JPS5886924A - 極細穴径ダイス用ニブ - Google Patents
極細穴径ダイス用ニブInfo
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- JPS5886924A JPS5886924A JP56183717A JP18371781A JPS5886924A JP S5886924 A JPS5886924 A JP S5886924A JP 56183717 A JP56183717 A JP 56183717A JP 18371781 A JP18371781 A JP 18371781A JP S5886924 A JPS5886924 A JP S5886924A
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- Japan
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- laser light
- diamond
- nib
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C3/00—Profiling tools for metal drawing; Combinations of dies and mandrels
- B21C3/18—Making tools by operations not covered by a single other subclass; Repairing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metal Extraction Processes (AREA)
- Laser Beam Processing (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】
本発明は焼結ダイヤモンドを用いた損傷域の少ない極細
穴径ダイス用ニブに関するものである。
穴径ダイス用ニブに関するものである。
微細なダイヤモンド粉末及び結合材を超高圧、高温下で
焼結して得られるダイヤモンド焼結体は伸線ダイス用途
に優れた性能を有しており、既に一般に使用されている
。このダイヤモンド焼結体は多結晶体であるため天然タ
ニイヤモンド単石ダイスに比較して割れ難く、また耐摩
耗性が良いといった利点を有しているが、現在ではまだ
伸線径が約９０μ以下の極細線伸線用ダイスとしては使
用されておらず、この分野では天然ダイヤモンド単石を
用いたダイヤモンドダイスが使用されている。
焼結して得られるダイヤモンド焼結体は伸線ダイス用途
に優れた性能を有しており、既に一般に使用されている
。このダイヤモンド焼結体は多結晶体であるため天然タ
ニイヤモンド単石ダイスに比較して割れ難く、また耐摩
耗性が良いといった利点を有しているが、現在ではまだ
伸線径が約９０μ以下の極細線伸線用ダイスとしては使
用されておらず、この分野では天然ダイヤモンド単石を
用いたダイヤモンドダイスが使用されている。
この極細線伸線用ダイスの分野に焼結ダイヤモンドが適
用できない最大の理由はダイス穴加工方法が確立してい
ないことである。ダイヤモンドの穴加工としてはレーザ
ー加工、超音波加工、放電加工等が工業的に行なわれて
いるが、レーザー加工が加工能率の点では最も優れてい
′る。ダイヤモンド焼結体をレーザーで穴加工した場合
の問題点は加工穴周辺に生ずる損傷域が天然ダイヤモン
ド単石に比較して広いことである。これは焼結体が微細
なダイヤモンドの結合体であり、結合材として、ダイヤ
モンド以外の金属（例えばＧｏ ）や化合物（例えばｗ
ｅ 、）を含んでいるためダイヤモンド単体よりは蒸発
潜熱が大きく、また熱伝導率が低いために熱損傷領域が
広がり易いことの他に、高温での特性劣化がダイヤモン
ド単体よりも生じ易いことに起因する。
用できない最大の理由はダイス穴加工方法が確立してい
ないことである。ダイヤモンドの穴加工としてはレーザ
ー加工、超音波加工、放電加工等が工業的に行なわれて
いるが、レーザー加工が加工能率の点では最も優れてい
′る。ダイヤモンド焼結体をレーザーで穴加工した場合
の問題点は加工穴周辺に生ずる損傷域が天然ダイヤモン
ド単石に比較して広いことである。これは焼結体が微細
なダイヤモンドの結合体であり、結合材として、ダイヤ
モンド以外の金属（例えばＧｏ ）や化合物（例えばｗ
ｅ 、）を含んでいるためダイヤモンド単体よりは蒸発
潜熱が大きく、また熱伝導率が低いために熱損傷領域が
広がり易いことの他に、高温での特性劣化がダイヤモン
ド単体よりも生じ易いことに起因する。
この問題を解消するにはレーザー穴加工時に 。
レーザービームをできる限り集束させ、パワー密度を下
げることが考えられるが、加工能率を維持して行なうこ
とは非常に困難である。
げることが考えられるが、加工能率を維持して行なうこ
とは非常に困難である。
本発明ではレーザービームを集束する方法に代えて、必
要な加工部位のみにレーザー光を作用させ周囲の損傷を
大巾に軽減することができるダイヤモンド焼結体を提供
するものである。
要な加工部位のみにレーザー光を作用させ周囲の損傷を
大巾に軽減することができるダイヤモンド焼結体を提供
するものである。
すなわち、本発明は１μ以下のダイヤモンド粒子を容積
で５０％以上含む厚さ２■以下の板状のダイヤモンドダ
イスの一面または両平面の、中心部の直径５〜１００μ
の円形領域を除く領域に、波長０．３〜１２μのレーザ
