KR0162720B1 - 금속판 사이드 트리밍 방법 및 그 장치 - Google Patents

Abstract

[목적]

금속판을 사이드 트리밍함에 있어서 사이드트리밍시에 절단면에 직각도가 우수하고, 드룹이나 버어의 발생이 감쇠되며, 절단면의 가공경화도가 감소되고 경도분포가 더욱 균일해지는 금속판 사이드 트리밍 방법 및 장치를 제공함에 있다.

[구성]

사이드 트리밍장치에 있어서, 상하로 2쌍을 이루어 회전하는 원형 상·하나이프(121, 121')(122, 122')의 나이프축이 상하 및 수평방향으로 회전가능하도록 하되, 상나이프(121, 121')는 X₁-X₁축을 중심으로 경사각을 부여할 수 있도록 하며, O₁점을 중심으로 Y-Y축에 대하여 제 1 수평회전각 만큼 회전할 수 있고, 하나이프(122, 122')는 O₂점을 중심으로 Y-Y축에 대하여 제 2 수평회전각 만큼 회전할 수 있으며, 금속판(1)의 가장자리에는 절단되는 사이드 스크랩(11, 111')을 적정의 압력과 위치에서 회전 지지할 수 있는 지지롤(150, 150')을 갖추고 있는 금속판(1)의 사이드 트리밍장치를 사용하여 2쌍의 나이프사이로 금속판을 통과시키면서 규정의 폭을 얻을 수 있도록 양쪽 가장자리를 절단함을 특징으로 하는 금속판의 사이드 트리밍방법 및 장치이다.

Description

금속판 사이드 트리밍 방법 및 그 장치

제1도는 종래의 직각 절단법에 사용되는 사이드 트리밍 장치의 개략적인 요부정면도.

제2도는 제1도의 장치로 사이드 트리밍된 절단면의 단면도.

제3도는 종래의 경사절단법에 사용되는 사이드 트리밍 장치의 개략적인 요부정면도.

제4도는 종래의 지지를 붙임 직각 절단법에 사용되는 사이드 트리밍 장치의 개략적인 요부정면도.

제5도는 본 발명 사이드 트리밍장치의 개략적인 요부정면도.

제6도는 본 발명의 나이프 구성원리를 나타내는 사시도.

제7도 (a)는 본 발명에서 경사각 부여방법을 나타내는 정면도.

(b)는 본 발명에서 제 1 수평회전각의 부여방법을 나타내는 평면도.

(c)는 본 발명에서 제 2 수평 회전각의 부여방법을 나타내는 평면도.

(d)는 본 발명에서 제 1 과 2 수평회전각의 동시부여방법을 나타내는 평면도.

제8도는 본 발명에서 경사절단법의 실시예를 나타내는 평면도.

제9도 (a)는 본 발명에서 지지를 붙임 직각 절단법을 나타내는 정면도.

(b)는 (a)의 A부분 확대도롤 지지롤이 없는 경우 나타나는 절단현상의 설명도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 금속판 111,111' : 사이드 스크랩

121,121' : 상나이프 122,122' : 하나이프

150,150' : 지지롤

160,160' : 제 1 수평회전각의 회전중심

170,170' : 제 2 수평회전각의 회전중심 α : 경사각

β₁: 제 1 수평회전각 β₂: 제 2 수평회전각

[산업상의 이용분야]

본 발명은 회전하는 2쌍의 원형 나이프사이로 금속판(strip)을 통과시키면서 규정의 폭을 얻을 수 있도록 양쪽 가장자리를 절단하는 방법 및 그 장치에 관한 것으로, 좀 더 상세히는 종래의 사이드 트리밍장치에 있어서 상하로 쌍을 이루는 원형 나이프축이 상하 및 수평방향으로 회전이 가능하게 설치되고 금속판의 가장자리에서 절단되는 사이드 스크랩(side scrap)을 적정의 압력과 적절한 위치에서 지지할 수 있는 지지롤(push-up-roll)을 구비한 것을 특징으로 하는 사이드 트리밍장치 및 상기 장치를 사용하여 금속판의 두께, 재질, 절단속도 등에 따라 다양한 작업형식이 가능하도록 하는 사이드 트리밍 방법 및 장치에 관한 것이다.

