TW475005B - Surface treating method and device by electric discharge - Google Patents

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475005 __案號88104284_年1月g日 倐正 五、發明說明（1) [技術領域] 本發明係關於一種在電極和被加工物之間使之發生放 電，並利用其放電能量在被加工物表面形成硬質被霜眩的 放電表面處理方法及裝置<改良者。 買被覆膜的 [背景技術]

以往’塗佈被加工物之表面，並賦予耐蝕性、耐磨損 性的技術，有如日本專利特開平5 — 1 486 1 4號公報中所揭示 的放電表面處理方法。該技術，係由使用由粉末和c〇粉 末等所製成而未經锻燒的壓粉體（green c〇fllpact)電極而 進行第一次加工（堆稹加工）的製程，及接著交換為鋼電極 等之電極消耗較少的電極後再進行第二次加工（再熔融加 工）冬二製程所組成的金屬材料之表面處理方法。該習知 技術，雖然在對鋼材形成厚度為數程度的硬質被覆 臈上是一種很優秀的方法，但是卻有很難對超硬合金般的 燒結材料表面形成具有強面密接力之硬質被覆膜等的問 公報 之放 粉體 以控 通斷 電路 依該

其次，利用第7圖説明在日本專利特開平9_1 92937號 中所揭示的超硬合金上也形成密接力高的硬質被覆膜 電表面處理方法。圖中，予以壓縮成形的壓 電極’ 2為被加工物，3為加工槽，4為加工液，5為用 制對塵粉體電極1和被加工物2所施加之電壓及電流之 的開關兀件，6為控制開關元件5之接通/斷路的控制 德7為電源，8為電阻器，9為所形成的硬質被覆膜。 種構成所進行之放電表面處理，就可在鋼鐵、超硬合

H-/JUUJ 修正 農遂」^1^84 五、發明說明〈2) ^ 金等表面上形成 --- 又，在日本專"m至數10的硬質被覆膜。 一種將生成τ. ν專矛特開平1〇-225824號公報中，、 使用並使之發1 ’ ，Nb’ Ta等高硬度碳化物的材料卷作、極^來 民 < 發生放雷， 叮句作電極來 粗的面之後(前處理），利用^ 脫雙，且在形 發生放電，以進行：加系之壓粉體電極使之 f該剛處理之目的係在 =主要處理）方 佳者。又，在同樣目的T，揭干一：使f佈材料之附著變 =負極性之放電能量較停二」Η系之壓粉體電 大放電能量，並利用同一電極;$ 刚處理，之後，加 要處理的方法。 TlH2系壓粉體電極進行主 用壓GiC中’其特徵雖是在任何情況皆是使 會有問題電極，但是因以下所示之三個理由而心;;:: 第理由係難以形成可供實用的大丨 ，欲把電極形成為可供金屬模等表面處亦即， 小，則必須大幅加大壓機（press) 的只用性大 形粉體狀之材料時由於壓力無法均b力’而且在壓罐成 部’所以密度之不均等變大，而會於材料之内 外，所成形之壓粉體電極因容易發 =的缺陷D此 以進行第=次加I，同時在被加為不％整而難 膜因發生不均勻而使品質降低。 所形成的硬質被覆 第二理由係難以處理電極用材料

C:\My Documents\310486.ptc 苐7頁 的粉末因容易氧化，尤其是TijU二WTA等 1乳中也發生引起加水 475005 ----_ 案號 88104284_”羊 i g g a 修正______ 五、發明說明（3) 分解等的歷時變化，所以很難處理。此外，當將之投入水 中時由於會激烈地發生氫氣，所以也有造成不需要之電極 之廢棄處理上的問題。 第二理由係難以形成厚膜。亦即，依習知之方法要形 成數//in至數Ιό/zm之厚度乃為其界限，而無法形成工業上 所要求數至數10# m以上之厚度的硬質被覆膜。

以下，進行與前碟第三理由相關的補充說明。薄膜之 形成雖普及使用乾式法（dry pr〇ces§)之物理蒸鍍或化學 蒸鑛等方绛，但是在厚膜孓形成方面以該等的方法卻很難 達成’而現狀就不得不仰賴熔射法等。使用熔射法雖可將 各種的材料盛載（deposit welding)於被加工物上，但 是因其組織冬粗所以不能瑪用在需要如金屬模等的被覆膜 般之精密具耐久性的用途；上，且使用材料也多有限制。 [發明之揭示] 本發明德為了解決前述習知技術之問題點而為者，其 目的係在於獲得一種可有效率地在被加工物上形成硬質被 覆膜，可容易進行電極之成形的同時可J在任意的面積範圍 内形成硬質被覆膜之厚膜，並可適用於金屬模、工具、機 械要素零件等各式各樣的機械零件的玫電表面處理方法及 裝置者。

