JPS59127921A - ワイヤカツト放電加工用複合電極線の製造法 - Google Patents

ワイヤカツト放電加工用複合電極線の製造法

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JPS59127921A
JPS59127921A JP297983A JP297983A JPS59127921A JP S59127921 A JPS59127921 A JP S59127921A JP 297983 A JP297983 A JP 297983A JP 297983 A JP297983 A JP 297983A JP S59127921 A JPS59127921 A JP S59127921A
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JP
Japan
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wire
manufacturing
core material
discharge machining
zinc
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Pending
Application number
JP297983A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuo Sawada
沢田 和夫
Takeshi Miyazaki
健史 宮崎
Shigeaki Yoshida
吉田 重彰
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Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Publication date
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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23HWORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
    • B23H7/00Processes or apparatus applicable to both electrical discharge machining and electrochemical machining
    • B23H7/02Wire-cutting
    • B23H7/08Wire electrodes

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Heat Treatment Of Nonferrous Metals Or Alloys (AREA)
  • Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
  • Extrusion Of Metal (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。

Description

【発明の詳細な説明】 (イ)技術分野 本発明は、ワイヤカット放電加工用電極線として好適な
複合線の製造法に関するものである。
(ロ)技術の背景 ワイヤカットの放電加工法とは、被加工体と線状の加工
電極(以下、電極線と称す)との間に放電を行なわせ、
該電極線と被加工体とを相対的に移動させて被加工体を
所望の形状に切断加工するものであり、従来から実施さ
れている方法である。
このワイヤカット放電加工法において、線状の電極線と
しては、通常直径が0.0.5〜0.’2!Mmφの長
尺の線を準備し、放電加工部分に順次新しい線を供給し
て使用している。
そして該放電加工法においては、使用する電極線の良否
が加工速度や加工精度、被加工面の表面性状などに直接
大きな影響をおよぼすため、これにふされしい好適な材
料の使用が強く要望されている。
一般にこの電極線に要求される事項としては、(1)加
工速度:ワイヤカット放電加工法は、一般に必ずしも加
工速度が速くないので、少しでも加工速度を大きくする
ことができること。
(2)被加工物の寸法精度と表面性状:寸法精度よく、
また表面の肌荒れなどを生じさせることなく加工できる
こと。
(3)作業性:切断作業中、電極線が断線したりすると
、著しく作業性を損なうので、この作業中の断線の発生
が少ないこと。および、ワイヤの加工機へのセツティン
グや、特にワイヤの自動供給装置を使用する場合ワイヤ
に線ぐせがなく直線性を有していることが強く望まれる
(4)価格:電極線は前述のように消耗品であるから安
価であること。
などが挙げられている。
電極線に要望される」−記の事項についてさらに説明す
ると、加工速度は電極線と被加工体との間に放電を十分
に安定して発生させれば、速めることはできるが、従来
加工速度を速めることのできる電極線は、しばしば被加
工物表面の肌荒れを発生させるようなことがしばしばで
あった。
また被加工物の寸法精度を得るためには、電極線の径の
寸法精度と十分に張力をかけ、電極線が一直線状に張ら
れた状態で使用される必要があり、この張力下で断線し
にくいことが要求される。
次に肌荒れなどの表面性状に関しては、均一かつ安定し
た放電の発生が必要であり、従来加工速度と寸法精度、
加工表面状態の両立を満足させることが困難であったた
め、特にこれらの点を両立させる電極線の出現が望まれ
ている。
また切断作業中の断線は、電極線と被加工物間の短絡や
不均一な放電や負荷される張力によるものであるので、
このような点からも電極線自身の寸法精度と安定した放
電性、大きい引張り強さが要求されるのである。
さらに価格的に高価にならぬよう原材料が安価なことや
、放電加工用電極として0.05〜0.25Mφの程度
までの細線への伸線加工性の良好なことな5− ども必要である。
従来このような放電加工用電極線としては銅線、黄銅(
Cu so%Zn)、タングステン線などの単線が用い
られていたが」ユ記の所要特性を充分満足するものはな
かった。最近、′放電加工効率の高い電極線として第1
図に示す如く芯線に鋼または黄銅線を用いその外層にZ
n 、 Cdなどの合金を被覆した複合線が開発されて
いる。これは特公昭57−564・8号にその内容が記
載されているが製造法としては主として電気メツキ法に
よる被覆であり、最近のように加工精度の点で細線が要
求されていると極めて高価となり厚メッキは不可能に近
い。より厚く安価に被覆する方法として溶融メッキ法が
あるが、これは芯材と外層との融点差の小さいものは困
難であり、また芯材と外層との間に金属間化合物が生成
し易く加工性が悪く線ぐせもつき易い等の問題がある。
第1図の複合線において外層2のZnに富んだ層がある
程度の厚さで均一に在存することが放電加工性の点で重
要であるが金属間化合物の存在がこの特性を阻害し極端
な場合は断線の6一 原因となる。次に経済的な製法として押出し法が考えら
れるが、Znの押出性が余く良好でなく芯材との密着性
、後工程の冷間加工性の点でそのまま従来の技術では製
造困難である。
(ハ)発明の目的 本発明は第1図に示すワイヤカット放電加工用複合電極
線を押出し被覆法によって安価に製造し、しかも放電特
性の優れ、寸法精度のよい電極線を提供する製造法を目
的とする。
に)発明の開示 本発明の特徴は芯材として亜鉛(Zn)を10〜40重
量%および/もしくは錫(Sn)1〜IO重量%含有す
る銅合金を用い、その外周にZnを50%以上含有する
Zn合金を被覆する方法として、最終線径より太い線径
において上記芯材外周に該Zn合金を熱間で押出し被覆
し、その後冷間加工を行って所定寸法の複合線を製造す
ることである。
芯材の合金としてZnが10%以下では強度が不足し、
冷間加工によっても最終的に十分な強度が得難いためで
あり、また放電特性もやや劣るためであり、40%以上
では却って冷間加工性が劣るため本発明の製造に供し得
ない。又Snが1%以下では強度及び放電特性がやや劣
るし、10%以上では冷間加工性が劣る。外層被覆がZ
n 50%以上のZn合金とするのはワイヤカット放電
加工用として放電特性が優れているためである。
外層を押出し被覆する際に、芯材は予め非酸化性雰囲気
で10 (1〜300°Cに加熱しておくことが好まし
く、押出し時の温度は100〜300°Cが良好な結果
が得られる。
又最終寸法としての被覆層の片側厚みは全直径の2〜2
0%とするとき放電特性が安定であり本発明の目的が達
成され易い。
本発明のもう一つの特徴は上記の如く押出し被覆後冷間
伸線加工を施し直線状態のままで通電加熱することによ
ってより作業性のよい(直線性の良い)電極線が得られ
ることである。この通電加熱の温度、時間の条件は加熱
前の引張り強度の80〜98%の範囲内にとどめること
が必要である。
次に本発明の方法を図によって具体的に説明する。第2
図は本発明の押出被覆に使用する装置の一例を示す正断
面図であり、特開昭55−156614.号に開示され
たコンフォーム装置である。
芯材lの加熱は図の如く電極ロール14 、15によっ
て行っているが他の方法でもよい。この芯材の加熱は被
覆するZn合金の温度を低下させない為に行うものであ
り、非酸化性雰囲気で行う方が表面酸化を防止し密着性
を阻害せず後工程の伸線加工が行い易い。芯材に対する
外層2の押出温度は100〜300°Cの範囲が好まし
く、100°C未満では変形抵抗が大きくなり押出不能
であり、300°C以上ではZnが熱間脆性を起すため
好ましくない。
こうして被覆された複合線3は所望の引張強さを具備せ
しめるため冷間伸線加工を施す必要がある。又冷間伸線
後、電極線として直線性を具備させたい時は、通電加熱
を行う。加熱前の引張強さに対し98%以上維持する加
熱処理では直線性が得られ難く、80%以下では加工線
としての強度が不足する。
本発明の方法によれば押出性の悪いZn合金でも一〇− 芯材との密着も充分であり、冷間加工も大きく施すこと
が出来て強度保持、細い電極線が製造可能であり、溶融
メッキ法よりも寸法精度も良く安価に製造することがで
きる。押出法のため表面はZnに富んだ十分厚い層が均
一厚みで存在し、芯材自身もZn 、 Snを含むため
放電加工性良く、また銅合金であるので電気、熱の伝導
性が優れている。
次に実施例によって本発明の詳細な説明する。
実施例 第2図に示した装置を使用して、第1表に示す各種のワ
イヤカット電極線を製造し、その製造上の問題点や放電
加工性を第2表に示した。
IO−
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の対象である複合電極線の断面図、第2
図は本発明の方法に使用する装置の実施例のコンフォー
ム装置の断面図である。 1;芯材、2;外層被覆層、3;複合線、4;駆動ロー
ル、5;溝、6;固定シューブロック、7;内壁面、8
;管路、9;後端、lO;押出室、1.1. ; 中空
マンドレル、12;押出ダイス、13;前端、14.1
5 ;電極ロール、16;電源。 13− 著1図 斉2閏

