KR810000222B1 - 선재, 금속봉등의 표면층을 스트리핑(stripping)하는 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

선재, 금속봉등의 표면층을 스트리핑(stripping)하는 장치

제1도는 본 발명에 의한 스트리핑 장치의 측종단면도

제2도는 제1도의 우측면도

본 발명은 예를들어 선재(線材)나 금속봉과 같은 길이가 긴 금속재료를 도금할 때 상기 금속재료와 도금될 금속물질 사이에 고도한 접착을 도모하기 위하여 도금하기 전 상기 금속재료의 표면에 있는 이 물질층을 스트리핑(stripping)하기 위한 장치에 관한 것이다.

공지기술로서는 독일 특허공보 제740,235호에 소개된 것으로서 이는 압연 선재나 금속봉이 안내기구(guide mechanism)를 지나 드로우잉 다이(drawing die)에서 연마되고 그 표면의 요철과 기타 결함을 제거하기 위한 목적으로 절삭공구(cutting tool)를 최후로 통과하게 되어 있다. 그리고 상기 선재나 금속봉의 보다 높은 경도를 부여하기 위하여 상기 절삭공구 다음 공정에 추가로 하나의 드로우잉 다이를 설치할 수도 있다. 본 발명은 본양수인이 1976년 10월 26일자 출원한 미국특허 출원 제192,188호에 소개된 후속도금공정을 위하여 상기 선재나 금속봉의 표면 처리에 특히 적합하도록 한 것이다.

본 발명은 선재나 금속봉등과 같은 길이가 긴 금속재료가 도금공정에서 도금할 금속물질과 상기 금속재료의 표면과의 고도한 부착력을 주는데 지장을 주는 상기 금속재료의 표면상에 있는 이물질을 벗겨내기 위한 표면 스트리핑장치를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명의 상기 목적을 수행하기 위하여 우선 길이가 긴 안내 기구에 의하여 일직선으로 잡힌 선재나 금속봉에 윤활제나 냉각수를 주면서 안내기구를 통과하고 이 안내기구를 막 통과한 선재나 금속봉과 같은 길이가 긴 금속재료는 그 다음공정에 위치한 드로우잉 다이에 들어가면서 그 단면이 축소되고 이 드로우잉 다이를 막 거쳐나온 상기 재료는 곧 스트리핑을 위한 절삭공구에 들어가는데 이때 절삭으로 발생한 미소한 철편과 이들 철편의 축적은 상기 재료의 표면으로부터 예정된 거리 예를들어 5㎜를 벗어나지 않는 범위에서 자동적이며 연속적으로 제거되어야만 한다.

드로우잉 다이를 거쳐 나온 선재나 금속봉의 단면 감소는 그들이 알루미늄 재료로 구성된 경우 단면적으로 약 5%의 감소가 바람직하다. 드로우잉 단계 직후에 곧 스트리핑 단계로 진행되므로 선재나 금속봉등의 표면상의 미소한 결함은 스트리핑 단계직전의 드로우잉 다이에서 그 표면을 매끄럽게 하므로써 최소한으로 줄이며 또 스트리핑 중에는 템퍼(temper) 특성의 손실을 방지하기 위하여 상기 재료에 미리 응력을 부여한다. 더욱이 드로우잉(또는 단면감소) 직후에 스트리핑을 하게 되므로 고속생산을 하여도 스트리핑 후 선재나 금속봉등의 표면에는 하등 영향을 주지 않는다.

본 발명에 의하면 선재나 금속봉등의 금속재료가 스트리핑 단계에서 발생되는 미소한 철편이 스트리핑을 하는 절삭공구에 축적하므로써 상기 재료가 절삭공구를 길이방향으로 자유롭게 통과할 수 없게 되는 문제를 방지하기 위하여 상기 철편은 금속 재료의 표면으로부터 계속적으로 제거된다. 선재나 금속봉등의 재료표면으로부터 최소 5㎜ 거리에서 철편을 제거하는 것이 상기재료가 절삭공구를 자유롭게 통과되면서 그 표면 특성도 개량된다는 것이 입증되었다.

알루미늄과 같은 비철금속의 선재나 금속봉등의 재료가 안내기구를 통과시 그 표면에 윤활제를 분사하거나 또는 알콜을 사용하게 되면 상기 재료를 스트리핑함에 있어서 특히 유익하다.

그리고 상기 선재나 금속봉이 산화성 재료인 경우 안내기구에서의 직선작업(straightening), 드로우잉작업 및 스트리핑작업등과 같은 연속작업은 보호가스 분위기내에서 수행케하므로써 후에 있을 도금 즉 상기 재료의 표면과 도금할 금속물질간의 고도의 접착을 촉진시키게 된다.

본 발명에 의하면 안내기구, 드로우잉 다이 및 스트리핑을 위한 절삭공구 등은 선재나 금속봉이 통과하는 직선통로를 따라 위치되며 절삭공구는 드로우잉 다이의 출구단부로부터 최대 6㎜ 거리에 위치된다. 이와같은 짧은 거리는 선재나 금속봉의 자유로운 통과를 방해하는 1/10인치 정도의 작은 철편의 축적을 효과적으로 제거하기 위한 것이다.