關於第1發明之放電表面處理方法，係在以單體或複 數種組合屬於週期表第IVa、Va、Via族之金屬碳化物而製 造的粉末上，以單體或複數種組合混入鐵族金屬粉或與被 加工物同一成分的非鐵系金屬粉，並經予壓縮成形後，以

^-88104284 (4) ^ 气、t明說明 上述纖鵠 當作放電 前述被加 及對所形 件。 關於 數種纟且合 造的粉末 加工物同 上述鐵族 當作放電 更一次對 條件。 關於 數種組合 造的粉末 加工物同 以上述鐵 極當作放 對前述被 件、及辩 件，進而 形成之硬 關於 加工用電極，而:二熔解的溫度予以煅燒的電極 工物之母材進行首處理材料之特性’變更對 成之硬質被覆：電表面處時的電氣條件、 破覆膜進行放電表面處理時的電氣條 第2發明之访 屬於週期處理方法，係在以單體或複 上，以Iir:a、Va、VIa族之金屬碳化物而製 一成分的非二，數種組合混入鐵族金屬粉或與被 或非鐵系IΪ系金屬粉，並經予壓縮成形後，以 加工用電炻粉開始熔解的溫度予以煅燒的電極 所形成之i，而配合被處理材料之特性，至少變 質被覆膜進#放電表面處理時的電氣 第3發明之姑 屬於遇期表笛^表面處理方法，係在以單體或複 上，以以第a、Va、VIa族之金屬碳化物而製 ，成分的ϊίΐ數種組合混入鐵族金屬粉或與被 族或非鎩F鐵系金屬粉，並將經予壓縮成形後， 带: 系金屬粉開-始溶解的溫度予以煅燒的電 %加工用雷 包極，而配合被處理材料之特性，變更 加工物之进 材進行直接放電表面處理時的電氣條 . 質破覆膜進行放電表面處時的電氣條 f iI ^ = 5料之特性，至少變更一次對前述被 筮4恭日日、行放電表面處理時的電氣條件。 第發之放電表面處理方法，係關於第1發明之

C:\My D〇〇uments\310486.ptc 第9頁 475005 案號 88104284 气。年ι月义曰 修正 五、發明說明 放電表面 極和前述 關於 之放電表 電極和前 關於 之放電表 電極和前 關於 之放電表 加工物進 被覆膜。 關於 之放電表 加工物進 被覆膜。 關於 之放電表 工物進行 覆臈。 關於 數種組合 造的粉末 加工物同 (5) 處理方法中，使惰性氣體介於前述放電加工用電 被加工物之間。 第5發明之放電表面處理方法，係在關於第2發明 面處理方法中，使惰性氣體介於前述放電加工用 述被加工物之間。 第6發明之放電表面處理方法，係在關於第3發明 面處理方法中，使惰性氣體介於前述放電加工用 述被加工物之間。 第7發明之放電表面處理方法，係在關於第1發明 面處理方法中，使前述放電加工用電極對前述被 行掃描，以在前述被加工物表面上形成前述碌質 第8發明之放電表面處理方法，係在關於第2發明 面處理方法中，使前述放電加工用電極對前述被 行掃描，以在前述被加工物表面上形成前述硬質 第9發明之放電表面處理方法，係在關於第3發明 面處理方法中，使前述放電加工用電極前述被加 掃描，以在前述被加工物表面上形成前述硬質被 第10發明之放電表面處理裝置，係在以單體或複 屬於週崩表第I Va、Va ' V la族之金屬碳化物而製 上，以單體或複數種組合混入鐵族金屬粉或與被 一成分的非鐵系金屬粉，並將經予壓縮成形後，

