JPS6017038B2 - 母型電鋳方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 開示技術は放電加工や電解加工等の電気加工に用いる成
形型電極の霞錬成形に於ける母型の電鏡体被覆技術の分
夜に属する。

而して、この発明は露銭液中に導電体から成るか、少く
とも雷銭すべき表面部分に導電化処理を行った被電銭母
型に対して竜錆を行うプロセスに於て電銭の行われ難し
、尖角凹凸部に対して磁界を作用させて露銭電流の平均
的分散化、又は集中化を企り、該尖角凹凸部への電鏡被
覆が確実に行われる様にした母型電銭方法に関するもの
であり、特に、該母型成形時に於て予め該尖角凹凸部の
母型内に永久磁石、或は、電磁石等の磁力発生体を錆ぐ
るむ等の埋設を行っておき、露銭時該磁力発生体の磁力
により露銭液中の電鏡電流の分散、又は、集中が企れ、
より均一に、又、全面により同一厚さで亀銭体が被覆さ
れる様にした母型電鏡方法に係るものである。

周知の様に、電解加工や放電加工等に於て用いられる総
型加工型の加工用電極に於ては加工面に対して蟹銭処理
したものや霞鏡殻を裏打補強したもの等が多く用いられ
ている。

而して、第１図に示す様に上記加工用電極は、上記裏打
補強材等より成る加工型本体１の加工面２が霞錆体３に
よって所定に被覆された状態となるが、該加工面２は単
純なフラット面、緩いカーブ面を成す部分の外に局部的
には尖角凹凸部４，４・・・を少くとも１部に有するも
のが多く、該尖角凹凸部４，４・・・の加工に与る度合
はむしろ加工精度、最終製品の品質に深い関係を有する
。

従って、耐久性を含めて該尖角凹凸部４，４・・・の電
銭体３の確実にして他面との均一厚さの保証が極めて重
大となって来る。

ところで、これまで、霞銭体３の成形については第２図
に示す様に、例えば、図示しないオス型によりシリコン
樹脂等の樹脂により母型５のキャビティ部を所定電銭体
３の外側面と同じ加工面２′に成形し、前記母型５の樹
脂が金属等の導電性粉の添加混合により、所定の電銭可
能な導電性を有するものでない場合は、化学メッキ等の
適宜周知の手段により導電化処理層６の形成を行い、亀
鏡槽にて雷銭を行い、霞銭体３を被覆形成し、次いで露
銭体３を母型より剥離して裏打補強材を充填、又は、接
着等する様にしていた。

さりながら、これまでの露銭液中の露銭では露銭電流は
該尖角凹凸部４には極めて僅かか、皆無の電流密度であ
り、第３図に示す様に凹部では蚤銭体３の被覆はほとん
どゼロに等しくなる欠点があった。

この場合、導電化処理層６に対する他方の電極を、層６
に対し無限遠の彼方に配置することができれば、原理的
には全体的に均一厚さの電鏡体３が形成される訳である
が、その離隔距離には自ずと限定があり、このため、電
流密度を低減して露鏡を行っているが、均一な露鏡が出
来ないのは勿論のこと、他方に於て極めて長時間を要す
る所、上記電銭体３の厚さとしては使用時の消耗や強度
上より約０．７側程度必要とするから、上記電鍵所要時
間は想像以上に長く、又、電鏡の途中に於て、電銭針状
結晶等を手作業で削り取る等の手直を再三にわたって必
要とする。

このため、前記電錆層が形成されに〈く電銭弱点部分と
なる尖角凹凸部４，４′に対し、棒、針状等の補助電極
を近接配置することなどが行われているが、未だ満足す
べき状態の亀銭が行えないのが実状である。

これに対するに、例えば、発明者の先願である特公昭３
０−８５計号公報にみられる様にワークの凹部に霞銭液
中で磁束を変化させ、電流密度をコントロールし、均一
な雷銭体の被覆を得る様にした方法が開発されてはいる
。

さりながら、斯種方法はワーク（母型）の外側から磁束
を変化させるため、該ワークの凹部が大きかったり、曲
率が小さい場合は適用可能な場合もあるが、尖角凹凸部
が小さかったり、複数あり、しかも、相互に近接してい
る場合は各々異なる制御が異なる状態で適用し難い難点
があった。

