CN101062539B - 再生切削工具的制造方法及其结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种再生切削工具的制造方法及其结构，该方法首先利用一耐高温超硬材料且已报废切削工具作为再生切削工具(如：铣刀)的材料，其一端为刀刃部，而该刀刃部外缘设有螺旋状的切削刀刃，报废切削工具的另一端为刀柄部，而刀柄部与刀刃部之间具有衔接的颈部；其次，对刀刃部外部施以复合材料一体注塑成形制程，以制作出再生刀柄部；然后，对刀柄部进行研磨加工，以形成再生刀刃部、螺旋状的再生切削刀刃及衔接再生刀刃部与再生刀柄部的再生颈部，进而完成再生切削工具；由此，通过再生切削工具即可达到稳定性、降低生产成本及符合资源回收再利用等优点。

Description

再生切削工具的制造方法及其结构

技术领域

本发明涉及一种再生切削工具的制造方法及其结构，尤指利用耐高温超硬材料且已报废切削工具作为再生切削工具(如：铣刀)的材料，使得通过对报废切削工具一端的刀刃部外部，施以复合材料一体注塑成形制程，以制作出再生刀柄部，及对该报废切削工具另一端的刀柄部进行研磨加工，以形成再生刀刃部、再生切削刀刃及再生颈部，进而完成再生切削工具。

背景技术

目前科技不断的突非猛进，使得无论是机械业或是电子业其彼此间的技术，已经达到密不可分离的地步，举例而言，一般印刷电路基板(Printed Circuit Board，简称PCB)是电子业不可或缺的材料，而一种切削工具，例如：铣刀、钻头及锯片等，则是机械加工业上经常使用且不陌生的加工工具；然而，该铣刀亦是生产该印刷电路基板(PCB)必备的切割工具，因此，称机械与电子业彼此间的技术密不可分实不为过。

此外，一般用在制作该印刷电路基板(PCB)上的铣刀，皆采用一种高硬度的碳化钨(WC)钢材料所制成，其原因在于，该铣刀在与工件(如：该印刷电路基板(PCB))实施切割钻孔，或适应各种需要的作业时，该铣刀与该工件往往处在一高速运转的高温摩擦环境下，进而相对地会造成该铣刀与该工件接触的刀刃部位受到磨损，甚至于断裂，且由于该铣刀通常具有一定的长度规格限制，故当该铣刀的刀刃部在受到磨损、断裂，进而导致其长度改变时，传统使用者最常面对的作法，就是将该整支铣刀当成报废品予以废弃，并且重新换购一支新铣刀。

然而，在全球各种资源有限的现实条件下，亦将使得碳化钨钢原料产能日渐地缩减与短少，而前述的作法不仅不符合资源回收再利用及环保的概念，同时，亦将导致碳化钨钢原料取得成本的高涨不下，相对地对于以生产铣刀的业者而言，亦将由于碳化钨钢材料取得成本的昂贵，致使其制造成本居高不下无法降低，整体来说较不合乎经济效益以及市场竞争力，故，此为目前生产铣刀业者所面临的问题。

为了解决前述的问题，于是市场上便推出一种将已报废的铣刀，利用将其一端切断研磨加工，使其再生形成一前端具有螺旋状的刀刃部后，再将该刀刃部一端颈部的端面，与刀柄部的端面相互对接焊固成一体，进而形成一支全新铣刀。

但是，前述相互对接焊固成一体的全新铣刀，固然可以解决碳化钨钢材料取得成本昂贵、且达到符合资源回收再利用以及环保的概念，但仍具有以下几项缺点：

1、由于其采用相互对接焊固成一体，故其在彼此对接的焊接处外缘会凸出有焊料，因此，必须加工去除，如此将增加处理的作业程序。

2、由于其为彼此对接，故必须考量到其对接的精准度问题除了必须加工去除其凸出的焊料外，尚须同时施以同心研磨加工，二者容易有同心加工精度的考量，倘若稍有偏差势必影响其旋转的稳定性，进而造成其在切削端产生旋转偏移晃动的不稳定现象。