C:\My Documents\310486.ptc 第10頁 -J8104284 U明f 明（6) -一一 以上4鐵族或 極當作放電加工、屬粉開始熔解的溫度予以煅燒的電 處理材料之特 電極，並具備有切換裝置，用以配合被 表面處理時的雷，變更前述被加工物之母材進行直接放電 電表面處理時條件、及對所形成之硬質被覆膜進行放 關於苐ill氣條件。 數種組合屬於週表面v處理裝£，係在以單體或複 造的粉末上，、w表苐1Va、Va、Via族之金展碳化物而製 加工物同一 $ =單體或複數種組合混入鐵族金屬粉或與被 以上述鐵族或二的非鐵系金屬粉，並將經予壓縮成形後， 極當作放電1 鐵系金屬粉開始熔解的溫皮予以煅燒的電 處理材料之牿2用電極，並具備有切換裝置，用以配合被 行放電表考而至）變更一次對被形成之硬質被覆膜進 ί ί處理時的電氣條1。 數種組合】電表面處理裝S，係在以單體或複 造的粉末上，、以第1h、VIa族之金屬碳化物而製 加工物同一成八I，或複數種組合混入鐵族金屬粉或與被 u H、f # ^成刀的非鐵系金屬粉，並將經予壓縮赉徭， 以上述鐵族或非雜么Α π 4 /里縮戚形後， 極當作放電^工用曾屬粉開始熔解的溫度予以煅燒的電 合被處理材料之2 並具備有第一切換裝置，用以配 放電表面處理時的電氣條件、及對所形c接 行面處理時的電氣條件，以及第二切；：：覆膜進 質被覆—膜進：變更一次對前述被形成之硬 <叮现逼表面處理時的電氣條件。

年、月g日

4/^UU5 五、發明說明（7) 關於第13發明之放電表面處理裝置 明之放電表面處理裝置中，具備有使惰 電加工用電極和前述被加工物之間的惰 關於第14發明之放電表面處理裝置 明之放電表面處理裝置中，具備有使惰 電加卫用電極和前述被加工物之間的惰 關於第15發明之放電表面處理裝置 =之放電表面處理裝置中，具備有使惰 電加工用電極和前述被加工物之間的惰 明之ΠΓ6發明之放電表面處理裝置 電表面處理裝置中，具 和前述被加工物相對移動於X方向、U S置二Y軸驅動裝置及Z軸驅動裝置， 加工用電極對前：//及刖述ζ袖驅動 主二L:Γ 返被加卫物進行掃描， 表面上形成前述硬質被覆膜。 明之=Γ7發明之放電表面處理裝置 月之放電表面處理裝置中，且 和前述被加工物拇對移動於χ方向有使: 動裝置、Υ軸驅動裝置及Ζ軸驅動裝署方 裝置、前述Υ軸驅動裝置及前述= 加工用電極對前述被加工物進行t動 表面上形成前述硬質被覆膜。 田， 關於第18發明之放電表面處理襄置 修正 ’係在關於第1 0發 性氣體介於前述放 性氣體供給裝置。 ，係在關於第11發 性氣體：介於前述放 性氣體供給裝置。 ’係在關於第1 2發 性氣體介於前述放 性氣體供給裝置。 ’係在關於第1 0發 述放電加工用電極 向及Z方向的X軸驅 利用渝述X軸驅動 裝置，使前述放電 以在前述被加工物 ，係在關於第1 1發 述放電加工用電極 向及Z方向的X軸驅 利用前述X軸驅動 裝置，使前述放電 以在前述被加工物 ，係在遍於第12發

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明j放電表面處理裝置中，具備有使前述放電加工用電極 和則述被加工物相對移動於χ方向、Y方向及Z方向的x軸驅 動裝置、γ軸驅動裝置及z轴驅動裝置，利用前述X轴驅動 装置、前述γ軸驅動裝置及煎述ζ轴驅動裝置，使前述放電 加工用電極對前述被加工物進行掃描，以在前述被加工物 表面上形成前述硬質被覆膜。 本發明因係由前述所構成，所以可達以下所示的效 果0 關於第1至第3發明的放電表面處理方法，有可獲得一 種可容ΐ進行電極之成形的同時可在任意的面積範圍内形鲁 成硬質被覆膜之厚膜，並可適甩於金屬模、工具、機械要 素零件等各式各樣的機械零件的放電表面處理方法之效 果。又’由於可以大致與電極之面積相等的面積將硬質被 覆膜堆積在被加工物上，所以也有不需要掩蔽（masking) 處理的效果。 第4發明之放電表面處理方法，除了具有第1發明之效 果之外，尚有構成簡單之效果。 第5發明之放電表面處理方法，除了具有第2發明之效 果之外，尚有構成簡單之效果。 第6發明之典電表面處理方法，徐了具有第3發明之效 · 果之外，尚有構成簡單之效果。 第7發明之放電表面處理方法，除了具有第1發明之效 果之外’尚有可使用小形的放電加工用電極^使之掃描邊 加工，沒有必要使用大形之特定形狀的放電加工用電極，

