respectiva sin sobreoscilacion. Por lo tanto, despues de una pausa para la conmutacion de la posicion angular relativa del alambre, no se conduce el alambre hacia la pieza de trabajo con preferencia directamente sobre la posicion de destino para la reanudacion de la mecanizacion, sino que se encuentra en una posicion de partida, que esta, por ejemplo, de 5 a 500 pm, tlpicamente 50 pm delante de la posicion de destino. La posicion final, es decir, la posicion de la pieza de trabajo y/o del alambre antes de una pausa para la inversion de la posicion angular relativa del alambre con respecto a la pieza de trabajo se registra con respecto a la mecanizacion siguiente de la misma posicion angular relativa. La posicion de destino para la reanudacion de la mecanizacion corresponde a la posicion final del alambre al final del periodo de corte precedente en la misma posicion angular. La nueva posicion de destino de la pieza de trabajo y/o del alambre para la reanudacion de la mecanizacion despues de una pausa para la conmutacion de la posicion angular positiva con respecto a la pieza de trabajo se determina a traves de la posicion final registrada de la pieza de trabajo y/o del alambre en una fase de mecanizacion precedente en la misma posicion angular relativa.
A partir de la posicion inicial, el alambre avanza con preferencia con velocidad reducida hacia la posicion de destino; en el caso de una mecanizacion erosiva de alambre con preferencia con una velocidad maxima controlada por proceso.
De acuerdo con la invencion, el alambre es inclinado con preferencia en dos posiciones angulares diferentes en direccion de corte; no obstante, el procedimiento de acuerdo con la invencion se puede realizar tambien con tres y mas posiciones angulares determinadas diferentes. De esta manera, se puede dividir de manera correspondiente la altura de corte efectiva media del numero deposiciones angulares diferentes.
Con preferencia, el alambre o bien la pieza de trabajo se inclinan en direccion de corte alternando en dos posiciones angulares determinadas diferentes, siendo el mismo el importe del angulo de inclinacion de las dos posiciones angulares frente a la pieza de trabajo o bien a la direccion de avance vertical del alambre y siendo opuestas las direcciones de inclinacion. Por ejemplo, se inclina el alambre o la pieza de trabajo una vez hacia delante en direccion de corte y una vez hacia atras en direccion de corte, por ejemplo con el mismo importe.
Las figuras 4a a 4c muestran una selection no exhaustiva de secuencias posibles de inclinacion del alambre. Con preferencia el procedimiento se corte se inicia y/o se termina en la direccion de avance vertical del alambre, siendo ajustadas entre el comienzo y el final de forma alterna las al menos dos posiciones angulares determinadas diferentes. A traves del enderezamiento del alambre al comienzo y al final de una section recta del contorno se pueden generar esquinas y radios sin error del contorno.
La figura 4a muestra una secuencia de inclinacion del alambre, en la que el alambre se encuentra previamente en la posicion de partida vertical; luego se ajusta de forma alterna una primera posicion angular Ai en direccion de corte y una segunda posicion angular A2 en direccion de corte; las posiciones angulares Ai y A2 se ajustan de forma alterna hasta el final de la mecanizacion o de la seccion del contorno. Por ultimo, se ajusta de nuevo la direccion de avance
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vertical del alambre A0.
El procedimiento de corte se inicia con preferencia a partir de una de las al menos dos posiciones angulares determinadas; es decir, que la posicion inicial corresponde a una de las al menos dos posiciones angulares determinadas. La figura 4b muestra una secuencia de inclinacion del alambre con dos posiciones angulares determinadas, en la que el alambre se encuentra previamente en la posicion vertical; la direccion de avance vertical del alambre Ao es aqul una de las posiciones angulares a ajustar; de manera alterna, se ajusta la primera posicion angular A0 determinada en direccion de corte y una segunda posicion angular Ai determinada en direccion de corte.
La figura 4c muestra otra secuencia de inclinacion del alambre, en la que de manera alterna se ajustan tres posiciones angulares determinadas diferentes en direccion de corte.
