KR20070075516A - Manufacturing method and structure of electrode line for electric discharge machining - Google Patents
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Abstract
본 발명은 확산층의 두께를 일정두께 이상으로 하여 가공속도를 향상시킨 방전가공용 전극선 및 그 제조방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.It is an object of the present invention to provide an electrode wire for electric discharge machining and a method of manufacturing the same, wherein the diffusion layer has a thickness greater than or equal to a predetermined thickness to improve the processing speed.
상기 목적 달성을 위한 본 발명의 방전가공용 전극선의 제조방법은 제1 직경을 갖는 동선, 동 합금선 또는 동복 강선 중 하나를 심선으로 하고, 상기 심선을 동 보다 낮은 기화온도를 갖는 제1 금속을 도금하는 제1 공정과,In order to achieve the above object, a method of manufacturing the electrode wire for electric discharge machining according to the present invention includes one of copper wire, copper alloy wire, or copper strip steel wire having a first diameter, and the core wire is plated with a first metal having a lower vaporization temperature than copper. The first process to do,
도금된 제1 금속과 상기 동의 상호 확산반응에 의한 동 합금층을 형성하도록 열을 가하는 열처리 제2공정과,A heat treatment second step of applying heat to form a copper alloy layer by the first metal plated and the copper mutual diffusion reaction;
상기 제 2공정에서 동 합금층이 형성된 도금선재를 신선하여 제2 직경의 도금선재로 만드는 제3 공정과,A third step of drawing the plated wire material having the copper alloy layer formed in the second step into a plated wire material having a second diameter;
상기 제2 직경의 도금선재를 열처리하여 재결정 연질화 하면서, 상호 확산반응이 더 지속되게 하는 제4 공정과,A fourth process of heat treating the plated wire of the second diameter to recrystallize and soften the cross-diffusion reaction;
상기 제 4공정의 도금선재를 동 보다 낮은 기화를 갖는 제2 금속으로 도금하여 상기 제4 공정의 도금선재에 제2 금속층을 형성하는 제5 공정과,A fifth step of plating the plated wire rod of the fourth step with a second metal having a lower vaporization than the same to form a second metal layer on the plated wire rod of the fourth step;
상기 제2 금속층이 형성된 상기 제5 공정에서의 도금선재를 최종치수의 단면을 갖도록 신선하는 제6 공정과,A sixth step of drawing the plated wire rod in the fifth step in which the second metal layer is formed to have a cross section of a final dimension;
최종 치수를 갖는 제 6공정의 제품을 안정화 열처리 하는 제7 공정을 포함한다.And a seventh step of stabilizing and heat treating the product of the sixth step having the final dimensions.
Description
도 1은 일반적인 방전가공법을 설명하기 위한 도면이고, 1 is a view for explaining a general discharge processing method,
도 2는 본 발명의 실시예 1에 의한 방전가공용 전극선의 요부 단면을 나타내는 도면이다.Fig. 2 is a diagram showing a cross section of a main portion of the electrode line for electrical discharge machining according to the first embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 실시예 2에 의한 방전가공용 전극선의 요부 단면을 나타내는 도면이다.3 is a view showing a cross section of a main portion of the electrode line for electrical discharge machining according to the second embodiment of the present invention.
본 발명은 방전가공용 전극선의 제조방법 및 그 구조에 관한 것이고, 더 상세하게는 개선된 가공속도를 갖는 방전가공용 전극선의 제조방법 및 그 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing an electrode wire for electric discharge machining and its structure, and more particularly, to a method for manufacturing an electrode wire for electric discharge machining having an improved processing speed and a structure thereof.
도 1을 이용하여 일반적인 방전가공방법을 개략적으로 설명한다.A general discharge processing method will be described with reference to FIG. 1.
방전가공방법은, 피가공물(1)에 미리 뚫어놓은 개시구멍(starting hole : 7)에 전극선(2)을 삽입 관통시키고, 이 전극선(2)을 삽입관통방향으로 주행시키면서, 전극선(2)과 피가공물의 내벽면 사이에 고주파전압을 인가함으로써, 사이에서 아크가 발생되도록 하여, 피가공물(1)을 용융시켜, 소정의 형상으로 가공하는 방법이다. 이러한 방전가공의 원리에 따라 방전가공기에는 전원공급장치, 전극선 이송장치, 피가공물의 이송장치 그리고 가공액 순환장치가 설치되어 있다.In the electric discharge machining method, the
피가공물 이송장치는, 화살표에 나타난 바와 같이 전극선(2)에 대해서 직교하는 방향으로 이동되고, 전극선(2)는 공급릴 (3)으로부터 연속적으로 송출되어, 피가공물의 양단의 가이드 롤러(5,5')를 걸쳐 권취릴(4)에 감겨진다.The workpiece conveyance apparatus is moved in the direction orthogonal to the
이때, 피가공물(1)과 전극선(2) 사이에 고주파 전압이 인가되어 절삭가공이 이루어지며, 가공시 발생하는 열을 제거하기 위해서 탈이온 순수가 가공부분에 가공액으로 공급된다.At this time, a high frequency voltage is applied between the
방전가공의 효율, 특히 가공속도는 가공액의 공급속도, 전류레벨, 그리고 방전형상 및 주파수 등과 같은 파라메터에 의존한다. 그러나, 이 방전가공속도는 이들 파라메터를 조정함에 따라 전극 및 피가공물을 구성하는 재료에 의존하는 한계까지 최적화할 수 있다.The efficiency of discharge machining, in particular the processing speed, depends on the feed rate of the processing liquid, the current level, and parameters such as the discharge shape and frequency. However, this discharge machining speed can be optimized to the limit depending on the material constituting the electrode and the workpiece by adjusting these parameters.
