JPS6099527A - ワイヤカツト放電加工用電極線 - 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】 （技術分野） 本発明は、ワイヤカット放電加工用電極線に関するもの
である。

（背景技術） ワイヤガツト放電加工（以下、単に放電加工と称す）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。

この放電加工法Ｑｔおいて、線状の電極線としては、通
常直径が０．０５〜０．２５ｍｍＪ！＋’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。

従来、電極線として次のような線が使用されているが、
それぞれ次のような欠点がある。

黄銅腺（主として６５％Ｃｕ−３５％Ｚｎ）は、放電加
工速度小さく、又放電により銅分が蒸発し、被加工面に
付着するため、仕上がり表面状態悪く、寸法精度劣る。

タングステン線は、電気伝導度が小さいため、放電加工
速度小さく、仕上がり表面状態および寸法精度は良好で
あるが、製造が困難でコストが高い。

Ｚｎ、Ｃｄ等を被覆した黄銅線又は鋼線は、放電加工速
度、仕上がり表面状態、寸法精度等は良好である。しか
し黄銅線の場合、引張強さが黄銅、最大百赦十Ｋｇ　／
　ｍｒｌ、　Ｚｎ、　Ｃｄ等１０Ｋｇ／＋ｕ！以下で機
械的強度が弱いため、複合した場合張力を余り高くとれ
ず、寸法精度が稍々劣る。又鋼線の場合、電気伝導度が
小さく、鋼は黄銅に比べ放電による溶解等の損傷が太き
いため、Ｚｎ、Ｃｄ等の被覆が放電により失なわれ、露
出した時、放電損傷穴で断線したりする。

（発明の開示） 本発明は、上述の欠点を解消するため成さ−れたもので
、電極線の機械的強度が大きく、放電加工時の張力が高
くとれ、加工精度が大で、放電による損傷に強く、電気
伝導度が大で、加工速度が大きく、仕上がり表面状態良
好なワイヤカット放電加工用電極線を提供せんとするも
のである。

本発明は、１本又は複数本の炭素繊維と、その上に被覆
された銅又は銅合金と、さらにその上に被覆された亜鉛
又は亜鉛合金とより成ることを特徴とするワイヤカット
放電′加工用電極線である。

以下、本発明を図面を用い実施例により説明する。

第１図〜第３図はそれぞれ本発明の実施例を示す断面図
である。図にふ・いて、ｌは１本又は複数本の炭素繊維
で、２は銅又は銅合金（以下、Ｃｕと略称す）、３は亜
鉛又は亜鉛合金（以下、Ｚｎと略称す）である。第１図
では、１本の炭素繊維１の上にＣ力さらにその上にＺｎ
３が被覆されている。第２図では２本の炭素繊維１の上
にそれぞれＣｕ２が被覆され、さらにそれらの外側にＺ
ｎ３が被覆されている。第３図では複数本の炭素繊維Ｉ
が撚線又は束状（縦添え）とされ、その外側にＣｕ２、
さらにその外側にＺｎ３が被覆されている。

本発明電極線の構造は、図に示す構造に限定されるもの
ではない。本発明において、炭素繊維は、引張強さ２０
０〜３５０Ｋｇ／＋＋ｏ＋！以上の高弾性重重と呼ばれ
ているものが好ましく、例えば主としてポリアクリロニ
トリルを原料とするものが好ましい。

