JPH02112820A

JPH02112820A - ワイヤカット放電加工用電極線の製造方法

Info

Publication number: JPH02112820A
Application number: JP16831088A
Authority: JP
Inventors: Koji Hisamoto; 久本　浩二; Toshitaka Kata; 片　敏高; Koji Shinya; 新矢　浩司
Original assignee: SANPO SHINDO KOGYO KK; Optec Dai Ichi Denko Co Ltd
Current assignee: SANPO SHINDO KOGYO KK; Optec Dai Ichi Denko Co Ltd
Priority date: 1988-07-06
Filing date: 1988-07-06
Publication date: 1990-04-25
Anticipated expiration: 2009-06-22
Also published as: JPH0647130B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、ワイヤカット放電加工に用いる電極線、とく
に黄銅クラツド銅合金電極線のようなＣｕを主体とした
芯材表面に金属被覆層を設けた上記電極線の製造方法に
関する。

（従来技術とその課題）従来、例えばワイヤカット放電加工用の黄銅クラッド放
電加工用電極線の製造方法としては、予め押出しによっ
て製作した黄銅製パイプに芯材を圧入する方法、被覆す
る黄銅と芯材とを同時に押出す方法、芯材表面にメツキ
によって黄銅被覆層を形成する方法等が汎用されている
。

しかしながら、上記の圧入法では、押出し及び圧入のた
めに油圧を利用した大掛かりな装置を必要として設備コ
トスが高くつ（上、長尺物を製造できず生産能率が悪い
という難点があった。また上記の同時押出し法では、上
記圧入法よりも更に大型の油圧押出し装置を用いねばな
らず、設備投資が膨大なものとなる欠点があった。一方
、上記のメツキ法では、被覆層を厚くすることが困難で
あり、所要の厚みを得るためにメツキを何回も繰り返さ
ねばならず製造工程が長くなって生産能率に劣り、かつ
公害防止のためにメンキ廃液の処理が必要となり高コス
トにつく。

本発明の目的は、上述の情況に鑑み、簡単な装置設備に
より放電加工性に優れて高品質な電極線を低コストかつ
高生産能率で製造する方法を提供することにある。

（課題を解決するための手段）上記目的を達成するために、本発明のワイヤカット放電
加工用電極線の製造方法は、連続走行するＣｕを主体と
した芯材線に沿わせて被覆用金属の帯状材を連続供給し
、この帯状材をロール成形にて幅方向に曲成してその両
側縁を突き合わせることにより、内部に芯材線が挿通ず
るパイプを形成すると共に、ロール成形部よりも前段に
設けたガイド部材により、芯材線を上記パイプ内でその
突き合わせ部から離れる側へ偏心配置させて該突き合わ
せ部と芯材線との間に間隙を形成し、該パイプの突き合
わせ部を溶接し、この溶接後のパイプをダイスによって
伸線縮径して芯線材表面に被覆用金属を密着させ、さら
に伸線を行うことを特徴とする構成を採用したものであ
る。

また、本発明においては、上記製造方法において、被覆
用金属のパイプ断面を、溶接前に突き合わせ部が長径の
一端側に位置する楕円形とし、かつ溶接後にダイスの前
段で真円形に修正する構成、ならびに被覆用金属がＣｕ
　−Ｚｎ合金である構成を好適Ｂ様としている。

（作　用）本発明の製造方法では、連続走行するＣｕを主体とした
芯材線に対し、これに沿うように被覆用金属を帯状材と
して連続供給し、この帯状材をその両側縁が突き合わせ
るように成形して内部に芯材線を挿通させた状態のパイ
プとなし、次いでこのパイプにおける上記両側縁の突き
合わせ部を溶接するが、パイプ内での芯材線を上記突き
合わせ部から離れた側へ偏心配置させて該突き合わせ部
との間に間隙を形成するため、溶接時の高熱が芯材に及
びにくく、該高熱による芯材の変質劣化が回避され、か
つ芯材の熱伝導にて溶接熱が放散されて溶接不良を生し
ることも防止される結果、最終的に得られる電極線が放
電加工性に優れた高品質のものとなる。しかして、上記
パイプとした被覆用金属は溶接後のダイスによる伸線縮
径によって芯材線の表面に密着し、更に伸線を経て芯材
と完全に一体化し、この一体止状態のまま伸線縮径され
て所要線径の被覆電極線となる。