종래부터 순동은 전도성이 좋고, 연신율이 우수하여 세선가공이 용이하다는 장점 때문에 순동으로 만든 전극선이 널리 사용되어 왔다. 그러나 순동으로 된 전극선은 인장강도가 낮아 쉽게 단선되고, 방전 가공시 그 진동을 억제할 수 없어 가공 정도가 나쁘고, 더욱이 가공속도가 늦다는 등의 여러 결점이 있었다.Conventionally, pure copper has been widely used because of its good conductivity, good elongation, and ease of thin wire processing. However, the electrode wire made of pure copper has many drawbacks such as low tensile strength, which is easily disconnected, and its vibration cannot be suppressed during electrical discharge machining, resulting in poor machining and slow processing speed.
미합중국 특허 4,287,404호에는 동선, 황동선의 표면에 아연을 피복한 전극선을 개시하고 있다. 즉, 동, 황동 또는 철 등의 인장강도나 전기전도도가 비교적 높은 재료로 심선을, 이들보다도 기화온도가 낮은 아연, 카드뮴, 주석, 납, 안티몬 비스무스 및 그 합금 등의 재료를 심선의 도금층으로 전기 도금된 전극선 및 그 제조방법이 개시되어 있다. 미합중국 특허 4,287,404호는 전극선에 요구되는 기계적 강도와 통전은 심선이 담당하도록 하고, 심선에 도금된 기화온도가 낮은 재료에 의해서 냉각속도 및 세정력(flushability)을 향상시켜서 가공속도를 증가시킨 것이다.US Patent No. 4,287,404 discloses an electrode wire coated with zinc on a copper wire and a brass wire. That is, the core wire is made of a material having a relatively high tensile strength or electrical conductivity, such as copper, brass, or iron, and the material having a lower vaporization temperature, such as zinc, cadmium, tin, lead, antimony bismuth, and alloys thereof, is transferred to the core layer. A plated electrode wire and a method of manufacturing the same are disclosed. U.S. Patent 4,287,404 is responsible for the mechanical strength and energization required for the electrode wire, and the processing speed is increased by improving the cooling rate and flushability by the material having low vaporization temperature plated on the core wire.
즉, 심선 위의 아연 도금층은 가공시 열에 의해서 쉽게 기화하므로 심선을 열 충격으로부터 보호하는 역할을 하기도 한다. 이와 같이 아연 도금 전극선의 제조방법은 최종 인발된 세선에 전기도금방법에 의한 아연도금 등을 제공할 수도 있고, 적당한 직경의 선재에 아연 등을 전기 도금을 한 후 최종 세선을 위한 인발작업도 가능하다. In other words, since the zinc plated layer on the core wire is easily vaporized by heat during processing, it also serves to protect the core wire from thermal shock. As described above, the method of manufacturing a galvanized electrode wire may provide zinc plating by an electroplating method to the final drawn fine wire, and may also draw the final fine wire after electroplating zinc on a wire having a suitable diameter. .
때문에 현재는 일반 가공용으로는 동과 아연의 합금인 황동으로 된 전극선이 널리 사용되고 있다.Therefore, electrode wires made of brass, an alloy of copper and zinc, are now widely used for general processing.
그러나, 황동합금에서 아연의 함량이 높아질수록 가공속도는 증가할 것으로 기대되나 아연함량이 40%를 넘으면 취약한 ß상이 형성되므로 세선할 때 인발이 용이하지 않게 된다.However, the higher the zinc content in the brass alloy is expected to increase the processing speed, but when the zinc content exceeds 40%, weak ß phase is formed, so drawing is not easy when thinning.