더욱이 본 발명에 의하면 드로우잉 다이는 안내기구의 출구단부에 부착 배열하였는데, 이와같은 배설은 절삭공구와의 축선정렬을 위한 것으로 위치조정기구를 사용한다.

본 발명의 바람직한 실시예로서 절삭공구는 냉각과 윤활구조를 위하여 하나 혹은 그 이상의 통로가 마련되어 있다.

선재나 금속봉이 비철금속재료로서 이를 냉간 용접하게 되어 있는 경우에는 냉매로서 알콜을 사용함이 바람직하다. 선재나 금속봉에 대한 안내기구에서의 직선작업, 드로우잉작업 및 스트리핑작업등이 보호가스 분위기하에서 수행될 때, 미소한 철편들이 제거될 수 있도록 하향개구(下向開口)가 최소 하나를 구비한 하우징내에 절삭공구를 설치함이 바람직하다. 축적된 미소철편을 분쇄시키기 위하여 바이트(bite)를 스트리핑된 부재로부터 약 5㎜ 떨어져 설치하는 것이 매우 유익함을 발견하였다.

본 발명의 기타 여러 목적이 다음의 실시예로써 명백할 것이다. 첨부된 도면에 따라 본 발명을 설명하면 다음과 같다.

제1도 및 제2도에서, 산화성 표면을 갖는 선재나 금속봉과 같은 길이가 긴 금속재료의 스트리핑을 가능케하기 위하여 커버(1)가 있고 내부 분위기가 제어된 케이스(2) 내에서 스트리핑 작업이 수행되며 보호가스는 도면에 표시되어 있지 않지만 덕트를 경유하고 케이스(2)를 통하여 도입된다. 케이스(2) 내에는 케이스(2)에 의하여 고정위치에서 유지된 지지 슬리이브(support sleeve)(3), 디스크(disc)(6)가 부착된 스핀들(5)을 조정함에 의하여 축방향으로 전후 가동할 수 있는 한쌍의 안내다이(guide die)(4a, 4b)를 구비한 위치 조정기구, 안내다이(4a, 4b)의 각 경사면과 접촉되는 경사면(7a, 7b)을 갖는 동시에 위치조정기구 내에 위치한 안내기구조정 슬리이브(7), 안내기구조정 슬리이브(7) 내에 위치한 안내기구 하우징(guide housing)(10) 및 하우징(10)내에 위치한 길이가 긴 안내기구(8)등이 상호 밀접한 관계로 배열되어 있다. 안내기구(8)는 길이가 긴 관통구멍이 그 중앙에 형성되어 있고 이 구멍은 상기 안내기구(8)의 출구단부에 부착 지지된 드로우잉 다이(9)의 구멍과 축정렬되어 있다. 안내다이(4a, 4b)의 축방향 이동을 위하여 스핀들(5)을 조정하므로써 안내기구조정 슬리이브(7), 안내기구하우징(10) 및 안내기구(8)와 이에 부착된 드로우잉 다이(8)가 상기 여러 동심(同心) 부재의 공축에 직각인 평면방향으로 이동된다. 따라서 안내기구(8)와 드로우잉 다이(9)를 통과하는 선재나 금속봉의 통로는 드로우잉 다이(9)의 출구단부에 근접하여 위치한 절삭공구(16)와 정확한 측정렬이 되도록 조정되어져야 한다.

제1도는 스핀들(5)을 조정하므로써 이동하게 되는 4세트의 안내다이(4a, 4b)중 2세트를 보여주고 있다. 스핀들(5)은 이 목적을 위하여 하나는 반시계방향 다른 하나는 시계방향인 두 개의 나사로 되어 있다. 4세트의 안내다이는 서로 90°각도의 위치에 배열되어 안내기구(8)와 드로우잉(9) 다이를 직각좌표 내에서 조정할 수 있도록 되어 있다.

안내다이(4a, 4b)는 지지슬리이브(3)의 홈(3a)내에 지지되며 안내기구 조정슬리이브(7)상 경사면(7a, 7b)의 슬리이브는 안내다이(4a, 4b)의 내부 작동면(作動面)의 경사에 의하여 평형이 이루어진다. 선재나 금속봉의 일측만이 스트리핑될 경우 드로우잉 다이(9)와 절삭공구(16)와의 중심선을 맞추기 위하여 드로우잉다이(9)를 조정할때에는 스핀들(5)의 조정은 상기 일측만이 스트리핑되는 방향의 반대방향으로 스핀들(5)을 회전시켜야 된다. 각 디스크(6)는 안내기구 조정 슬리이브(7)와 안내기구 하우징(10) 사이의 축방향위치에 각 디스크(6)에 해당하는 스핀들(6)을 구비하고 있으므로써 안내다이(4a, 4b)의 균일한 이동을 보장한다.

