JPH11347848A - スパ―クエロ―ジョン電極ワイヤ―の製造方法と製造装置 - Google Patents

スパ―クエロ―ジョン電極ワイヤ―の製造方法と製造装置

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JPH11347848A
JPH11347848A JP11126256A JP12625699A JPH11347848A JP H11347848 A JPH11347848 A JP H11347848A JP 11126256 A JP11126256 A JP 11126256A JP 12625699 A JP12625699 A JP 12625699A JP H11347848 A JPH11347848 A JP H11347848A
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electrode wire
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molten salt
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Thermocompact SA
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は拡散領域がありスパークエロージョ
ン中にワイヤーの摩耗領域を構成するように適合された
金属被覆により囲まれた導電性ワイヤー芯を有するスパ
ークエロージョン電極ワイヤーの製造方法を提供するこ
と。 【解決手段】 導電性電極ワイヤーは塩の融点以上の温
度に維持された溶融塩浴に通過させる。主電源は溶融塩
浴中の電極ワイヤーと陽極の間に電流を流し、金属被覆
層が電極ワイヤーの芯上に電気分解的に堆積される。溶
融塩浴の高い温度は芯及び被覆の金属の相互拡散を確実
にする。このことにより電解と拡散パラメーターを選択
することにより得られる被覆構造が多様化する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はスパークエロージョ
ンによる金属部品の機械加工に利用されるワイヤー電極
に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えばフランス国特許第2,418,699 号明
細書に記載されているようなタイプの機械加工におい
て、ワイヤー電極は長さ方向に移動し、該ワイヤーの１
部分は加工される金属部品の近傍の経路に沿って横に配
置された直線部に沿って導かれ強化されている。電源は
加工される部品と電極を形成する金属ワイヤーとの間に
電位を発生させる。ワイヤー電極と金属部品との間の機
械加工領域において機械加工が起こり、部品とワイヤー
を徐々に腐食させる。
【０００３】スパークエロージョン電極ワイヤーの品質
の向上は、トラクションに対する良好な機械抵抗、ワイ
ヤーの良好な導電性及び電極ワイヤーと機械加工される
部品との間の機械加工領域における腐食スパークのより
規則的な発生と組合せて、長い間求められてきた。例え
ば、米国特許第4,287,404 号明細書には、亜鉛、カドミ
ウム、スズ、鉛、アンチモン及びビスマスのような低沸
点の層により囲まれたワイヤー芯を有するスパークエロ
ージョン電極ワイヤーの製造方法及び製造装置について
開示されている。外側の金属層は水溶液金属塩浴から冷
間電着と、それに続く引抜き工程により堆積される。こ
の種の方法は、外層は速く蒸発しすぎ、スパークエロー
ジョンの間に芯の保護を十分にしない電極ワイヤーを製
造するという欠点を有する。
