KR100340851B1 - 패턴화된연마재료와그의제조방법 - Google Patents

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Abstract

연마 재료가 기재(10)를 접착제(11)로 코팅하고, 그 기재(10)에 경질 입자(12)를 접촉시키고, 그 후에 접착제로 보유되어 있지 않는 모든 입자를 제거한다. 잔류하는 입자는 입자가 일시적으로 보유되고 있는 동안에 소결 가능하고 융합 가능한 재료로 둘러싸인다. 기재는 원하는 패턴을 얻기 위해서 입자가 어떤 영역에 고착되도록 패턴으로 부여되거나 또는 균일하게 커버되고 마스크(14)되어지게 접착제를 갖게 된다. 입자가 기재상에 보유되고 있는 사이에 입자를 배향하기 위해서 물리적인 힘이 균일하게 보여되고, 다음에 분말이 부여되거나 또는 기재가 프리폼에 부여된다. 열 및/또는 압력의 연속 처리로 연마 재료를 완성한다.

Description

패턴화된 연마 재료와 그의 제조 방법
본 발명의 상술한 특징 및 이점은 첨부한 도면과 결부하여 다음의 설명을 참고하면 명백해질 것이다
제 1도는 본 발명에 따른 연마재 제품을 제조하기 위한 한가지 방법을 개략적으로 나타낸 사시도이다.
제 2도는 제 1도와 유사하나, 약간 변형된 공정을 나타낸 개략적인 사시도이다.
제 3도는 제 1도 또는 제 2도로부터의 물질이 본 발명에 따른 매트릭스재에 의해 고정되어 있는 제 1도 또는 제 2도의 재료를 확대한 횡단면도이다.
제 4도는 제 3도에서 나타난 배열의 변형된 형태를 나타내는 확대한 횡단면도이다.
제 5도는 매트릭스재에서 입자를 고정시키기 위한 또 다른 방법을 나타내는 개략도이다.
제 6도 내지 제 8도는 매트릭스재에서 입자를 고정시키기 위한 다른 변형된 방법을 나타내는 개략도이다.
구현예의 상세한 설명
본 발명의 구현예와 도면을 특히 참조하면서 실례를 선택하여 설명하기로 한다. 제 1도는 기재에 경질 연마 입자를 적용하는 한가지 기술을 보여주고 있다. 상기 기재(10)는 예를 들면, 얇은 금속판, 플라스틱 또는 종이, 또는 소결되지 않은 금속분말, 부분적으로 또는 완전하게 소결된 금속분말, 금속파이버 또는 그의 유사물로 이루어진 프리폼재와 같은 재료이어도 좋다. 일반적으로 어떤 물질도 기재(10)로 사용될 수 있으며, 증착, 플라즈마 스프레이와 같은 열적 스프레이 또는 그의 유사물에 의해서 만들어진 기재도 포함된다.
제 1도에서 첫번째 단계는 기재(10)에 여러 개의 접착 영역(11)을 결정하는것을 보여주고 있다. 접착 영역(11)은 원하는 형태로 형성할 수 있다. 예를 들면, 기재(10)의 표면은 형판(型板)으로 마스크하고, 다음에 그 영역을 스프레이하거나 용사(溶射)한다. 또한, 영역(11)은 감압성 테이프의 요소일 수 있다. 이와 같이, 영역(11)의 점착력을 높이기 위한 어떠한 수단도 본 발명의 범위 내에 속한다.
납땜 또는 융합(融合)하는데에는, 페이스트(paste)가 본 발명에서 접착제로서 유리하게 사용될 수 있다. 이 페이스트는 용제(flux)의 유무에 상관없이 사용 가능하다. 이 페이스트는 시장에서 입수 가능하며, 개개의 사양에 맞추어 주문 제작할 수 있다. 따라서, 이와 같은 페이스트는 접착제를 제공함과 동시에 가용성의 재료를 제공할 수 있다. 물론 이와 같은 페이스트는 가용성 재료 보다는 소결성 재료를 포함할 수 있고, 또는 가용성과 소결성 재료 모두를 포함할 수 있는 것으로 이해할 수 있다.
제 1도에서 두 번째 단계는 다수의 경질 입자가 접촉되어 있는 기재(10)를 보여주고 있고, 이러한 생각은 기재 전체를 입자로 덮도록 하기위한 것이다. 다음에 기재로부터 유리된 입자는 제거하기 위해 기재를 뒤집거나 다른 방법으로 처리한다. 두 번째 단계에서는 입자(12)가 기재 전체를 덮고 있지만, 세 번째 단계에서는 접착 영역(11)에만 입자(12)가 남아 있음을 보여주고 있다. 이와 같이 재료는 입자(12)를 영구적으로 확보하기 위해 매트릭스재를 받아들일 수 있도록 준비되어진다.
