JPH0349829A - ワイヤ放電加工用電極線 - Google Patents
ワイヤ放電加工用電極線Info
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- JPH0349829A JPH0349829A JP18139289A JP18139289A JPH0349829A JP H0349829 A JPH0349829 A JP H0349829A JP 18139289 A JP18139289 A JP 18139289A JP 18139289 A JP18139289 A JP 18139289A JP H0349829 A JPH0349829 A JP H0349829A
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Landscapes
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
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。
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］
この発明は、ワイヤ放電加工用電極線に関し、特に放電
加工速度を向上させ、被加工物への付着を減少させたワ
イヤ放電加工用電極線の構造に関するものである。
加工速度を向上させ、被加工物への付着を減少させたワ
イヤ放電加工用電極線の構造に関するものである。
［従来の技術］
ワイヤ放電加工は、被加工物と線状の加工電極（ワイヤ
放電加工用電極線と称する）との間に水、油などの加工
液を介し間欠的な放電を起こさせながら、被加工物をワ
イヤ放電加工用電極線に対して相対的に移動させること
により被加工物を所望の形状に溶融切断する方法である
。この方法は、各種金型の製造などに利用されている。
放電加工用電極線と称する）との間に水、油などの加工
液を介し間欠的な放電を起こさせながら、被加工物をワ
イヤ放電加工用電極線に対して相対的に移動させること
により被加工物を所望の形状に溶融切断する方法である
。この方法は、各種金型の製造などに利用されている。
このようなワイヤ放電加工においては、被加工物の仕上
がり加工精度および仕上がり表面状態が良好なこと、電
極線が被加工物に付着しないこと、および放電加工時間
が短いことなどの放電加工特性が要求される。したがっ
て、ワイヤ放電加工に使用される電極線としては、 （ａ） 高温強度に優れること。
がり加工精度および仕上がり表面状態が良好なこと、電
極線が被加工物に付着しないこと、および放電加工時間
が短いことなどの放電加工特性が要求される。したがっ
て、ワイヤ放電加工に使用される電極線としては、 （ａ） 高温強度に優れること。
（ｂ） 放電加工速度が大きいこと。
（Ｃ） 電極線が被加工物に付着しないこと。
（ｄ） 伸線加工性に優れること。
といった特性が要求されている。そして、この電極線と
しては、優れた伸線加工性および強度を有することから
、従来から黄銅線が一般的に用いられている。
しては、優れた伸線加工性および強度を有することから
、従来から黄銅線が一般的に用いられている。
ところが、最近では加工電源の改良進歩に伴ない、これ
に応じて放電加工速度を向上することのできる電極線が
望まれている。しかし、従来の黄銅線では放電加工速度
が劣り、被加工物への付着量も多く、また高温強度が不
足しているため、電極線の負荷張力を高くして放電加工
すると断線しやすいという欠点が顕著になった。
に応じて放電加工速度を向上することのできる電極線が
望まれている。しかし、従来の黄銅線では放電加工速度
が劣り、被加工物への付着量も多く、また高温強度が不
足しているため、電極線の負荷張力を高くして放電加工
すると断線しやすいという欠点が顕著になった。
この黄銅線の欠点を解消するために、たとえば特開昭５
７−４１１３４号公報には、黄銅にＡｆｌを添加したも
のからなる電極線が開示されている。
７−４１１３４号公報には、黄銅にＡｆｌを添加したも
のからなる電極線が開示されている。
また、特開昭５９−１９６３９号公報にはＺｎを２６〜
３８重量％、ＡｆＬを０． ２〜１．５重量％、Ｓｉを
０．２〜１．０重量％含有したＣｕ合金からなる電極線
が開示されている。
３８重量％、ＡｆＬを０． ２〜１．５重量％、Ｓｉを
０．２〜１．０重量％含有したＣｕ合金からなる電極線
が開示されている。
［発明が解決しようとする課ｍ］
まず、黄銅にＡ（を添加したものからなる電極線を用い
た場合には、高温強度および放電加工速度が黄銅線に比
べて向上する。しかしながら、放電加工速度の向上は黄
銅線に比べて１．１倍程度であり、それ以上の放電加工
速度を得ようとすると断線が発生しやすくなる。
た場合には、高温強度および放電加工速度が黄銅線に比
