JPH042416A - ワイヤ放電加工用電極線 - Google Patents

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］ 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、油等の加工
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、各種金型の製造等に利用されている。

このようなワイヤ放電加工においては、被加工物の仕上
り加工精度および仕上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、といった放電加工特性か要求されている。そし
て、電極線としてすぐれた伸線加工性、強度をもつこと
から、従来から黄銅線が用いられている。

ところが、最近では加工電源の改良進歩に伴い、これに
対応して放電加工速度を向上させることのできる電極線
が望まれている。しかし、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、かつ高温強度が不足し
ているため、ワイヤの負荷張力を高くして放電加工する
と断線しやすい欠点があった。そこで、このような問題
点を解決するために、黄銅にさらにＡｌ、Ｓｉなどの元
素を添加したＣｕ合金線が用いられている。

たとえば、特開昭５７−４１１３４号公報には、黄銅に
Ａｔ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％、Ａｔを０．２〜１．５重Ｊ１％、Ｓ　ｉヲ
０．　２〜１．　０重量％含有したＣｕ合金からなる電
極線などが開示されている。

［発明が解決しようとする課題］ 上述したような黄銅にＡｔを添加したものからなる電極
線を用いると、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、放電加工速度は黄銅線
を用いたときに比べて１゜１倍程度しか向上せず、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ゃす
くなる。

また、上述したような含有率でＺｎ、Ａｔ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、放電加
工速度は向上し、かつ、被加工物への付着量も減少する
。しかし、Ａｔを０．　５重量％含有している上記Ｃｕ
合金のもとでは、ＳｉかＡｔ含有量と同量程度あるいは
それ以上存在している場合、放電加工速度は向上するが
、電極線としての伸線加工性が悪く、伸線できたとして
も脆くなる。したがって、電極線として用いた場合、高
温強度が低下し、断線が発生しやす（なるという問題が
あった。

それゆえに、この発明の目的は、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
および高温強度をもつワイヤ放電加工用電極線を提供す
ることにある。

［課題を解決するための手段］ この発明に従うワイヤ放電加工用電極線は、■族および
Ｖ族の中から選ばれた１種または２種以上の元素の炭化
物を０．０１〜３重量％含有し、さらにＺｎを３０〜５
０重量％含有するＣｕ合金からなることを特徴としてい
る。

なお、この発明に従うワイヤ放電加工用電極線に用いる
合金を形成させる方法として、たとえば、■族およびＶ
族の中から選ばれた１種または２種以上の元素の炭化物
およびＺｎを、Ｃｕの地金を溶解したときに添加して含
有させる方法ならびに、上記炭化物の粒子と、Ｚｎおよ
びＣｕの合金粉末を機械的に混合した後、焼結した材料
を押出加工する方法などを挙げることができる。

［作用］ この発明のワイヤ放電加工用電極線において、■族およ
びＶ族の中から選ばれた１種または２種以上の元素の炭
化物を０，０１〜３重量％含有させることにより、放電
特性の向上が図られている。

この含有量が、０．０１重量％未滴になると、得られる
ワイヤ放電加工用電極線の放電特性の改善か十分なされ
なくなる。一方、３重量％を超えると、放電特性の向上
があまり望めなくなる上に、抵抗値が高まり、ワイヤ放
電加工用電極線として適当なものでなくなる。

また、Ｚｎの含有量を３０重量％以上としているのは、
これより小さい含有量では、加工速度が低く、また加工
時の付着物の量が多くなるからである。さらに、Ｚｎの
含有量を５０重量％以下としているのは、この量を超え
てもそれに伴う加工速度の向上が認められないからであ
る。

［実施例コ 通常のＣｕ地金を溶解したものに、第１表に示す組成と
なるように■族およびＶ族から選ばれた１種または２種
以上の元素の炭化物およびＺｎを添加した。第１表にお
いて、Ｎｏ、１〜５に示される実施例は、この発明に従
うものであり、Ｎｏ。

６および７は■族および■族の炭化物の添加量がこの発
明の範囲から外れているものである。また、Ｎｏ、　　
８は従来例の１つである。

次にこのＣｕ合金材を熱間押出しにより直径８ｍｍの粗
引き線にした後、伸線加工と熱処理を繰返し行ない、直
径０．２ｍｍの電極線を製造した。

このとき、伸線加工の過程で皮剥ぎを行なったのち、熱
処理を加えて直径２．６ｍｍまで伸線し、さらに、この
線に熱処理を行なった後、最終的に直径０．２ｍｍまで
伸線した。なお、線癖をなくすために、伸線工程の最終
段階で軽く通電加熱処理を行なった。この発明に従った
電極線は、強度の低下も少なく、引張強さ１００　ｋ　
ｇ／ｍｍ２以上の値を保つとともに、線癖のない真直性
に優れたものであった。

得られた電極線をワイヤ放電加工機に取付けて、放電加
工速度、放電加工物への付着量、被加工物の表面性状お
よび電極線の断線状況を調べた。その結果を第２表に示
す。なお、放電加工速度は、単位時間当たりの加工断面
積（加工送り速度と被加工物厚さの積）で求めた後、従
来例の放電加工速度を１としたときの相対値で示した。

また、被加工物への付着量は、被加工物の加工後の寸法
を測定することによって求めた。すなわち、付着箇所の
寸法と付着していない箇所の平均寸法との差によって付
着量を評価した。表中の値は、従来材による付着量を１
００としたときの相対値で示している。また、電極線の
断線状況は、被加工物（材質５ＫＤ−１１、厚さ３０ｍ
ｍ）を１０×１０ｍｍだけ切断加工できるまでに発生し
た断線回数を示した。第２表に示すように、この発明に
従う実施例は、比較例および従来例に比べ、放電加工速
度が大きく、被加工物への付着量も少なく、かつ表面性
状に優れ、さらに高温強度が高いものであった。

［発明の効果］ 以上説明したように、この発明のワイヤ放電加工用電極
線は、放電加工速度が向上し、被加工物への付着量も少
なく、かつ被加工物の表面性状も良好なものにすること
ができ、さらに使用時の断線回数が少なく高温強度が高
いものである。したがって、この発明のワイヤ放電加工
用電極線は、使用時のトラブルが非常に少なく、工業上
極めて有用な電極線である。

化学組成（重量％） Ｂ：表面がやや荒く厚さ方向の中央部でタイコ状の形状
を示した。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）IV族およびＶ族の中から選ばれた１種または２種
   以上の元素の炭化物を０．０１〜３重量％含有し、さら
   にＺｎを３０〜５０重量％含有するＣｕ合金からなるこ
   とを特徴とするワイヤ放電加工用電極線。