CNCワイヤー放電加工のガイド：ベストプラクティスと制限事項

すべての加工がワイヤー放電加工で可能というわけではありません。加工パターンを分析・検討し、既存の加工設備を考慮してこの工法の実現可能性を判断します。以下の状況では加工ができません：

• 狭い隙間が、電極ワイヤの直径と放電隙間の合計より小さい場合
• 内角にR角が許されない、または要求される内角のR角が電極ワイヤの直径より小さい場合
• 非導電性材料のワーク
• ワークの厚さがワイヤーフレームのスパンを超える場合
• 加工長さが工作機械のX・Yキャリッジの有効ストローク長を超え、かつ高精度が要求される場合

ワイヤー放電加工の条件を満たす場合、部品の加工要件（表面品質、寸法精度など）に応じて、中速ワイヤー放電加工と低速ワイヤー放電加工のどちらを選択するか決定する必要があります。高い寸法精度と良好な表面粗さが要求される部品には、低速ワイヤー放電加工を選択すべきです。

ワイヤー放電加工における注意事項

1) ワーク材料の合理的な選択

ワイヤー放電加工によるワークの変形を減らすため、鍛造性が良く、透磁率が高く、熱処理変形が小さい材料を選択すべきです。ワーク材料は技術要求に従って熱処理を行う必要があります。

2) ねじ穴の加工

閉じた穴や一部のパンチの加工では、オンライン切削前にワイヤー穴を加工する必要があります。ねじ穴の位置は、プログラミング時に指定した加工開始点と一致させる必要があります。

3) 電極ワイヤの種類の選択

中速ワイヤー放電加工では一般的に直径0.18mmのモリブデンワイヤを電極ワイヤとして使用し、低速ワイヤー放電加工では一般的に真鍮ワイヤや亜鉛メッキワイヤなどを使用します。電極ワイヤの直径は加工精度要求に基づいて決定できます。加工速度を高め、加工中のワイヤー切断リスクを減らすため、直径0.2mm以上の電極ワイヤを選択することを推奨します。

4) ワークのクランプと修正

ワークの加工形状とサイズに応じて適切なクランプ方法を選択し、ワークの位置を決定します。板状部品、回転部品、ブロック部品でクランプ方法が異なる場合、専用治具や自作治具を使用できます。ワークをクランプした後は修正が必要です。一般的に、ワーククランプの直角度と平面度をチェックし、ワーク基準面と工作機械の軸平行度を修正します。

5) ワイヤーの通し方と修正

ワイヤー電極をワイヤー走行機構の各部に正しく巻き付け、一定の張力を維持します。電極ワイヤの垂直度を修正する適切な方法（アライナーによるワイヤー合わせ、放電によるワイヤー合わせなど）を使用します。

6) 電極ワイヤの位置決め

ワイヤー放電加工前に、電極ワイヤを切削の開始座標位置に正確に位置決めします。調整方法には目視検査法、放電法、自動位置決めがあります。現在のCNCワイヤー放電加工機はすべて接触検知機能を備え、自動エッジ検出と自動センター検出機能を有し、位置決め精度が高く、電極ワイヤの位置決めに非常に便利です。操作方法は機種によって異なります。

7) WEDMプログラミング

WEDMプログラミングはプロセス全体の核心です。工作機械はNCプログラムに従って加工を行います。プログラムの正確さが加工形状と加工精度に直接影響します。実際の生産の多くは自動プログラミングを使用します。

プログラミング完了後、本格的な切削前にNCプログラムをチェック・検証して正確性を確認すべきです。ワイヤー放電加工機のNCシステムにはプログラム検証方法が用意されています。一般的な方法は：図面検査法（プログラムの構文エラー有無と図面加工輪郭への適合性を検証）、空走査検査法（動的加工シミュレーションにより、プログラムの実際の加工状況、衝突・干渉の有無、機械ストロークが加工要件を満たすかなどを検証し、プログラムと加工パスルートを完全に検証）です。

ワイヤー放電加工のその他のヒント

高い寸法精度が要求され、凸型と凹型の隙間が小さいパンチングダイスの場合、まず薄板で試し切りを行い、寸法精度と隙間を確認できます。要件を満たさない場合は、プログラムをタイムリーに修正し、検証合格まで繰り返してから本格切削に入ります。加工中は、加工状態に応じて電気的・非電気的パラメータを調整し、最良の放電状態を維持します。本格切削終了後、急いでワークを取り外さず、開始・終了座標点が一致するか確認し、問題があればタイムリーに「補救」措置を講じます。