JPS62130128A - 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】 （発明の利用分野、対象） この発明は放電加工に際して加工速度と加工精度の向上
を図り得るワイヤカット放電加工用電極線に関するもの
である。

（従来技術及びその問題点） 一般にワイヤカットの放電加工は、第１図に示すように
、まずワイヤ電極１に張力を加え一定速度にて送給させ
ながら被加工物２と対向させる。

次にワイヤ電極１と同軸方向に加工液３を吹きかけつつ
ワイヤ電極１と被加工物２の相互間にパルス電圧を加え
る。これにより、対向した微小間隙では、加工液３を媒
体として放電が繰返され放電時の熱エネルギーによって
被加工物２を熔融かつ飛散させてしまう。この場合、対
向する微小間隙を常に一定に保ち、放電を継続的に行う
ためのワイヤ電極１と被加工物２の相対移動はＸＹクロ
ステーブル（図示せず）を数値制御する方法が通常とら
れている。

上記のようにして放電を繰返してＸＹクロステーブルを
制御することにより加工溝４が連続的に形成され、任官
の形状の加工ができ、一般金型の抜き切断等に広く応用
されている。

ところで、ワイヤカットの加工速度はワイヤ電極１に加
える張力に依存性があり、°張力の大きい程、加工速度
が速くなることがわかる。これは張力が大きくなると、
ワイヤ電極ｌの振動が小さくなり、対向微小間隙寸法を
均一に制御でき、安定した放電を繰返すことができるの
で、加工速度が速くなることが確認されている。また同
一の被加工物２を対象とした場合には加工速度はワイヤ
電極１に流し得る加工電流に依存性があり、電流が大き
いほど加工速度が速くなることがわかっている。従って
、加工速度はワイヤ電極１の種類によって大きく左右さ
れる。

従来、電極線１としては、６５〜７５重量％の銅と残部
の亜鉛とからなる黄銅線が汎用されている。

しかしこの黄銅線では加工速度が遅く、さらに引張強さ
の点においても後述のように放電加工時における焼鈍温
度によってばらつきが大きく、安定した引張強さを期待
することができず、それがために加工速度が劣るという
難点があった。

さらにまた、従来の銅、黄銅、鋼等のワイヤ電極１を用
い、第２図に示すように被加工物２に対して上あるいは
下から、下あるいは上に送給して加工を進める時、被加
工物２の加工溝４の上部あるいは下部にワイヤ電極１の
一部が放電により、飛散して付着する。この付着物５の
主成分は銅や鋼であり、付着状況は第２図（Ａ）のよう
にワイヤ電極ｌの前面及び側面にはなく、後方部に多く
付着していることが観測されている。このような付着物
５が加工面に残ることは寸法精度を著しく損ない加工エ
ネルギーの大きい領域では約ｌＯ〜１００μ−に及ぶこ
とがある。さらに、加工エネルギーを大きくすると第３
図のように付着物５が加工溝４を埋めてしまうことがあ
る。このような現象は、加工物が抜けおちないこともさ
ることながらワイヤ電極１と同軸噴流させている加工液
３が対向微少間隙に侵入せず、気中放電現象が発生し、
加工速度の低下をきたすことやワイヤ電極１の断線を生
ずることがある。これ等の付着物５の主成分は銅か鉄で
あるため発煙硝酸のような危険な薬品のみがその除去作
業に用いられるため作業性が悪くかつ不安全である０以
上のような種々の問題点を従来のワイヤ電極１は有して
いる。

（問題点を解決するための手段） 上記問題点を解決するために、この発明は、０．１、０
重量％Ｍｎ、　２０〜４０重量％２０、及び残部がＣｕ
と不可避不純物からなる合金線材、または０．１、０重
量％Ｍｎ、　０．１〜２．０重量％＾１，２０〜４０重
量％Ｚｎ、及び残部がＣｕと不可避不純物からなる合金
線材、あるいはまた上記合金線材のそれぞれに、Ｚｎ＋
　Ｍｇ＋　Ａｌ、　Ｃｄ＋　Ｓｎあるいはこれらの合金
を被覆してなる合金線材を電極線として用いることを特
徴とする。