べて向上する。しかしながら、放電加工速度の向上は黄
銅線に比べて１．１倍程度であり、それ以上の放電加工
速度を得ようとすると断線が発生しやすくなる。
また、Ｚｎ、ＡｉおよびＳｉを含有したＣｕ合金からな
る電極線を用いた場合には、放電加工速度は向上し、被
加工物への付着量も減少する。しかしながら、放電加工
速度の向上を目指しＡ【を０．５重量％以上含有し、さ
らにＳｉが／ｌ含有童と同量あるいはそれ以上存在する
場合には、電極線としての伸線加工性が悪化し脆くなる
。したがって、放電加工速度の向上と相反して電極線と
しての高温強度が低下し、断線が発生しやすくなる。
る電極線を用いた場合には、放電加工速度は向上し、被
加工物への付着量も減少する。しかしながら、放電加工
速度の向上を目指しＡ【を０．５重量％以上含有し、さ
らにＳｉが／ｌ含有童と同量あるいはそれ以上存在する
場合には、電極線としての伸線加工性が悪化し脆くなる
。したがって、放電加工速度の向上と相反して電極線と
しての高温強度が低下し、断線が発生しやすくなる。
このように、従来の電極線は、いずれも高温強度、放電
加工速度性、村上性および伸線加工性のいずれをも同時
に向上させ得るものは存在しなかった。なお、電極線の
高温強度および高導電率特性の向上を目指した構造とし
て、鋼線の表面を銅または銅合金で被覆した構造の電極
線が、たとえば特開昭６２−１４８１２１号公報に見受
けられる。
加工速度性、村上性および伸線加工性のいずれをも同時
に向上させ得るものは存在しなかった。なお、電極線の
高温強度および高導電率特性の向上を目指した構造とし
て、鋼線の表面を銅または銅合金で被覆した構造の電極
線が、たとえば特開昭６２−１４８１２１号公報に見受
けられる。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、放電加工速度を向上させ、被加工物への付着
が少なく、かつ優れた伸線加工性、高温強度を有するワ
イヤ放電加工用電極線を提供することを目的とする。
たもので、放電加工速度を向上させ、被加工物への付着
が少なく、かつ優れた伸線加工性、高温強度を有するワ
イヤ放電加工用電極線を提供することを目的とする。
［課題を解決するための手段］
この発明によるワイヤ放電加工用電極線は、表面粗さが
ＪＩＳ Ｂ ０６０１で規定される最大高さ表示で
１μｍ以上の凹凸表面を有する導電体と、亜鉛または銅
／亜鉛合金のいずれかからなり、前記導電体の表面を被
覆する被覆層とを備えている。
ＪＩＳ Ｂ ０６０１で規定される最大高さ表示で
１μｍ以上の凹凸表面を有する導電体と、亜鉛または銅
／亜鉛合金のいずれかからなり、前記導電体の表面を被
覆する被覆層とを備えている。
［作用］
ワイヤ放電加工用電極線の導電体は高い導電特性と高い
熱伝導性を有する材料で構成される。そして、放電部を
構成する被覆層とは凹凸のある表面領域で接続されてい
る。したがって、導電面積が拡大され導電体から被覆層
に伝達される電流の密度が向上し、放電加工時の放電電
流密度を増加させる。また、この導電体の凹凸表面は被
覆層からの熱伝達効率を高める。したがって、放電時の
発熱を導電体が効率良く吸収することにより断線の発生
を低減させる。
熱伝導性を有する材料で構成される。そして、放電部を
構成する被覆層とは凹凸のある表面領域で接続されてい
る。したがって、導電面積が拡大され導電体から被覆層
に伝達される電流の密度が向上し、放電加工時の放電電
流密度を増加させる。また、この導電体の凹凸表面は被
覆層からの熱伝達効率を高める。したがって、放電時の
発熱を導電体が効率良く吸収することにより断線の発生
を低減させる。
さらに、導電体の凹凸表面形状は被覆層と導電体との付
着性を強化し、被覆層の膜厚を確保し、また被覆時の脱
落を防止する。
着性を強化し、被覆層の膜厚を確保し、また被覆時の脱
落を防止する。
［実施例〕
以下、本発明の一実施例について説明する。
本発明によるワイヤ放電加工用電極線は、主に導電性を
受持つ導電体と、導電体の周囲に被覆され、放電加工に
寄与する被覆層とを備えている。
受持つ導電体と、導電体の周囲に被覆され、放電加工に
寄与する被覆層とを備えている。
表１は、本発明のワイヤ放電加工用電極線の材料構成を
示している。導電体１として用いられる各材料と、被覆
層２として用いられる各材料とは相互に組合わせて使用
される。
示している。導電体１として用いられる各材料と、被覆
層２として用いられる各材料とは相互に組合わせて使用
される。
（以下余白）
表１
また、
第１図ないし第３図は、
各電極線の断面
構造を示す断面図であり、
電極線の各構成材料と
断面図との対応関係が表２に示されている。
表２
第１図において、導電体材料Ｎｏ、■では、導電体１は
鋼１ａの周囲をＣｕ層１ｂが被覆しており、材料Ｎｏ、
■では、導電体１はＣｕ層１ａの周囲をＣｕ合金層１ｂ