3、就力学上来说，由于其为彼此对接，故在对接处容易产生残留应力，这对于铣刀纵向钻切的反作用力，势必产生影响，甚至于有较大的震动作用，造成作业上的困扰。

发明内容

有鉴于上述的介绍，得知目前市场上所制造的再生铣刀，虽然解决了该碳化钨钢材料取得成本昂贵、并达到符合资源回收再利用以及环保的概念，但仍具有增加处理的作业程序、对接同心度的精准考量以及残留应力等的各项缺点。

本发明的主要目的在于克服现有技术的不足与缺陷，有效解决现有再生刀具具有增加处理的作业程序以及对接同心度的精准考量等各项缺点，同时，提供一种具有稳定性、降低生产成本、达到符合资源回收再利用以及环保概念的再生切削工具(如：铣刀)，以提升其在市场上的竞争能力。

为达上述目的，本发明提供一种再生切削工具的制造方法，其包含以下步骤：提供一已报废切削工具，该报废切削工具为一耐高温超硬材料，其一端为一刀刃部，该刀刃部外缘设有一螺旋状的切削刀刃，其另一端为一刀柄部；对该刀刃部外部施以复合材料一体注塑成形制程，以制作出一再生刀柄部；然后，对该刀柄部进行研磨加工，以形成一再生刀刃部及一螺旋状的再生切削刀刃，进而完成一再生切削工具。

为达上述目的，本发明还提供一种再生切削工具结构，其包括：一再生切削工具，为一耐高温超硬材料所制，其一端设有一再生刀柄部，再生刀柄部由复合材料一体注塑成形，又，该再生切削工具的另一端为一再生刀刃部，再生刀刃部外缘设有一螺旋状的再生切削刀刃，其中再生刀刃部及再生切削刀刃经研磨加工而成。

由于本发明所采取的技术手段，为利用耐高温超硬材料(如：碳化钨(WC)钢材料)且已报废切削工具作为再生切削工具(如：铣刀)的材料，已报废切削工具的一端为刀刃部，而刀刃部外缘设有螺旋状的切削刀刃，另报废切削工具的另一端为刀柄部，刀柄部与刀刃部之间具有衔接的颈部；其次，对刀刃部外部施以复合材料一体注塑成形制程，以制作出再生刀柄部；然后，再对刀柄部进行研磨加工，以形成再生刀刃部、再生切削刀刃及再生颈部，如此，即完成再生切削工具。

为对本发明的技术手段及运作过程有更进一步的认识与了解，下面举实施例并配合附图进行详细说明。

附图说明

图1为已报废切削工具的侧视图；

图2为本发明方法步骤的实施方式示意图。

图中符号说明

1      报废切削工具

11     刀刃部

111    切削刀刃

12     刀柄部

13     颈部

2      再生切削工具

21     再生刀柄部

22     再生刀刃部

221    再生切削刀刃

23     再生颈部

具体实施方式

本发明为一种再生切削工具的制造方法及其结构，请参阅图1、2所示，为本发明中已报废切削工具的侧视图及本发明方法步骤的实施方式示意图，由图中所示，再生切削工具2为一用在制作一印刷电路基板(PCB)上的铣刀，但是再生切削工具2并不以铣刀为本发明的主要保护构件，举凡任何运用到本发明技术手段的再生切削工具2(如：铣刀、钻头及锯片等)均应被涵盖在本发明的技术范畴内。

在本实施例中，本发明再生切削工具2(即：铣刀)的制造方法，包含以下的步骤：

首先，提供已报废切削工具1(如图1所示)，该报废切削工具1为一耐高温超硬材料所制(如：碳化钨(WC)钢材料)，而报废切削工具1的一端设有刀刃部11，刀刃部11外缘上设有螺旋状的切削刀刃111，以供切削之用，又，切削工具1的另一端则为刀柄部12，以供夹持之用，且刀柄部12与刀刃部11之间具有衔接的颈部13；

