JPS61203223A - ワイヤ−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】 （産業上の利用分野） 本発明は、ワイヤー放電加工に使用する電極線に関する
ものである。

（背景技術） ワイヤー放電加工は、被加工体と線状の加工電極（電極
線と称す）との間に、水等の加工液を介して間欠的な放
電を行なわせながら、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杖に切断する方法であり
、例えば各種金型の製造に利用されている。

このワイヤー放電加工は、近年上として優れた高速大電
流用半導体の出現による加工電源の進歩と、電気条件の
制御により、高い加工速度が得られるようになり、それ
に伴い加工特性に及ぼす電極線の影響も太き（現れるよ
うになった。この観点から、電極線として好適な材料の
開発が盛んになっている。

この高加工速度を得ることを目的として、本願出願人は
、先にＣｕ−Ｚｎ系合金芯材の表面に、被膜中の炭素お
よび有機物を除く組成が酸化亜鉛５０％以上より成る被
膜ををする電極線を提案した（昭和５９年１０月２６日
付特願昭５９−２２Ｇ３８０号）。

しかし、この電極線を用いてワイヤー放電加工を行なう
時、放電加工機の各ガイドローラーやダイスガイド部に
線が接触し、こすれ、表面被膜が柔らかく、かつ摩擦係
数が大きいため、一部が剥離し、粉状に蓄積され、各々
の接触部に付着する。

この付着物が研磨材となり、各ガイド類の表面を損傷し
たり、線自身の供給作用をも阻害する。

（発明の開示） 本発明は、上述の問題点を解決するため成されたもので
、ワイヤー放電加工時、線と各ガイド類とのすべりを良
くして表面被膜の剥離が少なく、接触部の損傷を防止し
得るワイヤー放電加工用電極線を提供せんとするもので
ある。

本発明は、Ｃｕ−Ｚｎ系合金芯材の表面に、被膜中の炭
素および有機物を除く組成が酸化亜鉛５０％以上より成
る被膜（以下、酸化亜鉛被膜と称す）と、その上の樹脂
を含有するワニス又は塗料の被膜を有することを特徴と
するワイヤー放電加工用電極線である。

本発明において、Ｃｕ−Ｚｎ系合金芯材とは、２０３０
〜３５％を含むＣｕ−Ｚｎ合金、又はこれに放電で発熱
しても断線しにくいよう高温強度を上げる目的で、例え
ばＳｌ、　ＴＩ、　ＡＱ等の元素を１％以下添加した合
金より成るものである。

以下、本発明を図面を用いて実施例により説明する。第
１図は本発明の実施例を示す横断面図である。図におい
て、１はＣｕ−Ｚｎ系合金芯材で、２、はその表面に被
覆された上述の酸化亜鉛５０％以上より成る被膜で、３
はさらにその上に被覆された樹脂を含有するワニス又は
塗料の被膜である。

本発明において被膜中の炭素および有機物を除く組成が
酸化亜鉛５０％以上より成る被膜とは、光電子分光分析
によって測定された深さ方向のプロフィールの平均値を
意味するものである。炭素および有機物を除く理由は、
被膜中のこれらを除く組成が酸化亜鉛５０％以上より成
る被膜を有するＣｕ−Ｚｎ系合金ならば効果を有し、炭
素および有機物の影響は比較的小さく、又光電子分光法
では、試料の汚染および測定雰囲気等の影響を受け、炭
素および炭素の化合物である有機物の分析値が安定しな
いためである。被膜中の炭素および有機物を除く組成が
酸化亜鉛５０％以上より成る被膜を有するＣｕ−Ｚｎ系
合金線は、多（の放電加工条件で最高加工速度を通常の
黄銅線に比し、２０〜３０％以上向上させることができ
る。これに対し、被膜中の炭素および有機物を除く組成
が酸化亜鉛５０％未溝では、このような高い加工速度が
得られず、特に被膜中の銅の酸化物の比率が亜鉛の酸化
物の比率を超えた場合には、放電加工特性は大きく低下
する。

このような酸化亜鉛被膜は、酸化亜鉛を含有する塗料を
芯材表面に塗布するか、又は芯材を塗料を充満した圧力
ダイ・スに通すか、又は芯材を銅の酸化物の生成を抑制
し、亜鉛が酸化されるような雰囲気および条件下で酸化
される雰囲気で、加熱して作成する。

次に、本発明において、樹脂を含有するワニス又は塗料
とは、例えばニトロセルローズ、ポリウレタン、ポリア
ミド、ポリエステル、エポキシ樹脂、エチルセルローズ
類等の樹脂を含何するワニス又は塗料である。特にニト
ロセルローズ系ラッカーは乾燥性、潤滑性、下地との密
着性の点で好ましい。

なお、塗布するものは、ワニス又は塗料とし、それらは
樹脂、顔料、硬化剤およびシンナー等を混合したもので
ある。

このようなワニス又は塗料の被膜は、電極線の製造最終
工程の途中で、酸化亜鉛被膜を形成後、例えば第２図に
示す方法により形成される。図において、酸化亜鉛被膜
を形成された線４は、樹脂を含有するワニス又は塗料を
含浸させたフェルト５により表面に塗布された後、熱ブ
ロワ−７で乾燥された後、巻取リール９に電極線８とし
て巻取られる。６はオイラーである。

