JPS625716B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、連続作業に適するガウジング用ワイ
ヤーの製造法に関する。

従来例の構成とその問題点 従来ガウジング用電極棒としては、カーボンを
焼結して得られた一定長さの棒状のものの表面に
銅メツキあるいは、アルミニウムを溶射したもの
を用いているが、長さが限られているため、連続
してガウジングを行うにはしばしばの取り換えが
必要であり、また使用できなくなるところがでて
くる。また連続作業用に、接続式の電極棒もある
が、結合部で加工される溝の形状が変わるため、
均一な溝ができないという欠点を持つている。

このような欠点を解消するために、ガウジング
用ワイヤーとして、炭素の粉末または粒を金属フ
ープ中に巻き込んだものが考案されている。

第１図に従来のガウジング用ワイヤーの製造方
法を示す。図において、１はワイヤーの外皮とな
る金属フープ２を巻いておくドラムである。金属
フープ２の材質は、一般には低炭素鋼であるが、
ステンレス鋼、アルミニウム、銅等が用いられる
こともある。金属フープ２の肉厚は通常0.2〜0.8
mm程度で、巾は最終得ようとするワイヤーの径に
応じて任意に選択される。３，４，５はそれぞれ
一対になつたローラーで、金属フープ２が順次こ
れらのローラー中を通過する間に３′，４′，５′
のような形状に加工される。６は加工された金属
フープ５′に充填される炭素粉末、７は炭素粉末
６を金属フープ５′に定量供給するためのホツパ
ーである。８は、炭素粉末６が金属フープ５′に
充填された状態を示す。９はダイスで、炭素粉末
入りフープ８がこの中を通過することにより、パ
イプ状に丸められ、ワイヤーとしての形９′とな
る。１０，１１も同じくダイスであるが、前記ダ
イス９より出てきたワイヤー９′の径を絞つて目
的のワイヤー径を得ると同時に充填物の密度を高
める作用をなす。１０′，１１′は前記ダイス１
０，１１を通過して径を絞られたワイヤーの断面
状態を示す。１２は前記金属フープを引張ると同
時に最終製品を巻き取るためのドラムである。以
上が従来のガウジング用ワイヤーの製造法であ
る。

第３図は上記の製造法に基づき製造されたワイ
ヤーを放電した結果を示す。従来のワイヤーは、
ワイヤー中で炭素粉末６′の保持が十分でなく、
放電時に炭素粉末の飛散が起こり、粉末が金属フ
ープ２′より後退するため、アークが不安定とな
り、満足してガウジング作業が行えなかつた。

そこで、粉末の保持をよくするために、フエノ
ール樹脂や、フラン樹脂等の熱硬化性樹脂粉末を
あらかじめ炭素粉末に混合した材料を用いること
により、放電時のアーク熱により炭素粉末を結着
させるという方法が提案されている。しかし、粉
末バインダーを炭素粉末中に均一に混合するのは
難しい。その理由は、バインダーとして用いる樹
脂粉末は、主原料の炭素粉末とは粒度や比重など
が異なるため、炭素粉末中に均一混合しにくいこ
とによる。また、ワイヤー状となした後も樹脂粉
末のかたよりができ、結果として均一なワイヤー
が得られず、放電時安定なガウジング作業が行え
ない。

一方、フエノール樹脂やフラン樹脂などをメタ
ノールやフルフラールなどの溶媒に溶かした溶液
や熱ピツチ、タール等の液状バインダーは、炭素
粉末中に均一に分散させることが容易である。し
かし、通常ワイヤーの製造は、前記したように乾
燥粉末原料をホツパーからフープに落下充填する
方法が採られており、原料が湿つた状態であると
スムーズに供給されにくいという欠点がある。

発明の目的 本発明は、上記従来の欠点を解消するもので、
放電時安定なガウジング作業を行えるガウジング
用ワイヤーを得る方法を提供することを目的とす
る。

発明の構成 本発明は、金属フープに炭素を主体とする電極
材料を包み込んでフープを封口しワイヤー状にし
た後、液体バインダー中を通過させる工程と、次
にワイヤーの径を絞つて目的のワイヤー径にする
工程とを有することを特徴とする。