【０００４】欧州特許第0,185,492 号明細書に説明され
ているように、低沸点金属の表面層の電着後にワイヤー
を加熱し、拡散合金を形成することは利点があるとわか
っているが、この種の方法は完全に制御された膜厚と構
造のある拡散合金の表面層を有する電極ワイヤーを製造
するのに利用できない。米国特許第4,169,426 号明細書
には、金属層で囲まれたワイヤー芯を有するスパークエ
ロージョン電極ワイヤー製造の別の方法が開示されてお
り、導電性ワイヤーが溶融金属浴に連続的に通過し、そ
の後ワイヤー芯と外側金属層との間の界面で形成される
金属間化合物が生じないように素早く冷却する。それか
らワイヤーは最終的に必要な直径へ引抜かれる前に、３
２０℃で数分間加熱処理される。この種の方法には、被
覆物の膜厚と構造が完全に制御されないという欠点をも
有している。
【０００５】スイス国特許第655,265 号明細書には、溶
融金属浴に入れる前に適当な電流を流すことによるジュ
ール効果により、導電性ワイヤーをプレヒートするとい
う提案がなされている。欧州特許第0,811,701 号明細書
には、ワイヤーを溶融金属浴に通してスパークエロージ
ョンワイヤーを製造する同様な方法を示してあり、ワイ
ヤーを溶融金属浴に通過させている間にジュール効果に
より加熱される。本方法は被覆物の膜厚及び構造を制御
する点において、以前のものと同じに過ぎない。
【０００６】上記説明したいずれの方法によるスパーク
エロージョン電極ワイヤーの製造中において、被覆物を
形成する堆積金属を量、なかでも拡散金属の割合、つま
り結果として得られる合金層の性質を調節することは特
に難しい。例えば、欧州特許第0,185,492 号明細書記載
の方法には、金属の熱拡散はワイヤーの温度及び加熱時
間にかなり敏感であり、よって拡散過程でのワイヤー加
熱条件をかなり正確に制御する必要がある被覆物中の金
属濃度の分布の特定構造を得ることを、工業的な工程に
おいて達成させることは難しい。さらに、１つの単純な
操作において、中間の拡散真鍮層を覆う純粋な亜鉛の表
面層を有するワイヤー構造を得ることはできない。
【０００７】問題は、スパークエロージョン電極ワイヤ
ーの被覆物は、ワイヤーをスパークエロージョン機械加
工に利用するときには、摩耗層を構成するのに十分に厚
くなければならなく、利用されるであろう機械加工条件
に適する満足のいく性質を有していなければならないこ
とである。スパークエロージョンの高速を容易にするβ
相結晶構造を有する拡散真鍮層が特に望ましい。しかし
ながら、β相の層を得ることは拡散過程での温度条件に
かなり依存し、完全に制御された一貫した工業生産を達
成することは難しい。
【０００８】フランス国特許第2,502,647 号明細書はタ
イヤアーマチュア（tire armature)に用いられる長いワ
イヤーのような金属部品の真鍮めっき方法を開示してい
る。薄い（0.28ミクロン）銅層は鉄芯上に堆積させ、そ
の後亜鉛層で電気分解的に覆い、ワイヤーは加熱され銅
及び亜鉛の拡散を完全し、ワイヤーとタイヤのゴムの間
の密着を強固にするα真鍮層を形成する。ワイヤー上に
得られた被覆物は薄すぎるので、スパークエロージョン
に利用できず、α真鍮はスパークエロージョンには適さ
ない。利用された方法はスパークエロージョン用に十分
な膜厚の被覆物を有するワイヤーを製造することができ
ない。
【０００９】本発明で取り扱う問題は、導電性のあるワ
イヤー芯の周りの少なくとも１つの拡散合金又は金属層
を含むスパークエロージョン電極ワイヤーの製造への可
能性及び柔軟性をかなり高める、簡便であり高価でない
手段を設計するという問題である。電極ワイヤーの構造
を変化する条件に適用させるには、被覆を形成する多様