C:\My Documents\310486.ptc 第13頁 475005 案號 88104284 年 I月 g曰 修正 五、#明說明（9) 就可使前述小形的放電加工用電極掃描於具有金屬模等三 維自由曲面的被加工物之全曲面上，並且在全面積上均等 地、或按照需要邊使膜變化邊形成硬質被覆膜的效果。 第8發明之放電表面處理方法，除了具有第2發明之效 果之外，尚有可使用小形的放電加工用電極邊使之掃描邊 加工，沒有必要使用大形之特定形狀的放電加工用電極， 叙可使前述小形的放電加工用電極掃描於具有金屬模等三 維自由曲面的被加工物之全曲面上，並且在全面積上均等 地、或按照需要邊使膜厚變化邊形成破質被覆膜的效果。 第9發明之放電表面處理方法，除了具有第3發明之效 果之外，尚有可使用小形的放電加工用電極邊使之掃描邊 加工，沒有必要使用大形之特定形狀的放電加工用電極， 就可使前述小形的放電加工用電極掃描於具有金屬模等三 維自由曲面的被加工物之全曲面上，並且在全面積上均等 地、或按照需要邊使膜厚變化邊形成硬質被覆膜的妓果。 關於第It)至第12發明之放電表面處理裝置，有可獲得 一種可容易進行電極之成形的同時可在任意的面積範圍内 形成硬質被覆膜之厚膜，並可適用於金屬模、工具、機械 要素零件等各式各樣的機械零件的放電表面處理方法之硃 果。又，由於可以大致與電極之面積相等的面積將硬質被 覆膜堆積在被加工物上，所以也有不需要掩蔽處理的效 第13發明之放f表面處理裝置，除了具有第10發明之 效果之外，尚有構成簡單之效果。

C:\My Documents\310486.ptc 第14頁 475005 案號 88104284 年 ι月忿曰 修正 五、發明說明（10) 第14發明之放電表面處理裝置，除了具有第11發明之 效果之外，尚有構成簡單之效果。 第15發明之放電表面處理裝置，除了具有第12發明之 效果之外，尚有構成簡單之效果。

第16發明之放電表面處理裝置，除了具有第10發明之 效果之外，尚有可使用小形的放電加工用電極邊使之掃描 邊加工，沒有必要使用大形之特定形狀的放電加工用電 極，就可使前述小形的放電加工用電極掃描於具有金屬模 等三維自由曲面的被加工物之全曲面上，並且在全面積上 均等地、或按照需要邊使膜厚變化邊形成硬質被覆膜的效 果。 第17發明之放電表面處理裝置，除了具有第11發明之 效果之外，尚有可使用小形的放電加工用電極邊使之掃描 邊加工，沒有必要使用大形之特定形狀的放電加工用電 極，就可使前述小形的放電加工用電極掃描於具有金屬模 等三維自由曲面的被加工物之全曲面上，敢且在全面積上 均等地、或按照需要邊使膜厚變化邊形成硬質被覆膜的效 果。 第18發明之放電表面處理裝置，除了具有第12發明之 效果之外，尚有可使甩小形的放電加工用電極邊使之掃描 邊加工，沒有必要使用大形之特定形狀的放電加工用電 極，就可使前述小形的放電加工用電極掃描於具有金屬模 等三維自由曲面的被加工物之全曲面上，並且在全面積上 均等地、或按照需要邊使膜厚變化邊形成硬質被覆膜的效

C:\My Documents\310486.ptc 第15頁 475005 案號 88104284 c\〇 ι月没曰 修正 五、發明說明（11) 果。 [圖式之簡單說明] 第1圖顯示本發明實施形態1之放電表面處理方法及裝 置的構成圖。 第2圖顯示本發明實施形態1之放電表面處理方法及裝 置依連續放電以堆積硬質被覆膜之狀況的圖。 第3圓顯示本發明實施形態1之放電表面處理方法及裝 置形成厚膜冬樣態和當時之放電電流的圖。 第4圖顯示本發明實施形態1冬放電表面處理方法及裝 置之電氣條件之變更手段的圖。 第5圖顯示本發明實施形態2之放電表面處理方法及裝 置的構成圖。 第6圖顯示本發明實施形態3之放電表面處理方洚及裝 置的構成圖。 第7圖顯未習知之放電表面4理方法的構成圖。 [元件符號說明] 1 塵粉體電極 2 $皮加工物 3 加工槽 4 加工液 5 開關元件 6 控制電路 7 電源 8 電阻器 9, 13 硬質被覆膜 10 進給用馬達 11 進給螺桿 12 放電加工用電極 14 控制裝置 15, 16開關 17 氣體源 18 通路