又、磁束付与体がワークの外側にあるため、該尖角凹凸
部に対して距離を置く関係上、磁束がダイレクトに、特
に、局部的に集中等して関与出来ない不具合もあり、霞
綾液に対するシールド手段も必要で装置構造が複雑で操
作管理がし難い上に製作等に於てコスト高になる不利点
があった。この発明の目的は上記これまでの母型電鈴方
法の問題点に鑑み、母型成形時に露銭体の尖角凹凸部に
相当する内部に所定の設定大きさ、設定姿勢で永久磁石
、或は、電磁石を銭ぐるむ等の埋設をしておき、必要に
応じて霞鏡体３被覆面に所定に導電化処理を行って霞銭
液に浸潰し、蚤鏡を行うことにより軍鏡電流は磁束によ
り制御され、該尖角凹凸部にも集中すると共に分散して
結果的に全ての亀銭体被覆がより均一に、且つ、上記尖
角凹凸部等に於ても他の部分とより同一厚さになる様に
した優れた母型電銭方法を提供せんとするものである。
次に上記目的に沿うこの発明の１実施例を第４図以下の
図面に従って説明すれば以下の通りである。

尚、同一態様部分については同一符号を用いて説明する
ものとする。第４図に示す如く、図示しない成形型によ
りシリコン樹脂を用いて電解加工、又は、放電加工の成
形型と同一加工面２を有する母型５を成形する。

而して、該成形プロセスに於て談成形加工面２の尖角凹
凸部４，４・・・を形成する母型５内に内在する様に設
定磁力を有すると共に棒状型、短筒型、椀型等の所定の
形状、サイズで、所定の形状、サイズに所定密度の磁力
線を作用させ得る永久磁石７，７・・・を適宜成形型に
セットして成形時談シリコン樹脂等により一体的に鋳込
む様にして成形する。

そして、母型５が成形されると化学メッキ等の所定方法
により成形加工面２全面に対して導電化処理層６をラィ
ニングする。

この層６は、前述の如く母型５を形成する樹脂が導電性
化されている場合には必要かない。

この様にして前処理を終えた母型５を第５図に示す様に
露銭層８内にリード線９を接続して収納し、陰極とし電
源１０に接続し、一方所定陽極１１をリード線１２を介
して同じく電源１０に接続し、所定電銭液１３に両軍極
６，１１を浸糟相対向させ、スイッチ１４をＯＮさせる
ことにより亀銭が開始される。当該露鉾プロセスに於て
、陽極１１から陰極６に向かう電鏡電流はショートパス
する近接部位、平面部位等に対しては通常通りに、而し
て、尖角凹部４，４・・・に対しては到達しない様にな
るが、この発明に於ては該尖角凹部４，４…の母型５内
に磁力発生体としての磁石７，７・・・が近接して埋設
されてあるため、フレミングの法則により蟹錆電流は局
所的集中を防止され、分散され、上記尖角凹部４，４・
・・にも集中し、結果的に全加工面２に対して電鏡体３
が第６図に示す様に平均、均一厚さに、勿論、上記尖角
凹部４，４・・・にも平均した厚さで、被覆される。尚
、上記永久磁石７，７・・・の設計態様は前記した如く
、理論的に、実験的に最適設計により決められるもので
あることは勿論である。而して、本発明に於ける尖角凹
凸部を、横鉢状の凹部（尖角凹部）と、逆溜鉢状の凸部
（尖角凸部）とに大別した場合、各凹凸部に対応して埋
設配置する磁力発生体の形状又は配置の状態と寸法等と
しては、前記尖角凸部には、棒状磁石を尖角凸部の軸、
即ち被電錆母型の尖角凸部が陽極と相対向する方向の軸
にほぼ一致させて、尖角凸部の径及び高さにほぼ比例し
た径及び長さの磁石として（磁石の磁極の向きは上記軸
方向であれば何れでも良い。