[종래의 기술]

일반적으로 냉간압연재의 제조공정은 열간압연된 코일을 산세한 후, 냉간압연→탈지→소둔→조절압연공정을 거쳐서 교정 및 전단공정에서 최종 제품을 얻게된다. 냉간압연공정 전후에는 판재를 규정의 폭으로 제품화하기 위해 양쪽 가장자리를 절단하는 사이드 트리밍 작업이 수행된다. 사이드 트리밍작업은 열간압연공정에서 수행되는 경우도 있지만, 주로 냉간압연을 기준으로 이전공정인 산세나 후공정인 교정 및 전단에서 수행된다. 한편, 냉간압연된 금속판이 도금공정에 투입되는 경우에는 전기주석도금공정(ETL), 연속아연도금공정(CGL) 등에서 사이드 트리밍을 하기도 한다.

사이드 트리밍 기술의 평가는 절단면의 품질측면과 사이드 스크랩을 최소화하여 수율향상에 따른 원가절감을 유도할 수 있는 실수율 측면에서 고려된다. 절단면의 품질은 그 면의 형상과 기계적 성질에 의해 좌우된다. 형상은 절단면의 직각도와 절단면 상하에 발생되는 결함인 뾰족한 쐐기 모양의 버어(burr) 및 판의 가장자리 부근에서 둥글게 점점 두께가 얇아지는 드룹(droop) 형상의 크기에 따라 평가되며, 기계적 성질은 절단면의 경도분포와 가공경화도에 의해 평가된다. 절단면 품질의 향상은 상나이프와 하나이프 사이의 수평간극(clearance) 및 수직간극(lap)에 의해 조정되는 트리밍 작업조건의 최적화나 상나이프 및 하나이프 축의 고정밀도 및 고강성 설계로 축변형, 베어링 유극 등에 따른 트리밍 공정중에 발생하는 작업조건의 변화를 줄임으로써 접근되고 있으나, 사이드 스크랩의 폭을 줄임으로써 얻어지는 수율향상에는 한계가 있다. 한편, 실수율 향상은 기존 사이드 트리밍 방법의 한계성 때문에 새로운 절단개념을 도입한 장치 개발(경사 절단법)로 접근되고 있으나, 효과적인 절단이 가능한 피절단재의 재질 범위나 절단면의 성상 개선에 한계가 있는 것으로 알려져 있다.

금속판을 사이드 트리밍하는 종래의 대표적인 방법으로는 직각절단법, 경사절단법 및 지지를 붙임 직각 절단법이 있다. 직각절단법은 제1도에 도시된 바와같이 열간 또는 냉간압연된 코일인 금속판(1)을, 판면에 대하여 상하에 직각으로 배치된 2쌍의 상나이프(21,21')와 하나이프(22,22')사이로 통과시키면서 양쪽 가장자리 부분을 연속적으로 절단하므로써 제품화에 요구되는 규정의 폭을 갖는 금속판으로 가공하는 방법으로 현재까지 가장 널리 사용되는 가공법이다. 직각 절단법으로 금속판(1)을 가공한 절단면(3)은 상나이프(22,22')와 하나이프(22,22') 사이의 수직 및 수평간극의 설정 정도나 상·하나이프(21,21',22,22')의 마모도에 따라 제2도에 도시된 바와같이 드룹(31) 및 버어(34)의 크기, 절단면 중에서 전단면(32)과 파단면(33)간의 구성비, 파단부의 가공경화도 등이 다르게 나타난다. 냉간압연후에 사이드 트리밍되어 발생된 버어나 드룹은 최종 제품에서 품질불량의 원인이 될 수 있으며, 냉간압연전 사이드 트리밍시에 발생된 버어나 드룹과 파단면상에 나타난 가공경화 및 절단면의 직각도는 냉간압연시 쏘엣지(saw edge) 발생의 원인이 되어 심하면 압연공정에서 절판사고나 후속공정의 목적 투입율을 저하시키는 불량이 일어난다. 또한, 직각 절단법은 제품의 실수율 향상을 위하여 사이드 스크립(11,11')의 폭을 감소시키는 데는 한계가 있다. 즉, 일반적으로 스크랩 폭이 금속판의 두께보다 작으면 잘 절단되지 않는 것으로 알려져 있으며, 실질적으로 생산현장에서는 편측 폭이 4∼7mm 이상되어야 정상적인 품질을 갖는 절단이 가능하다.