な層における金属濃度と層の膜厚を自由に変化させるこ
とができることが必要である。
【００１０】本発明の改善点において、金属又は合金層
の芯への密着を同時に改善することが目的であり、外側
の金属層の顕著な劣化なしにワイヤーをその後に引抜く
ことを可能にすることでもある。本発明の別の目的は、
亜鉛、カドミウム、スズ、鉛、アンチモン又はビスマス
のような低沸点金属の高い割合を含む表面部分のある上
記種類の金属又は合金層を自由に形成させる手段を提供
することである。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上述の点に鑑
みてなされたものであり、拡散領域がありスパークエロ
ージョン中にワイヤーの摩耗領域を構成するように適合
された金属被覆により囲まれた導電性ワイヤー芯を有す
るスパークエロージョン電極ワイヤーの製造方法を提供
することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記の目的は、溶融塩か
ら実質的に成る電解浴に電極ワイヤーを通過させる少な
くとも１つの電解工程を含み、同時に金属又は合金の基
礎層上に金属又は合金の堆積と堆積物と基礎層の間の拡
散領域に熱拡散を引き起こす方法により達成される。
【００１３】電解浴中の塩類はそれらの融点以上の温度
に加熱され、浴は本明細書の残り部分と特許請求の範囲
では、”溶融塩浴（molten salt bath) ”と呼ぶことに
する。したがって、スパークエロージョン電極ワイヤー
を製造する先行技術の電解方法とは異なり、電解は水溶
液金属塩浴中では行われないがが、その代わりにそれら
の融点より高い温度に維持された１つ又はそれ以上の金
属塩浴中で行われる。
【００１４】溶融塩浴は金属被覆の成分の１部である少
なくとも１つの金属塩を含む。本発明の好ましい１実施
例においては、溶融塩浴は亜鉛塩を含む。塩化物、ヨウ
化物、臭化物及び硫酸塩類の系統からの少なくとも１つ
の金属塩を含む溶融塩浴を用いて、良好な結果が得られ
る。塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化リチウムのよ
うな少なくとも１つのアルカリ金属又はアルカリ土類金
属塩を溶融塩浴に加えることが好ましく、これらが存在
することにより溶融浴の融点を低下させ、浴の導電性を
改善させる。このことにより温度における変化可能な範
囲が広がり、低い温度でも可能となり、よって堆積物と
基礎層との間の拡散領域における熱拡散速度の変化可能
な範囲が広がる。
【００１５】実際に、溶融金属塩電解浴は塩類の金属か
ら形成される金属の塊と接触していることが好ましい。
金属の塊は陽極つまり正極を構成し、導電性ワイヤー芯
は溶融塩浴に連続して通過し、陰極つまり負極を構成す
る。陽極を形成する金属の塊は固体である。あるいは、
陽極を形成する金属の塊は溶融し、固体電極、例えば正
極を提供するグラファイト電極と接触することができ
る。
【００１６】本発明は電解による金属の堆積速度と拡散
領域における熱拡散速度を制御するパラメーターの独立
な性質を利用する。よって、電解工程の間、電解電流密
度、電解浴温度及び電解浴中で電極ワイヤーが費やす時
間は、金属被覆の必要な構造を得るために変化するパラ
メーターを構成する。可能な方法によれば、電解電流密
度及び電解浴温度は金属又は合金の堆積速度が拡散速度
よりも速くなるように選ぶことが好ましく、その結果電
極ワイヤーの表面領域は、明らかな界面により分離され
る拡散領域を覆う非拡散で均一な金属又は合金堆積物か
ら形成される。
【００１７】この場合、電極ワイヤーが電解浴にとどま
る時間は比較的短く、その結果堆積物の金属又は合金の