C:\My Documents\310486.ptc 第16頁 475005 丄日 修正 案號B8104284_卜年 五、發明說明（12) 19 供給管 [發明所實施之最佳形態] f施形態1 第1圖係顯示本發明實施形態丨 裝置的構成圖，圖中，2為被加!物，電表面處理方法及 絕緣性之油或水為主體的加工液，3為加工槽，4為以 進給螺桿，1 2為放電加工用電極，^進、^用馬達，11為 上的硬質被覆膜，1 4為具備電源而”、、形成於被加工物2 控制裝置。其中，進給用馬達1〇而：：控制…^ 制系，透過進給螺桿11將放電加工用ς有利用未圖示之控 2進行伺服進給，定速進給等所必|认極1 2朝向被加工物 構成。 要的控制模態而進給的 前述加工液4，雖是以絕緣性 、 液，加工液4若使甩絕緣性油時，:水為主體的加工 普及使用的放電加工裝置之技術，、叮可’口用目刖廣為 的優點。X，加工液若使用水時，往簡單地構成等 成氫氧化物之情況，以致需要高σ =起反應同時生 顳的π作地,. 受回130質之被覆臈時有發生問 題的可能性。自是，目前若使用廣為普及 =裝置之無電解電源時，就可將前述缺點抑制在最小阳 度，且在加工液使用水時，實用上也可形成與在加工^使 用絕緣性油時同一性狀的硬質被覆膜。 /、 、⑻其次，就放電加工用電極12之製作方法加以說明。在 以早體或複數種組合屬於週期表第IVa、Va、 碳化物（例如WC，fiC,TaC等）的於太F邮 寻）的叔末上，以早體或複數種组

475005 一年I月«日 修正 案號 88104284 五、發明說明（13) 合混入Fe，Co，Ni等鐵族金屬粉或與被加工物同一成分的非 鐵系金屬粉（例如，A1合金粉等），並利用壓縮成形以製作 壓泰體電極。之後’使用真空爐等徐徐地使爐内溫度升 南’對壓粉體電極賦予可耐機械加工的強度，且不要過於 硬化下，使之硬化至例如粉筆程度為止（將此製程稱為預、 備燒結製程）。在該狀態下襴始熔出c〇等的鐵族金屬而 充於碳化物之間隙内，形成所謂的碳化物之固溶體。又、， 另一方面在碳化物間之接觸部，雖然互相會進行結合，’ 是因燒結溫度較低，仍無法到達正式燒結之溫度，^以^ 成較弱的結合。取出鏟過如上述之譚備燒結製程的電形 且以機械加工形成必要的形狀及施予尺寸分級之卷 ， 電加工用電極12而使用。 、 交备作玫 如前述之預備燒結製程的條件雖是依電極材料 但是也可預先依實驗來決定。例如，煅燒溫度設，， 400 °C至1100。(：之範圍内。 大約 在該情況，重要之點係在於不將預備燒結犁輕 溫度提昇至大約11〇〇 °C以上。當超過此溫度時電極备，燒 硬化’在進行下一次之放電加工中，電極材料會因度 電所造成的熱衝擊而發生不均等脫落致無弧玫 供給的“情…會大大地影響到被加工；正常 被覆膜之品質。 所形成的 其次’就硬質被覆膜1 3之形成方法加以說明 當在 電加工用電極1 2和被加工物2之間，發生間斷或連續的田H 放電時，電極間會因電弧熱而局部呈高溫狀離。$ 電狐 C:\My Documents\310486.ptc 第18頁 _ 475005 _索號88104284 q c年ι月f日 五、發明說明（U) ^一'^ 生單次（one-shot)的電弧放電時因其熱衝擊能量而 燒結之與放電加工用電極12之被加工物2相對的部广預错 一部分的電極材料會在電極間脫落的同時會變成^粉77狀’ # · 出。電極間會瞬間達數千。C以上〜高溫電漿狀態而電== 料之大半會呈完全熔融的狀態。與電極相對的被加工物 表面也會在電弧放電冬發生位置上瞬間加熱，而與電極 料同樣地呈溶融狀態。在該高溫狀態中所熔融的/電極材 及被加工物會相互混合，使得電極材料和被加工物之母材 的合金相形成在被加工物。其次，由於電極間及其周圍存 在有加工液所以可急速冷卻，且在從高溫狀態至冷卻的= 程中，一瞬間會發生鐵族金屬夂液相及碳化物之固相間的 界面反應或碳化物之固相間的固溶體化反應，且可在^短 時間内、進行正式燒結。如此硬質被覆膜1 3可在被加工物2 上形成。該製程若重覆下去，被覆膜之堆積即可隨 的經過而進行並形成出厚膜。 @ ^ 第2圖係顯示以連續放電堆積硬質被覆膜的狀洗，其 可明確觀察到依各自的單次放電冬硬質被覆膜係以重疊狀 持續堆積之情形。 第3圖係顯示形成厚膜之樣態和當時之放電電流者， 並顯不使用WC-Co以作為放電加工用電極12，使用鋼材以 作為被加工物2的情況。又，第3圖之（a)係顯示直接對被 加工物2之母材放電的情況，第3圖之（b)係顯示在形成硬 質被覆膜1 3之後再施予放電的情況。其係使直接對被加工 物2之母材放電的情況和形成硬質被覆膜13之後再施予放