또 다른 가공속도의 개선방법은 미합중국 특허 4,977,303호에 개시되어 있다. 이 방법에 의하면 금속심선에, 열처리 후 심선과의 확산반응을 통해 혼합 합금층을 형성할 수 있는 아연, 카드뮴 또는 그 합금의 도금하는 단계와, 도금된 심선을 적어도 700℃ 이상 산화분위기에서 열처리하여 심선금속과 도금 금속간에 확산 을 발생시켜서 혼합 합금층, 예를 들면, 동-아연 합금층을 형성하는 단계와, 상기 열처리된 도금선의 가공경화가 수반되는 세선 단계를 포함하고 있다. 이때 전극선의 구조는 심선과 심선을 감싸는 혼합 합금층과 최외각 산화층으로 구성된다. 이때 산화층은 방전가공시의 전극선과 피가공물 사이의 단락을 개선하는 역할을 한다.Another method of improving the processing speed is disclosed in US Pat. No. 4,977,303. According to this method, the metal core is plated with zinc, cadmium or its alloy capable of forming a mixed alloy layer through diffusion reaction with the core wire after heat treatment, and the plated core wire is heat-treated at least 700 ° C. in an oxidizing atmosphere. Forming a mixed alloy layer, for example, a copper-zinc alloy layer by generating diffusion between the core wire metal and the plated metal, and a fine wire step involving work hardening of the heat-treated plated wire. At this time, the structure of the electrode wire is composed of a core layer and a mixed alloy layer surrounding the core and the outermost oxide layer. At this time, the oxide layer serves to improve the short circuit between the electrode line and the workpiece during discharge processing.
또, 미합중국 특허 4,686,153에는 아연합금이 도금된 동복강선을 개시하고 있다. 심선내의 강선에 의해 기계적 강도를 높여서 우수한 가공정밀도를 제공하며, 피복된 동을 사용하여 우수한 전기 전도도를 제공할 수 있다. 이러한 동복강선에 아연이 전기도금, 또는 용융 도금된 후 열처리 단계를 통해서 동-아연의 합금층을 형성한 것이다. 특히 아연함량 40 - 50중량%일 때 단순히 아연 도금된 동복강선보다 향상된 가공속도를 얻었다. 이러한 아연 도금된 동복강선과 동이 피복된 심선과, 동아연 합금층으로 구성되고, 이때의 아연의 함량은 10 - 50중량%의 범위이나, 바람직하기로는 40 - 50중량%이다. 이와 같은 전극선의 제조방법은 동복강선의 심선을 제공하는 단계와, 아연을 상기 심선에 전기 도금하는 단계와, 상기 아연 도금된 심선을 세선으로 인발하는 단계와, 가열하여 아연 도금층을 동-아연 합금층으로 전환시켜 아연농도가 10 - 50중량%의 범위이고 바람직하기로는 40 - 50중량%로, 심선으로부터 원주방향으로 점진적으로 아연농도가 증가하도록 하는 열처리단계를 포함한다. In addition, US Patent 4,686,153 discloses a copper-clad steel wire coated with zinc alloy. The steel wire in the core wire increases the mechanical strength to provide excellent processing accuracy, and the coated copper can be used to provide excellent electrical conductivity. Zinc is electroplated or hot-dipped on the copper-clad steel wire to form a copper-zinc alloy layer through a heat treatment step. In particular, when the zinc content is 40-50% by weight, an improved processing speed is obtained compared to the zinc-plated copper wire. The zinc-plated copper-clad steel wire, the copper-coated core wire, and a copper zinc alloy layer, wherein the zinc content is in the range of 10-50% by weight, preferably 40-50% by weight. The electrode wire manufacturing method includes the steps of providing a core wire of a copper-clad steel wire, electroplating zinc on the core wire, drawing the galvanized core wire into fine wires, and heating the zinc-plated layer to a copper-zinc alloy. Converting to a layer, the zinc concentration is in the range of 10-50% by weight, preferably 40-50% by weight, and includes a heat treatment step of gradually increasing the zinc concentration in the circumferential direction from the core wire.
또, 황동선을 아연이 용융되어 있는 도금조를 통과시켜서, 황동선 표면에 아연이 코팅되게 하면서, 황동선이 아연이 용융된 도금조를 통과할 때, 황동선의 구리 원자와 황동선의 표면에 부착되는 아연은 상호 확산반응이 일어나, 황동선의 구 리 원자는 표면에 부착된 아연층 쪽으로 확산되고, 황동선의 표면에 부착된 아연의 원자는 황동선 내부를 향해 확산되게 하고 합금층과 크랙에 의한 다공성 방전가공용 전극선을 제조하는 방법 및 아연이 코팅된 전극선 및 그 제조방법이 본 발명자에 의해 개발되었다.When the brass wire passes through the plating bath in which the zinc is molten and the zinc is coated on the surface of the brass wire, while the brass wire passes through the plating bath in which the zinc is molten, the zinc attached to the copper atoms of the brass wire and the surface of the brass wire The mutual diffusion reaction causes copper atoms of the brass wire to diffuse toward the zinc layer attached to the surface, and zinc atoms attached to the surface of the brass wire diffuse toward the inside of the brass wire. The manufacturing method and the zinc-coated electrode wire and its manufacturing method were developed by this inventor.
본 발명자에 의해 개발된 종래의 전극선은 합금층과 크랙에 의한 다공성 때문에 전국선의 표면적을 크게 하여 가공액과의 접촉면적을 증가시켜 냉각속도를 더욱 빠르게 하여 가공속도를 개선한 것이다.The conventional electrode wire developed by the present inventors improves the processing speed by increasing the contact area with the processing liquid by increasing the surface area of the national wire due to the porosity caused by the alloy layer and the crack, thereby increasing the cooling rate even more.
