JPS6246620B2

JPS6246620B2 -

Info

Publication number: JPS6246620B2
Application number: JP12262083A
Authority: JP
Inventors: Haruhiko Ito; Yoshio Shibata; Masato Sakanishi; Takeshi Yatomi
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1983-07-06
Filing date: 1983-07-06
Publication date: 1987-10-02
Also published as: JPS6017044A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、ワイヤカツト放電加工用ワイヤ電極
に関するものである。従来、一般にワイヤカツト放電加工用電極には
直径が0.05〜0.3mmの銅、タングステン、モリブ
デン、鉄あるいは65〜70重量％（以下％はすべて
重量％を意味する。）の銅と、30〜35％の亜鉛か
らなる黄銅線が用いられているが、特に銅線や黄
銅線は以下に述べるような欠点を有していること
が知られている。第１図ａで示されるように、ワイヤ電極１が被
加工物２を放電加工した際、付着物３が加工面に
発生する。同図は、ワイヤ電極１を上から下へ送
つた場合なので、付着物３は入口部に多くなつて
いる。この付着状態をさらに詳しく調べると第１
図ｂに示されるように、加工溝４を相当埋めてい
る。しかもワイヤ電極１の斜め後方から付着物３
が多くなつている。一般に加工エネルギーを増大
させて加工速度を増加させる程、この付着物３の
量が増し、最悪時には加工溝４を埋め尽くしてし
まうことがある（第１図ａでは上方のみ）。この
原因については、種々の意見があるものの依然と
して不明であり、一般的には、溶融した電極材が
飛散したと言われ、溶着現象とされている。さて、第１図のように電極材の付着物（主に
銅）が加工特性に及ぼす影響を以下に述べること
にする。まず、加工精度について言うならば、第１図ｂ
で示すように、ワイヤカツト放電加工の加工精度
は加工溝幅Ｓの均一性が大半を占めている。ここ
で言う均一性とは、加工中の時間的要因からくる
もの及び第１図ａのように上下の真直性からくる
ものを総称している。そこで同図のように、従来
から銅の付着が加工エネルギーの増大とともに増
えると、加工溝幅Ｓは実質的に小さくなつてしま
い、寸法が極端にばらついてしまう。しかも銅の
付着については、発煙硝酸のような危険な薬品で
なくては除去不可能のため、実用的に言つて致命
傷になつてくるわけである。つぎに加工速度について言うならば、第１図ａ
で示すように、ワイヤ電極１の入口部（同図では
上）の付着が多いため加工液５の流通が円滑に行
なわれず、ワイヤ電極１は十分に冷却されないた
めワイヤ断線をしばしば生ずる。さらに付着物が
加工溝を埋め尽くす場合は、上部加工液５は、加
工溝４に入つていかないため最悪時は気中放電に
なつてワイヤ断線が多発してしまう。このように、従来の銅の付着により、加工精
度、加工速度が損なわれていたわけである。そこで本発明者らは、種々の金属により実験を
繰り返した結果、電極材の付着を改善するには、
蒸発温度の低いマグネシウム、亜鉛などの金属を
主にすることが有効であることを究明した。この
ことは、ワイヤカツト放電加工の初期には銅線で
あつたが、黄銅線に代えられたことからも納得で
きる。すなわち、亜鉛は蒸発によりなくなつて、
残つた銅の溶融したものだけが付着するため、銅
溶融量の絶対量が減少したものと考えられる。ま
た、アルミニウムをこれに加えることにより、電
気伝導率、機械的強度の向上を図ることができ、
更には、同合金をワイヤに加工する際の線引き性
を容易にすることができる。以上の点に着目して
本発明者らは、マグネシウム、亜鉛、アルミニウ
ムからなる合金を検討し、これをワイヤ形状に製
造した。その結果、放電加工に対して、電極材の
付着が少なく、ワイヤの消耗特性の良い、加工が
可能となつた。本発明は上記知見にもとづいてなされたもので
あつて、10〜20重量％マグネシウム、35〜45重量
％の亜鉛、および残部がアルミニウムと不可避不
純物からなる組成を有するワイヤカツト放電加工
用ワイヤ電極を提供するものである。また、本発明のワイヤ電極の製造において、マ
グネシウム（以下Mgと言う）亜鉛（以下Znと言
う）アルミニウム（以下Alと言う）の合金溶湯
の溶製に際して、このワイヤ電極中に含有するこ
とを避けることができない不可避不純物として、
Pb、Fe、Cd、Snがあるが、Pb：0.01％、Fe：
0.02％、Cd：0.05％、Sn：0.01％まで含有して
も、本発明のワイヤ電極の特性を何ら損なうもの
ではない。つぎに、本発明のワイヤ電極を実施例により、
比較例と対比しながら説明する。まず、第１表に示す成分組成のものをワイヤ電
極として製造する方法について述べることにす
る。ただし従来のワイヤ電極の種類の３番目の黄
銅線については従来品なので省略する。

【表】製造方法としては低周波溝型電気炉を用い、本
発明にかかるMg、Zn、Al3元素合金（１番〜２
番目）を各々溶製し、連続鋳造法により、約400
℃の温度で鋳造して直径φ200mm×長さ450mmの寸
法をもつた鋳塊（計３種類）とし、この鋳塊に約
250℃の温度で熱間押出しを施して線径８mmφの
素線とし、常法により冷間引抜して線径0.25mmφ
のワイヤ電極とした。つぎに、第１表を用いて本発明にかかるMg、
Zn、Al合金によるワイヤ電極（No.１、No.２）に
ついてその効果を詳細に説明する。第１表は本発
明ワイヤ電極（１番目〜２番目）の種類、従来ワ
イヤ電極として黄銅線（３番目）について示して
ある。加工速度は黄銅線を100％として割合で示
してある。また電極材の付着については、目視に
よる評価をしてある。本発明品は、電極材の付着がきわめて少なく、
従来の黄銅線に比べ15〜20％加工速度が向上す
る。以上のような、10〜20％のMg、35〜45重量％
のZn、及び残部がAlの合金は、線状に連続した
冷間引抜加工ができ、電極材の付着が極めて少く
かつ加工速度が向上する。このことは、ワイヤ電
極に限らず型堀用放電加工機用電極材にこの合金
を応用することもできる。またこの合金を従来の
ワイヤ電極である銅、黄銅、タングステン、モリ
ブデンあるいは鉄等のワイヤに被覆しても同様の
効果を奏する。上述のように、本発明のMg、Zn、Al合金製ワ
イヤ電極はワイヤカツト放電加工に際して、効率
よく加工が可能となる故、工業上特に有益であ
り、その効果は大なるものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のワイヤ電極による付着状況を説
明する図である。図中、１はワイヤ電極、２は被加工物、３は付
着物、４は加工溝、５は加工液である。

Claims

【特許請求の範囲】１ 10〜20重量％マグネシウム、35〜45重量％の
亜鉛および残部がアルミニウムと不可避不純物か
らなる組成のワイヤカツト放電加工用ワイヤ電
極。２前記特許請求の範囲第１項記載の合金を銅、
黄銅、タングステン、モリブデン及び鉄等のワイ
ヤに被覆したことを特徴とするワイヤカツト放電
加工用ワイヤ電極。