拡散は不完全であると考えられる。電極ワイヤーが電解
浴にとどまる時間を短く選択すると、本発明によるたっ
た１つの工程を通して、比較的厚い非拡散金属又は合金
の外層を有し、薄い拡散層を覆うスパークエロージョン
用の電極ワイヤーを製造することが可能である。
【００１８】代わりに、電解電流密度及び電解浴温度は
金属又は合金の堆積速度が熱拡散速度よりも遅くなるよ
うに選択されると、その結果電極ワイヤーの表面領域は
拡散金属又は合金から形成される。この場合、電極ワイ
ヤーが電解浴にとどまっている時間は比較的長く、その
結果堆積物の金属又は合金の拡散は完全に行われている
と考えられる。
【００１９】スパークエロージョン機械加工において遭
遇する条件に良好に適応するためには、金属又は合金は
数ミクロンの膜厚を有するように最終電極ワイヤーの被
覆への十分な量を堆積させることが好ましい。例えば、
堆積金属は亜鉛であり、基礎層は銅又は銅合金である。
本発明の好ましい実施例において、ワイヤー芯が溶融塩
浴を通過する間に、溶融塩浴を通過するワイヤー芯の１
部分に適当な電流を流すことにより、ワイヤー芯はジュ
ール効果によりさらに加熱される。
【００２０】本発明の１実施例において、金属被覆によ
り囲まれた導電性ワイヤー芯を有するスパークエロージ
ョン電極ワイヤーの製造装置は、溶融塩類から実質的に
成る電解浴を含み、ワイヤー芯を連続的に溶融塩浴に通
すことを可能にするように改造された容器と、ワイヤー
芯とその後の電極ワイヤー溶融塩浴に通して案内し、運
搬する手段と、負端子が溶融塩浴外のワイヤー芯又は電
極ワイヤーへ電気的に接続され、ワイヤー芯上に金属又
は合金を電気分解的に堆積させるためにワイヤー芯が溶
融塩浴に通って移動するときに、陽極とワイヤー芯の間
の溶融塩浴へ適当な電流を流すよう正端子が溶融塩浴に
接触して導電性陽極へ電気的に接続された主電源から成
る。
【００２１】例えば、容器は溶液の上層にある少なくと
も１つの溶融金属塩から形成される溶液上層又は該金属
から形成される固体底層を含む。本発明の好ましい実施
例において、導電体は容器のワイヤー芯上流と、容器の
電極ワイヤー下流とでそれぞれ接触し、特にワイヤー芯
が溶融塩浴を通過するときにジュール効果により付加的
な加熱を与える補助電流をワイヤー芯に流す補助電源へ
接続させる。
【００２２】本発明によれば、溶融塩浴中での電解を用
いて、電解電流を選択することにより、広範囲内に導電
性芯上に金属被覆の堆積速度を調整することが可能であ
る。電解における水溶液金属塩浴では、電解電流密度は
約１００Ａ/ ｄｍ2 以下であるが、溶融塩浴における電
解ではもっと高い電流密度を使用することが可能であ
る。電流密度が高くなればなるほど、金属の堆積速度に
おける変化可能な範囲の幅が広がる。
【００２３】同時に、電解浴の高い温度及びその結果に
よるワイヤーの加熱により、本方法は金属が適切に選択
されたときに、金属層と芯を構成する金属の熱的相互拡
散を同時に可能とする。例えば、本方法は銅又は銅合金
芯上に亜鉛層の堆積と亜鉛及び銅のお互いの拡散を同時
に可能とする。拡散速度は溶融塩浴の温度の独立した選
択により変化する。
【００２４】必要ならば、電解法は金属層中の金属の導
電性芯への拡散速度よりも速い速度で金属を堆積させる
ことができ、例えば、電極ワイヤーの表面層における亜
鉛のような特定金属の濃度を増加させることができる。
本発明により堆積させる金属の量を自由に変化させるこ
とができ、拡散金属の割合及び深さを独立にしかも信頼
できる制御が可能となる。
【００２５】本発明の他の目的、特徴及び利点は添付図
を参照して、以下の本発明の特定の実施例の記述にから
明らかになるであろう。
【００２６】
【発明の実施の形態】図１に示す実施例において、スパ