サイズは１０μ以上が好ましいが、太いものは可撓性が
悪く、製造も難かしいので、５〜７μで良い。

黄銅又は銅合金は純銅、Ｃｕ−Ｚｎ合金（例、６５％Ｃ
ｕ−８５％Ｚｎ合金等）、Ｃｕ−Ｓｎ合金などの銅合金
である。

又亜鉛又は亜鉛合金は純亜鉛又はＺｎ？！−５０％以上
含有する合金（例、Ｚｎ−１５ｆ５ｋｌ　、　Ｚｎ−１
０％Ｓｎ。

Ｚｎ−５％Ａｌ　１％Ｃｕ　３９１　Ｓｎ合金等）であ
る。

次に、炭素繊維の全体に対する１ｉｉｌｉ面積比は３〜
５０％が好ましい。３％未満では強度が不足し、５０％
を越えると可撓性が悪くなる。

又亜鉛又は亜鉛合金の全体に対する断面積比は５０％以
下が好ましく、これにより放電加工時の放電が安定化し
、加工速度を向上する。５０％を越えると強度が低下す
る。

電極線の外径は特に限定されないが、亜鉛被覆黄銅線等
に比べ、より細径で同一加工速度が得られるため、加工
精度が向上する。

なふ・、本発明において炭素繊維が複数本の場合は、そ
の一部が長手方向で断線していても良い。

本発明の電極線を製造するには、銅又は銅合金を電気め
っぎ等により被覆し、亜鉛又は亜鉛合金を電気めっき、
溶融めっき等により被覆する。

（実施例１） 第１図に示すように、直径１２μの炭素繊維上に厚さ６
μの６５％Ｃｕ−３５％Ｚｎ合金電気めっきを施し、さ
らにその上に厚さ１３μの電気亜鉛めっきを施して本発
明による直径５０±１μの電極線を作成した。

得られた電極線は引張強さ４５　Ｋｇ　／　ｍｉを有し
、炭素繊維の剛性のため仲直性に優れており、これを加
工した所、２０−７分の加工速度で加工することができ
た。

（比較例） 直径５０μの６５％Ｃｕ−３５％Ｚｎ合金線に厚さ１６
１ｔの電気亜鉛めっきを施して比較例の直径８２μの電
極線を作成した。

得られた電極線は引張強さ８２’Ｋｇ／ｍｒｌで、実施
例１と同じ条件で放電加工を行なった所、頻繁に断線し
、使用不可能であった。瞬間的な加工速度でｌＯｍｒｌ
　７分以下であった。

（実施例２） 第３図に示すように、直径約６μの炭素繊維８０本を束
ね、外径が１８０μとなるまで銅の電気めつきを施し、
さらにその上に厚さＩＯμの電気亜鉛めっきを施して本
発明による直径２００μの電極線を作成した。

得られた電極線は、引張強さ８５Ｋｇ／ｍＪ導電率６１
％ｌＡＣ３を有し、伸直性に優れ、ワイヤカット放電加
工用電極線として優れた特性を示した。

（発明の効果） 上述のように構成された本発明のワイヤカット放電加工
用電極線は次のような効果がある。

（イ）芯材が高い引張強さを有する１本又は複数本の炭
素繊維より成るから、電極線の機械的強度が大きく、ワ
イヤカット放電加工時の張力が高くとれ、加工精度が大
であり、又炭素繊維が高融点で、耐アーク性に優れてい
る−ため、放電による損傷に強るから、電気伝導慶大で
、大電流の通電が可能で、加工速度が大である。

（ハ）銅又は銅合金の上に被覆された亜鉛又（よ亜爾Ｘ
合金を有するから、表面の亜鉛又は亜鉛合金力；蒸発温
度が低く、放電加工時の放電が安定し、Ｚｎ蒸気は酸化
し易く、被加工面への付着も小さ０ため、加工速度が犬
で、加工面粗さが小さく、仕上刃ぷり反面状態が良好で
ある。

に）細い炭素繊維を芯材としているため、細径（高精度
用）のものが容易に得られ、加工精度が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図および第３図はそれぞれ本発明電極線の
実施例を示す断卦図である。 Ｉ・・・炭素繊維、２・・銅又は銅合金、３　亜鉛又し
よ亜鉛合金。 代理人　弁理士　青　木　秀　實ＩＣ０Ｆ。 芳１ 芳３１

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）１本又は複数本の炭素繊維と、その上に被覆され
   た銅又は銅合金と、さらにその上に被覆された亜鉛又は
   亜鉛合金とより成ることを特徴とするワイヤカット放電
   加工用電極線。
2. （２）炭素繊維が、全体に対する断面積比が３〜５０％
   である特許請求の範囲第１項記載のワイヤカット放電加
   工用電極線。
3. （３）炭素繊維が、引張強さ２００〜３５０１（ｇ／′
   Ｉｎ１１である特許請求の範囲第１項又は第２項記載の
   ワイヤカット放電加工用電極線。