제 2도는 제 1도에서 예시한 방법의 변형을 나타낸 것이다. 제 2도에서, 기재(10A) 전체가 접착제로 코팅되어 있다. 표면 전체가 코팅되어 있으므로 접착제를스프레이, 롤, 브러쉬 또는 다른 수단으로 도포하였거나 기재를 침지시켰거나 접착성을 갖는 테이프를 사용한 것으로 이해할 수 있다. 따라서, 기재(10A)의 표면은 몇 개의 기술에 의해 점착성을 갖는 접착제로 코팅되어 있는 것이다.
두 번째 단계는 기재(10A)의 표면에 대해 마스크(mask)를 놓고, 다음에 그 표면에다 다수의 경질 입자를 배치하는 것이다. 제 2도에 예시한 바와 같이, 마스크(13)는 비교적 큰 개구부를 가지는 바, 이를 통해서 입자(12)가 통과하여 기재(10A)에 접착하도록 입자 영역을 만들게 된다. 다음에, 제 2도의 세 번째 단계에서 볼 수 있듯이, 마스크(13)가 제거된 후, 기재에는 다수의 불연속 영역이 남게 되고, 각각에는 다수의 입자들이 일시적으로 기재에 고착되게 된다.
이 방법에 관해서는 여러 가지 변형이 가능하다. 이하에서 설명하는 바와같이, 마스크는 와이어 메쉬(wire mesh) 또는 그의 유사물일 수 있고, 마스크는 최종 연마 재료의 일부가 되도록 적절한 장소에 남아 있을 수 있다. 이것을 유념해서, 마스크를 적절한 장소에 놓은 후, 그리고 경질 입자가 표면에 부착되기 전에 접착제를 마스크에 적용할 수 있다. 이 마스크는 입자가 마스크의 개구부 내에 유지되어 있는 상태는 물론 그의 표면 위에 입자 일부를 확보할 수 있다. 또한, 입자를 표면 상에 배치할 수 있고, 다음에 접착제를 표면 전체에 도포할 수 있으며, 추가로 보다 경질한 입자를 첨가할 수도 있다. 그 결과, 다량의 경질 입자가 확보될 수 있고, 입자의 일부는 마스크에 고착될 수 있다.
본 발명은 입자가 영구적으로 확보되기 전에 경질 입자를 배향시키는 것에 있다. 예를 들면, 경질 입자가 접착제에 의해 일시적으로 고착 또는 기재상으로부터 유리되기 때문에 기재를 요동시키거나 진동시키는 것과 같은 기계력을 사용하여 입자가 안정한 위치에 있도록 힘을 주게 될 것이다. 전자력을 부여하는 것에 의해 예를 들면, 다이아몬드와 같은 입자는 그 자신의 결정학적 구조와 자력선에 의해서 배향되게 될 것이다. 이와 같이, 경질 입자가 있는 기재에는 많은 다른 물리적인 힘이 부여될 수 있어 입자들은 균일하게 배향될 것이다.
일단 입자가 배향되면, 이들은 배향의 우위성을 유지하기 위해서 견고하게 보유되게 된다. 따라서, 입자가 배향된 후, 그 위치를 보유하기 위해서 접착제를 코팅하고 입자 그룹들을 분무할 수 있다. 또한, 입자들은 물과 같은 액체로 젖을 수 있기 때문에 입자를 보유하기 위해서 액체를 동결(freeze)할 수도 있다. 어쨌든, 입자를 소결 또는 융합재와 예비 성형되게 접촉시켜 입자를 영구적으로 보유할 수 있다.
입자를 매트릭스재에 확보하기 위한 방법을 나타낸 제 3도에 주목할 필요가 있다. 제 3도에서, 기재(10B)는 상술한 바와 같이 어떤 재료일 수 있다. 또한, 기재(10B)는 양면에 접착제를 가지는 테이프 상 또는 그의 유사물일 수 있다. 이 테이프는 프리폼재(15)에 고정시킬 수 있고, 다른 면에는 입자를 수용할 수 있다. 기재(10B)는 프리폼재(15)에 대항하는 비교적 경질의 재료일 수 있다. 어쨌든 기재(10B)는 프리폼재(15)에 접해서 놓여 있고, 반대편 플레이트(16)에 의해서 압력이 가해지게 된다.
제 3도에 나타낸 집합재(assembly)에 압력이 부여되는 경우, 입자(14)는 프리폼재(15)내로 압착될 것이다. 입자(14)가 프리폼재 내로 완전하게 밀려들어가게되면, 입자들은 매트릭스재에 의해서 전체적으로 둘러싸이게 되거나, 프리폼재로부터 돌출된 입자의 일부가 남아 있게 될 것이다. 이것은 얻어진 연마 재료의 특별 용도에 따른 설계 상의 문제이다.