그러나, 본 발명자가 발명한 종래 기술은 용융아연 욕조에서 0.9mm의 동 또는 동합금의 심선을 도금함에 따라 420℃ 가 넘는 고온의 욕조를 통과하기 때문에 심선이 늘어나서 일정한 두께 이상의 코팅층을 얻기 어려울 뿐만 아니라 제품의 균일성을 확보하는데 어려움이 있다.However, the prior art invented by the present invention is difficult to obtain a coating layer of a certain thickness as it passes through the hot tub of more than 420 ℃ by plating the core wire of 0.9mm copper or copper alloy in the molten zinc bath as well as product It is difficult to ensure uniformity of
즉, 침지시간을 길게 하거나 온도를 높여 확산층의 두께를 일정 두께 이상 두껍게 하려고 하면 아연 도금조를 통과할 때 심선이 연신되어 제품의 균일성을 확보하는데 어려움이 있다.In other words, when the immersion time is increased or the temperature is increased to increase the thickness of the diffusion layer by a predetermined thickness or more, the core wire is stretched when passing through the galvanizing bath, thereby making it difficult to secure the uniformity of the product.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로써, 확산층의 두께를 일정두께 이상으로 하여 가공속도를 향상시킨 방전가공용 전극선 및 그 제조방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an electrode line for electric discharge machining, and a method of manufacturing the same, which improves the processing speed by making the thickness of the diffusion layer more than a predetermined thickness.
또, 본 발명은 확산층의 두께를 일정두께 이상으로 하고 제품의 균일성을 확보한 가공속도를 향상시킨 방전가공용 전극선 및 그 제조방법을 제공하는 것을 다 른 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide an electrode wire for electric discharge machining and a method for manufacturing the same, wherein the thickness of the diffusion layer is greater than or equal to a predetermined thickness and the processing speed of securing uniformity of the product is improved.
또, 본 발명은 확산층의 두께를 일정두께 이상으로 하고 제품의 균일성을 확보하고 가공 정밀도 및 가공속도를 향상시킨 방전가공용 전극선 및 그 제조방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide an electrode wire for electric discharge machining and a method of manufacturing the same, which have a thickness of the diffusion layer greater than or equal to a certain thickness, ensure product uniformity, and improve processing precision and processing speed.
상기 목적 달성을 위하여 본 발명은 제1 직경을 갖는 동선, 동 합금선 또는 동복 강선 중 하나를 심선으로 하고, 상기 심선을 동 보다 낮은 기화온도를 갖는 제1 금속을 도금하는 제1 공정과,In order to achieve the above object, the present invention provides a core wire of one of copper wire, copper alloy wire or copper strip steel having a first diameter, and the core wire is plated with a first metal having a lower vaporization temperature than copper;
도금된 제1 금속과 상기 동의 상호 확산반응에 의한 동 합금층을 형성하도록 열을 가하는 열처리 제2공정과,A heat treatment second step of applying heat to form a copper alloy layer by the first metal plated and the copper mutual diffusion reaction;
상기 제 2공정에서 동 합금층이 형성된 도금선재를 신선하여 제2 직경의 도금선재로 만드는 제3 공정과,A third step of drawing the plated wire material having the copper alloy layer formed in the second step into a plated wire material having a second diameter;
상기 제2 직경의 도금선재를 열처리하여 재결정 연질화 하면서, 상호 확산반응이 더 지속되게 하는 제4 공정과,A fourth process of heat treating the plated wire of the second diameter to recrystallize and soften the cross-diffusion reaction;
상기 제 4공정의 도금선재를 동 보다 낮은 기화온도를 갖는 제2 금속으로 도금하여 상기 제4 공정의 도금선재에 제2 금속층을 형성하는 제5 공정과,A fifth process of plating the plated wire rod of the fourth step with a second metal having a lower vaporization temperature to form a second metal layer on the plated wire rod of the fourth step;
상기 제2 금속층이 형성된 상기 제5 공정에서의 도금선재를 최종치수의 단면을 갖도록 신선하는 제6 공정과,A sixth step of drawing the plated wire rod in the fifth step in which the second metal layer is formed to have a cross section of a final dimension;
최종 치수를 갖는 제 6공정의 제품을 안정화 열처리 하는 제7 공정을 거친다.The seventh step of stabilizing and heat treatment of the product of the sixth step having the final dimensions.
