(57)【要約】【課題】光造形法の利点をそのまま活かした放電電極とその製造方法を提供する。【解決手段】光造形法にて樹脂シート２ａを成形し、この樹脂シート２ａをメッキ槽に入れ表面に銅などの金属膜２ｂを形成する。そして、予め表面１ａを電極形状に近い形状まで加工しておいたバックアップ体１の表面１ａに、樹脂シート２ａ表面に金属膜２ｂが形成された電極シート２を被冠せしめて形彫放電加工用電極とする。一方、被工作物には予め目的とする製品形状に近い形状まで切削加工を施しておき、この切削加工を施しておいた部分に形彫放電加工用電極を用いて放電加工を施して最終形状とする。【選択図】　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極形状を被工作物に転写する形彫放電加工用の電極であって、この電極は表面が略転写形状に成形されたバックアップ体と、このバックアップ体の表面に被冠される転写形状をした電極シートからなり、この電極シートは光造形法にて成形された樹脂シートの表面に電鋳あるいはメッキにて電極層が形成されていることを特徴とする放電加工用電極。
【請求項２】
三次元ＣＡＤにて電極形状を作成し、この電極形状データに基づいて光硬化樹脂にレーザ光を照射して硬化せしめて電極形状の樹脂シートを作成し、この樹脂シートの表面に電鋳あるいはメッキにより金属層を形成し電極シートとし、予め用意しておいた表面が略転写形状に成形されたバックアップ体の該表面に前記電極シートを貼り付けることを特徴とする放電加工用電極の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、放電加工用の電極とその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
放電加工は工具によって被工作物を切削する従来の方法と異なり、被工作物の硬度や靭性に関係なく加工ができる利点がある。このため電極形状を被工作物に転写する形彫放電加工が広く用いられている。
【０００３】
上記の形彫放電加工に用いる電極の製造方法として、特開平７−２４６３９号公報および特開平１０−１２８６２１号公報が提案されている。
特開平７−２４６３９号公報には、光造形法にて放電加工用電極の反転型を作成し、この反転型の周囲を冷却しつつ反転型内に溶融グラファイトを注いで放電電極とする方法が提案され、特開平１０−１２８６２１号公報には、マスターモデルの表面にメッキで金属層を形成して電極とする方法が提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
特開平７−２４６３９号公報に開示された内容によれば、複雑形状の電極であっても正確な形状を再現できるが、溶融グラファイトの熱に光造形法で作成した反転型が鋳造中に持ちこたえなければならないため、周囲を液体窒素で冷却するなどの特別な手段が必要になる。
【０００５】
また、特開平１０−１２８６２１号公報に開示されるように、マスターモデルにメッキで金属層を形成する方法だと、マスターモデルを製作するのに手間がかかる。
【０００６】
そこで、上記の先行技術を組み合わせて、マスターモデルを光造形法で製作し、このマスターモデルの表面にメッキによって電極層を形成することが考えられる。
確かに、光造形法は極めて短時間のうちに所定形状のものを得ることができ、しかも三次元ＣＡＤを用いれば、実際にマスターモデルを製作することなく、コンピュータ上で作成した形状をそのまま再現できる。
しかしながら、光造形法は形状モデルのデータをスライス化し、その軌跡に沿ってレーザ光を照射してその部分だけ樹脂を硬化せしめる方法であるので、本来的に大きな体積部分を同時に硬化させるのには不向きであり、電極としての強度が得られる程度の厚みを有するマスターモデルを光造形法で製作するには長時間かかるだけでなく、技術的にも困難である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決すべく本発明に係る放電加工用電極は、表面が略転写形状に成形されたバックアップ体と、このバックアップ体の表面に被冠される転写形状をした電極シートからなり、この電極シートは光造形法にて成形された樹脂シートの表面に電鋳あるいはメッキにて電極層が形成された構成とした。
上記構成とすることで、光造形法の利点をそのまま放電電極の作製に活かすことができる。
【０００８】
また、本発明に係る放電加工用電極の製造方法は、三次元ＣＡＤにて電極形状を作成し、この電極形状データに基づいて光硬化樹脂にレーザ光を照射して硬化せしめて電極形状の樹脂シートを作成し、この樹脂シートの表面に電鋳あるいはメッキにより金属層を形成し電極シートとし、予め用意しておいた表面が略転写形状に成形されたバックアップ体の該表面に前記電極シートを貼り付けるようにした。
