JPWO2016072033A1 - 放電加工用電極線及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
[2]前記放電加工用電極線を鉛直に垂らしたときの鉛直方向に沿った軸に対する反り量が80mm/m以下である前記[1]に記載の放電加工用電極線。
[3]前記外層は、最外層である前記[1]又は[2]に記載の放電加工用電極線。
[4]前記芯材は、黄銅からなる前記[1]〜[3]のいずれか1つに記載の放電加工用電極線。
[5]銅又は銅合金からなる芯材の外周が亜鉛を含む被覆層により被覆されている放電加工用電極線の製造方法において、前記芯材の外周に亜鉛めっき又は亜鉛合金めっきを1回施す工程と、めっきを施した前記芯材を伸線する工程と、伸線後に、前記被覆層が銅−亜鉛系合金のγ相を含む内層と、前記内層の外周を被覆する銅−亜鉛系合金のε相を含む外層とを有し、前記ε相の(0001)X線回折強度が、前記γ相の(332)X線回折強度の2倍よりも大きくなる熱処理条件で熱処理を施す工程とを含む放電加工用電極線の製造方法。
図1は、本発明の実施の形態に係る放電加工用電極線の構造を示す横断面図である。
本発明の実施の形態に係る放電加工用電極線10は、図1に示されるように、銅又は銅合金からなる芯材1の外周が亜鉛を含む被覆層2により被覆されており、被覆層2は、芯材1上の外周を被覆する銅−亜鉛系合金のγ相を含む内層2Aと、内層2Aの外周を被覆する銅−亜鉛系合金のε相を含む外層2Bとを有し、ε相の(0001)X線回折強度が、γ相の(332)X線回折強度の2倍よりも大きいことを特徴とする。
本発明の実施の形態に係る放電加工用電極線の製造方法は、銅又は銅合金からなる芯材の外周が亜鉛を含む被覆層により被覆されている放電加工用電極線の製造方法において、前記芯材の外周に亜鉛めっき又は亜鉛合金めっきを1回施す工程と、めっきを施した前記芯材を伸線する工程と、伸線後に、前記被覆層が銅−亜鉛系合金のγ相を含む内層と、前記内層の外周を被覆する銅−亜鉛系合金のε相を含む外層とを有し、前記ε相の(0001)X線回折強度が、前記γ相の(332)X線回折強度の2倍よりも大きくなる熱処理条件で熱処理を施す工程とを含むことを特徴とする。
本発明の実施形態によれば、以下の効果を奏する。
(1)芯材の外周に亜鉛被覆を有する放電加工用電極線において真直性が改善されたことにより放電加工の際の自動結線性に優れる放電加工用電極線及びその製造方法を提供できる。例えば、黄銅線のみからなる放電加工用電極線に匹敵する自動結線のし易さを持つ放電加工用電極線を得ることができる。また、亜鉛濃度の高いε相を含む外層2Bを最外層に設けることにより、放電加工特性が更に優れる放電加工用電極線を得ることができる。
(2)被加工物の他の加工部位へ加工作業を切り替える段取り工程において、被加工物のごく僅かな大きさの孔へ自動で素早く放電加工用電極線を挿通させることができるため、加工作業の切り替えが行いやすい。
(3)1回のめっき工程で製造できるため生産性に優れる。
(4)コイル状に巻いた状態で熱処理(焼鈍)しても巻き癖の少ない放電加工用電極線が得られるため、自動結線性が改善されるのみならず、生産性にも優れる。
下記の方法により放電加工用電極線を製造し、X線回折強度の測定を行なった。図2A〜Cは、X線回折強度の測定結果を示しており、図2Aは各焼鈍温度におけるε相(CuZn5)の(0001)強度の測定結果であり、図2Bは各焼鈍温度におけるγ相(Cu5Zn8)の(332)強度の測定結果であり、図2Cは各焼鈍温度におけるη相(Zn)の(100)強度の測定結果である。なお、図2A〜Cにおける25℃のプロットは、焼鈍しなかった放電加工用電極線の測定結果である。
上記より100℃〜120℃の熱処理が最適である。
下記の方法により放電加工用電極線を製造し、真直性の評価を行なった。図3は、実施例及び比較例の真直性の評価結果を示すグラフである。また、図4は、真直性の測定方法を示す図である。
下記の方法により放電加工用電極線を製造し、真直性(反り量=幅)が自動結線率に及ぼす影響について評価を行なった。図5は、真直性と自動結線性の関係性の評価を行うための装置の概略を示す図である。
芯材1としての黄銅線(線径:1.2mm)上に電解亜鉛めっき法により厚さ約10μmの亜鉛めっき層を形成した。亜鉛めっきを施した芯材1を線径が0.25mm(めっき層2.1μm)になるまで伸線した後、ボビン(F−350:胴径340mm)に巻き取り、この状態で焼鈍を行ない、その後、ボビン(P−5RT:胴径100mm)に巻き替え、各5kgの放電加工用電極線を製造した。焼鈍条件は、100℃、8時間で設定し、真直性(反り量)が40〜80mmの放電加工用電極線を製造した。
芯材1としての黄銅線(線径:1.2mm)上に電解亜鉛めっき法により厚さ約10μmの亜鉛めっき層を形成した。亜鉛めっきを施した芯材1を線径が0.25mm(めっき層2.1μm)になるまで伸線した後、ボビン(F−350:胴径340mm)に巻き取り、この状態で焼鈍を行ない、その後、ボビン(P−5RT:胴径100mm)に巻き替え、各5kgの放電加工用電極線を製造した。焼鈍条件は、160℃、3時間で設定し、真直性(反り量)が90〜110mmの放電加工用電極線を製造した。
10:電極線
20:加工物、20a:孔
21A:上部ノズル、21B:下部ノズル
22A:上部ガイドダイス、22B:下部ガイドダイス
23:ローラー、24:回収ローラー、25:スクラップワイヤ
Claims (5)
- 銅又は銅合金からなる芯材の外周が亜鉛を含む被覆層により被覆されており、
前記被覆層は、前記芯材上の外周を被覆する銅−亜鉛系合金のγ相を含む内層と、前記内層の外周を被覆する銅−亜鉛系合金のε相を含む外層とを有し、
前記ε相の(0001)X線回折強度が、前記γ相の(332)X線回折強度の2倍よりも大きい放電加工用電極線。 - 前記放電加工用電極線を鉛直に垂らしたときの鉛直方向に沿った軸に対する反り量が80mm/m以下である請求項1に記載の放電加工用電極線。
- 前記外層は、最外層である請求項1又は請求項2に記載の放電加工用電極線。
- 前記芯材は、黄銅からなる請求項1〜3のいずれか1項に記載の放電加工用電極線。
- 銅又は銅合金からなる芯材の外周が亜鉛を含む被覆層により被覆されている放電加工用電極線の製造方法において、
前記芯材の外周に亜鉛めっき又は亜鉛合金めっきを1回施す工程と、
めっきを施した前記芯材を伸線する工程と、
伸線後に、前記被覆層が銅−亜鉛系合金のγ相を含む内層と、前記内層の外周を被覆する銅−亜鉛系合金のε相を含む外層とを有し、前記ε相の(0001)X線回折強度が、前記γ相の(332)X線回折強度の2倍よりも大きくなる熱処理条件で熱処理を施す工程とを含む放電加工用電極線の製造方法。
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