JPS63169222A

JPS63169222A - 放電加工用電極線

Info

Publication number: JPS63169222A
Application number: JP31446386A
Authority: JP
Inventors: Minoru Yokota; 稔横田
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 1986-12-27
Filing date: 1986-12-27
Publication date: 1988-07-13

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】し産業上の利用分野１この発明は、ワイヤカットの放電加工に電極として用い
られる＠極線に関するものである。

〔従来の技術］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（以下電極線という）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。

このワイヤ放電加工法においては、線状の電極線として
は、通常直径が０．０５〜Ｑ、３ｍｍφ程度の長尺の線
が使われ、放電加工部分に順次新しい線を供給され、被
加工体が加工される。

［発明が解決しようとする問題点］このような１１ｉ電加工法においては、使用する電極線
の領域が加工速度や加工精度、被加工部の表面性状など
に直接大きな影響を及ぼすため、これに相応しい好適な
材料の使用が従来より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ぎくするこ
とができること。

（２）　被加工物の寸法Ｍ度と表面性状との寸法精度良
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＝Ｖ′Ｊ所作業所作雪中線が断線したり
すると、著しく作業性を損うので、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
イヤに線動がなく、直線性を有していることが強く望ま
れる。

（４）　被加工物表面への付着物が少ないこと。

などが挙げられている。

電極線に要望される上記の事項について、さらに説明す
ると、加工速度が？１１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、被加工物表
面の肌荒れを発生させることが多かった。

また被加工物の寸法精度を得るためには、電極線の径の
寸法精度を高め、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する必要があり、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
満足させることは困難であった。このため、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
や不均質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、高い引張り強さが要求される。

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゜２５ｆｆｌ！
Ｉｌφの程度までの細線への伸線加工性の良好なことな
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　−３０〜３５％Ｚｎ）、タングステン線、モ
リブデン線などや、亜鉛被覆銅線等が用いられているが
、これらのものは上記の所要特性を」−分に満足するも
のではない。

この発明の目的は、電極線と被加工物間の短絡を防１ヒ
し、しかも加工速度と加工精度を共に向上させることの
できる放電加工用電極線を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］この発明の放電加工用電？４線では、電極線の外周部表
面にダイヤモンド微粒子を分散させたことを特徴として
いる。

この発明に用いられるダイヤモンド微粒子としては、従
来より砥石等の研磨材として用いられているダイヤモン
ド微粒子を使用することができる。

ダイヤモンドの粒子径は、電極線の径や加工条件等によ
り適宜選択されるが、通常電極線の径の１０％以下のも
のが好ましい。

電極線としては、従来から用いられている銅または銅合
金からなるものや、あるいはタングステン、モリブデン
またはそれらの合金からなるものなどが用いられる。ま
た、亜鉛、銅またはそれらの合金からなる表面層を有す
る複合構造であってもよい。

［作用］この発明にＪ３いて、電極線の外周部表面に分散される
ダイヤモンド微粒子は、実質的に電気絶縁体である。し
たがって、電極線と被加工物間の短絡を防止することが
でき、このため断線を生じにくくなる。

また、外周部表面に分散されたダイヤモンド微粒子によ
って、加工の際加工面が常に研磨されるので、放電生成
物や放電液中の微細ミスト等が除去され、加工面の精度
が飛躍的に向上する。

さらに、電極線の外周部表面のダイヤモンド粒子により
、ワイヤソー的な機械的研磨の効果も発揮されるので、
加工速度を著しく向上させることができる。

［実施例］第１図および第２図は、この発明の一実施例を示す断面
図および側面図である。第１図および第２図において、
１は電極線、２はダイヤモンド微粒子を示している。こ
のような構造の電極線は、たとえば、直径５ｍｍφの黄
銅棒に銅パイプを被せ、平均粒子径数１０μＩのダイヤ
モンド微粒子をその間に充填し、これを約０．３１ｍφ
まで複合伸線し、表面の銅パイプを硝酸で除去すること
により得ることができる。このようにして得られた放電
加工用電極線は、最大径０．２５１ｍφであり、放電加
工特性を測定したところ、従来の約２倍の加工速度を示
した。

第３図および第４図は、この発明の他の実施例を示す端
面図および側面図である。第３図および第４図において
、１ａは電極線の内部、１ｂは電極線の表面層、２はダ
イヤモンド微粒子を示している。このような放電加工用
電極線は、たとえば、直径約５ＩＩｌφのに４Ｉ！ｉｌ
に銅パイプを被せ、数１０μ腸の亜鉛粒とダイヤモンド
微粒子を重量で約３：１の比率で混合した複合粉を銅線
と銅バイブの間に充填し、これを約０．３１１ＩＩａφ
まで複合伸線し、表面の銅パイプを硝Ｍ′ｃ除去して製
造することができる。このようにして得られた放電加工
用電極線は、上述の第１図および第２図に示す放電加工
用電極線と同様の放電加工特性を示した。