ークエロージョン電極ワイヤー１を製造する本発明によ
る装置には、１つ又はそれ以上の金属塩を含む溶融塩浴
３を含むように改造された容器２がある。外部電源に接
続された電気素子２０のような加熱手段により、電極ワ
イヤー１の製造中の金属塩（類）を溶融させたままする
ために適当な温度に電解浴は維持される。容器２は搬入
口４と排出口５を有し、導電性ワイヤー芯１６は溶融塩
浴３を連続的に通過することができる。
【００２７】ワイヤーの誘導と給送手段はワイヤー芯１
６とその後の電極ワイヤー１を誘導し、溶融塩浴３を通
して連続的な長さ方向の移動にそれらを送り込む。ワイ
ヤー芯１６は上流スプール６から巻き戻され、例えば１
つあるいはそれ以上の滑車８を通り、適当なガイド１７
で容器２の搬入口４と排出口５の間の溶融塩浴３を通過
する。溶融塩浴３において、ワイヤー芯１６は堆積した
金属層を得て、電極ワイヤー１になる。排出口５を経由
して容器２から出た後、電極ワイヤー１は滑車９及び１
０により誘導され、巻き取りを行う下流スプール７へ誘
導される。
【００２８】製造装置は電極ワイヤー１を引抜くための
１つ又はそれ以上のダイス（dies)１１をさらに含み、
ワイヤーの長さを伸ばし、容器２を通過した後、下流ス
プール７に巻き取られる前に、電極ワイヤーの寸法を整
える。本発明による製造装置は主電源２１をさらに含
み、図１に示すようにその負端子は第１の導電体２３に
よりワイヤー芯１６又は電極ワイヤー１と溶融塩浴３の
外のＢ点で、例えば上流側のワイヤー芯１６へ電気的に
接続され、その正端子は第２の導電体２２により溶融塩
浴３へ電気的に接続される。第２の導電体２２は容器２
内の電極２４へ電気的に接続され、例えば溶融塩浴３へ
電流を供給する。
【００２９】第１の実施例において、容器２は溶融塩浴
３に接触した１つ又はそれ以上の溶融金属の塊３０を含
む。正極になる電極２４はグラファイトから作られ、例
えば、溶融金属の塊３０内にあるのが好ましい。溶融金
属の塊３０の金属は溶融塩浴３中の金属塩の金属と同じ
であることが好ましい。この場合、容器２は該溶融金属
の塊３０に接触する１つ又はそれ以上の溶融金属の塩の
浴３を含む。
【００３０】本第１実施例において、溶融塩浴３の温度
は溶融金属の塊３０を構成する金属の融点よりも高い
が、ワイヤーのワイヤー芯１６の融点よりも低くなけれ
ばならない。溶融金属の塊３０は溶融塩浴３と接触して
陽極を構成する。溶融塩浴３の比較的高い温度、例えば
約２５０℃から約７００℃は、ワイヤー芯１６上に電気
分解的に堆積した金属のワイヤー芯１６への少なくとも
部分的な拡散を確実なものにする。
【００３１】本発明の第２の実施例において、溶融塩浴
３の温度は堆積される金属の融点よりも低く、電極２４
は固体状態で堆積される該金属から成ることが好まし
い。電極２４は溶融塩浴３と接触し、自発的に陽極を構
成する。拡散速度は先の実施例よりは遅いであろうが、
ワイヤー芯１６上に堆積した金属の塊は、拡散中間層と
非拡散金属表面層との間に分割されることが好ましい。
【００３２】主電源２１は、ワイヤー芯１６が溶融塩浴
３を通過するときに陽極とワイヤー芯１６との間に適当
な電流を通し、ワイヤー芯１６上に金属を電気分解的に
堆積させる。主電源２１の出力電流、溶融塩浴３の温度
及びワイヤーが溶融塩浴３にとどまる時間は、スパーク
エロージョン電極ワイヤー１の構造を決定する。
【００３３】本発明の好ましい実施例において、製造装
置は容器２の上流の接点Ａでワイヤー芯１６と、容器２
の下流の接点Ｄで電極ワイヤー１とそれぞれ接触する導
電体１３及び１４に接続する補助電源１２をもさらに含
む。補助電源１２はワイヤー芯１６が溶融塩浴３を通過
