Affascinati, gli scienziati russi Boris e Natalya Lazarenko osservano nel loro laboratorio di Mosca nel 1943 come le scariche di scintille rimuovono con precisione il metallo. In realtà, il loro esperimento mirava a ottenere il contrario, ovvero a ridurre i danni ai contatti elettrici causati dalla formazione di scintille. Poco dopo, però, hanno volutamente utilizzato per la prima volta l’effetto scoperto casualmente per la lavorazione dei materiali: nasceva la moderna tecnologia di EDM (Electrical Discharge Machining = elettroerosione). Funziona accendendo brevi scintille controllate tra un elettrodo e un pezzo di lavorazione conduttivo, immerso in un fluido dielettrico come olio o acqua deionizzata. Ogni scintilla vaporizza particelle microscopiche, mentre il fluido elimina i depositi.

"Si potrebbe paragonare a un fulmine che taglia accuratamente il materiale, ma questo accade più di un milione di volte al secondo", spiega Umang Maradia, responsabile della TU EDM di UNITED MACHINING. In questo modo è possibile tagliare o modellare con precisione micrometrica anche i metalli più duri come le leghe di titanio o il carburo di tungsteno. A differenza delle tecnologie di lavorazione meccanica come la fresatura o la rettifica, ciò avviene senza contatto. Soprattutto per geometrie molto fini e complesse nell’ordine dei micron e per materiali duri, spesso l’EDM è l’unico metodo efficiente per la produzione. Un altro vantaggio è l’eccellente qualità della superficie. Oggi, anche gli stampi per superfici lucide come i mattoni di plastica o gli stampi di precisione estrema per gli obiettivi delle telecamere possono essere prodotti tramite EDM. Inoltre, può integrare perfettamente altri processi come la fresatura, la rettifica o la lavorazione laser.

Le macchine per EDM, ad esempio, vengono utilizzate per realizzare gli attrezzi che producono parti complesse e i connettori per l’energia in applicazioni elettroniche come smartphone o data center. Vengono utilizzate anche per fabbricare le lamelle sottili dei motori elettrici o le complesse geometrie delle cave ad abete nelle turbine degli aeromobili. Un altro campo di applicazione sono gli stampi a iniezione per numerosi prodotti in plastica della nostra vita quotidiana, come gli spazzolini da denti. "Ogni volta che apro uno yogurt, penso inevitabilmente all’EDM", dice Maradia ridendo. Questo perché le pellicole sigillanti dei vasetti sono punzonate con utensili in carburo di tungsteno ultraduro. Una macchina CUT produce lame di taglio sottilissime con una precisione di pochi micron, molte volte più sottili di un capello umano.

Gli esperti prevedono che in futuro l’EDM diventerà ancora più importante come tecnologia di produzione. Infatti consente di lavorare geometrie altamente complesse anche in nuovi materiali high-tech, ad esempio nell’industria aerospaziale o automobilistica, cosa che non sarebbe possibile con metodi di fabbricazione meccanici. Inoltre, con la crescente tendenza alla miniaturizzazione nell’elettronica, nella tecnologia medica e nei sistemi energetici, sono sempre più richieste le lavorazioni di precisione. "Grazie alla digitalizzazione e all’assistenza dell’IA, in futuro le macchine di EDM saranno ancora più facili da automatizzare e potranno produrre più velocemente e con maggiore precisione", spiega Maradia, aggiungendo: "L’EDM rimane uno dei pilastri del nostro mondo moderno".