JPS6176215A - 放電加工用複合電極線の製造法 - Google Patents

放電加工用複合電極線の製造法

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JPS6176215A
JPS6176215A JP19622384A JP19622384A JPS6176215A JP S6176215 A JPS6176215 A JP S6176215A JP 19622384 A JP19622384 A JP 19622384A JP 19622384 A JP19622384 A JP 19622384A JP S6176215 A JPS6176215 A JP S6176215A
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JP
Japan
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wire
alloy
annealing
discharge machining
metal
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JP19622384A
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English (en)
Inventor
Shoji Shiga
志賀 章二
Yoshinobu Umemiya
梅宮 義信
Kazuo Tachihara
立原 和夫
Toshiaki Takano
高野 俊昭
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Furukawa Electric Co Ltd
Original Assignee
Furukawa Electric Co Ltd
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Publication date
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    • 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

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (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】 (産業上の利用分野) 本発明は放電加工特性の優れた複合電極線を能率よく製
造するための製造法に関するものである。
〔従来の技術〕
一般に放電加工は金属からなる液加゛工体に近接して電
極線を配置し、両者間に高電圧を印加して放電現象を発
生させ、放電エネルギーによって被加工体を切削加工す
るもので、精密な加工法として知られている。このよう
な加工法における電極線には加工速度が速く、仕上げ面
の精度が高いことが望まれており、これには直径0.0
5〜0.1MのW線やMo線が適していることが知られ
ている。これ等電極線は高精密微細加工に適しているが
、高価なため特殊な用途に限られており、通常は直径0
.1〜0.3MのCLI又はCLI合金線、特に黄銅線
が安価で熱や電気の良導体であり、かつ強度も優れてい
るところから広く用いられている。
通常電極線は曲りぐせ(カール)があると加工特性を著
しく損なうため、常法により所定寸法まで伸線加工した
後、焼鈍又は低温焼鈍を行なって操作性、加工N度、真
直度等を改善している。しかしながら黄銅線等は電極線
として加工速度及び切削精度が劣るため、その改善が強
く望まれており、黄銅線より強度の高い鋼線、銅覆鋼線
、ステンレス線等についても試みられたが、何れも満足
できるものではなかった。
これに鑑み上記線材の表面にzn又はZn50wt%%
以上を含む合金を被覆した複合線が特公昭57−564
8号公報により提案され、一部で実用化されている。こ
れは上記線材の表面にZn又はZn合金を1〜5μの厚
さに被覆したもので、この薄い被覆層が均質な放電を維
持し、放電加工速度と加工精度を向上するものと考えら
れている。
(発明が解決しようとする問題点) 上記複合電極線は黄銅線等の導電性芯線の表面にZn又
はZ11合金を電気メッキにより被覆しているが、直径
0.1〜0,3.の仕上り細線にZll又はZn合金を