なお塗料被膜の形成方法は第２図に示す方法に限定され
るものではなく、例えば浸漬法で塗布しても良く、又酸
化亜鉛被膜形成後、別の工程で行なっても良い。

このようなワニス又は塗料の被膜を形成すると、潤滑性
のある樹脂が酸化亜鉛被膜の表面を被覆するため、潤滑
性を有し、ワイヤー放電加工時、線と各ガイド類との摩
擦係数を少なくしてすべりを良くするので、酸化亜鉛被
膜の剥離が発生せず、接触部の損傷、線づまりを防止す
る。

（実施例） ０．４ｍｍφのＣｕ　８５％−Ｚｎ　３５％合金線を０
２分圧０．０５気圧、残部Ｎ２中でｅｏｏ’ｃで４時間
熱処理して、その表面に厚さ平均０．３μの酸化亜鉛を
主体とした被膜を形成し、さらに０．２ｍｍφまで伸線
した後、その表面に表１に示す樹脂を含有する塗料を第
２図に示す方法により塗布し、乾燥して０．２００±０
．００２■１φの本発明による線を作成した。

これらの線および０．２０１：０．００２■１φの黄銅
線（従来例）を電極線として、下記の条件でワイヤー放
電加工を行なった。

加工液比抵抗（水）　　　ｔ、ｏｘｌ（１’　Ω／ｌｊ
パルス幅　　　　　　４μ廐。

休止時間　　　　　　３．５μＳｅｅ。

電源電圧　　　　　　１１０Ｖ コンデンサ容量　　　１．２μＦ 加工電圧　　　　　　４０〜８０ｖ 加工送り速度　　　　断線しない最大値に設定加工液圧
力　　　　　上ノズル　　５ｋｇ／ｃ−重下ノズル　　
５　ｋｇ／ｅ冒１ 被加工物　　　　　　厚さ６０１−のＳＫＤ　−１１材
放電加工時の最高放電加工速度、およびガイド類への付
着物による断線等の異常発生までの時間は表１に示す通
りである。

表　　１ 表１より、本発明による嵐１〜慮６は、従来例に比べ、
放電加工速度が変らず、ガイド類への付着物による異常
発生が約１／３以下に減少することが分る。

（発明の効果） 上述のように構成された本発明のワイヤー放電加工用電
極線は次によ゛うな効果がある。

（（）　Ｃｕ−Ｚｎ系合金芯材の表面に、被膜中の炭素
および有機物を除く組成が酸化亜鉛５０％以上より成る
被膜を有するため、前述のように放電加工時の極間電圧
および加工電流が著しく安定し、高い放電加工速度が得
られると共に、さらにその上に樹脂を含有するワニス又
は塗料の被膜を有するため、前述のように放電加工時、
線と各ガイド類とのすべりを良（するので、酸化亜鉛被
膜の剥離が発生せず、接触部の損傷、線づまりを防止す
る。

このことは、加工時間を短縮できることは勿論、同一速
度での断線確率が低いことを意味し、育人加工時の高速
加工と、無人運転時の高信頼性加工を可能にする。

（０）強度の低い上記被膜が薄く、芯材とほとんど同等
の引張強さを存している上に、上述のような放電特性効
果を有しているため、高い張力での放電加工が可能とな
る。

このことによる最大の効果は、加工精度の向上にあるが
、電極線の振動を抑制し、加工溝幅を小さくすることに
より、同一厚、同一長さの加工を行なった時の総除去量
を減少せしめることにより、加工速度のより一層の向上
を可能にしているものと考えられる。

（ハ）芯材表面の被膜の形成は、酸化亜鉛被膜の形成、
およびワニス又は塗料の塗布を一工程で行ない得るため
、製造が容易で安価である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す横断面図である。 第２図は本発明の実施例を製造する場合のワニス又塗料
の被膜の形成方法の例を説明するための構成図である。 １・・・Ｃｕ−Ｚｎ系合金芯材、２・・・酸化亜鉛５０
％以上より成る被膜、３・・・ワニス又は塗料の被膜、
４・・・線、５・・・フェルト、６・・・オイラー、７
・・・熱ブロワ−１８・・・電極線、９・・・巻取リー
ル。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）Ｃｕ−Ｚｎ系合金芯材の表面に、被膜中の炭素お
   よび有機物を除く組成が酸化亜鉛５０％以上より成る被
   膜と、その上の樹脂を含有するワニス又は塗料の被膜を
   有することを特徴とするワイヤー放電加工用電極線。
2. （２）樹脂を含有するワニス又は塗料が、ニトロセルロ
   ーズ、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエステル、エポ
   キシ樹脂若しくはエチルセルローズ類を含有するもので
   ある特許請求の範囲第１項記載のワイヤー放電加工用電
   極線。