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修正 五、發明說明（15) __ 電的情況，採配合被處理材料之特性 條件亦即放電電流值ίρ、放電電流脈更各自的電氣 之方式。&，電極極性也可視情況而及停止時間^ 所形成之硬質被覆膜之材f、硬度互此係因母材與 母材放電的情況和在形成硬質被覆膜之德五始而使直接對 況，配合被處理材料之特性而改變各J:施予放電的情 被處理材料施予適切的電氣條件，就4 條件，而對 形成密接性高的硬質被覆膜。像這樣短時間之處理 特性的電氣條#，可預先依實驗等=己合被j理材料之 14配合被處理材料之特性來變 知、疋，而藉控制裝置 放電電流脈寬Γρ及停止時間之，放電電流值Ip、 所示之控制電路之開關1 5、i 6之切Ϊ U利用如第4圖 行。 換及開關之控制來進 成硬質被覆接對母材放電的情況和在形 條件的情〉兄加以說：她兄，、變更其各自的電氣 的途中，配合被處理侔:疋μ可在形成硬質被覆膜之厚膜 又，第4:中之特性而變更電氣條件。 亦可為三個以上的開^顯示切換二個開關的情況’但是 要是-種可改變裝^可變電阻使電流變化等只 況，！ί被Γ工圖:之得母顯加工物之母材為鋼材的情 用Ti系材料即可。因：材為超硬合金之情況，則在電極使 極之各式各樣的纪人也對應如上述之被處理材料和電 ' σ 而變更電流波形。

4/^ϋω 業號 88104284 曰 五、發明說明（16) 實施形態2 第5圖係顯不本發明實施形態2之放電表面處理方法及 裝置的構成圖’圖中，2炎、士 从 Φ Z為被加工物，12為放電加工用雷 極，13為形成於被加工物2上的硬質被覆膜，14為具備電 源且可控制電流、雷厭 电 ^ ^ ^剌电^逼壓的控制裝置。利用未圖示的X軸驅 』1Π 置及Ζ軸驅動裝置，邊使放電加工用雷 極12和被加工物2相對# & 电 卿祁野移動於X方向、Υ方向ΛΖ方向上，邊 在被加工物2表面上形成硬 邊 工物2為金屬模的情汧焱^ ^ 人被加 三維形狀之複雜的自由曲二/ H W卜々丁田阳係具有 里 v a . ^ 曲面’但疋利用前述X軸驅動裝 置、Y軸驅動裝置及z軸驄叙驻要,,^ ^ 勒衮 著金屬模之自由曲面而邊=唯電加工用電極12沿 維持於-定邊掃描即可。】，巧維：：：疋或將伺服電屋 速。所以踩有必要相對於電極消耗而校ι進 要以既正確又快速的方式進行支 且有必 運動控制。反覆以上之動作，使 ^主軸的z方向之 全曲面上，就可在全面積上均等㊈ ：㉓：：屬膜的 變化邊堆積硬質被覆膜。 a按“、、需要邊使膜厚 又’在直接對被加工物之母材放 質被覆膜之後再施予放電的情&，十情況和在形成硬 霜瞄之厘眩沾祕由# ^懷况或是在持續形成硬質被 被處理材料之特性而改變電 短時間之處理形成密接性高的硬質被膜’。、件就可以更 實施形龜3 、