2개의 클램프(11)는 지지슬리이브(7)의 드로우잉 다이 조정을 적소에서 제지하며 이 슬리이브(7)는 나사에 의하여 케이스(2)에 나착되어 있다. 패킹워셔(packing washer)(12)는 절삭공구(16)의 내측에서 발생된 미소한 평편으로부터 조정기구를 보호하는 동시에 안내기구에서의 윤활제의 누출을 방지하여 준다. 플랜지(13)는 지지슬리이브(3)의 적소에서 패킹워셔(12)를 지지한다.

절삭공구(16)는 하우징(15)에 부착되고 절삭공구(16)와 드로우잉 다이(9)와의 거리는 안내기구 하우징(10)과 하우징(15)의 구조적 형태에 따라 최소로 유지시킨다. 하우징(15)에 형성된 홈(17)은 알콜과 같은 윤활제를 절삭공구(16)에 공급하기 위한 것이다. 절삭공구(16)를 관통하는 기름 구멍은 바람직하게는 절삭영역에 근접 형성시키므로써 그곳을 통과하는 선재나 금속봉과 접촉하는 절삭공구(16)의 절삭칼날에 지속적인 윤활을 제공하며 절삭공구에 형성된 기름구정의 수는 스트리핑이 수행되는 특수조건에 부합하여 결정된다.

절삭공구(16)가 부착된 하우징(15) 내부에는 하우징(15) 중앙에 형성된 긴구멍을 통과하는 선재나 금속봉의 통과방향에서 윤활제의 누출을 막기위하여 원형 가스킷(gasket)(18)이 설치되어 있다. 이 가스킷(18)은 스프링(25) 작용에 의한 압력링(24)을 통하여 절삭공구(16)에 압력을 가하는 상태하에서 지지되어 있다.

철편제거기구(26)는 로울러 베어링에 의하여 회전가능하게 하우징(15)에 장치되는 동시에 상기 기구(26)는 제2도에 도시된 전동기(27)에 의하여 회전되며 또 전동기(27)의 구동력을 전달하기 위한 벨트 구동(belt drive)(28)이 설치되어 있다. 철편제거기구(26)의 플랜지(29)는 한쌍의 바이트(30, 31)를 지지하는 브래킷에 부착되어 있다. 두 개의 바이트(30, 31)는 절삭공구(16)의 축에 대하여 종횡방향의 측정이라는 관점에서 절삭공구(16)의 절삭칼날로부터 다른 거리로 위치하고 있다. 여러형태의 바이트 장치가 사용되는 선재나 금속봉등의 구성물질에 따라 사용될 수 있다.

벨트구동(28)과 철편제거기구(26)는 벨트커버(32)에 의하여 미소한 철편과 윤활제로부터 보호된다. 절삭으로 인하여 발생된 철편의 제거를 위하여 케이스(2) 저부에 철편상자를 설치할 수도 있다. 철편상자의 저면은 윤활제를 유출시킬 목적으로 스크린으로 된 원통형망을 형성시켜줌이 유익하다. 제2도에 도시되어 있는 바와같이 전동기(27)는 플랜지 구조로 되어 있으며 벨트구동(28)의 장력조정을 하는 회전가능한 브래킷(35)에 부착되어 있으며 커버(1)는 힌지(33)와 체결기구(34)에 의하여 케이스(2)에 부착되어 있다.

이상과 같이 설명되고 도시된 본 발명의 특허청구 범위에 기재된 기술원리와 범위를 벗어나지 않는 범위에서 여러 가지의 변형을 가할 수 있다.

Claims (1)

1. 길이 방향통로로 가늘고 긴 금속부재의 연속통과용 관통공을 가지며 이 관통공의 단면은 상기 금속부재가 통과시 전길이에 걸쳐 직선이 되도록 형성된 안내수단(8)과, 안내수단(8)의 출구단에 고정부착되어 상기 관통공의 측선과 일치되며 표면결함의 일차 제거용으로 상기 금속부재의 직선작업후 상기 금속부재의 단면감축을 위하여 관통공의 단면보다 적은 단면을 갖는 드로우잉 다이수단(9)과, 드로우잉 다이(9)에 의하여 상기 금속부재의 단면이 단축된 직후 그 표면을 스트리핑하기 위하여 드로우잉 다이(9) 출구단으로부터 최고 약 6㎜ 지점에 위치하고 상기 관통공의 축선과 일치된 셰이빙다이(shaving die)를 포함하는 절삭수단(16)과 절삭수단(16) 주위를 회전하며 절삭수단(16)의 입구단과 상기 금속부재의 표면으로부터 5㎜ 거리이하인 측면에 위치되어 절삭수단(16)의 입구에 발생되는 금속박편의 축적을 제거하는 바이트(30, 31)를 포함하는 철편제거수단(26)등을 구비한 것을 특징으로 하는 선재, 금속봉등의 표면층을 스트리핑하는 장치.

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