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)亜鉛を10〜40重量゛%および/もしくは錫を
    1〜10重量%含有する銅合金を芯材としてその外周に
    亜鉛を50%以上含有するZn合金を被覆した複合線の
    製造法において、最終線径より太い線径段階で上記芯材
    外周に上記Zn合金を熱間で押出し被覆した後冷間加工
    を行うことを特徴とするワイヤカット放電加工用複合電
    極線の製造法。 (2、特許請求の範囲第(1)項記載の製造法において
    被覆層の片側厚さが直径の2〜20%であることを特徴
    とするワイヤカット放電加工用複合電極線の製造法。 (8)特許請求の範囲第(1)項記載の製造法において
    押出前の芯材の温度が100〜300°Cに加熱し、Z
    n合金の押出し温度が100〜300’Cであることを
    特徴とするワイヤカット放電加工用複合電極線の製造法
    。 (4)特許請求の範囲第(3)項記載の製造法において
    芯材の加熱を非酸化性雰囲気で行うことを特徴とするワ
    イヤカット放電加工用複合電極線の製造法。 (5)亜鉛を10〜4.(]重層形および/もしくは錫
    を1〜10重量%含有する銅合金を芯材としてその外周
    に亜鉛を50重量%以上含有する亜鉛合金を被覆した複
    合線の製造法において、最終線径より太い線径段階で芯
    材外周に亜鉛合金を熱間で押出し被覆した後冷間で伸線
    加工を施し、更にその後引張り強さが処理前の80〜9
    8%の範囲で直線状態で通電加熱することを特徴とする
    ワイヤカット放電加工用複合線の製造法。 (6)特許請求の範囲第(5)項の製造法において、被
    覆層の片側厚みが直径の2〜2096であることを特徴
    とするワイヤカット放電加工用複合電極線の製造法。 (7)特許請求の範囲第(5)項記載の製造法において
    芯材を100〜300°Cに非酸化性雰囲気で加熱し、
    100〜300°CでZn合金を押出し被覆することを
    特徴とするワイヤカット放電加工用複合電極線の製進法
JP297983A 1983-01-11 1983-01-11 ワイヤカツト放電加工用複合電極線の製造法 Pending JPS59127921A (ja)

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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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