1〜5μの厚さにメッキするためには長時間を要し、生
産性が著しく劣るものである。これを改善するため太線
にZn又はZn合金を厚メッキした後、これを伸線加工
することが試みられたが、伸線加工工程における中間焼
鈍や曲げぐせを除いて真直とするための最終焼鈍におい
て、Zn又はZn合金が溶解し、落下や剥離を起して不
均質となり、電極線には使用できないものとなる。
即ちCuやCu合金の多くは7−nの融点(419℃)
以上(7)ffli (450〜600’C) r−高
速焼鈍するのが一般であり、Zn又はZn合金の溶解を
避けることができない。7−nの融点以下の温度で低温
焼鈍することも考えられるが、このような低温焼鈍では
焼鈍するのに長時間を要し、生産性を著しく低下する。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明はこれに鑑み種々検討の結果、放電加工特性の優
れた複合電極線を能率よく製造することができる放電加
工用複合線の製造法を開発したもので、導電性芯線上に
Zn又はZn合金とこれより融点の高い異種金属を交互
に1回以上被覆し、これに伸線加工と焼鈍を1回以上施
すことを特徴とするものである。
即ち本発明はCLI線や黄銅線などのCu合金線、銅覆
鋼線、鋼線、ステンレス線等の比較的大径の導電性芯線
上に、Zll又はZn合金と、これより融点の高い異種
金属、例えばCu、Ao 、Ni 、Fe 、Co等の
1種又は2種以上を交互に1回以上被覆する。これに伸
線加工と焼鈍を1回以上施して所定寸法に仕上げるもの
で、芯線上に被覆した7−n又はZn合金層と異種金属
層は伸線加工後の焼鈍により相互拡散を起してZn合金
層となり、放電加工特性の優れた複合電極線を能率的に
製造することができる。
Zn又はZn合金より融点の高い異種金属は、zn又は
7−n合金に拡散してその融点を高め、例えばCuは8
50℃以上、Agは650℃以上、Niは1000℃以
上に高めることができるもので、芯線の伸線加工工程に
おける焼鈍条件に応じてZll又はZn合金と異種金属
との組合せを選択するとよい。異種金属の厚さは可及的
に薄く多層に積層することが望ましく、特に 1μ以下
において低温、短時間の焼鈍において効果を発揮する場
合もあり、更に異種金属層を最も外層に設けることによ
り、−7,n又はZn合金の溶融による不都合を大巾に
軽減し、同時に7nの揮発によるzn損失やトラブルを
防止することができる。尚異種金属被覆による過剰の厚
さの被覆は、電極特性に有害であり、上記の如く可及的
に薄く被覆することが望ましい。
異種金属としては複数種を組合せて使用づることかでき
る。特に芯線にCu又はCu合金のような拡散し易い金
属線を用いる場合には芯線上にNi又はQoを被覆し、
その上に、7n又はZn合金と異種金属とを交互に一層
以上被覆し、伸線加工後の焼鈍時における芯線へのzn
の拡散を防止するとよい。しかして放電特性を良好に保
つためには全被覆層における7n分を50wt%以上と
する。
芯線上にZn又はZn合金と異種金属の被覆には、メッ
キ、ホットデツプ、PVD (蒸着などのPhysic
al Vaper  Deposition ) 、押
出法など種々の方法が適用できるが、中でも電気メツキ
法が最も有利である。即ち電気メツキ法によれば、zn
又はZn合金と異種金属を能率的に連続処理することが
でる。しかもメッキはμオーダーの被覆に適している。
尚低融点金属の被覆に適したホットデツプや押出法によ
りzn又は711合金を被覆し、これに異種金属を電気
メッキにより被覆することもできる。
〔作 用) 本発明は比較的太い芯線上にZn又はZn合金と異種金
属を交互に被覆した後、伸線加工と焼鈍を繰返丈もので
、従来の仕上げ寸法の芯線にZn又はZn合金をメッキ
する方法に比較し、はるかに被覆時間を短縮することが
できる。また伸線加工模の焼鈍時にZll又はZn合金
層と異種金属間に拡散が起り、Zn合金層の゛融点が上
昇するため、焼鈍におけるZn合金層の溶融落下や剥離
が有効に防止され、特にCLI又はCLI合金を芯線に
用いた複合電極においては、通常のCu又はCu合金線
の製造に近い能率で製造することができる。
〔実施例) 実施例1 直径0.9#の黄銅線(Z n 34.6wt%)を用
い、これに下記の条件で7−n  4μ、Cu  1μ
、Zn2μ、cu  O,5μの厚さに順次メッキした
Znメッキ ZnCN      609/92     浴  温
   25℃Na CN    40’i/i   ?