또, 본 발명은 상기 목적 달성을 위하여 제1 직경을 갖는 동선, 동 합금선 또는 동복 강선 중 하나를 심선으로 하고, 상기 심선을 동 보다 낮은 기화온도를 갖는 제1 금속을 용융도금하여 상기 심선에 상기 제1 금속과 상기 동의 상호 확산반응에 의한 동 합금층을 형성하는 제1 공정과,In order to achieve the above object, the present invention uses one of copper wire, copper alloy wire, or copper wire having a first diameter as a core wire, and the core wire is melt-plated with a first metal having a lower vaporization temperature than copper. A first step of forming a copper alloy layer by the first metal and the copper mutual diffusion reaction;
상기 제 1공정에서 동 합금층이 형성된 도금선재를 신선하여 제2 직경의 도금선재로 만드는 제2 공정과,A second step of drawing the plated wire rod having the copper alloy layer formed therein in the first step to form a plated wire rod having a second diameter;
상기 제2 직경의 도금선재를 열처리하여 재결정 연질화 하면서, 상호 확산반응이 더 지속되게 하는 제3 공정과,A third process of heat treating the plated wire of the second diameter to recrystallize and soften the cross-diffusion reaction;
상기 제 3공정의 도금선재를 동 보다 낮은 기화를 갖는 제2 금속으로 도금하여 상기 제3 공정의 도금선재에 제2 금속층을 형성하는 제4 공정과,A fourth step of forming a second metal layer on the plated wire material of the third step by plating the plated wire material of the third step with a second metal having a lower vaporization than the copper;
상기 제2 금속층이 형성된 상기 제4 공정에서의 도금선재를 최종치수의 단면을 갖도록 신선하는 제5 공정과,A fifth step of drawing the plated wire rod in the fourth step in which the second metal layer is formed to have a cross section of a final dimension;
최종 치수를 갖는 제 5공정의 제품을 안정화 열처리 하는 제6 공정을 거친다.The sixth step of stabilizing and heat-treating the product of the fifth step having a final dimension is passed.
즉, 본 발명의 방전가공용 전극선은 동선, 동합금선 또는 동복강선 중 하나로 된 심선에 제1 금속을 도금하고 1차 열처리하여 확산 합금층을 형성한 후 소정의 두께로 1차 신선하고 2차 열처리하는 과정과, 상기 2차 열처리된 도금선재에 제2 금속을 도금 확산하고 상기 제2 금속이 도금된 도금선재를 소정의 두께로 2차 신선한 후 안정화 열처리 과정을 거쳐 이루어지는 것을 특징으로 한다.That is, the electrode wire for electric discharge machining of the present invention is plated with a first metal on a core wire made of copper wire, copper alloy wire or copper-clad steel wire, and subjected to primary heat treatment to form a diffusion alloy layer. And plating and spreading a second metal on the second heat-treated plated wire, and performing a stabilization heat treatment process after the second fresh plating of the second metal plated wire to a predetermined thickness.
특히, 코팅전극선의 열처리방법으로는 상기의 재결정 열처리방법 또는 안정화 열처리방법을 전기저항 열처리방법 또는 유도 및 방사열처리방법을 실시하는 것 이 매우 효과적이다.In particular, as the heat treatment method of the coating electrode line, it is very effective to perform the electrical resistance heat treatment method or the induction and radiation heat treatment method of the recrystallization heat treatment method or stabilization heat treatment method.
전기저항 열처리방법 또는 유도 및 방사열치방법들을 선택하는 이유는 이들 방법들이 빠르게 이동하는 공정을 수행하고 있는 도금선재를 연속적으로 짧은 시간에 순간적으로 열처리할 수 있는 열처리방법이며 특히 열처리 조건을 매우 정밀하게 조정할 수 있는 장점을 갖고 있기 때문이다.The reason for selecting electric resistance heat treatment method or induction and radiation heat treatment method is heat treatment method which can instantaneously heat-treat the plated wire which is carrying out the fast moving process in a short time in a short time. This is because it has the advantage of being adjustable.
또한, 전기저항 열처리 방법 또는 유도 및 방사열치방법들을 선택하는 이유는 신선공정과 재결정 열처리 또는 안정화 열처리 공정을 하나의 생산설비에서 일체화 시켜 두개의 공정을 동시에 고속으로 수행할 수 있기 때문에 원가절감 및 생산성 향상에 큰 효과를 볼 수 있다. In addition, the reason for selecting the electrical resistance heat treatment method or induction and radiation heat treatment method is the cost reduction and productivity because the two processes can be performed at the same time at high speed by integrating the wire drawing process and the recrystallization heat treatment or stabilization heat treatment process in one production facility. This can have a big effect on improvement.
본 발명에서 상기 제1 및 제2 금속으로는 아연, 알루미늄, 마그네슘, 셀레늄, 지르코늄, 주석 중 선택된 하나의 금속 또는 이들 금속을 포함한 합금을 사용할 수 있다.In the present invention, as the first and second metals, one metal selected from zinc, aluminum, magnesium, selenium, zirconium, tin, or an alloy including these metals may be used.
이하 본 발명의 기술구성에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the technical configuration of the present invention will be described in detail.
(실시예1)Example 1
먼저, 직경이 2-4mm 바람직하게는 3mm인 황동선을 아연으로 도금한다(제1공정).First, a brass wire having a diameter of 2-4 mm and preferably 3 mm is plated with zinc (first step).