ー光を８０チ以上反射する物質を被覆した極細穴径ダイ
ス用ニブ、および上記反射物質を被覆していない円形領
域に波長０．３〜１２μ、のレーザー光を５０−チ以上
吸収する物質を被覆した極細穴径ダイス用ニブ、および
上記板状ダイヤモンド焼結体の一面または内平面全体に
上記レーザー光を８０−以上反射する物質を被覆したも
のに更に、板状の中心部の５〜１００μの円形領域に上
記レーザー光を５０−以上吸収する物質を被覆した極細
穴径ダイス用ニブに関するものである。
で５０％以上含む厚さ２■以下の板状のダイヤモンドダ
イスの一面または両平面の、中心部の直径５〜１００μ
の円形領域を除く領域に、波長０．３〜１２μのレーザ
ー光を８０チ以上反射する物質を被覆した極細穴径ダイ
ス用ニブ、および上記反射物質を被覆していない円形領
域に波長０．３〜１２μ、のレーザー光を５０−チ以上
吸収する物質を被覆した極細穴径ダイス用ニブ、および
上記板状ダイヤモンド焼結体の一面または内平面全体に
上記レーザー光を８０−以上反射する物質を被覆したも
のに更に、板状の中心部の５〜１００μの円形領域に上
記レーザー光を５０−以上吸収する物質を被覆した極細
穴径ダイス用ニブに関するものである。
上記レーザー光を反射する被覆物質としてはＡＩ、Ｏｒ
またはＡｇ の蒸着膜が、またレーザ元を吸収する被
覆物質としては、黒鉛またはカーボン等を有機溶媒に分
散させた黒色塗料等が適している。
またはＡｇ の蒸着膜が、またレーザ元を吸収する被
覆物質としては、黒鉛またはカーボン等を有機溶媒に分
散させた黒色塗料等が適している。
第１〜４図に本発明の具体例を平面図（＆）および断面
図（ｂ）で示すが、図中１がダイヤモンド焼結体で、本
発明の目的とする直径９０μ以下の極細線伸線用には焼
結体中のダイヤモンド粒子”が１μ以下の微細粒子から
なるものが好適である。またダイヤモンドの含有量は容
積で５０−以上でないと耐摩耗性が充分でない。焼結体
の厚みは２鋤以下でよく、特に線径９０μ以下の極細線
を伸線するダイスの場合は１■以下でよい。図の２がレ
ーザー光を反射する物質で、前記の通りＡＩ、ｌｏｒ、
Ａｇ 等を真空蒸着した薄膜が好ましく、膜の厚さは
０．１〜５μ程度がよい。
図（ｂ）で示すが、図中１がダイヤモンド焼結体で、本
発明の目的とする直径９０μ以下の極細線伸線用には焼
結体中のダイヤモンド粒子”が１μ以下の微細粒子から
なるものが好適である。またダイヤモンドの含有量は容
積で５０−以上でないと耐摩耗性が充分でない。焼結体
の厚みは２鋤以下でよく、特に線径９０μ以下の極細線
を伸線するダイスの場合は１■以下でよい。図の２がレ
ーザー光を反射する物質で、前記の通りＡＩ、ｌｏｒ、
Ａｇ 等を真空蒸着した薄膜が好ましく、膜の厚さは
０．１〜５μ程度がよい。
第１，２図の３，３１は必要とするダイス穴径に合せて
レーザー加工穴を制御するための領域で、レーザーによ
るダイス下穴加工時は最終ダイス穴径より小さくする必
要があり、実際には５〜１００μの円形領域とし、特に
線径９０μ以下の極細線伸線用訳は５〜５０μの領域と
するのが好ましい。なお第２図は表と裏からレーザー加
工する場合に適用する例である。
レーザー加工穴を制御するための領域で、レーザーによ
るダイス下穴加工時は最終ダイス穴径より小さくする必
要があり、実際には５〜１００μの円形領域とし、特に
線径９０μ以下の極細線伸線用訳は５〜５０μの領域と
するのが好ましい。なお第２図は表と裏からレーザー加
工する場合に適用する例である。
第６，４図は本発明の別の実施態様で、１は円板状のダ
イヤモンド焼結体、２はレーザー光反射物質で、４はレ
ーザー光吸収物質による被覆である。
イヤモンド焼結体、２はレーザー光反射物質で、４はレ
ーザー光吸収物質による被覆である。
実施例
粒度０．３μのダイヤモンドを８５容量チ含み、残部が
ＷＣとＣＯからなる超高圧、高温下で焼結したダイヤモ
ンド焼結体の厚さ０．５■、−辺１．５ ＩＩＩの正方
形板状焼結体にＡＩ！を厚さ１μで真空蒸着した。この
焼結体の中央部を針で突いて約１０μの円形領域でＡ４
蒸着膜を除去した。
ＷＣとＣＯからなる超高圧、高温下で焼結したダイヤモ
ンド焼結体の厚さ０．５■、−辺１．５ ＩＩＩの正方
形板状焼結体にＡＩ！を厚さ１μで真空蒸着した。この
焼結体の中央部を針で突いて約１０μの円形領域でＡ４
蒸着膜を除去した。
Ｎｄ−ＹＡＧ レーザーを用いてビーム集束点径が約
２０μとなるよう調整し、上記Ａ／ 被覆を有する焼結
体と被覆しないものとを同一条件で穴加工してみた。加
工後、両者を切断して穴加工部周囲の損傷層を調べたと
ころ、Ａ／ 被覆を行なったものは焼結体の厚み方向中
心部において穴径が１０μで損傷層は片側で約４μであ
ったのに対し、Ａ／ 被覆を施さなかったものでは穴
径が２０μで損傷層は片側で約２０μの範囲に生じてい
た。前者の焼結体でレーザー加工後、ダイヤモンド粉末
を用いて成形、研磨し、穴径２５μのダイスを製作し、
銅の極細線伸線を行なったところ、天然ダイヤモンド重
石ダイスの３倍のダイス寿命が得られた。
２０μとなるよう調整し、上記Ａ／ 被覆を有する焼結
体と被覆しないものとを同一条件で穴加工してみた。加
工後、両者を切断して穴加工部周囲の損傷層を調べたと
ころ、Ａ／ 被覆を行なったものは焼結体の厚み方向中
心部において穴径が１０μで損傷層は片側で約４μであ
ったのに対し、Ａ／ 被覆を施さなかったものでは穴
径が２０μで損傷層は片側で約２０μの範囲に生じてい
た。前者の焼結体でレーザー加工後、ダイヤモンド粉末
