JPS58141886A - 複雑形状の超硬部品の製造法 - 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】 超硬合金からなる複雑形状を有する部品材料の製造法に
関する。

超硬合金は耐摩耗性に優れ、しかも刃立性等のシャープ
なエッヂを作ることから、機械部品、ミシン部品、時計
枠等に多く使用されている。

こ矛らの部品は形状が複雑で且つ寸法精度が厳しい。

一般に超硬合金の複雑形状部品は型押後、中間焼結を行
なうことで、成形体に機械加工が出来るまでの強度を与
えた後、ダイヤモンド工具等で機械加工し、焼結後収縮
によって所定の寸法形状が得られるようにする。この成
形加工後、ｌりθＯＣ近辺の温度で焼結し、完全焼結体
とする。成形体は密度が焼結体の約Ｓθ％であり、焼結
時の寸法変化は１ｇＮ２−％収縮する。

第１図（ＩＬ）、（ｂ）に機械部品の収縮変形前後の状
況を示す。

超硬合金が焼結時に収縮する時は雰囲気、敷板との反応
、更に拘束度等により均一な収縮が行なわれない。

第２図は第１図の製品形状を焼結すると変形収縮を起こ
し、所定の寸法が得られないことを示す。

よってこのような複雑形状物は寸法精度が出ないため、
あらかじめ板材を焼結し、焼結後放電加工、ワイヤーカ
ットによって切り出す場合が多い。

しかしながら、放電加工、ワイヤーカットは加工速度が
遅く、また放電による亀裂が発生する等の問題点がある
。

本発明は複雑形状の超硬部品を安ｆｉ　Ｄこ且つ欠陥を
有することなく製造する方法を開発したものである。

本発明は２００Ｃ以上に加熱された超硬合金を真空中で
電子ビームあるいはレーザービーム等の高エネルギービ
ームを当て、所定形状の超硬部品を切り出すことにある
。

超硬合金等の脆性材料は高エネルギービームを当てると
、熱衝撃により割れが発生する。従って放電加工やワイ
ヤーカットでは、放電エネルギーにより亀裂が発生し、
そのため割れの原因となっている。しかも、これらの加
工は水、油中で行なわれるため、亀裂が発生し易し）と
し）う問題力（あった。依って加工速度を遅くして、長
時間を力）番すで加工している。

超硬合金を速やかに加工する方法を種々検討した結果、
２００Ｃ以上の温度で加熱した時＆ま高エネルギービー
ムを照射しても亀裂が発生しなＩ／）ことが明らかとな
ったＯ 電子ビームあるいはレーザービームを用し＼るとエネル
ギー密度が高いため！；００１８／　ｍｉｎの加工速度
により短時間加工が可能となる。

実施例 第１図（ｂ）に示すミシン部品を製造するに当り、板厚
５ｍｓの超硬合金を１ｌｏｏｃに加熱し、電子ビームを
照射して所定形状に切断した。電子ビームの照射条件は
／！ｒＯＫＶ％　２０　ｍＡ　、加工速度！００ＩＩＩ
ａ／　ｍｉｎとした。形状は数値制御機構を有する電子
ビーム加工機を用い、ａｏｏｒ：の熱膨張率を考慮し、
加工を行なったところ、最終製品が精度良く得られた。

加工時間は約２秒／個であり、短時間で数多くの製品が
得られることがわかった。

比較例 上記形状の寸法の部品を得るため、超硬合金の板材を加
熱することなく電子ビームを当てて切断したところ、超
硬合金に亀裂が多数発生し、最終製品が得られなかった
。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は超硬合金を型押後中間焼結した状態の最
終製品を得るための、成形加工した形状を示し、同（１
））は同（ａ）の成形体を焼結して得ようとする最終製
品寸法を示した図、第２図番ま第１図（ａ）を焼結した
時に生ずる変形を示した図である。 出願人　　住友電気工業株式会社 第１図 （ｂ） 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　２００　ｔ：’以上の温度に加熱した超硬合
   金に高エネルギービームを所定形状にそって照射し超硬
   合金を切断することを特徴とする複雑形状の超硬部品の
   製造法。 （コ　高エネルギービームが電子ビームあるいはレーザ
   ービームであることを特徴とする特許請求の範囲（１）
   項記載の複雑形状の超硬部品の製造法。