상기 직각 절단법의 문제점을 해결하고 실수율을 향상시킬 목적으로 근래에 제안된 사이드 트리밍 방법으로는 다음과 같은 2 종류가 있는 데, 하나는 사이드 스크랩을 최소화하려고 시도한 경사절단법이고, 다른 하나는 직각 절단법에서 사이드 스크랩을 지지롤로 받쳐주어 절단성을 개선하려고 시도한 지지롤 붙임 직각 절단법이다.

경사절단법(일본특공 평2-17290 호)은 제3도에 도시된 바와같이 하나이프(22)(22')는 종래의 직각 절단법과 동일하게 직각으로 배치되고, 상나이프(21,21')는 수평축에 대하여 하나이프축 방향으로 1°∼45°범위내에서 수직회전각인 경사각을 제공하므로써 절단시 금속판에 인장력을 부여하여 사이드 스크랩의 폭을 미소로 트리밍 할 수 있도록 고안되었다. 이때 상나이프(21,21')에 부여된 경사각으로 인해 절단공정중에 금속판(1)의 절단면과 상나이프(21,21') 측면사이에 간섭현상이 발생되므로, 이 현상을 피할 목적으로 상나이프(21,21')축의 수평회전중심점(40)(40')에 대하여 금속판(1) 진행의 출구방향으로 0.1°∼12°범위내에서 수평회전각을 부여하고 있다. 이 절단법은 미소 및 부분 트리밍이 가능하여 실수율을 향상시킬 수 있으나 절단면의 형상이 열악하여 후속공정인 냉간압연시에 쏘엣지의 결함이 발생하는 문제가 있으므로 경사트리밍 직후에 성형 또는 연삭할 수 있는 별도의 장치를 부착하는 방법이 일본 특공평3-16202 호에 기재되어 있다.

한편, 지지롤 붙임 직각 절단법(일본특허공보 평 3-264207)은 저탄소강판의 사이드 트리밍시에 절단면의 형상과 기계적 성질을 개선하여 후속공정인 냉간압연시에 발생하는 쏘엣지 결함을 감소시킬 목적으로 고안된 것으로, 제4도에 도시된 바와같이 상나이프(21,21')의 하측에서 절단되는 사이드 스크랩(11,11')을 자유스럽게 회전하는 지지롤(50,50')로 적정한 압력과 위치에서 지지하여 절단성을 개선하므로써, 냉간압연에 의한 저탄소강판 제조시 통상의 직각 절단법보다 쏘엣지의 발생을 크게 줄이는데 기여한다. 그러나, 이 방법은 금속판(1)의 사이드 스크랩(11,11') 상부에 상나이프(21,21')가 금속판(1)의 면에 대하여 직각으로 고정된 상태로 배치된 상태로 배치되므로 사이드 트리밍시에 발생되는 금속판(1)의 폭방향 압축력을 제어할 수 없음에 따라 사이드스크랩의 폭을 미소하게 할 수 없으므로 실수율의 향상에는 한계가 있다.

[발명이 해결하려는 문제점]

따라서, 본 발명의 목적은 하나의 생산공정에서 단일의 트리밍장치로서 다양한 재질의 피절삭재를 대상으로 사이드 스크랩의 양을 최소로 하여 실수율을 향상시킴과 함께 절단면의 직각도가 우수하고, 드룹이나 버어의 발생이 감소되고 절단면의 가공경화도가 감소되며 경도분포가 더욱 균일해지는 사이드 트리밍방법 및 그 장치를 제공하는데 있다.