당업자는 프리폼재(15)가 여러 가지 타입의 프리폼재 중 어떤 것이어도 좋다고 생각할 것이다. 첫째로, 프리폼재는 원하는 특수한 결과에 따라 소결 또는 융합 재료 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 또한, 당업자는 이 내용에 있어서, 그 프로세스 또는 기능은, 매트릭스재가 소결 또는 융합할 수 있을 지 아닌지에 관계없이 실질적으로 동일하다고 생각할 것이다. 최종적인 강도는 다르지만, 당업자는 특정 용도에 적합한 특별한 매트릭스재를 선택할 것이다. 따라서, 여기서 사용하는 바와 같이, "소결 가능한" 및 "융합 가능한"과 같은 각각의 용어는 요구하지 않는 한, 다른 것을 포함할 수 있을 것이다. 더욱이, 매트릭스재는 온도와 관련이 있는 프로세스, 예를 들면 열적(예: 플라즈마)스프레이, 또는 증착에 의해서 퇴적시킬 수 있다. 본 발명의 기술적 내용에 있어서, 재료의 열적 퇴적은 소결 가능한 재료의 용도와 동등한 것으로 간주할 수 있을 것이다.
소결 가능 및 융합 가능한 재료에 추가로, 입자를 일시적으로 보유하기 위해서 금속을 전착 처리할 수 있다. 이 경우에 있어서, 전도성 접착제가 사용되는 것도 가능하다. 당업자는 전착 처리된 매트릭스가 소결 또는 융합된 매트릭스재 보다 강하지 않은 것을 알고 있을 것이다.
다음에 제 4도에 나타낸 바와 같이, 제 2도와 관련하여 설명한 방법을 사용하는 조합으로써, 마스크가 기재 상에 배치되어 있고, 입자가 노출된 기재에 고착되어 있는 것을 볼 수 있다.
제 4도에 나타낸 바와 같이, 기재(10C)는 앞서 설명한 바와 같이, 접착제를 갖고 있다. 마스크는 와이어 메쉬(19) 형태를 취하고 있다. 반면에 제 2도의 마스크에 있는 개구부는 대부분의 입자(12)가 각 개구부에 들어갈 수 있도록 충분히 크며, 제 4도의 개구부는 각 개구부에 단일 입자가 있다. 입자 사이즈에 대한 개구부 사이즈의 비율은 설계상의 문제이다.
제 4도에 나타낸 다른 특징은 마스크(19)의 일부를 블록(blocking) 또는 실드(shielding)하는 것이다. 어떤 형태를 갖는 실드(20)는 이 영역에서 입자(18)가 고착되는 것을 방지하기 위하여 메쉬(19)와 접착제로 일부를 코팅하기 위하여 사용될 수 있다. 비록 많은 재료와 기술이 사용될 수 있겠지만, 당업자가 기재(10C)로서 감압성 테이프를 사용한다면 동일한 테이프를 실드(20)로 사용하여 완전한 마스크도 용이하게 조합할 수 있다.
제 4도는 제 3도와 유사한 조합을 나타내고 있으며, 일시적으로 고착된 입자(18)를 가지고 있는 기재(10C)가 프리폼재(21)에 대해 놓여 있으며, 플레이트(22)가 집합재에 압력을 부여하고 있다. 제 4도에서 다른 점은 마스크가 메쉬(19)의 형상으로 프리폼재에 강제적으로 배치되어 남아 있다는 것이다. 메쉬(19)는 최종적인 연마 재료의 사용 중에 입자(18)의 지지를 도와줄 수 있는 경우에 스틸 또는 다른 비교적 고융점의 금속으로 할 수 있으며, 메쉬가 완성된 연마 재료로부터 효과적으로 소멸될 수 있는 경우에는 저융점(또는 균일한 증발)을 가지는 중합체 재료 또는 그의 유사물일 수 있다.
전술한 바와 같이, 입자(18)를 프리폼재(21)에 완전하게 파묻히게 할 수 있거나 또는 입자를 프리폼재로부터 "개구부" 표면을 가질 수 있도록 부분적으로 돌출되게 할 수 있다.
본 발명의 프로세스를 사용하는 경우, 경질 입자의 크기에 대한 메쉬 개구부의 크기의 비율은 중요하지 않다. 재료를 압축하는 동안, 입자는 매트릭스재에 의해서 분리되어 실질적으로 모든 입자들이 매트릭스재에 의해서 실질적으로 완전하게 포위되고 있어, 메쉬 재료의 와이어와는 직접 접촉하는 일은 없게 된다.