また、上記溶接前における被覆用金属のパイプ断面を突
き合わせ部が長径の一端側に位置する楕円形とすれば、
パイプが芯材線と共にロール成形部より溶接位置へ移動
する過程でパイプのねじれ変位が確実に阻止されること
から、突き合わせ部の溶接不良を完全に回避できる。す
なわち、上記断面が真円形である場合は、パイプが成形
ロールやガイドローラーで挟み付けられていても、成形
時の圧力や振動等によってねじれ方向に変位し易く、こ
の変位によって突き合わせ部が溶接位置からずれて溶接
不良を生じることになる。これに対して、楕円形断面で
は上記挟み付は部分で周方向回転不能となり、突き合わ
せ部が安定継続的に確実に溶接位置へ案内される。しか
して、溶接後にダイスの前段で上記断面を真円形に修正
することにより、ダイスによる伸線縮径によって被覆用
金属を芯材表面に密着させた際の被覆層厚の偏りが防止
される。

また、被覆用金属でＣｕ　−Ｚｎ合金である場合は、被
覆層と芯材との展伸性の差が少なく両者の密着性も良好
であることから、本発明方法の適用効果が大きく、極め
て高品質の黄銅クラツド銅合金ないし銅電極線を提供で
きる。

（実施例）以下、本発明を図示実施例に基づいて具体的に説明する
。

第１図は本発明方法を実施するための設備を模式的に示
したものである０図において、ｌはＣｕを主体とした芯
材線、２は被覆用金属の帯状材であり、共に送出装置３
ａより連続的に繰り出されて脱脂槽４、洗浄槽５、乾燥
装置６を順次導てガイドローラー８を介してロール成形
装置７へ導かれる。

第２図はロール成形装置への導入部を示す縦断面図、第
３図は第２図の■−■線の断面図である。

すなわち、帯状材２は、ロール成形装置７の手前で芯材
線１の下面に沿うように案内され、ロール成形装置７に
おいて上下ならびに左右に対向配置した多数対の成形ロ
ール７ａ、　７ａ・・・間で印圧されることによって、
芯材線を内側に包み込むように幅方向に曲成されて、両
側縁が頂部で突き合わされたパイプ２０を形成する。し
かして、第３図で示すようにパイプ２０は突き合わせ部
２０ａが長径の一端側に位置する楕円形に成形されてロ
ール７ａ、　７ａ間で周方向回転不能となされており、
また芯材線１は成形装置７の手前に配設された押えプー
リー９による押圧によってパイプ２Ｏａ内の下部、つま
り上記楕円形における長径の他端側に配置されており、
突き合わせ部２０ａと芯材線ｌとの間で間隙ｔを形成し
ている。

なお、通常では、芯材線ｌとして径３〜４ｍ程度のもの
、被覆用金属の帯状材２として厚さ０．６〜０．８閣程
度で、パイプ２０とした際に第２図、第３図の間隙ｔが
２〜３．８閣程度となる幅のものが使用される。

ロール成形装置７を出たパイプ２ｏは、第１図で示すよ
うにその内部を挿通する芯材線１と共に溶接装置１０へ
導かれ、ここで突き合わせ部２０ａが溶接されて完全な
管体となる。この溶接は、高周波溶接またはアーク溶接
が好ましく、非酸化性雰囲気（不活性ガスまたは還元性
ガス雰囲気）中で行うことが推奨される。

上記溶接後のパイプ２０は、続いて成形ロール１１゜１
１間で挟圧されることにより、第４図で示すように断面
が真円形となるように修正成形され、続いて芯材線１と
共に複数のダイス１２ａ＋１２ａ・・・間に順次導かれ
て伸線縮径される。これらダイス１２ａは通常７〜８個
程度配置され、第１ダイスでは断面縮小率１０％以下の
伸線がなされ、これによって第５図で示すように芯材１
ａに被覆用金属２ａが密着した被覆線２１が形成される
。第２ダイスは、芯材ｌａと被覆用金属２ａとの密着強
度を機械的に向上させるため、通常３５〜３８％程度の
断面縮小率に設定される。すなわち、第２ダイスによる
断面縮小率が例えば２５％程度と小さすぎた場合、密着
強度不足によって後段の伸線過程で所謂筒抜は断線を生
起する慣れがある。しかして、第３ダイス以降は一般的
な伸線と同様に２５％以下の断面縮小率でよい。

次に、これらダイス１２ａ、１２ａ・・・を通過した被
覆線２１は焼鈍炉１３ａを通って熱処理された上で巻取
装置１４ａに巻き取られる。しかして、巻取った被覆線
２１の巻回体は、巻取装置１４ａから外されて別の送出
装置３ｂにセｙトされ、ダイス１２ｂ、　１２ｂ・・・
による伸線と焼鈍炉１３ｂでの熱処理を施されて巻取装
置１４ｂに巻取られ、更に同様の伸線・熱処理を繰り返
して電極線としての最終線径０．２〜０．３嘘程度とな
される。上記伸線と熱処理は、通常は加工度で７０〜８
０％ごとに行い、その回数は上記最終線径とするまでに
一般的に３〜４回程度である。

なお、上記実施例では２回目以降の伸線・熱処理を１回
目のロール成形に続く工程から分離しているが、設備ス
ペース等に支障がなければ１回目より連続した工程とし
てもよい。

