JPH09155644A

JPH09155644A - ワイヤ放電加工用電極線

Info

Publication number: JPH09155644A
Application number: JP31992895A
Authority: JP
Inventors: Takamitsu Kimura; 孝光木村; Fukuo Shishido; 福雄宍戸
Original assignee: Hitachi Cable Ltd
Current assignee: Hitachi Cable Ltd
Priority date: 1995-12-08
Filing date: 1995-12-08
Publication date: 1997-06-17

Abstract

(57)【要約】【課題】スティフネスが低いので、巻きぐせが付き易
く、また、タングステン線あるいはモリブデン線を使用
したものに比べると、抗張力および被加工物への付着量
において劣るという不都合があり、また、アルミニウム
を添加したものにあっては、伸線加工性およびコスト面
で問題がある。さらに、黄銅線材に亜鉛や黄銅を被覆し
て複合線化したものにあっては、製造プロセスが複雑化
するだけでなく、被覆厚に限度があるので、加工速度の
向上に限界が生じている。【解決手段】百分率で４０．０重量％〜４７．０重量％
のＣｕと、１．８〜３．７重量％のＰｂと、残部Ｚｎと
から成る快削性黄銅線材か、または、これへさらに０．
５〜１．２重量％のＦｅおよびＳｎを添加した快削性黄
銅線材によってワイヤ放電加工用電極線を構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はワイヤ放電加工用電
極線に関し、特に、快削性黄銅線材を使用したワイヤ放
電加工用電極線に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のワイヤ放電加工用電極線として、
例えば、タングステン線、モリブデン線を使用したもの
がある。

【０００３】このタングステン線、モリブデン線を使用
した電極線は、引張強度に優れ、被加工物への付着量が
少ないという利点を有している。

【０００４】しかし、この電極線は加工が困難であり、
材料コストが高く、また、放電加工特性では、酸化のし
易さから均一なスパーク放電ができないという欠点を有
している。

【０００５】従来の他のワイヤ放電加工用電極線とし
て、例えば、黄銅線材を使用したものがある。

【０００６】この黄銅線材を使用した電極線は、細線に
するための優れた加工性、材料コストおよび加工コスト
に基づく経済性、ある程度の強度、亜鉛成分に基づく良
好な放電特性から注目されている。

【０００７】最近では、特開昭５６−９１３０８号公報
に示されるように、放電加工速度を上げて生産性を高め
るために、黄銅にアルミニウムを加えた電極線、さらに
は、黄銅線材に亜鉛や黄銅を被覆した複合線の電極線も
提案されている。

【０００８】ワイヤ放電加工における放電加工速度の向
上は、ワイヤ放電加工装置、主として電源および電極線
に依存する。

【０００９】この黄銅線材を使用した電極線は、銅線を
使用した電極線と比較しても、高温における強度が大で
あり、加工面の表面状態が良好であり、被加工物の寸法
精度も高く、加工速度も比較的高く、断線も発生し難い
という利点を有する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の黄銅線
材を使用したワイヤ放電加工用電極線によると、スティ
フネスが低いので、巻きぐせが付き易く、また、タング
ステン線あるいはモリブデン線を使用したものに比べる
と、抗張力および被加工物への付着量において劣るとい
う不都合があり、また、アルミニウムを添加したものに
あっては、伸線加工性およびコスト面で問題がある。

【００１１】さらに、黄銅線材に亜鉛や黄銅を被覆して
複合線化したものにあっては、製造プロセスが複雑化す
るだけでなく、被覆厚に限度があるので、加工速度の向
上に限界が生じている。

【００１２】従って、本発明の目的は、コストを上げな
いで抗張力を大にし、伸線加工性を高め、加工速度を大
にする黄銅線材を使用したワイヤ放電加工用電極線を提
供することにある。

【００１３】本発明の他の目的は、コストを上げないで
被加工物への付着量を減らし、スティフネスを高めて巻
きぐせが付き易くなるのを防止する黄銅線材を使用した
ワイヤ放電加工用電極線を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するため、百分率で４０．０〜４７．０重量％のＣｕ
と、１．８〜３．７重量％のＰｂと、残部Ｚｎとから成
る快削性黄銅線材によって構成したことを特徴とするワ
イヤ放電加工用電極線を提供するものである。

【００１５】本発明において、Ｃｕ含有比率の下限値を
４０．０重量％に設定する理由は、４０．０重量％未満
になると冷間での加工性が悪くなり、電極線製造のため
の伸線加工が不可能になるためである。