[문제점을 해결하기 위한 수단]

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는 상나이프 및 하나이프축 모두 수평회전이 가능하게 하고 나이프축의 강성 및 정밀도를 향상시켜 절단작업중에 발생되는 축 및 나이프의 처짐이나 베어링유극의 감소 및 절단되는 금속판의 폭방향 인장력부여에 따른 사이드 스크랩양의 최소화로 인한 실수율 향상과 함께 절단면의 형상과 기계적성질을 개선하고, 지지롤을 경사진 상나이프의 하측에 설치하여 절단성을 더욱 향상시킬 수 있도록 함을 특징으로 한다.

본 발명을 첨부도면에 의거 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 사이드 트리밍장치는 제5도에서 도시된 바와같이 공지의 사이드 트리밍장치에 있어서, 금속판(1) 상·하부에는 수평회전각을 부여할 수 있는 하나이프(122,122')와 경사각 및 수평회전각을 부여할 수 있는 상나이프(121,121')를 회전될 수 있도록 축설하되 상기 하나이프(122,122')일측에는 적정의 위치와 압력으로 금속판(1)의 사이드 스크랩(111,111')을 지지할 수 있도록 상나이프(121,121')와 수직선상에 회전롤(150,150')을 설치하여 상·하나이프(121,121')(122,122')와 사이드 스크랩(111,111')을 지지하는 지지롤(151,151')사이로 금속판(1)을 통과시키면서 절단하도록 구성되어 있다. 특히, 본 발명의 사이드 트리밍장치는 상나이프(121,121')와 금속판(1)의 절단면 사이의 간섭현상 방지와 절단면의 형상개선을 목적으로 상나이프(121,121') 회전중심점(160,160')과, 하나이프(122,122')의 회전중심점(170,170')을 기준으로 상 및 하나이프축 모두 수평 회전각을 부여할 수 있도록 구성된다(기존의 경사 절단법은 상나이프축만 수평회전 가능). 본 발명의 나이프 구성원리를 설명하면 제6도에 도시된 바와 같이 점선으로 도시한 수직상태의 상나이프(121)는 X₁-X₁축을 중심으로 경사각(α= 0°∼15°)을 부여할 수 있다. 이때, 상기의 경사각은 α=0°일 때는 통상적인 직각 절단법이 되고, 경사각 α가 주어진 상태에서 상나이프(121)를 0₁점을 중심으로 Y-Y축에 대하여 β₁= 5°∼ +5°(제 1 수평회전각)만큼 회전할 수 있고, 하나이프(122)는 0₂점을 중심으로 Y-Y축에 대하여 β₂=-5°∼ +5°(제 2 수평회전각)만큼 회전할 수 있다.

여기서, β₂는 β₁이 주어진 상태에서 상·하 나이프축을 체결기구에 의해 일체화시킨 후 설정하는 것이 트리밍장치의 강성 설계면에서 유리하다. 또한, 유압지지되면서 회전하는 지지롤(150,150')의 지지력은 금속판의 두께 및 강도에 따라 0∼1000Kgf범위에서 선정될 수 있고 지지위치는 금속판의 진행방향으로 절단 개시점과 절단 종료점의 사이에서 선정될 수 있도록 제어된다.

한편, 본 발명은 상·하나이프축의 수직과 수평운동만 제공되는 종래의 직각 절단법보다 3가지 회전운동(α, β₁및 β₂)이 부가되므로써 축의 강성 및 정밀도가 향상되어야만 목적에 부합되는 기능을 발휘할 수 있다. 또한, 본 발명의 사이드 트리밍장치는 일반 산업기계의 정밀도 수준을 갖는 종래의 직각 트리밍 장치보다 정밀도를 향상시켜 공작기계에 접근하는 정밀도를 제공하며, 축의 베어링 유극을 극소화할 목적으로 수평 및 수직방향의 부하와 정밀도를 향상시킬 수 있는 혼합식(복식스러스트 앵귤러블 베어링과 복렬원통 로울러 베어링의 혼합구성) 베어링을 사용하였다(종래의 트리밍장치의 축에는 하중지지 능력만 뛰어난 복렬 다렬 테이퍼 로울러 베어링을 사용하고 있음).

