**ATTENTION** debut du champ DESC peut contenir fin de CLMS **.
REVENDICATIONS
1. Procédé de découpage par étincelage érosif, selon lequel on fait éclater des étincelles érosives entre une électrode constituée d'un fil métallique et une pièce à découper au moyen d'un générateur d'impulsions électriques, caractérisé en ce qu'on utilise une électrodefil dont la surface est constituée par un film en matiére au moins partiellement isolante dont la tension de claquage est inférieure à la tension fournie par le générateur.
2. Electrode pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle est munie d'un revêtement comprenant un film en matière au moins partiellement isolante.
3. Electrode selon la revendication 2, caractérisée en ce que le film est en matière semi-conductrice.
4. Electrode selon la revendication 3, caractérisée en ce que le film comprend un oxyde métallique.
5. Electrode selon la revendication 4, caractérisée en ce que la matière semi-conductrice comprend au moins du zinc et/ou du cadmium.
6. Electrode selon la revendication 5, caractérisée en ce que le film comprend au moins un oxyde de ces dits métaux.
7. Electrode selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisée en ce que le revêtement comprend une couche de zinc ou de cadmium recouverte d'un film d'un oxyde de ces métaux.
8. Electrode selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisée en ce que le film est constitué par un mélange d'un métal et d'un oxyde du même métal.
9. Electrode selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisée en ce que le film comprend une solution dé zinc dans de l'oxyde de zinc.
Dans les machines pour le découpage par étincelage, l'électrode est généralement constituée par un fil métallique tendu entre des organes de guidage. Des moyens ont été prévus pour provoquer un déplacement relatif entre la portion de fil comprise entre les organes de guidage et la pièce à découper. Un générateur d'impulsions électriques est branché pour faire éclater des étincelles érosives entre le fil et la pièce à découper, la zone d'usinage étant en général baignée par un liquide approprié.
Le fil se déplace longitudinalement, de sorte qu'on obtient un renouvellement continu de la portion du fil qui est utile pour l'usinage. Le fil présente un petit diamètre, de l'ordre de quelques dixièmes de millimètre, ce qui limite le courant d'usinage maximal possible.
Les dispositifs de ce genre sont sensibles aux courts-circuits qui peuvent facilement se produire entre la pièce à usiner et le filélectrode, car la distance d'étincelage entre ce dernier et la surface usinée est très faible, de l'ordre de quelques dizaines de microns.
L'invention a pour but de fournir un procédé et une électrode pour sa mise en oeuvre permettant d'augmenter le courant d'usinage, et donc la vitesse de découpage, tout en éliminant pratiquement les courts-circuits.
Le procédé de découpage par étincelage érosif, objet de l'invention, selon lequel on fait éclater des étincelles érosives entre une électrode constituée d'un fil métallique et une pièce à découper au moyen d'un générateur d'impulsions électriques, est caractérisé en ce qu'on utilise une électrode-fil dont la surface est constituée par un film en matière au moins partiellement isolante dont la tension de claquage est inférieure à la tension fournie par le générateur.
L'électrode, objet de l'invention, pour la mise en oeuvre de ce procédé est définie dans la revendication 2.
On indiquera ci-après quelques formes d'exécution possibles de l'électrode pour la mise en oeuvre du procédé faisant l'objet de l'invention.
L'âme du fil peut être constituée de toute façon connue. Le fil peut être par exemple en laiton, ou encore en acier recouvert d'une couche d'un métal bon conducteur, par exemple du cuivre ou de l'argent. Sur ce fil, on applique encore une couche de zinc, par exemple par galvanoplastie, et le fil est ensuite soumis à un traitement thermique oxydant pour provoquer à sa surface la formation d'oxyde de zinc. On obtient de très bons résultats en chauffant le fil pendant au moins 20 sà une température d'au moins 600 C dans une atmosphère contenant de l'oxygène, par exemple simplement à l'air libre.
L'utilisation d'un tel fil dans une machine connue pour le découpage électro-érosif permet d'augmenter la vitesse de découpage de plus de 30%.
Il est avantageux que l'oxydation du film de zinc soit interrompue avant que tout le zinc soit transformé en oxyde, car le zinc métallique présente une basse température d'évaporation, ce qui joue un rôle favorable pour l'obtention de bonnes conditions d'usinage. Lors du traitement thermique, il se produit un mélange entre le zinc et son oxyde, mélange qui semble contribuer aux bons résultats que le filélectrode donne.
La suppression quasi totale des courts-circuits pendant l'usinage provient vraisemblablement de ce que l'oxyde de zinc, qui est semiconducteur, forme une sorte de protection isolante autour du fil, de sorte que, même dans le cas où un contact direct entre le fil et la pièce à usiner se produit, une étincelle jaillit dans l'oxyde de zinc sans constituer un court-circuit réel.