）埋設するものであり、又、これに対して尖角凹部には
、第４図乃至第６図等にも図示したように、尖角凹部を
凹部軸の廻りに取り囲んで鞄方向に環状の磁束を作用さ
せ得る磁石を埋設すれば良く、その磁石の内径及び軸万
向の長さは尖角凹部の蓬及び深さに大凡比例するもので
あって、埋設する磁石としては、所定長さの棒状磁石の
複数個を環状に整揃したものであっても良い。尚、上記
は被電鋳母型と陽極とが、第５図に示したように、陽極
が母型の尖角凹凸の鯛方向に離隔相対向して配置された
場合であって、母型及び導電化処理層が好ましくは強磁
性体ではなく、所定以上の導磁路を形成しない場合であ
る。又、前記尖角凸部に対しては、その凸部の基部近く
に、棒状磁石を、例えば米の字状の放射状に配置埋設し
た場合も前述のものとほぼ同効であり、又、尖角凹部に
対する前述の磁力発生体は、前記陽極が凹部径よりも充
分４・さし、外径の棒状体であって、この棒状体陽極を
尖角凹部に関口側から同軸状に挿入設置して通電電鋳を
する場合にもほぼ同様に有効であった。

この様にして露鰭された母型５は露鏡槽８から取り出さ
れて所定剥離材を注入されて霞銭体３を剥離され、第１
図の様に加工型本体１に適宜添嬢付設される。

而して、第７図に示す様な実験によれば、尖角凹部４の
中心角を６００、凹部の斜面長（垂直長）１４肌とし、
上下端１側のところの電鍵体３のラィニング厚さを図示
の様にｈ，，ｈ２とすれば、噂銭電流１船／ｄでで電鍵
した時、ｈ２／ｈ，×１００のデー夕は次表の通りであ
り、極めて効果的であることが判った。

尚、永久磁石はＦｅ−Ｃｒ−Ｃｏ−Ｔｉ合金であり、パ
ーマロィを用いた場合も同様であった。

尚、この発明の実施態様は上記実施例に限るものでない
ことは勿論であり、例えば、永久磁石の代りに所定形状
の磁芯に励磁コイルを巻回した電磁石、或いは、空芯励
磁コイルを用いる等種々の態様がある。

上記の様にこの発明によれば、電解加工や、放電加工等
の電気加工用の総型加工電極を母型を用い亀銭方法によ
り製作する際に前記母型成形時に、電極の加工面成形の
雷銭体尖角凹凸部に対して該母型内に磁力発生体を予め
埋設しておいて鋳込み成型し、更に、該母型電銭面を導
化処理したものを母型として用いて竜銭する様にしたこ
とにより、電銭電流がフラット面、凸曲面のみにショー
トパスせず、該埋設磁力発生体の磁界により局所的集中
を防止され、分散され、平均され、尖角凹部にも到達し
、従って、全電銭体被覆面に亀銭を行うことが出釆る優
れた効果が奏される。

又、該磁力発生体は母型に埋設されるだけであるので露
鏡体の剥離、竜銭体の成形には何ら影響を与えないメリ
ットがある上に再利用が出来る利点もある。更に、該磁
力発生体は母型外ではなく、内部に埋設されるため、電
銭槽に浸債する場合も邪魔にならず、ショートの心配も
ない等の効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は加工用電極の概略説明図、第２図は従来技術に
基づく母型の説明図、第３図は同じく従来技術に基づく
尖角凹凸部の雷鏡体被覆説明図、第４図以下はこの発明
の１実施例の説明図であり、第４図は母型の説明図、第
５図は電銭説明図、第６図は軍籍体被覆説明図、第７図
は尖角凹部の電綾体被覆説明図である。 １３・・・・・・電銭液、６…・・・導電化処理、５・
・・・・・母型、４・・・・・・尖角凹凸部、７・・・
・・・磁力発生体。 第ｌ図第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 電鋳液中に浸漬した被電鋳母型尖角凹凸部に対し磁
   界を作用させて電鋳する様にした母型電鋳方法において
   、上記尖角凹凸部の母型内に予め磁力発生体を埋設して
   おき、電鋳時に該尖角凹凸部に対し電鋳電流が均一に分
   散、集中して電鋳体が被覆される様にすることを特徴と
   する母型電鋳方法。