제 5도는 상술한 방법의 다른 변형을 예시한 것이다. 제 5도에 있어서, 적어도 한쪽 면에 접착제를 갖는 기재(10D)가 있다. 그 표면은 경질 입자(24)를 퇴적하기 위하여 상기한 바와 같이 마스크될 수 있으며, 나중에 원한다면 마스크를 제거하거나 하지 않을 수 있다. 제 5도에서 마스크는 나타내지 않았으나, 제 4도와 같은 마스크를 사용할 수 있고 필요하다면 적당한 장소에 놓아둘 수 있다. 그 다음에 융합 재료(25)가 기재 상의 적당한 장소에 놓일 수 있다. 경질 입자(24)는 이미 적절한 장소에 놓여 있으므로 융합 재료(25)는 그 간격을 메울 수 있을 것이다. 소량의 재료(25) 조각들을 제 5도에서 볼 수 있지만, 당업자들은 비교적 미세한 분말이 사용될 수 있고, 상기 재료(25)가 입자(25)의 각 주위를 폭 넓게 감쌀 수 있을 것으로 생각할 것이다.
따라서, 기재(10D)는 경질 입자(24)가 그 위에 분산되고 융합 재료(25)가 경질 입자(24)를 적어도 부분적으로 둘러싸서 이 모두가 기재 상에 있는 접착제에 의해 기재(10D)에 고착되게 된다. 이 기재는 프리폼재에 대해 놓여있게 된다. 제 5도에 나타낸 바와 같이, 기재는 제 4도와 같이 필요하다면 한면에만 사용할 수 있겠지만, 두개의 프리폼재 사이에 끼워질 수 있다.
플레이트(29)는 제 5도의 집합재에 압력을 부여하며, 열을 적용할 것이다. 융합 재료(25)는 프리폼재(26,28)의 소결 온도에서 또는 그 이하에서 용해되며, 입자(24)가 서로 그리고 프리폼재(26, 28)에 고착하는 것을 도와 줄 것이다. 그 결과, 우수한 접착 성능 때문에 최종적인 연마 재료의 품질을 열화시킴이 없이 연마재 공구를 보다 강하게 하거나 보다 저렴한 프리폼재를 사용할 수 있다. 해당 분야에서 잘 알려져 있는 바와 같이, 경질 입자(24)가 매트릭스재의 표면 밑으로 매립되는 경우에, 공구의 연마면은 처음에 사용하기 전에 "개(開)" 표면에 대하여 샌드 블라스트되거나 유사하게 처리되거나 또는 경질 입자를 노출시키게 된다.
상술한 모든 방법에서, 기재(10)는 실질상 어떠한 재료이어도 좋고, 게다가 프리폼재을 함유하는 것으로 이해할 필요가 있다. 프리폼재는 기재로서 작용하도록 접착제로 도포되고, 다음에 프리폼재에 대해 기재를 배치하는 공정은 별도의 공정은 아니고 기재상에 경질 입자를 배치하는 공정과 병합할 수 있다.
또한, 어떠한 기재, 예를 들면, 감압테이프의 한쪽에서 시작하고, 그리고, 그 위에 매트릭스재의 분말 또는 파이버를 퇴적한다. 매트릭스재의 표면은 보다 점성이 높은 접착제로 도포하고, 프리폼이 원하는 두께로 얻어질 때까지 이 프로세스를 반복한다. 경질 입자를 수용하고 일시적으로 보유하기 위해서 접착제를 최종 층으로 할 수 있다.
높은 비율의 기공률(예를 들면, 80% 이상)을 갖는 소결 가능한 프리폼은 프리폼의 한 쪽면을 밀봉하기 위하여 접착 기재를 수용할 수 있다. 미세한 융합 분말은 프리폼의 기공을 매립할 수 있도록(적어도 부분적으로) 프리폼으로 주입된다. 필요하다면, 제 2의 접착 기재를 다공성 프리폼의 반대편을 밀봉하는데 사용할 수 있다. 다공성 프리폼은 다음에 다른 접착 기재에 일시적으로 고착되는 다수의 경질 입자를 수용한다. 메쉬 또는 그의 유사물은 이 기재에 접착될 수 있다. 기재 및 프리폼은 함께 놓여서 압력이 있는 상태 또는 없는 상태에서 소결되어진다. 물론 경질 입자 층의 정상부에 프리폼을 제공하여 두개의 프리폼 사이에 경질 입자가 있게 할 수 있는 것으로 이해할 수 있을 것이다.
본 발명에서 사용하는 프리폼은 여러 개의 경질 입자를 포함한다. 예를 들어, 다이아몬드, 입방정계의 질화붕소, 시멘트화된 탄화물과 같이 분쇄된 경질 금속 및 세라믹 조각 등이 포함되며, 금속 분말 또는 프리폼의 파이버와 혼합된다. 다음에 프리폼은 접착제로 접착된 후 부분적으로 소결되거나 전체적으로 소결된다. 경질 입자를 포함하는 프리폼은 경질 입자(14, 19 또는 24)를 확보하여 우수한 연마 저항을 제공하고, 보다 점성이 강하게 경질 입자를 보유하게 된다.