본 발명의 사이드 트리밍 장치에서 실현되는 작업은 다음과 같은 방식이 있다.

1)통상적인 직각 절단법(α=0°,β₁=0°,β₂=0°)

2)지지롤 없는 경사절단법 : 3개 방식

-경사절단법 제 11 방식(α≠0°, β₁≠0°,β₂=0°) : 기존의 경사절단법

-경사절단법 제 12 방식(α≠0°, β₁≠0°,β₂≠0°)

-경사절단법 제 13 방식(α≠0°, β₁≠0°,β₂≠0°)

3)기존의 지지롤 붙임 절단법 : 통상적인 직각 절단법 + 지지롤 붙임

4)지지롤 붙임 경사 절단법 : 3개방식

-경사절단법 제 21 방식 : 경사절단법 제 11 방식 + 지지롤 붙임

-경사절단법 제 22 방식 : 경사절단법 제 12 방식 + 지지롤 붙임

-경사절단법 제 23 방식 : 경사절단법 제 13 방식 + 지지롤 붙임

지지롤 없는 경사절단법에는 제7도에 도시된 바와같이 수평회전각을 부여하는 방식에 따라 3가지 방법으로 구분된다.

우선, 제7도 (a)에 도시된 바와같이 상나이프(121)의 축을 금속판(1)의 면에 대하여 경사각을 부여한다. 이때, 경사각은 α=0°∼ 15°범위내에서 부여할 수 있으며, 금속판(1)과 상나이프(121) 사이의 마찰계수, 나이프 간극의 설정조건, 금속판의 재질 등에 따라 적정조건이 도출되지만, α=4°∼ 12°범위가 특히 적절하다.

제 11 방식의 경사절단법은 상나이프(121)의 경사각이 주어진 상태에서 제7도 (b)와 같이 상나이프(121)축을 하나이프(122)축에 대하여 금속판(1)의 표면에 수평한 방향으로 제 1 수평회전각을 부여하여 작업하는 것이다. 제 1 수평회전각은 β₁=-5°∼ +5°범위내에서 조정할 수 있으나, 나이프간극의 설정조건과 금속판의 두께에 따라 적정조건이 도출되고, 금속판(1)의 절단면과 상나이프(121) 측면간의 간섭현상을 방지할 수 있는 범위에서 결정되며, 이때 제 1 수평회전각은 β₁=0°∼ 5°범위가 특히 적절하다.

제 12 방식의 경사절단법은 상나이프(121)의 경사각이 주어진 상태에서 제7도 (c)와 같이 상나이프(121) 및 하나이프(122)축을 동시에 금속판(1)의 표면에 수평한 방향으로 제 2 수평회전각을 부여하여 작업하는 것이다. 상기 제 2 수평회전각은 β₂＝-５°∼ +5°범위내에서 조정할 수 있으나, 나이프간극의 설정조건과 금속판의 두께에 따라 적정조건이 도출되고, 금속판(1)의 절단면과 상나이프(121) 측면간의 간섭현상을 방지할 수 있으며, 절단면의 형상이나 기계적 성질이 양호한 범위내에서 결정되는데 이때의 제 2 수평회전각은 β₂=0°∼ 5°범위가 특히 적절하다.