Las figuras 5a a 5c muestran el desarrollo de la posicion angular con respecto a la direccion vertical de avance del alambre o bien el angulo de inclinacion del alambre con relacion a la direccion vertical de avance del alambre a0 en funcion del tiempo durante el ajuste de una secuencia de inclinacion del alambre segun las figuras 4a a 4c. La figura 5a se refiere, como ya se ha mencionado en conexion con la figura 4a, a una secuencia del inclinacion del alambre, en la que durante la mecanizacion de una seccion del contorno se ajustan de forma alterna dos posiciones angulares Ai y A2 determinadas diferentes. Cada posicion angular determinada se ajusta durante una duracion de tiempo (t1, t2) asociada determinada y se mecaniza la pieza de trabajo en la posicion angular determinada respectiva. La posicion angular Ai se ajusta con el angulo de inclinacion ai (aqul negativo) durante una duracion de tiempo ti. En la pausa de mecanizacion entre ti y t2 se lleva el alambre desde un angulo de inclinacion ai hasta un angulo de inclinacion a2. La segunda posicion angular A2 se mantiene durante una duracion de tiempo t2. A continuacion se repite el proceso ajustando de nuevo la posicion angular Ai, y as! sucesivamente.
La duracion de tiempo, durante la que se ajusta una posicion angular determinada, depende de varios factores. En maquinas-FW, la longitud de la reserva de alambre esta limitada y la velocidad de avance del alambre es relativamente alta. En maquinas-FW con direccion reversible del avance del alambre, la duracion de tiempo, durante la que se ajusta una posicion angular determinada, corresponde con preferencia a la duracion de tiempo entre dos inversiones de la direccion de avance del alambre. En maquinas con reserva de alambre muy grande (por ejemplo, varios kilometros), la duracion de tiempo, durante la que se ajusta la posicion angular determinada, se predetermina con preferencia o se determina o bien se calcula en virtud de la velocidad de corte.
Con preferencia, cada duracion de tiempo (ti, t2, t3, ...) para cada posicion angular esta optimizada con respecto a una potencia de corte maxima. En este caso, se tienen en cuenta con preferencia al menos la pausa del proceso para la conmutacion de la posicion angular y la potencia de corte respectiva en cada posicion angular determinada.
Con preferencia, cada duracion de tiempo (ti, t2, t3, ...) tiene la misma longitud, de manera que la porcion de mecanizacion y la altura de corte media efectiva en cada posicion angular es esencialmente del mismo tamano.
Las porciones de la mecanizacion en las al menos dos posiciones angulares determinadas diferentes no tienen que ser, sin embargo, necesariamente iguales. Por ejemplo, el alambre puede estar inclinado 3/5 del tiempo en una primera posicion angular determinada en direccion de corte y sobre 2/5 del tiempo en una segunda posicion angular determinada en direccion de corte. Esto puede ser ventajoso, entre otros, all! donde la potencia de corte es diferente en las dos posiciones angulares determinadas diferentes, por ejemplo cuando existen condiciones de corte no homogeneas sobre la altura de la pieza de trabajo.
Las figuras 6a a 6c muestran, respectivamente, una representacion del plano de corte de una pieza de trabajo durante el ajuste de la posicion angular del alambre de acuerdo con las figuras 4a a 4c. El patron reconocible muestra las zonas sobre las que se ha ajustado una posicion angular determinada. En las figuras 6a y 6b se pueden reconocer dos posiciones angulares diferentes y una zona de transicion. La figura 6c muestra tres posiciones angulares diferentes y dos zonas de transicion. En las figuras 6a a 6c se puede reconocer tambien la altura de engrane, variable sobre la duracion de tiempo (ti, t2, t3, ...), en la pieza de trabajo, es decir, la altura de corte efectiva en la pieza de trabajo en la posicion angular respectiva.