경질 입자를 갖는 프리폼을 제공하는 것에 의해, 프리폼의 적어도 한 표면에 메쉬 재료를 배치하고 압축력을 부여할 수 있다. 압축시 일부 경질 입자는 메쉬 재료의 일부 개구부로 몰아 넣어짐에 따라 상기에서와 유사한 결과가 얻어진다. 연마 재료가 본 명세서에 설명된 다른 방법으로 형성된 재료와 같이 균질성은 없지만, 이 기술은 단순하고 저렴하게 상업 제품을 제공할 수 있다.
본 발명의 상기에 설명한 모든 구현예에서, 재료가 융합 재료에 포화될 수있는 것은 당업자에 의해서 이해될 수 있을 것이다. 융합 재료는 가열 및/또는 압축 개시전에 집합재의 적어도 한쪽면에 단순하게 배치할 수 있고, 융합 재료를 용해하여 모세관 현상에 의해서 재료내로 침투시킬 수 있다.
제 6도, 제 7도 및 제 8도를 참조하여, 상기에 언급한 방법을 유념하면, 압축 공정은 롤 압축으로 행한다. 제 6도, 제 7도 및 제 8도에서 장치는 실질적으로 모두 같고, 따라서 모든 도면에서 유사한 부분에 대해서는 동일한 참조 번호를 부여하였다.
제 6도에서 기재(10E)는 두개의 롤(30, 31) 사이로 공급된다. 기재(10E)는 상기에 언급한 어떠한 기재이어도 좋으며, 경질 입자가 거기에 고착되어 있다. 입자를 매트릭스재에 고착시키기 위해, 금속 분말 또는 그의 유사물이 부호 32에 첨가된다. 집합재는 최종 제품(32A)을 제조하기 위해 롤(30, 31)이 맞물린 곳에서 압축되어진다. 분말(32)이 소결 가능하거나 융합 가능한 재료가 될 수 있고, 상기에서 언급한 바와 같이 경질 입자를 포함하는 것으로 이해해야 한다.
제 7도에서, 롤(30, 31) 사이를 기재(10E)가 통과하고, 그리고, 이 기재(10E)에 대향해서 프리폼(34)이 배치된다. 롤(30, 31)이 맞물린 곳에서 의 압력은 최종 제품(34A)을 제조하기 위해 상술한 압축 공정을 부여할 것이다. 제 8도는 2개의 프리폼(35,36)이 있는 점 이외에는 제 7도와 유사하며, 제 5도에 나타낸 방법에 의해서 제조된 제품과 유사한 제품을 제조하기 위하여 기재 각각의 측면에 1개씩 있다. 제품(35A)은 롤(30, 31)의 맞물린 곳으로부터 배출된다.
따라서, 본 발명의 방법은 연마 재료를 성형하기 위한 연속적인 방법에 상당히 적합하다. 감압 접착 테이프이거나 또는프리폼 또는 그의 유사물일 수 있는 기재의 연속 스트립(strip)은 압축용 롤(30, 31) 사이로 공급될 수 있다. 분말이나 파이버 형태인 매트릭스 재는 기재에 대향해서 공급되거나 또는 프리폼이 최종 제품을 형성하도록 기재에 대향해서 공급된다. 기재 및 매트릭스재는 원하는 형상의 최종 제품을 제공할 수 있도록 선택될 수 있다.
따라서, 여기에 표시한 본 발명의 특별한 구현예는 단지 예시하기위한 것으로 이들에 한정하기 위한 것은 아나다라는 것이 당업자에 의해서 쉽게 이해될 수 있을 것이며, 다양한 변경 및 변형을 할 수 있을 것이며, 또한, 첨부한 청구범위에서 개설한 것과 같이 본 발명의 범위 내지 그의 정신을 일탈하지 않는 범위에서 그의 균등물의 사용을 포함하는 것이다.
관련된 출원에 대한 참조표시
이 출원서는 동일한 발명자에 의해 1991년 6월 10일에 출원된 일련번호 제 07/712,989호, 제목 "패턴화된 연마 재료" 출원의 일부 계속 출원이다.
발명의 배경
발명의 분야
본 발명은 일반적으로 연마 재료에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 다수의 연마 입자가 접착제에 의해 일시적으로 보유되고, 계속적으로 매트릭스재에 의해 고정되는 패턴화된 연마 재료의 제조 방법에 관한 것이다.