するときに、ワイヤー芯１６を通して適当な補助電流を
流し、ワイヤー芯１６はジュール効果によりさらに加熱
される。
【００３４】ジュール効果によるワイヤー芯１６の追加
的な加熱により、金属被覆１５の表面上に脆い合金相が
形成するのを防ぐために、ワイヤーを十分に高い温度へ
加熱されることは好ましい。例えば、亜鉛で被覆された
銅ワイヤーの場合、γ、δ又はε相の形成は妨げられ
る。適当な補助電流によりワイヤー芯１６が溶融塩浴３
を通過するときに、ワイヤー芯１６が赤熱状態へ十分に
加熱されることが好ましい。
【００３５】本発明の第１の実施例において、上流接点
Ａは容器２の搬入口４のすぐ近くにあり、下流接点Ｄは
容器２の排出口５のすぐ近くにある。この場合、ジュー
ル効果によるワイヤー芯１６の追加的な加熱は、溶融塩
浴３を含む容器２を通過する芯の部分でのみ起こる。こ
れの代替えとして、下流接点Ｄは容器２の排出口５から
離れた位置に移動させ、その結果ジュール効果による電
極ワイヤー１の加熱は、溶融塩浴３を出た後も続く。電
極ワイヤー１は溶融塩浴３を出た後十分な時間加熱さ
れ、堆積金属とワイヤー芯１６の金属の相互拡散を引き
起こす。
【００３６】ワイヤー芯１６は、搬入口４から離れた位
置に上流接点Ａを移動させることにより、ジュール効果
により前もって加熱させることは好ましい。そのとき補
助電流が溶融塩浴３の上流のワイヤー芯１６の１部分に
流れる。図１の製造装置は以下のように操作される。上
流スプール６に巻き付けられ、電極ワイヤー１の将来の
芯を構成するワイヤー芯１６は上流スプール６から巻き
戻され、容器２への第１の滑車８を通過したのち、搬入
口４を経由して容器２に入り、排出口５を経由して滑車
９及び１０に誘導され容器２の外に電極ワイヤー１の形
で外に出て、ダイス１１を通過したのち、下流スプール
７に巻き取られる。ワイヤー芯１６が通過した容器２内
の溶融塩浴３は１つ又はそれ以上の溶融金属塩を含み、
電気的加熱素子２０により塩の融点以上の温度に維持さ
れる。主電源２１からの電流は容器２内の溶融金属塩
（類）の電解を引き起こし、その結果溶融金属塩( 類）
の金属（類）はワイヤー芯１６上に堆積し、図２に示さ
れるワイヤー芯１６の周辺に金属被覆１５を有する電極
ワイヤー１が生じる。
【００３７】例えば、銅又は銅合金のような金属のワイ
ヤー芯１６の場合には、金属被覆１５において亜鉛のよ
うな金属の堆積の場合、溶融塩浴３の高い温度のため
に、金属被覆１５の金属( 類）とワイヤー芯１６の金属
( 類）の相互拡散は、金属被覆１５と芯１６の間の界面
で起こり、拡散合金の中間領域を構成し、、例えば、真
鍮では完全にに拡散された被覆１５を構成する。
【００３８】図１に示す例のように、ワイヤー芯１６は
溶融塩浴３を含む容器２を通過する間、補助電源１２に
より発生した補助電流をも通っており、電極ワイヤー１
又はジュール効果によるワイヤー芯１６の更なる加熱を
引き起こす。この追加的な加熱は金属被覆１５とワイヤ
ー芯１６の間の金属の拡散速度を速め、及び／又はワイ
ヤー芯１６への金属被覆１５の密着を改善する。
【００３９】明らかに本発明の方法はワイヤー芯１６を
溶融塩浴３に通過させることにより、ワイヤー芯１６上
に金属又は合金の少なくとも１つの電気分解的堆積工程
を提供することにある。同じワイヤー芯１６上に同じ又
は異なる金属又は合金の複数の層を連続的に堆積される
ことも同等に提供する。本発明の方法により得られた電
極ワイヤー１は、例えば、銅又は銅合金芯１６の界面で
の拡散亜鉛合金の中間層の上層に亜鉛層のある被覆１５
を有することができる。中間層は熱拡散から得られた銅
と亜鉛合金の層である。
【００４０】図２の例において、被覆１５は完全に拡散
された合金、あるいはかなり薄い又は微々たる膜厚を有