4?5〇〇5 曰 修正 案號 88104284 友、發明說明（17) 第6圖係顯示本發明實施形態3之放電表面處理方法及 裝置的構成圖，並顯示氣體中放電（gase〇us discharge)。圖中，2為被加工物，1〇為進給用馬達，n 為進給螺桿’ 12為放電加工用電極，13為形成於被加工物 2上的硬質被覆膜’ 1 4為具備電源而用以控制電流、電壓 的控制裝置，17為氣體源，18為通路，19為供給”管。氣體 源17係經由配管而連接在設於放電加工用電極12之内部的 =路18上。由控制裝置14之電源的通電中，從氣體源“供 '、、口必要量的空氣或是氮氣等的惰性氣體。供給管19係表示 在電極内部未便設置通路時，從電極外部供給氣體的丁 子，可朝向電極間噴出氣體。供給氣體之目的^係為電極 間之冷卻和朝系統外部送出剩餘之電極材料，與前述加工 液之功能相同。若沒有供給該氣體時，就报難」^ — 加工物上之硬質被覆膜之形成。所使用之氣體種^進2 ^ 符合環保需要則以使用空氣或是氮氣為佳。 ’ 如上述的氣體中放電，亦可在直接對被加工 放電的情況和在形成硬質破覆膜之後再施手放 ^、， 或是在持續形成硬質被覆膜之厚膜的途中，萨、月況 理材料之特性而改變電氣條件，以對被處“料 適切的電氣條件，就可以更短時間之處理形成咕一沾 硬質被覆膜。 在接悻雨的 [產業上之可利用性] 如以上所述，關於本發明之放電表面處理方 置，可適用於被加工物表面之硬質被覆膜形成上。裝

Claims (1)

1. 申請專利範j ββΐρ §8 4 ----

   修正 工物之ηΓ ，係在放電加工用電極和被加 4使之發生放電，且利用前述放電能 破1物表面上形成硬質被覆膜的方法，其特徵^ VT诠以單體赛複數種組合屬於週期表第1Va、Va、 ^、之金屬碳化物而製造的粉末上，以單體或 入：族金屬㈣與被加工物同…“鐵系 門；將經予壓縮成形後，以上述鐵族或非鐵系、 用電極I^解的溫度予以锻燒的電極當作放電加工 :酉己合被處理材料之特性，冑更對前述#加工物 占進仃直接放電表面處理時的電氣條件、及對 2· -種放雷ΐίί 電表面處理時的電氣條件。 電表面處理方法，係在放電加工用電 ::之間使之發生放電，且利用谕述放電能量在前ΐ 被加” ？面上形成硬質被覆膜的方法，其=述 VI f 早體或複數種紐合屬於週期表第1 Va、Va、 1族之金屬碳化物而製造上 鐵族金屬粉或與被加工物 早體:複數種 用電極、 度予以锻燒的電極當作放電加工 而配合被處理材料之少 成：：質被覆膜進行放電表面處理時A;所形 一種放電表面處理方法，係在放電加工用i::被加

   475005 修正 案號 88104284 六、申請專利範圍 工物之間使之發生放電，且利用前述放電能量在前述 被加工物表面上形成硬質被覆膜的方法，其特徵為： 在以單體或複數種組合屬於週期表第IVa、Va、 Via族之金屬碳化物而製造的粉末上，以單體或複數種 組合混入鐵族金屬粉或與被加工物同一成分的非鐵系 金屬粉，並將經予壓縮成形後，以上述鐵族或非鐵系 金屬粉開始熔解的溫度予以煅燒的電極當作放電加工 用電極，而 配合被處理材料之特性，變更對前述被加工物之 母材進行直接放電表面處理時的電氣條件、及對所形 成之硬質被覆膜進行放電表面處理時的電氣條件，進 而配合被處理材料之特性而至少變更一次對前述所形 成之硬質被覆膜進行放電表面處理時的電氣條件。 4. 如申請專利範圍第1項之放電表面處理方法，其中使惰 性氣體介於前述放電加工用電極和前述被加工物之間 〇 5. 如申請專利範圍第2項之放電表面處理方法，其中使惰 性氣體介於前述放電加工用電極和前述被加工杨之間 〇 6. 如申請專利範圍第3項之放電表面處理方法，其中使惰 性氣體介於前述放電加X用電極和前述被加工物之間 〇 7. 如申請專利輯圍第1項之放電表面處理方法，其中使前 述放電加工用電極對前述被加工物進行掃描，以在前