が被覆している。
鋼１ａの周囲をＣｕ層１ｂが被覆しており、材料Ｎｏ、
■では、導電体１はＣｕ層１ａの周囲をＣｕ合金層１ｂ
が被覆している。
さらに、第３図においては、被覆層２は、導電体１との
境界付近にＣｕ−Ｚｎ合金２ｂが形成され、最外層をＺ
ｎ層２ａが被覆している。
境界付近にＣｕ−Ｚｎ合金２ｂが形成され、最外層をＺ
ｎ層２ａが被覆している。
上記の電極線の各実施例においては、各々導電体１の外
表面には粗い凹凸が形成されている。
表面には粗い凹凸が形成されている。
次に、導電体１としてＣｕ／鋼クチクラッドい、その表
面にＣｕ−Ｚｎ合金を溶融めっきした電極線の製造方法
および使用テストの結果について説明する。
面にＣｕ−Ｚｎ合金を溶融めっきした電極線の製造方法
および使用テストの結果について説明する。
まず、線径２００μｍφ、被覆率３８％のＣｕＺ鋼クチ
クラッド線造する。そして、このＣｕ／鋼クチクラッド
線面を電解エツチングし、さらにリン酸−硝酸水溶液を
用いて化学エツチング処理する。電解エツチングおよび
化学エツチングの条件は以下のとおりである。
クラッド線造する。そして、このＣｕ／鋼クチクラッド
線面を電解エツチングし、さらにリン酸−硝酸水溶液を
用いて化学エツチング処理する。電解エツチングおよび
化学エツチングの条件は以下のとおりである。
電解エツチング
陽極 サンプル
陰極 Ｃｕ
エツチング液 ５０重量％リン酸酸水溶液電流間
３０Ａ／ｃｍ２ 時間 ３０秒〜５分 化学エツチング エツチング液 リン酸：硝酸：水 −９＝に４（体積比） 時間 １０秒〜２分 これらのエツチングにより、Ｃｕ／Ｍクラッド線の表面
は所定の粗さに形成される。表面粗さはエツチングの処
理時間を変えることにより制御される。この後、その表
面のエツチング処理されたＣｕ／鋼クチクラッド線面に
溶融めっき法を用いてＣｕ−５０％Ｚｎを所定の膜厚に
被覆する。なお、Ｃｕ−Ｚｎ層はＺｎを溶融めっきした
後、熱拡散処理を行なって形成してもよい。
３０Ａ／ｃｍ２ 時間 ３０秒〜５分 化学エツチング エツチング液 リン酸：硝酸：水 −９＝に４（体積比） 時間 １０秒〜２分 これらのエツチングにより、Ｃｕ／Ｍクラッド線の表面
は所定の粗さに形成される。表面粗さはエツチングの処
理時間を変えることにより制御される。この後、その表
面のエツチング処理されたＣｕ／鋼クチクラッド線面に
溶融めっき法を用いてＣｕ−５０％Ｚｎを所定の膜厚に
被覆する。なお、Ｃｕ−Ｚｎ層はＺｎを溶融めっきした
後、熱拡散処理を行なって形成してもよい。
上記のような製造方法により形成される電極線に対し、
Ｃｕ／鋼クチクラッド面粗さおよびめっき層の厚さを種
々変えたものを用意し、以下のような使用テストを行な
った。その結果を表３に示す。
Ｃｕ／鋼クチクラッド面粗さおよびめっき層の厚さを種
々変えたものを用意し、以下のような使用テストを行な
った。その結果を表３に示す。
（以下余白）
上記の表３には比較として従来の電極線（６５Ｃｕ−３
５Ｚｎ導電体）の試験結果も表示している。上記の結果
より、導電体としてＣｕ／＃Ａクラッドを用いた電極線
においては、その導電体の表面粗さをＪＩＳの最大高さ
表示で１．０μｍ以上とした場合には、加工速度比にお
いて１０〜３５％程度向上する。また、被加工物に対し
ては、その表面への付着量が従来のものとほとんど変わ
らず、また被加工物の表面性状を改良させる。さらに電
極線の断線についても従来のものに比べて断線が生じに
くい。これは、導電体の表面に凹凸を形成したことによ
り、電極線からの放電により発生する熱が導電体の内部
に効率良く伝達し熱拡散が促進され、断線の可能性が低
減されるためである。さらに、本発明の電極線はその伸
線加工性などの製造性においても良好な特性を有してい
る。
５Ｚｎ導電体）の試験結果も表示している。上記の結果
より、導電体としてＣｕ／＃Ａクラッドを用いた電極線
においては、その導電体の表面粗さをＪＩＳの最大高さ
表示で１．０μｍ以上とした場合には、加工速度比にお
いて１０〜３５％程度向上する。また、被加工物に対し
ては、その表面への付着量が従来のものとほとんど変わ
らず、また被加工物の表面性状を改良させる。さらに電
極線の断線についても従来のものに比べて断線が生じに
くい。これは、導電体の表面に凹凸を形成したことによ
り、電極線からの放電により発生する熱が導電体の内部
に効率良く伝達し熱拡散が促進され、断線の可能性が低
減されるためである。さらに、本発明の電極線はその伸
線加工性などの製造性においても良好な特性を有してい
る。
なお、電極線の導電体の表面粗さの上限としては、２０
０μｍφ程度の線径に対して２０μｍ程度が好ましい。
０μｍφ程度の線径に対して２０μｍ程度が好ましい。
このように、上記のＣｕ／鋼クワクラッド導体層いたテ
スト例からも明らかなように、本発明による放電加工用
電極線は、放電加工速度を向上し、かつ高温強度を高め