【００１６】また、上限値としての４７．０重量％は、
良好な放電加工速度を確保し、同時に被加工面への付着
物量を抑制するための限界値であり、もしＣｕの量がこ
れを超える場合にはこれら両特性において著しい性能の
低下を招くようになる。

【００１７】多量のＣｕの含有は、電極線の強度確保の
意味からも好ましくない。

【００１８】Ｐｂを添加する理由は、このものが低融点
特有の高蒸気圧性を備えていることから放電特性を向上
させるうえで効果があること、さらには、特にＺｎとの
共添においてこの特性改善の効果が一層顕著に現れるこ
とによる。

【００１９】そしてこのような効果を実際に得るために
は、１．８重量％をＰｂ添加の下限値として設定する必
要があるが、しかし一方ではＰｂの添加は加工性に好ま
しくない影響を与える傾向が強いことから、その添加量
上限は３．７重量％に限定する必要がある。

【００２０】３．７重量％を超過するときには、電極線
寸法を得るための伸線加工特性が著しく低下することが
確認されており、このＰｂ添加の上限値は重要な要素と
してとらえる必要がある。

【００２１】なお、本発明においてはこのＰｂの添加に
加えて、さらにＦｅとＳｎを添加した電極線をも発明の
対象とするものである。

【００２２】これらＰｂ、Ｆｅ、Ｓｎの３成分の共存
は、高温下における電極線の強度を向上させるうえにお
いて大きな効果をもたらすものであり、特にこの効果は
Ｚｎとの共存下においてさらに著しいものとなることが
確認されている。

【００２３】そして、このような強度の向上効果を得る
ためには、ＦｅとＳｎとはその合計添加量を０．５〜
１．２重量％の範囲内に設定する必要があり、これがも
し、０．５重量％を下廻る場合には所定の効果が得られ
ず、逆に１．２重量％を超過するときには熔解鋳造性が
低下して加工性に悪影響を与えるようになることから、
上記範囲を外れる添加量は避けなければならない。

【００２４】

【発明の実施の形態】表１に本発明の実施例、参考例お
よび従来例における電極線構成材の組成と、これら電極
線を対象とした性能試験の結果を示す。

【００２５】まず、表１の各組成の各々を熔融し、これ
らから夫々直径１１５φｍｍ×長さ９００ｍｍのビレッ
トを得た。

【００２６】次にこれらを熱間押出機によって直径６．
５φｍｍの母線形状に押し出し、次いでこの押し出され
た母線を伸線加工することによって、夫々直径０．２φ
ｍｍの電極線を製造した。

【００２７】表１の伸線加工難易性は、伸線加工中にお
ける断線の有無と完成電極線の表面における欠陥の有無
とをまとめたもので、断線及び表面欠陥なしのものを
“良”とし、一方断線または表面欠陥が有ったのもの
や、０．２φｍｍ径までの伸線加工が不可能であったも
のを“難”として表示した。

【００２８】放電加工特性は加工速度と、被加工面への
付着物量の両面から評価を行い、何れの特性もＣｕ６５
重量％と残部Ｚｎ（３５重量％）とから成る従来の電極
線におけるものを１００とした場合の、これらに対する
指数の形で表示した。

【００２９】なお、これらの放電加工特性は、上記０．
２φｍｍの電極線を使用して厚さ４０ｍｍのＳＫＤ−１
１（調質材）を１０ｍｍ角に切断したときのものであ
る。

【００３０】そして付着物量は、このときの１０ｍｍ角
切断上端における付着物（黄銅）の量をもって評価基準
とした。

【表１】

【００３１】

【発明の効果】以上説明した本発明によれば、黄銅線材
特有の低コストのもと、表−１からも認められるような
高い抗張力と、電極線寸法への良好な伸線加工特性と、
さらには高い放電加工速度とを備え、そして被加工物へ
の付着量が少ないうえに、高いスティフネスに基づく巻
きぐせの付きにくい有用な放電加工用電極線を提供する
ものであり、そのワイヤ放電加工の分野にもたらす効果
には極めて大きなものがある。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】百分率で４０．０〜４７．０重量％のＣｕ
と、１．８〜３．７重量％のＰｂと、残部Ｚｎとから成
る快削性黄銅線材によって構成したことを特徴とするワ
イヤ放電加工用電極線。
【請求項２】百分率で４０．０〜４７．０重量％のＣｕ
と、１．８〜３．７重量％のＰｂと、０．５〜１．２重
量％のＦｅおよびＳｎと、残部Ｚｎとから成る快作性黄
銅線材によって構成したことを特徴とするワイヤ放電加
工用電極線。