제 13 방식의 경사절단법은 상나이프(121)의 경사각이 주어진 상태에서 제7도 (d)와 같이 상나이프(121) 축을 하나이프(122)축에 대하여 금속판(1)의 표면에 수평한 방향으로 제 1 수평회전각을 β₁=-5°∼ +5°범위내에서 부여하고, 상나이프(121)와 하나이프(122)축을 체결하여 일체화시킨 후에, 상나이프(121) 및 하나이프(122)축을 동시에 금속판(1)의 표면에 수평한 방향으로 제 2 수평회전각을 β₂=-5°∼+5°범위내에서 부여하여 작업하는 것이다. 이때 제 1 수평회전각은 β₁=0°∼ 3°범위가 적절하고, 제 2 수평회전각은 β₂=-3°∼ +3°범위가 적절하다.

본 발명의 사이드 트리밍 장치의 설계측면에서 보면 가공공정중에 상 및 하나이프축을 체결하여 일체화시키는 것이 기계의 강성을 보장한다는 측면에서 유용하다. 상·하나이프축을 일체화시킨다는 전제하에서 제 12 방식이나 제 13 방식은 제 11 방식보다 회전각 설정의 자동제어 측면에서 더 유리하고 제 13 방식은 제 11 방식이나 제 12 방식보다 절단면의 형상 및 기계적 성질을 향상시키는 나이프간극의 설정조건을 도출하는데 유리하다.

그리고, 제9도는 지지롤 붙임 절단법을 수행하는 것을 보여주는 것으로 제9도 (a)와 같이 상·하나이프(121,122)가 직각으로 배치되고, 상나이프(121)의 하측에서 절단되는 사이드 스크랩(111)을 자유스럽게 회전하는 지지롤(150)로 적정한 압력과 위치에서 지지하면서 금속판(1)을 사이드 트리밍하는 공정이다. 제9도(a)의 A에서 지지롤이 없는 경우를 확대하여 나타낸 제9도 (b)에서 보는 바와같이 종래의 직각 절단법에서는 금속판(1)이 연질재이거나 나이프의 마모, 나이프 설정조건의 불량등으로 인하여 절단시 사이드 스크랩(111)이 아래로 처지게 되어 절단성을 저하시키므로 절단면의 형상이나 기계적 성질이 열화되고, 후속공정인 냉간압연시 쏘엣지 발생의 원인이 된다. 따라서, 본 발명에서는 금속판의 재질이나 두께에 따라 0∼1000Kg 범위내에서 지지롤에 적정의 압력을 부여하고 금속판의 진행방향으로 절단개시점과 절단종료점 사이의 중간지점에 지지롤이 위치할 수 있도록 제어함으로써 상술한 종래의 직각 절단법의 단점을 극복할 수 있으며, 절단면의 양호한 품질을 얻을 수 있어, 연질재의 사이드 트리밍시 효과가 크다.

또한 지지롤 붙임 경사절단법에는 수평회전각을 부여하는 방식에 따라 3가지 방식의 작업을 수행할 수 있으며, 전술한 제 11 방식, 제 12 방식 및 제 13 방식의 경사절단법에 각각 유압지지롤을 부착하므로써 제 21 방식, 제 22 방식 및 제 23 방식의 경사절단법을 수행할 수 있다.

지지롤 붙임 경사절단법은 지지롤 없는 경사절단법보다 유압지지롤을 붙임에 의한 절단성 향상으로 절단면의 품질개선이나 사이드 스크랩 감소에 따른 실수율 향상이 용이하다.

상술한 바와 같은 본 발명의 사이드 트리밍방법 및 그 장치는 상나이프 및 하나이프축 모두 수평회전이 가능하게 하고 나이프축의 강성 및 정밀도를 향상시켜 절단작업중에 발생되는 축 및 나이프의 처짐이나 베어링 유극의 감소에 따른 절단면의 형상과 기계적 성질이 크게 개선되고, 지지롤을 경사진 상나이프의 하측에 결합하므로써 기존의 지지롤 붙임 직각 절단방식보다 한층 더 절단성이 개선되었으며, 본 발명의 절단법은 개선된 경사절단법과 지지롤 붙임절단법이 가능할 뿐만 아니라 종래의 직각 절단법도 가능하므로 동일한 생산공정에서 금속판의 두께, 재질, 절단속도 등에 따라 다양한 작업방식을 선택할 수 있다. 이때, 본 발명의 사이드 트리밍장치는 일반강, 철합금강, 알루미늄합금강, 동합금강 및 스테인레스강 등의 금속판 절단에 모두 적용할 수 있다.