On peut envisager de nombreuses variantes d'exécution du filélectrode et, notamment, ce fil pourrait être recouvert d'un film entièrement isolant, étant bien entendu que la tension de claquage de ce film doit être inférieure à la tension fournie par le générateur d'usinage. Le film pourrait aussi être constitué par une matière semiconductrice.
On peut envisager que la couche recouvrant le fil soit constituée par un oxyde métallique, notamment d'un métal tel que le zinc et le cadmium.
** ATTENTION ** start of the DESC field may contain end of CLMS **.
CLAIMS
1. Erosive spark cutting method, in which erosive sparks are burst between an electrode made of a metal wire and a piece to be cut by means of an electric pulse generator, characterized in that a electrode wire whose surface is constituted by a film of at least partially insulating material whose breakdown voltage is lower than the voltage supplied by the generator.
2. An electrode for implementing the method according to claim 1, characterized in that it is provided with a coating comprising a film of at least partially insulating material.
3. Electrode according to claim 2, characterized in that the film is made of semiconductor material.
4. Electrode according to claim 3, characterized in that the film comprises a metal oxide.
5. Electrode according to claim 4, characterized in that the semiconductor material comprises at least zinc and / or cadmium.
6. An electrode according to claim 5, characterized in that the film comprises at least one oxide of these said metals.
7. Electrode according to one of claims 2 to 6, characterized in that the coating comprises a layer of zinc or cadmium covered with a film of an oxide of these metals.
8. Electrode according to one of claims 2 to 6, characterized in that the film consists of a mixture of a metal and an oxide of the same metal.
9. An electrode according to one of claims 2 to 6, characterized in that the film comprises a solution of zinc in zinc oxide.
In machines for flash cutting, the electrode is generally constituted by a metal wire stretched between guide members. Means have been provided to cause relative displacement between the portion of wire between the guide members and the workpiece. An electrical pulse generator is connected to cause erosive sparks to explode between the wire and the workpiece, the machining area generally being bathed in a suitable liquid.
The wire moves longitudinally, so that there is a continuous renewal of the portion of the wire which is useful for machining. The wire has a small diameter, of the order of a few tenths of a millimeter, which limits the maximum possible machining current.
Devices of this kind are sensitive to short circuits which can easily occur between the workpiece and the wire electrode, since the spark distance between the latter and the machined surface is very small, of the order of a few tens of microns.
The object of the invention is to provide a method and an electrode for its implementation making it possible to increase the machining current, and therefore the cutting speed, while practically eliminating short-circuits.
The erosive spark cutting process, object of the invention, according to which erosive sparks are caused to burst between an electrode consisting of a metal wire and a piece to be cut by means of an electric pulse generator, is characterized in what a wire electrode is used whose surface is constituted by a film of at least partially insulating material whose breakdown voltage is lower than the voltage supplied by the generator.
The electrode, object of the invention, for implementing this process is defined in claim 2.
Some possible embodiments of the electrode will be indicated below for implementing the method which is the subject of the invention.
The core of the wire can be formed in any known manner. The wire may for example be made of brass, or else of steel covered with a layer of a good conductive metal, for example copper or silver. A further layer of zinc is applied to this wire, for example by electroplating, and the wire is then subjected to an oxidative heat treatment to cause zinc oxide to form on its surface. Very good results are obtained by heating the wire for at least 20 s at a temperature of at least 600 C in an atmosphere containing oxygen, for example simply in the open air.
The use of such a wire in a known machine for electro-erosive cutting makes it possible to increase the cutting speed by more than 30%.
It is advantageous that the oxidation of the zinc film is interrupted before all of the zinc is transformed into oxide, since the metallic zinc has a low evaporation temperature, which plays a favorable role in obtaining good conditions for machining. During the heat treatment, a mixture takes place between the zinc and its oxide, a mixture which seems to contribute to the good results which the wire electrode gives.
The almost total elimination of short circuits during machining probably comes from the fact that the zinc oxide, which is semiconductor, forms a kind of insulating protection around the wire, so that, even in the case where a direct contact between the wire and the workpiece occur, a spark spurts into the zinc oxide without constituting a real short circuit.
We can consider many variants of the wire electrode and, in particular, this wire could be covered with a fully insulating film, it being understood that the breakdown voltage of this film must be less than the voltage supplied by the generator. machining. The film could also consist of a semiconductor material.
It is conceivable that the layer covering the wire consists of a metal oxide, in particular of a metal such as zinc and cadmium.