La figura 6d muestra una ampliacion de una ventana de la figura 6a. La altura de corte efectiva es minima (hia, h2a) al comienzo de un periodo parcial y se incrementa constantemente hasta el final del periodo parcial (hib, h2b). Durante el ajuste alterno de dos posiciones angulares determinadas diferentes, la altura de corte media efectiva en la pieza de trabajo es igual a la mitad de la suma de hib y h2b. La diferencia 8h entre la altura de engrane minima y la altura de engrane maxima en la pieza de trabajo se da a traves de la duracion de tiempo, durante la que se ajusta una posicion angular determinada, a traves del importe y la direccion de las posiciones angulares y a traves de la velocidad de corte. 8h no debe ser con preferencia demasiado grande, para que no se modifiquen fuertemente las condiciones de mecanizacion sobre una duracion de tiempo, durante la que se ajusta una posicion angular determinada. Una posicion angular adecuada se puede derivar y ajustar de esta manera, por ejemplo, en virtud de la velocidad de corte previsible y de una diferencia 8h admisible.
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La figura 7b muestra la curva de la velocidad de avance del alambre sobre el tiempo en una maquina con direccion reversible de avance del alambre, por ejemplo una maquina-FW. La velocidad de avance del alambre es al comienzo cero; luego se ajusta la velocidad de avance del alambre vi y se mantiene durante una primera duracion de tiempo; a continuacion se conmuta la direccion de avance del alambre y se ajusta durante una segunda duracion de tiempo la velocidad de avance del alambre v2. Las dos direcciones de avance del alambre se ajustan de forma alterna. La figura 7c muestra la conexion adicional de un generador de impulsos en funcion del tiempo, o bien la desconexion durante una pausa del proceso.
La figura 7a muestra una representacion grafica de la posicion angular o bien del angulo de inclinacion en funcion el tiempo; la figura 7a corresponde a la figura 5a descrita anteriormente. La modificacion de la posicion angular se realiza con preferencia de forma simultanea con la conmutacion de la direccion de avance del alambre, puesto que se mantiene de todos modos la mecanizacion durante la conmutacion.
El programa de control puede establecer con preferencia de forma automatica si el procedimiento de corte del alambre de acuerdo con la invencion es aplicable de forma ventajosa. A tal fin se comparan las velocidades de corte previsibles durante la aplicacion para el procedimiento de corte de acuerdo con la invencion con las velocidades de corte para procedimientos de corte tradicionales. Las velocidades de corte previsibles estan depositadas, por ejemplo, en funcion del material y/o de la altura de la pieza de trabajo, por ejemplo en forma de Tablas en una memoria del control de la maquina. Ademas de las velocidades de corte estan depositados tambien otros criterios de comparacion, por ejemplo magnitudes objetivas como calidad de la superficie, exactitud del contorno, etc.
Con preferencia, el procedimiento de corte del alambre de acuerdo con la invencion se combina con un sistema de alambres multiples, por ejemplo con un sistema de alambres multiples, en el que se desvla y se gula varias veces un alambre, de tal manera que dos o mas secciones del mismo alambre son aproximadas a la pieza de trabajo y se mecaniza la pieza de trabajo al mismo tiempo en varios lugares o en otro ejemplo con un sistema de alambres multiples, en el que varios alambres independientes se aproximan paralelos a la pieza de trabajo y se mecaniza la pieza de trabajo al mismo tiempo en varios lugares.
La invencion es adecuada con preferencia para el llamado corte completo (tambien corte principal). Especialmente adecuado es el procedimiento para la separacion sencilla con una direccion de corte determinada. La invencion se puede emplear de manera ventajosa especialmente en el caso de altura grande de la pieza de trabajo; en WEDM, especialmente a partir de aproximadamente 150 mm es previsible una elevacion interesante de la velocidad de corte. En el caso de materiales especiales con mala conductividad (semiconductores, cuarzo, ceramica, etc.) es posible una elevacion de la velocidad de corte con altura menor de la pieza de trabajo.

Claims (16)

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    REIVINDICACIONES
    1. - Procedimiento para el corte de una pieza de trabajo (2) por medio de un alambre (1) saliente, en el que el alambre (1) y/o la pieza de trabajo (2) son inclinados relativamente entre si de forma alterna en al menos dos posiciones angulares determinadas diferentes en direccion de avance (r), caracterizado por que a traves de las posiciones angulares determinadas diferentes, la altura de corte efectiva (s) en la pieza de trabajo (2) es menor que la altura total de la pieza de trabajo (h), en el que para la conmutacion de las posiciones angulares determinadas se introduce una pausa del proceso, durante la cual no tiene lugar ninguna erosion del material.
