Électroérosion à fil et par enfonçage : sous-traitance

Usiner sans toucher la pièce

L'électroérosion enlève la matière par une succession d'étincelles entre une électrode et la pièce, plongées dans un liquide diélectrique. Chaque décharge fond et vaporise une minuscule quantité de métal. Il n'y a aucun effort de coupe : la dureté de la matière ne compte pas, et les formes fragiles ne se déforment pas.

C'est pour cela que l'électroérosion est la solution pour l'acier trempé, le carbure, les angles vifs intérieurs, les fentes très fines et les formes profondes inaccessibles à une fraise. Elle complète l'usinage classique dans les ateliers d'outillage, de moules, de découpage et de mécanique de précision.

L'électroérosion à fil

Un fil de laiton ou de cuivre revêtu, de l'ordre de 0,1 à 0,3 mm de diamètre, se déroule en continu entre deux guides et découpe la pièce comme une scie à chantourner. La machine peut incliner le fil pour réaliser des dépouilles et des formes différentes en haut et en bas de la pièce.

On l'utilise pour :

• les poinçons et matrices de découpage ;
• les profils de précision, cames, engrenages spéciaux, cannelures intérieures ;
• les pièces en carbure ou en acier trempé ;
• les fentes et rainures fines ;
• les pièces de prototypes découpées dans la masse sans outillage ;
• les éléments de moules à angles vifs.

Elle ne travaille que des contours traversants : le fil passe d'un côté à l'autre. Les épaisseurs vont de quelques millimètres à plusieurs centaines selon les machines.

L'électroérosion par enfonçage

Une électrode en graphite ou en cuivre, usinée à la forme inverse de l'empreinte voulue, descend dans la pièce. Les étincelles reproduisent sa forme dans le métal. On réalise ainsi :

• les empreintes de moules d'injection et de fonderie sous pression ;
• les nervures profondes et fines impossibles à fraiser ;
• les angles vifs intérieurs et les fonds de poches nets ;
• les textures de surface sur les moules ;
• les formes borgnes que le fil ne peut pas traverser.

Le coût inclut la fabrication des électrodes, souvent plusieurs par empreinte (ébauche et finition).

Le perçage par électroérosion

Une électrode tubulaire perce rapidement des trous de faible diamètre, même dans l'acier trempé ou les superalliages. Il sert aux trous de départ pour le fil, aux trous de refroidissement d'aubes de turbines, aux buses et aux extractions d'outils cassés.

Quelques exemples de pièces confiées en électroérosion

• Une matrice de découpage en acier trempé à 60 HRC : le contour du poinçon et de la matrice est découpé au fil, avec un jeu de découpe maîtrisé au centième.
• Une cannelure intérieure dans un moyeu : impossible à fraiser, elle se découpe au fil après un trou de départ, ou se réalise par enfonçage si le moyeu est borgne.
• Une empreinte de moule à nervures profondes : l'électrode graphite reproduit la forme, avec un état de surface qui donnera directement l'aspect de la pièce plastique.
• Un prototype d'engrenage dans une plaque épaisse : découpé au fil sans outil de taillage spécifique.
• Une pièce en carbure pour un outil de coupe : le fil la découpe sans contrainte, là où la rectification serait longue.
• Un taraud cassé dans une pièce de valeur : une électrode le désintègre sans abîmer la pièce.

Ces cas montrent la logique du procédé : on ne choisit pas l'électroérosion pour aller vite, mais parce qu'elle fait ce que les autres ne font pas.

Quand choisir l'électroérosion

• La matière est déjà trempée ou très dure.
• La forme comporte des angles vifs intérieurs ou des fentes fines.
• La pièce est fragile et se déformerait sous un effort de coupe.
• La précision demandée dépasse ce que tient le fraisage.

Pour des formes ouvertes dans des matières tendres, le fraisage CNC reste plus rapide et moins cher.

Ce qui fait le prix

1. Le temps machine, lent comparé au fraisage, surtout avec plusieurs passes de finition.
2. L'épaisseur de la pièce en électroérosion à fil.
3. Le nombre de passes imposé par la précision et l'état de surface.
4. Les électrodes en enfonçage : conception et usinage.
5. Les trous de départ et la préparation.
6. Le contrôle des cotes fines.

Ce qu'il faut envoyer

• DXF du contour pour le fil, STEP pour l'enfonçage ;
• matière et dureté au moment de l'usinage ;
• tolérances et rugosité sur les surfaces fonctionnelles ;
• épaisseur de la pièce et dépouilles éventuelles ;
• quantités et délai.

Votre dossier est prêt ? Demandez un devis d'électroérosion : il sera transmis aux ateliers équipés.

Choisir l'atelier

L'électroérosion se trouve chez les spécialistes, chez les mouliers et dans les ateliers d'usinage de précision. Vérifiez les courses des machines, l'épaisseur maximale, la présence d'une tête inclinable pour le fil et la maîtrise thermique de l'atelier. Vous trouverez ces entreprises parmi les ateliers d'usinage et dans la rubrique outillage, moules et modèles.