다음의 실시예는 본 발명을 좀 더 상세히 설명하는 것이지만, 본 발명의 범주를 한정하는 것은 아니다.

[실시예 1]

제8도에 도시된 바와같이 2.0mm의 두께를 갖는 열연강판을 대상으로 사이드 스크랩(111)의 폭이 7mm에서 0mm가 될 때까지 사이드 트리밍함에 있어서, 나이프의 작업조건을 변경하면서 실험하였다. 0mm∼7mm스크랩폭의 모든 영역에서 양호한 절단작업이 가능하였으며, 스크랩폭이 1mm인 지점에서 시편을 채취하여 관찰한 결과, 절단면의 형상과 기계적 성질(경도 분포도 및 가공경화도)이 통상적인 직각 절단법에서 얻어진 결과보다 양호한 것을 확인하였고, 그 결과를 표1에 나타내었다.

[실시예 2]

제9도(a)에 도시된 바와같이 상·하나이프(121,122)가 직각으로 배치되고, 상나이프(121)의 하측에서 절단되는 사이드스크랩(111)을 자유스럽게 회전하는 지지롤(150)로 0∼1000kgf범위 압력과 금속판(1)의 절단개시점과 절단종료점 사이의 위치에서 지지하면서 금속판(1)을 사이드 트리밍했다.

[비교예 1]

실시예 2에서 지지롤(50)이 없는 것을 제외하고는 실시예2와 동일한 방법으로 실시한 결과를 제9도(b)에 나타냈다.

제9도(b)에 도시된 바와같은 종래의 직각절단법에는 절단면의 형상이나 기계적 성질이 열화되고 후속공정인 쏘엣지 발생의 원인이 되는 반면에 본 발명에서는 절단면의 양호한 품질을 얻을 수 있었다.

이상 설명한 바와같이 본 발명의 사이드 트리밍장치는 상·하나이프축을 수평회전가능하게 하고 하나이프 일측에 경사진 상나이프와 수직선상으로 되게 지지롤을 설치하여 금속판의 사이드 스크랩 절단성을 가일층 향상시킬 수 있는 잇점이 있다.

[발명의 효과]

그리고, 본 발명은 사이드 트리밍 방법은 상나이프 및 하나이프 축의 수평회전각을 모두 부여하고 지지롤(150,150')로 갖추었으므로 종래의 경사 절단법보다 최적의 나이프 간극 설정이 용이하므로 사이드 트리밍시에 발생되는 절단면의 형상과 기계적 성질이 양호하다. 절단면의 형상으로는 직각도가 우수하고, 드룹이나 버어의 발생이 감소되며, 기계적 성질에 있어서는 절단면의 가공경화도가 감소되고 경도분포가 더욱 균일해지는 잇점이 있다. 따라서, 냉각압연후에 사이드 트리밍되는 공정에서는 절단면의 품질이 향상된다는 장점이 있고, 냉각압연전에 사이드 트리밍되는 공정에서는 사이드 트리밍된 대판이 냉간압연될 때 발생되는 쏘엣지라는 결함의 발생을 보다 더 감소시킬 수 있다. 기존의 경사절단법은 상나이프 축의 수평회전각만 부여하므로 절단면의 직각도를 얻을 수 없기 때문에 사이드 트리밍 장치의 직후에 절단면을 다시 절삭 또는 연마할 수 있는 공정을 부가할 것을 제안하고 있지만, 본 발명의 장치는 이런 부가적인 장치가 없이 사이드 트리밍 장치만으로도 절단면에 요구되는 품질의 직각도를 얻을 수 있는 장점이 있다. 또한 본 발명의 사이드 트리밍 방법 및 장치는 사이드 스크랩(111)의 폭을 최소(절단되는 판의 두께 이하)로 하여도 양호한 절단면의 품질을 얻을 수 있으므로 금속판 제조공정에서 대폭적인 수율향상의 효과를 얻을 수 있다.