아연이 도금된 선재를 100 - 900℃ 의 온도로 가열하여 황동선의 구리 원자와 황동선의 표면에 부착되는 아연은 상호 확산반응이 일어나, 황동선의 구리 원자는 표면에 부착된 아연층 쪽으로 확산되고, 황동선의 표면에 부착된 아연의 원자는 황동선 내부를 향해 확산되게 한다(제2 공정).The zinc-plated wire is heated to a temperature of 100-900 ℃, and the copper atoms of the brass wire and the zinc attached to the surface of the brass wire cross-diffusion reaction, and the copper atoms of the brass wire diffuse into the zinc layer attached to the surface. Atoms of zinc adhering to the surface of the metal are allowed to diffuse toward the inside of the brass wire (second step).
제2 공정에서 아연이 도금된 황동선을 신선하여 0.9 mm내지 1.2mm의 직경이 되게 한다(제3 공정).In the second step, the zinc-plated brass wire is drawn to a diameter of 0.9 mm to 1.2 mm (third step).
제3 공정에서 0.9 mm내지 1.2mm의 직경의 선재를 열처리하여 재결정이 되게 하여 연질화 시킨다. 이 때, 재결정 열처리 온도가 고온이기 때문에 황동선의 구리 원자와 황동선의 표면에 부착되는 아연은 상호 확산반응이 활발히 일어나, 황동선의 구리 원자는 표면에 부착된 아연층 쪽으로 확산되고, 황동선의 표면에 부착된 아연의 원자는 황동선 내부를 향해 더욱 확산된다 (제4 공정).In the third process, wire rods of 0.9 mm to 1.2 mm in diameter are heat treated to be recrystallized and softened. At this time, since the recrystallization heat treatment temperature is high, the copper atoms of the brass wire and the zinc adhered to the surface of the brass wire are actively diffused, and the copper atoms of the brass wire diffuse to the zinc layer attached to the surface and adhere to the surface of the brass wire. Atoms of zinc that are diffused further toward the inside of the brass wire (fourth process).
제4 공정에서의 선재를 아연으로 재차 도금한다.(제5공정).The wire rod in the fourth step is plated with zinc again (the fifth step).
제5 공정에서의 선재를 신선하여 최종 치수인 0.2mm내지 0.3mm의 직경이 되게 한다(제6공정).The wire rod in the fifth step is drawn to a diameter of 0.2 mm to 0.3 mm, the final dimension (sixth step).
최종치수로 된 선재를 열처리 하여 안정화 시킨다.(제7공정).Stabilize the wire with final dimensions by heat treatment (Step 7).
실시예1은 상기 공정을 거침으로서 아연 도금조를 통과할 때 심선이 연신되어 발생하는 문제점을 해결할 수 있다.Example 1 can solve the problem caused by stretching the core wire when passing through the galvanizing bath by the above process.
더욱이, 제2 공정에서 외곽에 부착된 아연이 고온에서 확산 반응을 하여 확산층이 생기고, 제4 공정에서 열처리하여 재결정을 시킬 때 확산반응이 더욱 지속되어 확산층의 두께가 더욱 두껍게 된 확산층을 얻게 된다.Further, in the second process, the zinc deposited on the outer surface diffuses at a high temperature to form a diffusion layer, and when the heat treatment is performed to recrystallize in the fourth process, the diffusion reaction continues to obtain a diffusion layer having a thicker diffusion layer.
또, 본 발명은 제5 공정에서 다시 아연을 확산층 외곽에 도금하여 남게 함으로써 방전가공시 정밀도를 확보할 수 있다.In addition, according to the present invention, the zinc is plated on the outside of the diffusion layer and left in the fifth process to ensure the precision during discharge processing.
(실시예2)Example 2
용융 도금방법을 사용하는 경우에는 선재가 아연이 용융되어 있는 도금조를 통과할 때 자동적으로 열이 가해지므로 다음의 공정으로 본 발명을 실시할 수 있다.In the case of using the hot-dip plating method, heat is automatically applied when the wire passes through the plating bath in which zinc is molten, so that the present invention can be carried out by the following process.
먼저, 직경이 2-4mm 바람직하게는 3mm인 황동선을 420 - 800℃로 아연이 용융되어 있는 도금조를 통과시킨다. 황동선은 아연이 용융된 도금조를 통과할 때, 황동선의 구리 원자와 황동선의 표면에 부착되는 아연은 상호 확산반응이 일어나, 황동선의 구리 원자는 표면에 부착된 아연층 쪽으로 확산되고, 황동선의 표면에 부착된 아연의 원자는 황동선 내부를 향해 확산된다(제1 공정).First, a brass wire having a diameter of 2-4 mm, preferably 3 mm, is passed through a plating bath in which zinc is melted at 420-800 ° C. When the brass wire passes through the zinc-plated molten bath, the copper atoms of the brass wire and the zinc attached to the surface of the brass wire cross-diffusion reaction, and the copper atoms of the brass wire diffuse into the zinc layer attached to the surface, and the surface of the brass wire Atoms of zinc attached to the metal diffuse toward the inside of the brass wire (first process).