かくして得られる電極線は、引張強さ８５〜９０ｋｇｆ
／ｍｍＲ１導電率４０〜５０％のワイヤーに仕上げられ
る。

芯材の材質は、Ｃｕを主体とするものであればよ＜、Ｃ
ｕにＳｎやＡｇ等の他の金属を少量含む合金のほか、Ｃ
ｕ単独でもよい。また被覆用金属としては、特に限定さ
れないが、芯材との密着性や展延性の面よりＣｕを含む
合金が好ましく、Ｃｕ　−Ｚｎ合金（黄銅）が最適であ
る。

次に、本発明方法によって得られた黄銅クラッド電極線
Ｎα１〜１０と、従来の被覆材および芯材の同時押出法
にて製造された黄銅クラッド電極線Ｎα１１〜１９とに
ついて、それぞれ物理的特性として引張り強さ、伸び、
導電率を測定した。その結果を各電極線の組成と共に表
１に示す、なお、各電極線はいずれも線径０．３ｍで被
覆材厚みが６０μ麺のものである。

上記の結果から、本発明方法によって得られる電極線は
従来品に比較して同等以上の物理的特性を具備すること
が明らかである。

一方、表１中のＮＣＬＩ〜３の電極線と随１１の電極線
を使用し、５ＫＤ−１１，厚さ５０ｍの型板（三菱電機
社製）のＤＷＣ９０Ｈ）を被加工材としてワイヤカット
放電加工を行ったところ、律１〜３の電極線ではいずれ
も魔１１の電極線に比較して約１．３倍の加工速度が得
られた。この結果から、本発明方法によれば、ワイヤカ
ット放電加工用として従来方法に比べて高性能な電極線
が得られることが判る。

（発明特有の効果）本発明方法によれば、連続走行する芯線材に沿わせて被
覆用金属を帯状材として連続供給し、この帯状材をパイ
プ状に成形してその内部に芯線打合挿通させ、該パイプ
の突き合わせ部を溶接後に伸線縮径することから、従来
に比べて非常に簡単な装置設備で長尺のワイヤカット放
電加工用電極線を高性能で製造することができる。

しかも、本発明方法では、芯材線を上記の成形されたパ
イプ内で溶接する突き合わせ部から離れた位置に配置す
ることから、溶接の高熱による芯材の変質劣化が回避さ
れ、また芯材の熱伝導によって溶接熱が逃げて溶接不良
を生しることも防止される結果、放電加工性に優れた高
品質の電極線が得られる。

また、上記方法において、帯状材より成形されるパイプ
をその突き合わせ部が長径の一端側に位置する楕円形断
面とし、溶接後に真円形に修正する構成を採用すれば、
成形部より溶接部へ移行する過程でのパイプのねしれ変
位を阻止できることから、突き合わせ部の位置ずれによ
る溶接不良が防止され、常に安定した高品質の電極線が
得られる。更に、被覆用金属がＣｕ　−Ｚｎ合金である
場合は、本発明方法の適用効果が特に大きく、優れた性
能の黄銅クラッド電極線が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法を実施するための設備を模式的に示
す図、第２図はロール成形の導入部の縦断面側面図、第
３図は第２図の■−■線の断面図、第４図はパイプの修
正成形部の縦断正面図、第５図は被覆線の断面図である
。ｌ・・・芯材線、ｌａ・・・芯材、２・・・帯状材、２
ａ・・・被覆用金属、７・・・ロール成形装置、９・・
・押えプーリー（ガイド部材）、１０・・・溶接装置、
１２ａ、１２ｂ・・・ダイス、２０・・・パイプ、２０
ａ・・・突き合わせ部、ｔ・・・間隙。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）、連続走行するＣｕを主体とした芯材線に沿わせ
て被覆用金属の帯状材を連続供給し、この帯状材をロー
ル成形にて幅方向に曲成してその両側縁を突き合わせる
ことにより、内部に芯材線が挿通するパイプを形成する
と共に、ロール成形部よりも前段に設けたガイド部材に
より、芯材線を上記パイプ内でその突き合わせ部から離
れる側へ偏心配置させて該突き合わせ部と芯材線との間
に間隙を形成し、該パイプの突き合わせ部を溶接し、こ
の溶接後のパイプをダイスによって伸線縮径して芯線材
表面に被覆用金属を密着させ、さらに伸線を行うことを
特徴とするワイヤカット放電加工用電極線の製造方法。
（２）、被覆用金属のパイプ断面を、溶接前に突き合わ
せ部が長径の一端側に位置する楕円形とし、かつ溶接後
にダイスの前段で真円形に修正する請求項１記載のワイ
ヤカット放電加工用電極線の製造方法。
（３）、被覆用金属がＣｕ−Ｚｎ合金である請求項１ま
たは２に記載のワイヤカット放電加工用電極線の製造方
法。