   C:\My Documents\310486.ptc 第24頁 475005 -~~~柰號狀104284 年 \ 月 8 日__ 六、申請專利範圍 述被加工物表面上形成前述硬質被覆臈。 8·如申請專利範圍第2項之放電表面處理方法，其中使前 述放電加工用電極對前述被加工物進行掃描，以在前 述被加工物表面上形成前述硬質被覆膜。 9·如申請專利範圍第3項之放電表面處理方法，其中使前 述灰電加工用電極對前述被加工杨進行掃插，以在前 述被加工物表面上形成前述硬質被覆膜。 10· 一種放電表面處理裝置，係在放電加工用電極和被加 工物之間使之發生放電，且利用前述放電能量在前述 被加工物表面上形成硬質被覆膜的裝置，其特徵為· 在以單體或複數瑋組合屬於週期表第IVa、Va、 Via族之金屬碳化物而製造的粉末上，以單蠢或複數種 組合混入鐵族金屬粉或與被加工物同一成分的非鐵系 金屬粉，並將經予壓縮成形後，以上述鐵族或非鐵系 金屬粉開始熔解的溫度予以煅燒的電極當作放電加^ 用電極， 而具備有切換裝置，用以配合被處理材料之特性 而夔更對前述被加主物之母材進行直接放電表面處理 時的電氣條件'及對所形成之凌質被覆膜進行放電表 面處理時的竜氣條件。 Π· —種放電表面處理裝置，係在放電加工用啻故十 ⑺C極和被加 工物之間使之發生放電，且利用前述放電能量 被加工物表面上形成硬質被覆臈的裝詈 則述 衣i，具特徼兔· 在以單體或複數轉組合屬於週期表第丨v ·

   二 〜----〜88104284 年I月%曰_^正 ’、申請專利範圍 ~ ~~~" - ^ 1族之金屬碳化物而製造的粉末上，以單體或複數種 、、σ混入鐵族金屬粉或與被加工物同一成分的非鐵系 2 f粉’並將經予壓縮成形後，以上述鐵族或非鐵系 、屬粉開始熔解的溫度予以煅燒的電極當作放 工 用電極， 而具備有切換袭置，用以配合被處理材料之特性 而至少變更一次對所形成之硬質被覆膜進行放電表面 處理時的電氣條件。 12 · 一種放電表面處琛裝置，係在放電加工用電極和被加 工物之間使之發生放電，且利用前述放電能量在前述 被加工物表南上形成硬質被覆膜的裝置，其特徵為： 在以單體或複數種組合屬於週期表第I Va ; Va、 ^ =之金屬礙化物而製造的粉末上，以單體或複數種 級合混入鐵族金展粉或與被加工物同一成分的非鐵系 屬物並將經予壓縮成形後，以上述鐵族或非鐵^ 金屬粉開始熔解的溫度予以煅燒的電極當作放電加 甩電極， 而具備有第一切換裝置，配合被處理材料之特性 而變更對前述被加工物之母材進行直接放電表面處磲 時的電氣條件 '及對所形成之硬質被覆膜進行放電表 面處理時的電氣條件；、以及第二切換裝置，配合被 理材料之特性而至少變更一次對前述所形成之硬質被 覆膜進行放電表面處理時的電氣條件。 13·如申請專利範圍第1〇項之放電表面處理裝置，其中，

   475005 _ 案嬈 88HU2R4 日 修正 申請專利範圍 ---—— _ -- 具備有使惰性氣體介於前述放 加工物之間的惰性氣艘供給；】加工用電極和前述被 範圍第11項之放電表面處理裝置，-中， 加工物之間的惰性氣體供給裝置。 極和則述被 15m”圍第12項之放電表面▲理裝置，”， 二：：使，“生氣體介於前述&電加工用t極和； 加工物之間的惰性氣體供給裝置。 达被 ΐ6.ππ利範圍第ι〇項之放電表面處理裝置，農中， 具備有使前述放電加工用電極 中 動於X方向、γ方向及ζ方向沾物相對移 ^Z軸驅動裝置，利用前述x軸驅動裝置、 K =置及前述z軸驅動裝置，使前述放電加工用電= :ί被加工物進行掃描’以在前述被加工物表面電上極形對 成前述硬質被覆膜。 萌上形 17·如申請專利範圍第u項之放電表面處理裝置，1 具備有使前述放電加工用電極和前述被加工物相狡 動於X方向、γ方向及z方向的x軸驅動裝置、γ H 置及Ζ軸驅動裝置，利用前述χ軸驅動裝置、驅2裝 動裝置及前述Ζ軸驅動裝置，使前述放電加工雷2驅 前述被加工物進行掃描，以在前述被加工物表面5對 成前述硬質被覆膜。 形 18·如申請專利範圍第12項之放電表面處琿裝置，其 具備有使前球放電加工用電極和前述被加工物^目對移

   C:\My Documents\310486.ptc

   475005 案號 88104284 年 I月&曰 修正 六、申請專利範圍 動於X方向、Y方向及Z方向的X軸驅動裝置、Y軸驅動裝 置及Z軸驅動裝置，利用前述1軸驅動裝置、前述丫軸驅 動裝置及前述軸驅動裝置，使前述放電加工用電極對 前述被加工物進行掃描，以在前述被加工物表面上形 成前述硬質被覆膜。

   C:\My Documents\310486.ptc 第28頁