종래 기술의 설명
표면 상에 미리 설정된 패턴으로 다이아몬드 또는 다른 경질(硬質) 연마 입자를 배열하려는 시도에 많은 노력을 기울여 왔다. 이 패턴은 경질 입자가 표면 전체에 걸쳐 실질적으로 균일하게 분포되거나 또는 일반적으로 균일하게 분포된 입자를 포함하는 특정한 형태가 표면 전체에 걸쳐 배열되는 것이 바람직하다. 표면을 횡단하는 형태로 분포되도록 한 특수한 형상으로 입자를 배열하는 것에 의해 연삭량(硏削量)과 기계로 절단된 표면의 질(質)은 최적화될 수 있으며, 보다 중요한 것은 연마재 영역 사이의 간격에서 파편의 제거와 냉각제의 유입을 허용하는 것이다.
연마 입자의 패턴을 제공하기 위한 대부분의 종래 기술은 다이아몬드를 전착(electrodeposited)시킨 금속 스폿(spots)을 설치하고, 전착시킨 다이아몬드를 전기 도금 또는 중합성 수지 또는 그의 유사물에 의해 적당한 장소에 유지시키고 있다. 또한, 다이아몬드의 패턴을 얻기 위하여 수작업으로 행해진 적도 있다. 수작업의 배치는 물론 매우 많은 시간을 낭비하기 때문에 입자를 유지하기 위하여 금속의 전착에 의하여 입자가 적당한 장소에 유지되고 있었다. 전착된 금속에 의하여 입자를 유지하는 것은 금속이 입자를 유지하는 것이나 내마모성이 충분하지 않기 때문에 완전히 만족스럽지는 못하다.
따라서, 입자는 연마 재료가 그의 입자를 마모시킬 만큼 충분히 사용되어지기 전에 느슨하게 되는 경향이 있다. 하나의 돌 또는 입자가 느슨해지는 경우, 인접한 입자에 대한 지지가 약화되고, 추가된 많은 입자들이 아마도 매우 빠르게 소실(消失)되게 될 것이다. 추가로 모든 경질 입자가 전착된 금속에 의해 유지되지 않을 수 있고, 전착은 금속 조성의 범위로 한정되므로 모든 금속이 전착에 적합한 것을 의미하는 것은 아니다. 또, 전착은 비철금속 조성에서 실행 가능한 것도 아니다. 더욱이, 전착은 사용되는 전해질의 폐기와 관련된 어떤 환경 문제를 야기한다.
다른 종래 기술이 1969년 1월 24일자로 출원되고 제 2,029,390호로 공고된 프랑스 출원 번호 제 69.01577호에 기재되어 있다. 이 출원에서, 연마 입자는 와이어, 플라스틱 또는 그와 유사물로 된 메쉬(mesh)재의 개구부에 퇴적되어 있다. 그런데, 연마 입자가 메쉬재의 개구부에 있는 동안에 금속이 메쉬내로 입자를 확보하기 위하여 전기 도금된다. 하나의 구현예로서, 입자가 메쉬 내의 개구부로 압출되고, 입자를 확보하기 위해서, 그 위에 금속이 전기도금될 때까지 메쉬가 입자를 유지하고 있게 된다. 따라서, 이 발명을 사용하는 경우, 당업자는 연마 입자의 크기를 신중하게 선택히지 않으면 안되고, 게다가 전기 도금은 최종 제품의 내구성이 매우 높도록 충분한 강도를 제공하지 못한다. 이 방법은 금속이 재료 위에 전착될 때까지 입자를 개구부 내에 확보하고 있지 못하게 되고, 그래서 재료가 금속이 전착되기 전에 운반되는 것이 곤란하기 때문에 대량 생산 규모로 실행되기 어렵다.
연마 재료에 패턴을 제공하기 위한 하나의 성공적인 기술은 1990년 5월 15일에 특허된 미국 특허 번호 제 4,925,457호, 1991년 9월 17일 특허된 제 5,049,165호 및 1992년 3월 3일에 특허된 제 5,092,910에서 기재되어 있다. 이 기술은 단층 및 복수층으로 소결된 연마 재료로서, 이것이 일정한 형상으로 절단되고, 기재에 고정되는 것을 제공하고 있다. 소결 가능한 재료, 바람직하게, 소결 중에 가압 처리된 재료를 사용하는 것은 당업자가 희망하는 강도, 가소성, 인성, 내후성 및 금속 메쉬에 대한 점착성 등 필요한 특성을 갖는 연마 공구를 제공하는 것이고, 구조적으로 완전무결한 다이아몬드와 입방체의 질화붕소등의 다양한 연마 입자가 필요하게 된다.