（作　用） Ｃｕ−Ｚｎ合金にＭｎまたはＭｎおよびＡｌを添加した
黄銅合金線が従来の６５／３５黄銅電極線に比べて引張
り強さが高く、放電加工時の高温下でも、走行している
電極線に大きな張力をかけることができ、加工速度が大
きくなり、加工精度も向上することになった。この場合
本発明電極線の組成範囲を上記の如く限定したのは、Ｍ
ｎ、　ＡＩの含有量がそれぞれ３．０重量％、２．０重
量％を越えると伸線加工性が著しく低下し、それぞれ０
．１重量％未満では引張り強さの効果が著しく減退する
からであり、またＺｎ含有量が２０重量％未満では放電
加工速度が著しく小さくなり、４ＯＮ量％を越えると鋳
造性及び伸線加工性ケ著しく低下するからである。

更に、上記の黄銅合金線に、Ｚｎ＋　ＭＬ　Ａｌ、　Ｃ
ｄ＋Ｓｎあるいはこれらの合金を被覆することにより、
被加工物への電極材の付着が著しく少なくなり、加工精
度、加工速度が一層向上する。

（実施例） 以下、この発明の実施例に係る電極線隘１〜６と、比較
例の電極線魔７〜９および従来汎用の黄銅電極線Ｎａ１
Ｏについて、その組成と放電加工特性を次表および第５
図に示す、なお、この発明に係る実施例隘１〜−６に示
す芯線Ａおよび金属層Ｂは次のようにして製造されたも
のであ、る、即ち重量比でＭｎ　０．１、０％、ＡＩｏ
、１〜２．０％、Ｚｎ２０〜４０％及び残部がＣｕと不
可避不純物である黄銅合金線８ｓｌφのものを伸線機で
２．６ｆｉφまで伸疎し、更にダイス中を通過させるこ
とにより０．９ｍφまで引落し、更にまた順次ダイスを
通過させて０．２５−φの黄銅合金線（電極線）に仕上
げたものを芯線Ａとし、これに金属層Ｂを被覆する場合
には、上述の黄銅合金線０．９鶴φのものに、酸化物お
よび油脂除去の前処理の後に、Ｚｎ、またはＺｎ　−Ｍ
ｇｆ４融メッキメツキ５℃のメッキ槽に黄銅合金線を１
．５秒浸漬する）を行い、膜厚３０μの金属層を設け、
しかる後この被膜黄銅合金線を所定のダイス中を通過さ
せることによって膜厚７μ全体の直径０，３龍φの金属
層Ｂ被覆の黄銅合金線Ａを得たものである。また比鮫例
のＮａ７〜患９に示すものは、上記と同一の製造工程で
、Ｍｒ＋、　ＡＩの含有率を変えたものである。なおま
た１ｌｈｌｏの黄銅線は銅：亜鉛の重量比−６５−３５
のものであり、加工速度割合は電極線１１ｋＬＩＯを１
００％とした場合の同一放電加工条件下での比較を示す
。

７−′ （効　果） 上記表から明らかなようにこの発明の実施例に係る―１
−−６の電極線にあっては磁１０の黄銅線に比べて室温
中での引張強さが１０　ｋｇｆ／ｍ：以上大き（、また
放電加工時の高温下であっても第５図に示すようにより
大きな引張強さで保って、強力な張力下で加工すること
ができるためその速度を格段に向上させることが可能で
あり、なおかつ電題材の被加工物への付着が著しく少な
く加工精度が飛躍的に向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）（Ｂ）はワイヤカット放電加工を示す概略
平面図、第２図（Ａ）（Ｂ）および第３図（Ａ）ＣＢ）
は従来の黄銅電極線によるワイヤカット放電加工の加工
状態を示す概略断面図、第４図はこの発明のワイヤカッ
ト放電加工用電極線の断面構造図、第５図はこの発明と
従来の電極線との引張強さの比較を示すグラフである。 １・・・ワイ４・電穫、２・・・被加工物、３・・・加
工液、４・・・加工溝、５・・・付着物、Ａ・・・芯線
、Ｂ・・・金属層。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、０．１〜３．０重量％Ｍｎ、２０〜４０重量％Ｚｎ
   、及び残部がＣｕと不可避不純物である線材からなるワ
   イヤカット放電加工用電極線。 ２、上記線材にＺｎ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｃｄ、Ｓｎあるいは
   これらの合金を被覆してな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、０．１〜３．０重量％Ｍｎ、０．１〜２．０重量％
   Ａｌ、２０〜４０重量％Ｚｎ、及び残部がＣｕと不可避
   不純物である線材からなるワイヤカット放電加工用電極
   線。 ４、上記線材にＺｎ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｃｄ、Ｓｎあるいは
   これらの合金を被覆してなる特許請求の範囲第３項記載
   のワイヤカット放電加工用電極線。