제1 공정에서 아연이 용융되어 있는 도금조를 통과한 황동선을 신선하여 0.9 mm내지 1.2mm의 직경이 되게 한다(제2 공정).In the first step, the brass wire passing through the plating bath in which zinc is molten is drawn to have a diameter of 0.9 mm to 1.2 mm (second step).
제2 공정에서 0.9 mm내지 1.2mm의 직경의 선재를 열처리하여 재결정이 되게 하여 연질화 시킨다. 이 때, 재결정 열처리 온도가 고온이기 때문에 황동선의 구리 원자와 황동선의 표면에 부착되는 아연은 상호 확산반응이 활발히 일어나, 황동선의 구리 원자는 표면에 부착된 아연층 쪽으로 확산되고, 황동선의 표면에 부착된 아연의 원자는 황동선 내부를 향해 더욱 확산된다 (제3 공정).In the second process, wire rods of 0.9 mm to 1.2 mm in diameter are heat treated to be recrystallized and softened. At this time, since the recrystallization heat treatment temperature is high, the copper atoms of the brass wire and the zinc adhered to the surface of the brass wire are actively diffused, and the copper atoms of the brass wire diffuse to the zinc layer attached to the surface and adhere to the surface of the brass wire. Atoms of zinc that are diffused further toward the inside of the brass wire (third process).
제3 공정에서의 선재를 다시 420 - 800℃의 온도로 아연이 용융되어 있는 도금조를 통과시켜 재차 도금한다.(제4공정).The wire rod in the third step is again plated by passing through a plating bath in which zinc is melted at a temperature of 420-800 ° C.
이 때 필요하다면, 도금조를 통과한 선재를 상기 온도중에서 저온으로 도금 또는 급냉시켜 더 이상 확산되지 않고 외곽에 아연층이 남게 할 수도 있다. 또 필 요하다면, 고온에서 도금하고 서서히 냉각시켜 확산반응이 지속되게 하여 확산층의 두께를 더 두껍게 할 수도 있다. At this time, if necessary, the wire rod passed through the plating bath may be plated or quenched at a low temperature in the above temperature so that the zinc layer may be left on the outside without further diffusion. If necessary, plating may be performed at a high temperature and gradually cooled to sustain the diffusion reaction, thereby making the thickness of the diffusion layer thicker.
제4 공정에서의 선재를 신선하여 최종치수인 0.2mm내지 0.3mm의 직경이 되게 한다(제5 공정).The wire rod in the fourth step is drawn to a diameter of 0.2 mm to 0.3 mm, which is the final dimension (fifth step).
최종치수로 된 선재를 열처리 하여 안정화시킨다(제6공정).The final size wire is stabilized by heat treatment (sixth step).
실시예 2는 직경이 큰 선재를 아연이 용융된 도금조를 통과함으로써, 아연 도금조를 통과할 때 심선이 연신되는 문제점을 해결할 수 있다.Example 2 solves the problem that the core wire is stretched when passing through the galvanizing bath by passing the galvanizing bath with a large diameter wire.
더욱이 제1 공정에서 직경이 큰 선재가 아연이 용융된 도금조를 통과할 확산 반응이 일어나 확산층이 생기고, 제3 공정에서 열처리하여 재결정을 시킬 때 확산반응이 더욱 지속되어 확산층의 두께가 더욱 두껍게 될 뿐만 아니라, 제4 공정에서 다시 아연이 용융된 도금조를 통과함으로써 확산층이 더욱 두께운 확산층을 얻게 된다.Furthermore, in the first process, a diffusion reaction occurs through the zinc bath in which the wire having a large diameter passes through the zinc bath, and a diffusion layer is formed. In the third process, the diffusion reaction is continued and the thickness of the diffusion layer becomes thicker. In addition, by passing the plating bath in which zinc is melted again in the fourth step, the diffusion layer has a thicker diffusion layer.
또, 제4 공정에서 다시 아연이 용융된 도금조를 통과함으로써 확산층 외각에 아연층 또는 아연 농도가 높은 확산층이 남게 됨으로써 방전가공시 정밀도를 확보할 수 있다.In addition, by passing through the plating bath in which zinc is molten again in the fourth step, a zinc layer or a diffusion layer having a high zinc concentration remains on the outer surface of the diffusion layer, thereby ensuring accuracy during discharge processing.