이 때문에 예를 들면, 콘크리트, 세라믹 및 석재를 절단하기 위한 톱 부품, 연마 공구용 연마 부재 그리고 동일 재료용의 드릴 비트 부재와 같이 요구되어지는 곳에 매우 만족스럽게 적용될 수 있다. 이들 재료와 공구류는 건조 절단과 같이 매우 부담되는 용도에 사용되고 있다. 전착된 금속은 이러한 이점을 가지고 있지 못하다. 필요하다면, 물론, 패턴화된 연마재를 위해 여러개의 특수한 형상을 기재상에 간격을 두어 부여할 수 있다. 그, 결과 얻어진 패턴화된 연마재는 양호한 연마재이긴 하나 연마재의 준비, 준비된 연마재의 제조 설비로의 운송 또는 제조 설비 사이에서의 운송 및 일련의 패턴화된 연마재의 집합재 등의 추가 공정 때문에 연마재의 대량 생산 및 그의 적용에 대한 비경제적 기술이 되고 있다.
본 발명의 개시
본 발명은 연마재의 제조방법을 제공하는 것으로 그 결과 기재(基材) 상에 점착성이 높은 접착제가 얻어지는 것이다. 경질 연마 입자는 기재와 접촉하도록 배치되고, 접착제는 기재 상에서 일시적으로 일부 경질 입자를 유지하게 된다. 메쉬 또는 다른 다공성(多孔性) 소재 형태일 수 있는 마스크(mask)가 경질 입자와 기재가 접촉하기 전에 기재 상에 배치될 수 있다. 다음에 마스크는 상기 경질 입자의 분포를 결정하게 될 것이고, 추가로 경질 입자는 메쉬 또는 다른 다공성 소재의 개구부 내에 수용될 수 있다. 선택적으로 접착제는 경질 입자의 분포를 결정할 수 있도록 기재 상에서 패턴화 된다.
경질 입자가 기재 상에 배치되고 고착된 후에 매트릭스재는 경질 입자 및/또는 기재에 적용되어진다. 따라서, 매트릭스재는 복합 연마 재료로 되여 각 입자는 원하는 패턴으로 되고 매트릭스재에 의해서 유지되게 된다.

Claims (77)

  1. 기재를 접착제로 코팅하는 단계, 상기 기재를 제 1의 다수의 경질 입자와 접촉시키는 단계, 이어서 상기 접착제에 의해서 상기 기재에 고착되어 있지 않는 입자로 구성된 제 2의 다수의 경질 입자를 제거하여 상기 기재에 접착제에 의해 상기 기재에 고착되어 있는 제 3의 다수의 경질 입자를 남아 있게 하는 단계; 상기 제 3의 다수의 경질 입자의 대부분의 입자를 소결 가능한 매트릭스재로 적어도 부분적으로 둘러싸는 단계, 및 계속해서 상기 제 3의 다수의 경질 입자를 영구적으로 보유하도록 상기 소결 가능한 매트릭스재를 가열하는 단계로 이루어지되 여기서, 대부분의 경질 입자를 소결 가능한 매트릭스재로 적어도 부분적으로 둘러싸는 단계는 상기 재료를 가열하는 단계 이전에 감압 접착 테이프로 다공성 프리폼의 한쪽 면을 밀봉하는 단계, 상기 다공성 프리폼 내로 다량의 융합 분말을 퇴적시키는 단계 및 상기 프리폼과 상기 경질 입자가 고착되어 있는 상기 기재를 함께 배치하는 단계를 포함하는 연마 재료의 제조 방법.
  2. 감압 접착 테이프가 마스크에 고착되도록 상기 마스크의 한쪽 면에 대해 상기 감압 접착 테이프를 배치하되 여기서, 상기 마스크는 미리 설정된 패턴으로 다수의 개구부가 분포되어 있으며, 상기 감압 접착 테이프가 상기 개구부를 밀폐할 수 있도록 상기 마스크를 통해서 상기 개구부가 전체적으로 확장되어 있는 단계; 이어서 상기 마스크의 반대면에 대해 다량의 경질 입자를 배치하여 상기 경질 입자의 일부는 상기 개구부 내로 수용되게 하고, 상기 개구부 내에 수용된 상기 경질 입자의 적어도 일부는 상기 감압 접착 테이프에 고착되게 하는 단계; 상기 감압 접착 테이프에 고착되어 있지 않은 경질 입자는 제거하고, 계속해서 감압 접착 테이프에 고착되어 있는 경질 입자는 소결 가능한 매트릭스재로 적어도 두분적으로 둘러싸는 단계; 및 상기 매트릭스재를 가열하여 상기 매트릭스재가 상기 테이프에 고착되어 있는 입자를 보유하도록 하는 단계로 이루어진 연마 품질을 제공하는 다수의 경질 입자와 상기 경질 입자를 보유하기 위해 분포되어 있는 상기 경질 입자를 가지는 소결 가능한 매트릭스재로 이루어진 연마 재료의 제조 방법.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 감압 접착 테이프에 고착되어 있는 상기 경질 입자를 소결 가능한 매트릭스재로 적어도 부분적으로 둘러싸는 단계 이전에 상기 감압 접착 테이프로부터 상기 마스크를 제거하는 단계를 추가로 포함하는 연마 재료의 제조 방법.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 입자를 소결 가능한 매트릭스재로 부분적으로 둘러싸는 단계 이전에 상기 감압 접착 테이프에 고착된 상기 경질 입자에 보충력을 제공하는 단계를 추가로 포함하는 연마 재료의 제조 방법.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 보충력은 기계력과 전자력으로 구성된 군에서 선택되는 것인 연마 재료의 제조 방법.