する中間亜鉛拡散層を覆う厚い非拡散亜鉛層のいずれか
１層しか有していない。図３の例において、被覆１５は
明らかな界面１５３のある、中間拡散亜鉛層１５２を覆
う非拡散亜鉛層１５１から成る。
【００４１】上記種類のスパークエロージョン電極ワイ
ヤーは、従来の製造方法では容易に得られない優れた性
質を有している。例えば、拡散真鍮中間層１５２により
スパークエロージョン機械加工の速度が上がり、非拡散
亜鉛の表面層１５１によりスパークエロージョンにより
機械加工された部品の良好な表面仕上げが得られる。例
として、かかる電極ワイヤーは等モル濃度の塩化亜鉛と
塩化カリウム浴中で、約４５０℃の温度に維持し、得ら
れる亜鉛層及び拡散層の膜厚に従い、ワイヤー芯が電解
浴を通過する時間と電解電流を調整することにより電気
分解的に得ることができる。
【００４２】あるいは、鉄、アルミニウム又はいくつか
の他の金属の芯１６でも、銅又は銅合金又は他の金属又
は他の金属合金の層を含む被覆１５を得ることは可能で
あり、これらは電気の良好な導電体であり、亜鉛、カド
ミウム、スズ、鉛、アンチモン又はビスマスのような低
沸点の金属の完全な又は部分的な拡散表面層を有する。
【００４３】本発明は上記明瞭に説明された実施例に限
定されるものではなく、特許請求の範囲内で変形やそれ
らの一般形を含む。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるスパークエロージョン電極ワイヤ
ーを製造する装置の１実施例の線図である。
【図２】本発明によるスパークエロージョン電極ワイヤ
ーの１部分の示す斜視図である。
【図３】本発明の特定実施例によるスパークエロージョ
ン電極の断面図である。
【符号の説明】
１ 電極ワイヤー ２ 容器 ３ 溶融塩浴 ４ 搬入口 ５ 排出口 ６ 上流スプール ７ 下流スプール ８ 滑車 １１ ダイス １２ 補助電源 １３ 導電体 １４ 導電体 １６ 導電性ワイヤー芯 １７ ガイド ２０ 電気的加熱素子 ２１ 主電源 ２２ 第２の導電体 ２３ 第１の導電体 ２４ 容器内の電極 ３０ 溶融金属の塊

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 拡散領域のある金属被覆（１５）により
    囲まれた導電性ワイヤー（１６）を有し、スパークエロ
    ージョンスの間にワイヤーの摩耗領域を構成するように
    適合されたスパークエロージョン電極ワイヤー（１）の
    製造方法であって、実質的に溶融塩から成る電解浴
    （３）に電極ワイヤー（１）を通過させる少なくとも１
    つの電解工程を含み、同時に金属又は合金の基礎層上に
    金属又は合金の堆積と該堆積物及び該基礎層の間の拡散
    領域に熱拡散を引き起こすことを特徴とする製造方法。
  2. 【請求項２】 該電解工程中に、電解電流密度、電解浴
    （３）の温度及び電極ワイヤー（１）が電解浴（３）に
    とどまる時間は、金属被覆（１５）の必要な構造を得る
    よう変えられることを特徴とする請求項１記載の製造方
    法。
  3. 【請求項３】 電解電流密度及び電解浴（３）の温度
    は、金属又は合金の堆積速度が熱拡散速度より速くなる
    ように選択され、その結果電極ワイヤー（１）の表面は
    拡散領域（１５２）を覆う非拡散堆積金属又は合金外側
    層（１５１）から形成されることを特徴とする請求項２
    記載の製造方法。
  4. 【請求項４】 電極ワイヤー（１）が電解浴（３）にと
    どまる時間は短く、それにより非拡散金属又は合金の該
    外側層（１５１）は比較的厚く、薄い拡散層（１５２）