を用いて成形、研磨し、穴径２５μのダイスを製作し、
銅の極細線伸線を行なったところ、天然ダイヤモンド重
石ダイスの３倍のダイス寿命が得られた。
代理人 内 １） 明
代理人 萩 原 亮 −
寿３図 寿４図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）１μ以下のダイヤモンド粒子を容積で５０チ以上
含む厚さ２ｕ以下の板状のダイヤモンド焼結体の一面ま
たは両平面の、中心部の直径５〜１００μの円形領域を
除（領域に、波長０．３〜１２μのレーザー光を８０％
以上反射する物質を被覆した極細穴径ダイス用ニブ。 （２）１μ以下のダイヤモンド粒子を容積で５０チ以上
含む厚さ２腸以下の板状のダイヤモンド焼結体の一面ま
たは両平面の、中心部の直径５〜１００μの円形領域を
除く領域に、波長０．３へ１２μのレーザー光を８０％
以上反射する物質を被覆すると共に、上記反射物質を被
覆していない円形領域に波長０．３〜１２μのレーザー
光′を５０−以上吸収する物質を被覆した極細穴径ダイ
ス用ニブ。 （３１１μ以下のダイヤモンド粒子を容積で５０チ以上
含む厚さ２−以下の板状のダイヤモンド焼結体の一面ま
たは両平面の、全面に波長０．３〜１２μのレーザー光
を８０チ以上反射する物質を被覆し、更に平面中心部の
直径５〜１００μの円形領域に波長０．３〜１２μのレ
ーザー光を５０％以上吸収する物質を被覆した極細穴径
ダイス用ニブ。 （４） レーザー光を反射する被覆物質がＡＩ、Ｃｒ
またはムｇの蒸着膜である、特許請求の範囲１゜２また
は３記載の極細穴径ダイス用ニブ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56183717A JPS5886924A (ja) | 1981-11-18 | 1981-11-18 | 極細穴径ダイス用ニブ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56183717A JPS5886924A (ja) | 1981-11-18 | 1981-11-18 | 極細穴径ダイス用ニブ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5886924A true JPS5886924A (ja) | 1983-05-24 |
Family
ID=16140720
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56183717A Pending JPS5886924A (ja) | 1981-11-18 | 1981-11-18 | 極細穴径ダイス用ニブ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5886924A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0567129A2 (en) * | 1992-04-23 | 1993-10-27 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Method of working diamond |
| EP0749799A3 (en) * | 1990-10-11 | 1997-10-15 | Winston Harry Sa | Extrusion die insert and production method |
| US6187213B1 (en) | 1995-07-17 | 2001-02-13 | Gersan Establishment | Marking diamond |
| US6263752B1 (en) | 1998-01-07 | 2001-07-24 | Nsk Ltd. | Transmission for automobiles and bearing therefor |
-
1981
- 1981-11-18 JP JP56183717A patent/JPS5886924A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0749799A3 (en) * | 1990-10-11 | 1997-10-15 | Winston Harry Sa | Extrusion die insert and production method |
| EP0567129A2 (en) * | 1992-04-23 | 1993-10-27 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Method of working diamond |
| US6187213B1 (en) | 1995-07-17 | 2001-02-13 | Gersan Establishment | Marking diamond |
| US6263752B1 (en) | 1998-01-07 | 2001-07-24 | Nsk Ltd. | Transmission for automobiles and bearing therefor |
| US6283634B1 (en) | 1998-01-07 | 2001-09-04 | Nsk Ltd. | Transmission for automobiles and bearing therefor |
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