本発明によれば、バインダーと炭素粉末の予備
混合が不要であり、かつフープの重合部からワイ
ヤー中に浸透したバインダーは、電極材料粉末中
に流れ込み、さらに次の絞り工程でバインダーは
粉末中に分散して粉末の隙間を埋めるため、ほぼ
均一なガウジング用ワイヤーを製造することがで
きる。

実施例の説明 第２図を参照してさらに詳しく説明すると、金
属フープ中に炭素粉末６を包み込み、１１′の状
態に至る前に好ましくは９′の状態でワイヤーを
液体バインダー中に送り込み、液体バインダーを
ワイヤー中へ浸透させるのである。

液体バインダーとしては、フエノール樹脂をメ
タノールやフルフラールなどの溶媒に溶解したも
のを用いる。なお、ワイヤーの表面に付着したバ
インダーは適宜洗浄して除去する。

この種のガウジング用ワイヤーの製造法におい
ては、封口前（第２図８′）の状態で液体バイン
ダー中にワイヤーを送り込んだ場合、炭素粉末が
バインダー中に分散する。しかし、封口後では、
バインダー中への分散はなく、また第２図９′の
状態では、封口はフープの端を重ね合わせた状態
であり、重合部の隙間は大きく、かつフープに巻
き込まれている炭素材料の空間率は40〜45％と十
分な空間を有しているので、バインダー液はワイ
ヤー内へ浸透し、炭素材料中へも浸透する。ま
た、バインダー液は、当初はフープの重合部近傍
に集中するが、バインダーと炭素材料の濡れ性は
よく、炭素材料中へは毛管現象で拡散しやすい。
さらに第２図９′の状態から１１′への締めつけに
よりワイヤー内の空間率が下がり、バインダーは
強制的に炭素材料に分散させることができる。

通常、ガウジング用炭素電極においては放電時
に炭素粉末を十分かつ均一に保持するためには、
炭素粉末の粒度に応じてワイヤー中でのバインダ
ーは３〜30重量％が適当であることがわかつてい
る。そして、押出し成形による炭素電極ではバイ
ンダー量は20重量％以上用いるのが普通である。
しかし、この場合はプレス内での粒子の滑りをよ
くするためと粘度の高い例えばピツチとタールの
混合物よりなるバインダーの炭素材料との混合効
率の悪さをカバーするために必要量より多い量の
バインダーを用いているのである。

一方、炭素粉末を金属フープに包み込んでワイ
ヤー状にする場合は、バインダー量は３重量％以
上あればよい。本発明では、バインダー液液中を
ワイヤーが通過する間に必要量のバインダーを浸
透させる必要があるのでバインダーの溶液濃度は
溶液の浸透性、ワイヤーの通過時間ワイヤーの封
口度合、例えば第２図の９′の状態であるのか１
０′の状態であるのかによつて変える必要があ
る。いずれにしても本発明の方法により必要量の
バインダー量を確保することができる。なお、第
２図１１′の状態でも、バインダーを浸透させる
ことは不可能ではないが、長時間を要するため、
第１図１２のドラムに巻き取つた後、バインダー
槽につける方法をとらねばならず、実用的ではな
い。

第４図に本発明により製造したワイヤーを放電
した結果を示す。図中６″は放電時の熱でバイン
ダーが硬化焼結し固まつた炭素部分である。図に
見られるように、炭素部分が金属フープ２′より
前に突き出た状態で保持されるため、通常のガウ
ジング用電極棒で行なうのと同様の結果となり、
ガウジングされた溝内面についても、通常のガウ
ジング用電極棒と同様の結果が得られた。

発明の効果 以上のように本発明によれば、製造工程が簡単
で炭素粉末の飛散がなく、安定したガウジング作
業の行えるガウジング用ワイヤーを製造すること
が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のガウジング用ワイヤーの製造工
程を示す図、第２図は金属フープがワイヤーに加
工される工程を示す横断面図、第３図は従来の製
造方法によるガウジング用ワイヤーの放電後の断
面図、第４図は本発明により製造されたガウジン
グ用ワイヤーの放電後の断面図である。 ２……金属フープ、６……炭素粉末。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 金属フープに炭素を主体とする電極材料を包
   みこんでワイヤー状とするガウジング用ワイヤー
   の製造工程において、フープの封口後に液体バイ
   ンダー中を通過させる工程と、次にワイヤーの径
   を絞つて目的のワイヤー径にする工程とを有する
   ことを特徴とするガウジング用ワイヤーの製造方
   法。