このように、本発明方法によれば実際にモデルを作製することなく、コンピュータ上で作成したデータに基づいて電極を製造することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の態様を添付図面に基づいて説明する。図１は本発明に係る放電加工用電極の断面図、図２は本発明に係る放電加工用電極の製造方法と、本発明に係る放電加工用電極を用いた放電加工を説明した図である。
【００１０】
放電加工用電極はアルミニウムなどからなるバックアップ体１と、バックアップ体１の表面１ａに取り付けられた電極シート２から構成され、バックアップ体１の表面１ａは、切削工具或いは別の放電加工用電極によって予め目的とする電極の表面形状に近い形状まで加工されている。
【００１１】
また、電極シート２は目的とする最終形状の樹脂シート２ａと、その表面に形成される銅などの金属膜２ｂとからなり、樹脂シート２ａは光造形法にて成形され、金属膜２ｂはメッキ或いは電鋳法にて形成される。
【００１２】
次に、図２に基づいて放電加工用電極の製造方法を説明する。先ず、光造形法にて樹脂シートを成形するには、槽３の中に紫外線によって硬化する光硬化型樹脂４を満たし、この光硬化型樹脂４に紫外線レーザ光５を照射する。照射方法は、三次元ＣＡＤで作成した形状モデルのデータをスライス化し、その軌跡に沿ってレーザ光５を照射してその部分だけ光硬化型樹脂４を硬化せしめる。このようにしてテーブル６を下げながら徐々に目的の電極形状をした樹脂シート２ａを成形する。
【００１３】
ここで、前記光硬化型樹脂４としては、例えば、ビスフェノールＡをグリシジル化したエポキシアクリレート４０〜６０重量部、フェノキシエチルメタクリレート１５〜３５重量部、ビスフェノールＡのＥＯ付加物ジアクリレート１０〜３０重量部、２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン１〜１０重量部としたもの、或いは、ビスフェノールＡをグリシジル化したエポキシアクリレート４０〜６０重量部、フェノキシエチルメタクリレート１５〜３５重量部、ビスフェノールＡのＥＯ付加物ジアクリレート１０〜３０重量部、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン１〜５重量部、ビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチル−ペンチルホスフィンオキサイド１〜５重量部としたものなどを用いる。
【００１４】
以上のように光造形法で電極形状をした樹脂シート２ａを成形したならば、この樹脂シート２ａをメッキ槽に入れ表面に銅などの金属膜２ｂを形成する。金属膜２ｂの形成方法はメッキに限らず電鋳法など任意である。
【００１５】
そして、予め表面１ａを電極形状に近い形状まで加工しておいたバックアップ体１の表面１ａに、樹脂シート２ａ表面に金属膜２ｂが形成された電極シート２を被冠せしめて形彫放電加工用電極とする。
【００１６】
一方、例えばプレス成形金型となる被工作物には予め目的とする製品形状に近い形状まで切削加工を施しておき、この切削加工を施しておいた部分に形彫放電加工用電極を用いて放電加工を施し、成形面を最終形状とする。
【００１７】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明によれば、光造形法によって放電加工用電極の表層部となる電極シートを作製し、この電極シートをバックアップ体に被せて放電電極にしたので、電極シートを短時間のうちに作製でき、しかも電極形状の変更などをコンピュータを用いて自由に行うことができ、従来に比べ電極の設計が極めて容易となる。
【００１８】
また、光造形法で電極の大部分を製作するのではなく、製品形状となる表層部のみを製作し、残りの大部分はバップアップ体としたので、強度的にも製作時間的にもきわめて有利であり、特に目的とする製品（成形型）の形状が複雑であっても簡単に製作することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る放電加工用電極の断面図
【図２】本発明に係る放電加工用電極の製造方法と、本発明に係る放電加工用電極を用いた放電加工を説明した図
【符号の説明】
１…バックアップ体、１ａ…バックアップ体の表面、２…電極シート、２ａ…樹脂シート、２ｂ…金属膜、３…槽、４…光硬化型樹脂、５…レーザ光、６…テーブル。
【図１】
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【図２】
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