4R密aNa OH80g/ 12   7.5A/d
m2Cuメッキ CuCN     100g/、fl!     浴 
 fA    75℃Na CN    100g/f
   Na密KNa z Co325g/ J?、5A
/dm2これを平均置割り20%で直径0.2mまで1
200m/minの速度で伸線加工(総減面率95%)
した。これを650℃の管状炉(炉長4,5m、水蒸気
雰囲気)内を250m/minの速度で通過させて曲り
ぐせのない引張強さ45.8に9/m2、伸び24.1
%の放電加工用複合電極線を製造した。
実施例2 実施例1において、CLIメッキに代えて下記  実の
条件によりNiメッキとA(lメッキを行ない、黄銅線
上にNi  1u、Zn 2μ、Ag 1μ、Zn−2
μ、Ag O,7u、702μ、Aa  0.3μの厚
さに順次メッキした。
Niメッキ                  CN
i SO260g/J!   DH3,2NiCJ2z
     309/i     浴  温    55
℃。
H3BO330’j/iQ  電流密度5A/dm2こ A9メッキ                  気A
(IcN      50g/λ    浴  度  
 25℃   たK CN     5(1/ 1  
 電流密度     電:に2 Co325g/f  
4.5A/d12 速これを実施例1と同様にして直径
0.2厘まで  伸j伸線加工した後、これを550℃
の管状炉(炉長  の。
4.5m、水蒸気雰囲気)内を180TrL/ID1n
の速  K9゜度で通過させ、曲りぐせのない引張強さ
46.9八3  製。
/#+2、伸び21.6%の放電加工用複合電極線を製
造した。
地側3 複合線押出法によりZnを20%被覆したCU腺(直径
a、om)を造り、これを2,3釧まで伸線加工した後
、下記条件でCUを2μの厚さに被覆した。
1メツキ Cu  CN     1009/、f!     浴
  温   75℃Na CN    100g/! 
  ’%R密aNa z Co325y/J2    
5A/dm2hを650°Cの管状炉(炉長4,577
L 、水蒸気雰囲)内を100m/minの速度で通過
させて焼鈍し身、直径0.9#l#Iまで伸線加工し、
これを連続通克鈍(タップ電圧55V、電極開路M 1
.77+1.線950TrL/min ) L、更にこ
れを直径0.2mまで察加工し、上記SOO℃の管状炉
を250m/min出度で通過させ、曲りぐせのない引
張強さ22.9/m2、伸び19.9%の放電加工用複
合電極線をaした。
〔比較例〕
実施例1におい−UCuメッキを省略し、Znを6μの
厚さにメッキし、これを実施例1と同様に伸線加工して
からして650℃の管状炉(炉長4.5I7L、水蒸気
雰囲気)中を2507rt/minの速度で通過させた
ところ、Znが溶融し一部落下が認められた。そこで管
状炉の温度を450°Cとし、35TrL/ll11n
の速度で通過させ、引張強さ45.6’Kg/mtn2
、伸び22.1%の放電加工用複合電極線を製造した。
上記各電極線についてEPMAを用いて表面のZnn震
度測定すると共に、放電加工機(FART−CUT)を
用い、電極線の送り速度25mm’/ SeC、張力 
750gr、印加電圧220v、パルス2μSeC/ 
2μsecの条件で工具!I(25m角、長さ 100
m>を切断して加工速度を求めた。その結果を従来の黄
銅線(直径0.2a+)と比較して第1表に示す。
第1表 第1表から明らかなように本発明により製造した電極線
は従来の黄銅線よりははるかに優れ、比較例とほぼ同等
の特性を示し、かつ比較例よりは生産性が高いことが判
る。
〔発明の効果〕
このように本発明によれば、従来の複合電極線と同等の
放電加工特性を有する複合線を高能率で製造し得るもの
で、製造コストも低減することができる等工業上顕著な
効果を奏するものである。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)導電性芯線上に、Zn又はZn合金とこれより融
    点の高い異種金属を交互に1回以上被覆し、これに伸線
    加工と焼鈍を1回以上施すことを特徴とする放電加工用
    複合電極線の製造法。
  2. (2)全被覆層のZn分を50wt%以上とする特許請
    求の範囲第1項記載の電極線の製造法。
  3. (3)異種金属としてCu、Ag、Ni、Fe、Coの
    何れか1種以上を用いる特許請求の範囲第1項又は第2
    項記載の電極線の製造法。
  4. (4)芯線上にNi又はCoを被覆し、その上にZn又
    はZn合金を被覆する特許請求の範囲第1項、第2項又
    は第3項記載の電極線の製造法。
JP19622384A 1984-09-19 1984-09-19 放電加工用複合電極線の製造法 Pending JPS6176215A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5196665A (en) * 1989-08-30 1993-03-23 Charmilles Technologies Sa Multi-layer electrode wire and method for producing the same
CN103447641A (zh) * 2013-08-30 2013-12-18 广西锦新科技有限公司 一种慢走丝电火花线切割金属丝及其制备方法

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