  2. 2. - Procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizado por que cada posicion angular determinada en direccion de corte (r) se ajusta durante una duracion de tiempo (ti, t2, t3) asociada determinada, y por que la pieza de trabajo (2) es mecanizada, respectivamente, en la posicion angular respectiva.
  3. 3. - Procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 2, caracterizado por que la duracion de tiempo para cada posicion angular determinada en direccion de corte (r) es optimizada con respecto a una potencia de corte maxima.

  4. 4. - Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que para el ajuste de
    las al menos dos posiciones angulares determinadas diferentes en direccion de corte (r) se desplaza una guia
    inferior del alambre (3) y/o una guia superior del alambre (4) relativamente entre si en direccion de corte.

  5. 5. - Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que para el ajuste de

    las al menos dos posiciones angulares determinadas diferentes en direccion de corte (r), se pivota la pieza de
    trabajo (2) alrededor de un eje perpendicular al plano definido por la direccion de avance del alambre y la direccion de corte.
  6. 6. - Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que una de las al menos dos posiciones angulares determinadas diferentes en direccion de corte (r) es la direccion vertical de avance del alambre.
  7. 7. - Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el alambre (1) y/o la pieza de trabajo (2) son inclinados alternando en dos posiciones angulares determinadas diferentes relativamente entre si en direccion de corte (r), en el que el importe del angulo de inclinacion de las dos posiciones angulares determinadas es igual y las direcciones de inclinacion son opuestas.
  8. 8. - Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la direccion de avance del alambre (l) se invierte alternando y por que se modifica la posicion angular relativa el alambre con respecto a la pieza de trabajo durante la inversion de la direccion de avance del alambre (l).
  9. 9. - Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la direccion de avance del alambre (l) y la posicion angular relativa del alambre en direccion de corte (r) estan adaptadas entre si de tal manera que el alambre a la entrada en el intersticio de corte incide directamente sobre la zona de corte a mecanizar de la pieza de trabajo.
  10. 10. - Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que se registra una posicion final de la pieza de trabajo (2) y/o del alambre (1) antes de una pausa para la invencion de la posicion angular relativa del alambre (1) con respecto a la pieza de trabajo (2) con respecto a la mecanizacion siguiente en la mismos posicion angular relativa.
  11. 11. - Procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 10, caracterizado por que se determina una posicion objetiva de la pieza de trabajo (2) y/o del alambre (1) para la reanudacion de la mecanizacion despues de una pausa para la inversion de la posicion angular relativa del alambre (1) con respecto a la pieza de trabajo (2) a traves de la posicion final registrada de la pieza de trabajo y/o del alambre (1) en una fase de procesamiento precedente en la misma posicion angular relativa.
  12. 12. - Procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 11, caracterizado por que se determina una posicion inicial, que esta desplazada hacia atras frente a la posicion objetiva para la reanudacion de la mecanizacion en un importe determinado, en particular de 5 a 500 pm, en direccion de corte (r).
  13. 13. - Procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 12, caracterizado por que la inversion de la posicion angular relativa del alambre (1) con respecto a la pieza de trabajo (2) se realiza hasta la posicion inicial a velocidad maxima de posicionamiento y por que la posicion para la reanudacion de la mecanizacion se realiza con velocidad controlada por proceso.
  14. 14.- Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el alambre (1) se
    8
    desvla y se gula varias veces, de tal manera que dos o mas secciones de alambre se aproximan paralelamente entre si a la pieza de trabajo (2) y por que la pieza de trabajo (2) es mecanizada al mismo tiempo en varios lugares.
  15. 15. - Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que varios alambres 5 son aproximados paralelamente entre si a la pieza de trabajo (2) y por que se mecaniza la pieza de trabajo (2) al
    mismo tiempo en varios lugares.
  16. 16. - Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la erosion del material se realiza de forma erosiva con chispas, electroqulmica y/o abrasiva.
    10
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