DE734805T1 - Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen von Drahtelektroden zum funkenerosiven Schneiden sowie danach hergestellten Draht - Google Patents
Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen von Drahtelektroden zum funkenerosiven Schneiden sowie danach hergestellten DrahtInfo
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Claims (16)
- EP 96 420 093.5-2302/0 734 THERMOCOMPACTPatentansprücheVerfahren zum Herstellen von Drahtelektroden für eine Funkenerosion, bei welchem Zink auf wenigstens einen Einführungsdraht (7) aus Kupfer oder einer Kupferlegierung oder einem ganz anderen, mit Kupfer oder einer Kupferlegierung bedeckten Material zugeführt und eine Oberflächenschicht (20) aus einer diffundierten Kupfer- und Zinklegierung durch eine thermische Diffusion von Zink in die Dickenabmessung des Kupfers oder der Kupferlegierung des Einführungsdrahtes (7) realisiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einer Stufe besteht, in deren Verlauf der Einführungsdraht (7) wenigstens einmal in einen Ofen (1) eingeführt wird, welcher Zinkdampf unter einer inerten Atmosphäre bei einer höheren Temperatur von etwa 6000C enthält, um den Draht (7) in dem Ofen (1) durch Zuführung einer komplementären Wärmeenergie rasch auf eine Temperatur zu überführen, welche die Diffusion von Zink in die Dickenabmessung des Einführungsdrahtes (7) favorisiert und niedriger ist als die Schmelztemperatur des Einführungsdrahtes (7), wobei sich diese Stufe von selbst realisiert, worauf der Draht (16) nach der Abkühlung bei dem Austritt aus dem Ofen (1) eine Oberflächenschicht (20) aus einer diffundierten Kupfer- und Zinklegierung hat.Ü734 BOb
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung der komplementären Wärmeenergie durch einen Joule-Effekt realisiert wird, indem ein passender elektrischer Strom durch den Abschnitt (14) des Drahtes hindurchgeleitet wird, der durch den Ofen (!) hindurchgeht.
- 3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei seinem Austritt aus dem Ofen (1), welcher den Zinkdampf unter einer inerten Atmosphäre enthält, die Aufwärmung des Ausführungsdrahtes (16) während einer ergänzenden Dauer durchgeführt wird, um die Diffusion von Zink zu erhöhen.
- 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß vor seinem Eindringen in den Ofen (1) der Einführungsdraht (7) auf eine passende Temperatur vorgewärmt wird, um die Kondensation von Zink auf dem Draht bei seinem Eintritt in den Ofen (1) zu vermeiden.
- 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei seinem Durchgang in dem Ofen (1) der Draht (7) zum Glühen gebracht wird.
- 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur des Ofens (1) derart gewählt wird, daß in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Abspulens des Drahtes dem ihn durchquerenden Draht die Zuführung einer Temperatur erlaubt wird, die zwischen 7000C und 8000C, bevorzugt etwa 7500C, liegt.Ü734 BOb
- 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß es eine vorgehende Stufe der Entfettung und/oder der Beizung des Einführungsdrahtes (7) durch ein chemisches oder elektrochemisches Verfahren vor seinem Durchgang durch den Ofen (1) umfaßt.
- 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Einführungsdraht (7) einen Durchmesser im wesentlichen gleich dem finalen Durchmesser aufweist, der für die Drahtelektrode (16) beim Austritt gewünscht ist.
- 9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Durchgang durch den Ofen (1) der Ausführungsdraht (16) eine mechanische Kalibrierungsbearbeitung seines Durchmessers zu einem geringfügigen Anteil erfährt,
- 10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die in dem Ofen (1) enthaltenen Dämpfe und Gase unter einem Druck höher als der atmosphärische Druck stehen.
- 11. Vorrichtung zum Herstellen einer Drahtelektrode (16) für die Funkenerosion mit einer Oberflächenschicht (20) aus einer diffundierten Kupfer- und Zinklegierung, die auf einem oder mehreren Einführungsdrähten (7) aus Kupfer oder einer Kupferlegierung oder aus ganz anderen Materialien bedeckt mit Kupfer oder einer Kupferlegierung realisiert ist, dadurch gekennzeichnet, daß sie besteht aus:- einem Ofen (1), der eine generell dichte Umfangswand (2) aufweist, die einen inneren Hohlraum (3) umgibt, mit wenigstens einem dichten Einlaß (5) und wenigstens einem dichten Auslaß (6) und mit Mitteln für eine kontinuierliche Ortsveränderung des oder der Einführungsdrähte (7) einmal oder mehrere Male quer über den Hohlraum (3) des Ofens (1), indem sie durch den oder die Einlasse (5) zum Eindringen und über den oder die Auslässe (6) zum Verlassen gebracht werden,- Mitteln (4) zur Aufrechterhaltung einer höheren Temperatur von etwa 6000C in dem Hohlraum (3) des Ofens (1),- Mitteln (8) zur Erzeugung eines Zinkdampfes unter einer inerten Atmosphäre in dem Hohlraum (3) des Ofens (1),- Mitteln (11, 12, 13) zum Bewirken einer komplementären Wärmeenergiezufuhr in dem oder in den den Ofen (1) durchquerenden Abschnitten (14) des Drahtes, um sie rasch auf eine Temperatur zu überführen, welche die Diffusion von Zink in die Dickenabmessung des oder der Einführungsdrähte (7) favorisiert.
- 12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (11, 12, 13) zum Bewirken einer komplementären Wärmeenergiezuführung Mittel umfassen, um einen gesteuerten elektrischen Strom in dem Abschnitt (14) des Drahtes durchgehen zu lassen, der den Hohlraum (3) des Ofens (1) durchquert._ 5 _ Ü734 SÜ5
- 13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß sie am Eingang einer Funkenerosionsmaschine derart angeordnet ist, daß der Einführungsdraht(7) kontinuierlich stromaufwärts von der Bearbeitungszone durch eine Funkenerosion behandelt wird.
- 14. Drahtelektrode (16), die gemäß einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10 erhalten wurde und eine dicke Oberflächenschicht (20) aus einer diffundierten Kupfer- und Zinklegierung aufweist.
- 15. Drahtelektrode nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Seele (17) aus Kupfer oder einer Kupferlegierung aufweist.
- 16. Drahtelektrode nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Seele (17) aufweist, die aus einem mit einer Oberflächenschicht (18) aus Kupfer oder einer Kupferlegierung bedeckten Zentralkern (19) gebildet und ihrerseits mit derselben Oberflächenschicht (20) aus einer diffundierten Zink- und Kupferlegierung oder einer Kupferlegierung bedeckt ist.
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