其次，对刀刃部11外部施以复合材料一体注塑成形制程，以制作出一再生刀柄部21(如图1及图2的上图所示)；

然后，对刀柄部12进行研磨加工(如图1及图2的上图所示)，以形成再生刀刃部22、螺旋状的再生切削刀刃221及衔接再生刀刃部22与再生刀柄部21的再生颈部23，进而完成再生切削工具2(如图2的下图所示)。

在实施例中，前述复合材料一体注塑成形制程，可以为一体注塑成形的插入模式(insert mode)制程，亦可以为一金属粉末注塑成形(Metal Injection Moldint，简称MIM)制程，其中该金属粉末注塑成形(MIM)，为一种结合传统粉末冶金与塑料注塑成形技术的制程，此制程主要是将金属或陶瓷粉末与高分子黏结剂混合，使其在加热后具有类似塑料材料的流动性，而可通过一般注塑成形机，制造出具复杂形状的零件，注塑成形后的生胚经过脱脂过程，以去除高分子黏结剂后，再经烧结即可得到高密度且具有优异机械性质与物理性质的零件。

通过上述本发明的制造方法，即可制造出再生切削工具2结构(如图2的下图所示)，其为耐高温超硬材料所制，再生切削工具2的一端设有再生刀柄部21，再生刀柄部21由复合材料一体注塑成形，以供夹持之用，又再生切削工具2的另一端则为再生刀刃部22，而该再生刀刃部22外缘上设有该螺旋状的再生切削刀刃221，以及衔接再生刀刃部22与该再生刀柄部21的再生颈部23，其中再生刀刃部22、再生切削刀刃221及再生颈部23经研磨加工而成。

由此，通过本发明制造方法所制造出的再生切削工具2结构，其不仅在整体切削实施运作及尺寸上，具有稳定性、降低生产成本、达到符合资源回收再利用以及环保概念的优点，亦可达到如同新制品切削刀具同等级的精度要求，同时，可有效地解决现有再生刀具具有增加处理的作业程序以及对接同心度的精准考量等各项缺点。

以上所述，仅为本发明最佳的一具体实施例，惟本发明的技巧特征并不局限于此，凡任何本领域技术人员在本发明领域内，可轻易思及的变化或修饰，应均被涵盖在本发明的权利要求范围内。

Claims (10)

1.一种再生切削工具的制造方法，其特征在于，包含以下步骤：

提供一已报废切削工具，该报废切削工具为一耐高温超硬材料，其一端为一刀刃部，该刀刃部外缘设有一螺旋状的切削刀刃，其另一端为一刀柄部；

对该刀刃部外部施以复合材料一体注塑成形制程，以制作出一再生刀柄部；

然后，对该刀柄部进行研磨加工，以形成一再生刀刃部及一螺旋状的再生切削刀刃，进而完成一再生切削工具。

2.如权利要求1所述的再生切削工具的制造方法，其中，对刀柄部进行研磨加工，包括加工一衔接再生刀刃部与再生刀柄部的再生颈部。

3.如权利要求2所述的再生切削工具的制造方法，其中，耐高温超硬材料为一碳化钨钢材料。

4.如权利要求3所述的再生切削工具的制造方法，其中，该复合材料一体注塑成形制程，为一体注塑成形的插入模式制程。

5.如权利要求3所述的再生切削工具的制造方法，其中，该复合材料一体注塑成形制程，为一金属粉末注塑成形制程。

6.如权利要求1或第5所述的再生切削工具的制造方法，其中，再生切削工具为一铣刀。

7.一种再生切削工具结构，其特征在于，包括：

一再生切削工具，为一耐高温超硬材料所制，其一端设有一再生刀柄部，再生刀柄部由复合材料一体注塑成形，又，该再生切削工具的另一端为一再生刀刃部，再生刀刃部外缘设有一螺旋状的再生切削刀刃，其中再生刀刃部及再生切削刀刃经研磨加工而成。

8.如权利要求7所述的再生切削工具结构，其中，还包括有与再生刀刃部及再生刀柄部衔接的再生颈部。

9.如权利要求8所述的再生切削工具结构，其中，该耐高温超硬材料为一碳化钨钢材料。

10.如权利要求9所述的再生切削工具结构，其中，该再生切削工具为一铣刀。

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