한편, 본 발명에서 제안된 경사절단법과 지지롤 붙임 절단법을 함께 사용할 경우에는 기존의 지지롤 붙임 직각 절단법보다 절단성을 향상시키는 장점이 있으므로 연질재 뿐만 아니라 다양한 재질의 절단성 향상에 유리한 잇점이 있다.

Claims (10)

1. 사이드 트리밍장치에 있어서, 상하로 2쌍을 이루어 회전하는 원형 상·하나이프(121,121')(122,122')의 나이프축이 상하 및 수평방향으로 회전 가능하도록 하되, 상나이프(121,121')는 X₁-X₁축을 중심으로 경사각을 부여할 수 있도록 하며, 0₁점을 중심으로 Y-Y축에 대하여 제 1 수평회전각 만큼 회전할 수 있고, 하나이프(122,122')는 0₂점을 중심으로 Y-Y축에 대하여 제 2 수평회전각 만큼 회전할 수 있으며, 금속판(1)의 가장자리에는 절단되는 사이드 스크랩(111,111')을 적정의 압력과 위치에서 회전 지지할 수 있는 지지롤(150,150')을 갖추고 있는 금속판(1)의 사이드 트리밍장치를 사용하여 2쌍의 나이프사이로 금속판을 통과시키면서 규정의 폭을 얻을 수 있도록 양쪽 가장자리를 절단함을 특징으로 하는 금속판의 사이드 트리밍방법.
2. 제1항에 있어서, 상나이프의 경사각(α) 범위는 0∼15°임을 특징으로 하는 금속판 사이드 트리밍방법.
3. 제1항에 있어서, 상나이프의 제 1 수평회전각(β₁)은 -5∼+5°임을 특징으로 하는 금속판 사이드 트리밍방법.
4. 제1항에 있어서, 하나이프의 제 2 수평회전각(β₂)는 -5∼+5°임을 특징으로 하는 금속판 사이드 트리밍방법.
5. 제1항에 있어서, 지지롤의 압력은 0∼1000Kgf이고, 지지롤의 위치는 금속판 절단개시점과 종료점사이 또는 그 중간지점임을 특징으로 하는 금속판 사이드 트리밍방법.
6. 사이드 트리밍 장치에 있어서, 상하로 2쌍을 이루어 회전하는 원형 상·하나이프(121,121')(122,122')는 나이프축이 상하 및 수평방향으로 회전 가능하도록 하되, 상나이프(121,121')는 X₁-X₁축을 중심으로 경사각을 부여할 수 있도록 하며, 0₁점을 중심으로 Y-Y축에 대하여 제 1 수평회전각 만큼 회전할 수 있고, 하나이프(122,122')는 0₂점을 중심으로 Y-Y축에 대하여 제 2 수평회전각 만큼 회전할 수 있으며, 금속판(1)의 가장자리에는 절단되는 사이드 스크랩(111,111')을 적정의 압력과 위치에서 지지할 수 있는 지지롤(150,150')을 갖추어저 이루어짐을 특징으로 하는 금속판 사이드 트리밍장치.
7. 제6항에 있어서, 상나이프의 경사각(α) 범위는 0∼15°임을 특징으로 하는 금속판 사이드 트리밍장치.
8. 제6항에 있어서, 상나이프의 제 1 수평회전각(β₁)은 -5∼+5°임을 특징으로 하는 금속판 사이드 트리밍장치.
9. 제6항에 있어서, 하나이프의 제 2 수평회전각(β₂)는 -5∼+5°임을 특징으로 하는 금속판 사이드 트리밍장치.
10. 제6항에 있어서, 지지롤의 압력은 0∼1000Kgf이고, 지지롤의 위치는 금속판 절단개시점과 종료점사이 또는 그 중간지점임을 특징으로 하는 금속판 사이드 트리밍장치.