以下、さらに具体的な実施例において、短絡による断線
頻度、加工精度および加工速度等を評価したので、これ
について説明する。

第１表に示す組成の芯材を常法により製造した。

実施例１．４．５についてはｖｉ造し、実施例２゜３に
ついては焼結して製造した。表面層のない実施例１．２
．５については、直径５１Ｉｌｌの芯材に銅バイブを被
せ、平均粒子径３０μｌのダイヤモンド微粒子をその間
に充填し、これを０．３１１１φまで複合加工した後、
表面の銅を硝酸で除去して最大径０．２５＋ｎφの電極
線とした。表面層を有する実施例３．４については、直
径５ｍｍの芯材に銅パイプを被せ、平均粒子径３０μｍ
の１Ｉｌｉ鉛粒と平均粒子径３０μｍのダイヤモンド微
粒子とを３：１の比率で混合して芯材と銅バイブの間に
充填し、上述と同様に０．３１ｍφまで複合加工した後
、表面の銅を硝酸で除去して最大径０．２５ｎｕ＋＋φ
の放電加工用電極線とした。表面層としての亜鉛は約６
μ霧の厚みで形成されていた。

以上のようにして得られた放電加工用電極線を用いて、
放電加工特性を測定した。被加工材としては５ＫＤ−１
０（厚み４０■）を用い、加速電圧１１０Ｖ、加工ピー
ク電流１０Ａ１コンデンサ容量１．０μＦ、ワイヤ張力
８６０ｇおよび純水比抵抗４Ｘ１０’Ω・Ｃａｌの条件
で行なった。

得られた結果を第２表に示す。なお、加工速度比は、比
較例６を１．０として相対的に評価した。

また、比較として、ダイヤモンド微粒子を用いずに、上
述の実施例と同様にして放電加工用電極線を製造し、同
様に放電加工特性を測定した（比較例６〜１０）。得ら
れた結果を第２表に併せて示す。

第２表の結果から明らかなように、この発明の実施例の
電極線では、電極線と被加工物との間の短絡による断線
がほどとん発生せず、また加工精度および加工速度にお
いても比較例のものに比べ著しく向上していることが確
認された。さらに、被加工物への付着物もほとんど認め
られなかった。

この発明において、電極線の芯材となる金属としては、
銅、鉄、タングステン、モリブデン等の金属や、あるい
はそれらの金属を基材とした合金などが例示されるが、
これらのものに限定されるものではない。

また、電極線の表面層としては、亜鉛、銅、ニッケルや
、あるいはこれらを基材とした合金などが例示されるが
、これらのものに限定されるものではない。

［発明の効果］以上説明したように、この発明の放電加工用電極線では
、電極線の外周部表面にダイヤモンド微粒子が分散され
ており、このダイヤモンド微粒子の電気的絶縁性により
、放電加工の際電極線と被加工物間の短絡を有効に防止
することができる。

また、放電加工の際ダイヤモンド微粒子によって加工面
が常に研磨されるため、加工面の微細ミスト等が除去さ
れ、加工面の加工精度が著しく向上する。さらに、放電
加工の際ダイヤモンド微粒子によっても加工されるため
、加工速度が著しく向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例を示す断面図である。第
２図は、同じくこの発明の一実施例を示す側面図である
。第３図は、この発明の他の実施例を示す断面図である
。第４図は、この同じくこの発明の他の実施例を示す側
面図である。図において、１は電極線、１ａＧ、を電極線の内部、１
ｂは電極線の表面層、２はダイヤモンド微粒子を示す。（は力Ｘ　２　る　ン

Claims

【特許請求の範囲】

（１）電極線の外周部表面にダイヤモンド微粒子を分散
させたことを特徴とする、放電加工用電極線。
（２）前記電極線が、銅または銅合金からなることを特
徴とする、特許請求の範囲第１項記載の放電加工用電極
線。
（３）前記電極線が、タングステン、モリブデンまたは
それらの合金からなることを特徴とする、特許請求の範
囲第１項記載の放電加工用電極線。
（４）前記電極線が、表面層を有する複合構造であるこ
とを特徴とする、特許請求の範囲第１、２または３項に
記載の放電加工用電極線。
（５）前記表面層が、亜鉛、銅またはそれらの合金であ
ることを特徴とする、特許請求の範囲第４項記載の放電
加工用電極線。
（６）最大外径が０．３ｍｍであることを特徴とする特
許請求の範囲第１〜５項のいずれか１項に記載の放電加
工用電極線。