상술한 바와 같이 동선, 동합금선 또는 동복강선 중 하나로 된 심선에 제1 금속을 도금하고 1차 열처리하여 확산 합금층을 형성한 후 소정의 두께로 1차 신선하고 2차 열처리하는 과정과,상기 2차 열처리된 도금선재에 제2 금속을 도금 확산하고 상기 제2 금속이 도금된 도금선재를 소정의 두께로 2차 신선한 후 안정환 열 처리 과정을 거쳐 이루어지는 본 발명의 방전가공용 전극선은 아연 도금조를 통과할 때 심선이 연신되는 문제점을 해결할 수 있고, 확산층의 두께를 크게 하는 효과를 얻을 수 있다.As described above, plating a first metal on a core wire of one of copper wire, copper alloy wire, or copper-clad steel wire and forming a diffusion alloy layer by performing a first heat treatment, followed by a first fresh drawing to a predetermined thickness and a second heat treatment. The electrode wire for electrical discharge machining according to the present invention, which is subjected to a stable heat treatment after plating the second metal on the secondary heat-treated plated wire and secondarily freshing the plated wire on which the second metal is plated to a predetermined thickness, passes through a zinc plating bath. When the core wire is drawn, the problem can be solved, and the effect of increasing the thickness of the diffusion layer can be obtained.
특히, 아연을 확산층 외곽에 재 도금하여 남게 함으로써 방전가공시 정밀도를 확보할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.In particular, the zinc can be obtained by replating the outer surface of the diffusion layer to ensure precision during discharge processing.
종래의 기술은 약 3미크론에서 10미크론 이하의 합금도금층이 형성되므로 가공을 할 때 얇은 도금층이 기화하면 바로 심선이 노출되므로 가공속도의 향상이 한계가 있으나, 본 발명의 동 확산층의 두께는 약 10미크론에서 100미크론까지 형성할 수 있으므로 가공을 실시할 때 두꺼운 동 확산층의 기화가 계속되어 냉각효과가 지속되므로 가공속도가 향상되며 전극선이 방전가공을 계속하면서 가공물의 하단부를 완전히 통과할 때까지 심선이 보호되므로 방전가공의 치수 정밀도까지 향상되며 두꺼운 가공물을 방전 가공할 때에는 두꺼운 동 확산층이 가공속도와 가공치수 정밀도면에서 더 뛰어난 효과를 얻을 수 있다.In the conventional technology, since an alloy plating layer of about 3 microns to 10 microns or less is formed, the core wire is exposed immediately when the thin plating layer is vaporized during processing, thereby improving the processing speed, but the thickness of the copper diffusion layer of the present invention is about 10. As it can be formed from micron to 100 micron, the evaporation of the thick copper diffusion layer is continued during the processing and the cooling effect is continued, so the processing speed is improved and the core wire is kept until the electrode wire is completely passed through the lower part of the workpiece while discharging processing. As it is protected, the dimensional accuracy of electric discharge machining is improved, and when discharging thick workpieces, a thick copper diffusion layer can obtain a better effect in terms of processing speed and machining precision.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20140353030A1 (en) * | 2013-05-29 | 2014-12-04 | Feindrahtwerk Adolf Edelhoff Gmbh & Co. Kg | Composite wire and contact element |
WO2020229365A1 (en) | 2019-05-10 | 2020-11-19 | Berkenhoff Gmbh | Wire electrode for spark-erosion cutting and method for producing said wire electrode |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4287404A (en) * | 1978-03-03 | 1981-09-01 | Ateliers Des Charmilles, S.A. | Electrode for electrical discharge machining |
US4686153A (en) * | 1984-12-08 | 1987-08-11 | Fujikura Ltd. | Electrode wire for use in electric discharge machining and process for preparing same |
KR20040040146A (en) * | 2002-11-06 | 2004-05-12 | 홍덕스틸코드주식회사 | The electrode wire for electrical discharge machining, and manufacturing method of it |
KR20050079394A (en) * | 2004-02-05 | 2005-08-10 | 주식회사 풍국통상 | Multi purpose multilayer coated electrode wire for electric discharge machining and production method thereof |
-
2006
- 2006-01-13 KR KR1020060003872A patent/KR20070075516A/en not_active Ceased
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4287404A (en) * | 1978-03-03 | 1981-09-01 | Ateliers Des Charmilles, S.A. | Electrode for electrical discharge machining |
US4287404B1 (en) * | 1978-03-03 | 1985-06-11 | ||
US4686153A (en) * | 1984-12-08 | 1987-08-11 | Fujikura Ltd. | Electrode wire for use in electric discharge machining and process for preparing same |
KR20040040146A (en) * | 2002-11-06 | 2004-05-12 | 홍덕스틸코드주식회사 | The electrode wire for electrical discharge machining, and manufacturing method of it |
KR20050079394A (en) * | 2004-02-05 | 2005-08-10 | 주식회사 풍국통상 | Multi purpose multilayer coated electrode wire for electric discharge machining and production method thereof |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20140353030A1 (en) * | 2013-05-29 | 2014-12-04 | Feindrahtwerk Adolf Edelhoff Gmbh & Co. Kg | Composite wire and contact element |
US9412483B2 (en) * | 2013-05-29 | 2016-08-09 | Feindrahtwerk Adolf Edelhoff Gmbh & Co. Kg | Composite wire and contact element |
WO2020229365A1 (en) | 2019-05-10 | 2020-11-19 | Berkenhoff Gmbh | Wire electrode for spark-erosion cutting and method for producing said wire electrode |
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