    を覆うことを特徴とする請求項３記載の製造方法。
  5. 【請求項５】 電解電流密度及び電解浴（３）の温度は
    金属又は合金の堆積速度が熱拡散速度よりも遅くなるよ
    うに選択され、それにより電極ワイヤーの表面は拡散金
    属又は合金から形成されることを特徴とする請求項２記
    載の製造方法。
  6. 【請求項６】 金属又は合金は最終の電極ワイヤー
    （１）において数ミクロンの膜厚を有するように被覆
    （１５）に十分な量を堆積されることを特徴とする請求
    項１から５のうちいずれか１項記載の製造方法。
  7. 【請求項７】 堆積金属は亜鉛であり、基礎層は銅又は
    銅合金であることを特徴とする請求項１から６のうちい
    ずれか１項記載の製造方法。
  8. 【請求項８】 溶融塩浴は少なくとも１つのアルカリ金
    属又はアルカリ土類金属を含むことを特徴とする請求項
    １から７のうちいずれか１項記載の製造方法。
  9. 【請求項９】 ワイヤー芯（１６）が溶融塩浴（３）を
    通過する間に、溶融塩浴（３）を通るワイヤー芯（１
    ６）の１部分に適当な補助電流を流すことによるジュー
    ル効果によりワイヤー芯（１６）の加熱が増大すること
    を特徴とする請求項１から８のうちいずれか１項記載の
    製造方法。
  10. 【請求項１０】 金属被覆（１５）により囲まれた導電
    性ワイヤー芯（１６）を有するスパークエロージョン電
    極ワイヤー（１）を製造する請求項１から９のうちいず
    れか１項記載の方法を実施する装置であって、 溶融金属塩から実質的に成る電解浴（３）を含み、ワイ
    ヤー芯（１６）を連続的に溶融塩浴（３）に通すことを
    可能にするように適合された容器（２）と、 ワイヤー芯（１６）とその後の電極ワイヤー（１）を溶
    融塩浴（３）に通して案内し、給送する手段（６，７，
    ８，９，１０、４，５）と、 負端子が溶融塩浴（３）外のワイヤー芯（１６）又は電
    極ワイヤー（１）へ電気的に接続され、ワイヤー芯（１
    ６）上に金属又は合金を電気分解的に堆積させるために
    ワイヤー芯（１６）が溶融塩浴（３）を通って移動する
    ときに、陽極とワイヤー芯（１６）の間の溶融塩浴
    （３）へ適当な電流を流すよう正端子が溶融塩浴（３）
    に接触して導電性陽極へ電気的に接続された主電源（２
    １）とから成る製造装置。
  11. 【請求項１１】 導電体（１３，１４）は容器（２）の
    ワイヤー芯（１６）の上流（Ａ）と、容器（２）の電極
    ワイヤー（１）の下流（Ｄ）とでそれぞれ接触し、さら
    に補助電極（１２）に接続され、特にワイヤー芯（１
    ６）が溶融塩浴（３）を通過する間に、補助電流を流し
    ワイヤー芯（１６）を通してジュール効果による追加的
    な加熱を与えることを特徴とする請求項１０記載の製造
    装置。
  12. 【請求項１２】 電極ワイヤー（１）は明らかな界面の
    ある中間拡散亜鉛合金層（１５２）の上層に非拡散亜鉛
    層（１５１）を有する被覆（１５）を含むことを特徴と
    する請求項１から９記載のうちいずれか１項の製造方法
    により得られたスパークエロージョン用の電極ワイヤー
    （１）。
  13. 【請求項１３】 電極ワイヤーは銅又は銅合金ワイヤー
    芯（１６）を含み、中間層（１５２）は熱拡散により得
    られた銅及び亜鉛の合金であることを特徴とする請求項
    １２の電極ワイヤー。
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