、断線の発生を抑制し、同時に被加工物への加工精度を
向上し、さらに良好な電極線の製造性をも有している。
スト例からも明らかなように、本発明による放電加工用
電極線は、放電加工速度を向上し、かつ高温強度を高め
、断線の発生を抑制し、同時に被加工物への加工精度を
向上し、さらに良好な電極線の製造性をも有している。
［発明の効果］
このように、本発明によるワイヤ放電加工用電極線は、
表面に凹凸形状が形成された導体層の周囲を被覆層で被
覆した電極線構造を構成したので、導体層に高導電性お
よび高強度材料を適用し、被覆層に放電加工に適した材
料を適用し、さらに両者の界面の凹凸形状により接触面
積を増大させるころとにより、高導電性および高熱伝達
性を確保することによって放電加工の加工速度比を向上
し、かつ電極線の高温強度を強化し、また被加工物の加
工性に優れた製造性の良好なワイヤ放電加工用電極線を
実現することができる。
表面に凹凸形状が形成された導体層の周囲を被覆層で被
覆した電極線構造を構成したので、導体層に高導電性お
よび高強度材料を適用し、被覆層に放電加工に適した材
料を適用し、さらに両者の界面の凹凸形状により接触面
積を増大させるころとにより、高導電性および高熱伝達
性を確保することによって放電加工の加工速度比を向上
し、かつ電極線の高温強度を強化し、また被加工物の加
工性に優れた製造性の良好なワイヤ放電加工用電極線を
実現することができる。
第１図、第２図および第３図は、本発明の一実施例によ
るワイヤ放電加工用電極線断面構造図である。 図において、 １は導電体、 ２は被覆層を示して いる。
るワイヤ放電加工用電極線断面構造図である。 図において、 １は導電体、 ２は被覆層を示して いる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 表面粗さがＪＩＳ Ｂ ０６０１で規定される最大高さ
表示で１μｍ以上の凹凸表面を有する導電体と、 亜鉛または銅／亜鉛合金のいずれかからなり、前記導電
体の表面を被覆する被覆層とを備えた、ワイヤ放電加工
用電極線。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1181392A JP2713350B2 (ja) | 1989-07-13 | 1989-07-13 | ワイヤ放電加工用電極線 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1181392A JP2713350B2 (ja) | 1989-07-13 | 1989-07-13 | ワイヤ放電加工用電極線 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0349829A true JPH0349829A (ja) | 1991-03-04 |
| JP2713350B2 JP2713350B2 (ja) | 1998-02-16 |
Family
ID=16099942
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1181392A Expired - Lifetime JP2713350B2 (ja) | 1989-07-13 | 1989-07-13 | ワイヤ放電加工用電極線 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2713350B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1295663A1 (de) * | 2001-09-21 | 2003-03-26 | Berkenhoff GmbH | Drahtelektrode mit strukturierter Grenzfläche |
| JP2017189828A (ja) * | 2016-04-11 | 2017-10-19 | 住友電工スチールワイヤー株式会社 | ワイヤ放電加工用電極線 |
| JP2017189829A (ja) * | 2016-04-11 | 2017-10-19 | 住友電工スチールワイヤー株式会社 | ワイヤ放電加工用電極線 |
| WO2021033500A1 (ja) * | 2019-08-22 | 2021-02-25 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 放電加工用ワイヤ及びその製造方法 |
Citations (3)
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| JP2713350B2 (ja) | 1998-02-16 |
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