  6. 제 2항에 있어서, 상기 입자를 매트릭스재로 부분적으로 둘러싸는 단계 이전에 상기 입자를 배향하기 위해 상기 감압 접착 테이프에 고정되어 있는 상기 경질 입자에 보충력을 적용하는 단계를 추가로 포함하되 여기서 상기 입자는 마스크에 있는 상기 개구부로부터 돌출되게 일정한 크기를 갖는 연마 재료의 제조 방법.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 보충력은 기계력과 전자력으로 구성된 군에서 선택되는 것인 연마 재료의 제조 방법.
  8. 제 3항에 있어서, 상기 감압 접착 테이프로부터 상기 마스크를 제거하는 단계 이후와 상기 테이프에 고착되어 있는 상기 입자를 소결 가능한 매트릭스재로 적어도 부분적으로 둘러싸는 단계 이전에 상기 감압 접착 테이프에 가용성 재료를 적용하는 단계를 포함하는 연마 재료의 제조 방법
  9. 제 8항에 있어서, 상기 가용성 재료는 융합 및 납땜가능한 재료로 이루어진 군으로부터 선택되는 연마 재료의 제조 방법.
  10. 제 2항에 있어서, 상기 마스크는 중합성 재료로 형성되어 있고, 상기 재료를 충분히 가열하여 상기 마스크가 상기 재료로부터 효율적으로 제거하게 되는 단계를 추가로 포함하는 연마 재료의 제조 방법.
  11. 제 2항에 있어서, 상기 감압 테이프에 고착되어 있는 상기 입자를 감지 매트릭스재로 적어도 부분적으로 둘러싸는 단계 이전에 상기 감압 접착 테이프에 가용성 재료를 적용하는 단계를 포함하는 연마 재료의 제조 방법.
  12. 제 2항에 있어서, 상기 경질 입자는 다이아몬드, 탄화물, 붕산화물, 질화물, 경질 금속 조각 및 세라믹 조각으로 구성된 군에서 선택되는 것인 연마 재료의 제조 방법.
  13. 제 2항에 있어서, 상기 감압 접착 테이프에 고착되어 있는 상기 입자를 소결 가능한 매트릭스재로 적어도 부분적으로 둘러싸는 단계는 상기 테이프의 적어도 한쪽 면에 대해 소결 가능한 프리폼을 배치하고 상기 프리폼과 상기 테이프를 함께 압착하는 단계를 포함하는 연마 재료의 제조 방법.
  14. 제 2항에 있어서, 상기 감압 접착 테이프에 고착되어 있는 상기 입자가 소결 가능한 매트릭스재로 적어도 부분적으로 둘러싸는 단계는 상기 테이프의 적어도 한쪽 면에 대해 그곳에서 랜덤하게 분포되어 있는 경질 입자를 가지는 소결 가능한 프리폼을 배치하고 상기 프리폼과 상기 테이프를 함께 압착하는 단계를 포함하는 연마 재료의 제조 방법.
  15. 제 3항에 있어서, 상기 감압 접착 테이프에 고착되어 있는 상기 입자를 소결 가능한 매트릭스재로 적어도 부분적으로 둘러싸는 단계는 상기 테이프의 적어도 한쪽 면에 대해 소결 가능한 프리폼을 배치하고 상기 프리폼과 상기 테이프를 함께 압착하는 단계를 포함하는 연마 재료의 제조 방법.
  16. 제 13항에 있어서, 상기 테이프의 적어도 한쪽 면에 대해 프리폼을 배치하는 단계는 감압 접착 테이프를 소결 가능한 매트릭스재로 코팅하여 소결 가능한 매트릭스재의 제 1면이 제공되게 하고, 상기 소결 가능한 매트릭스재의 표면을 접착제로 코팅하며, 제 2소결가능한 매트릭스재 층을 적용하고, 그리고 원하는 두께의 프리폼이 형성될 때까지 상기 단계를 반복하여서 프리폼을 제조하는 단계를 포함하는 연마 재료의 제조 방법.
  17. 제 2항에 있어서,상기 마스크와 상기 감압 접착 테이프는 연속 스트립 형태이고, 여기서 상기 마스크의 한쪽 면에 대해 감압 접착 테이프을 배치하는 단계는 상기 마스크와 감압 접착 테이프의 연속 스트립을 마주보는 압축 수단에 공급하는 것에 의해 달성되는 연마 재료의 제조 방법.
  18. 제 2항에 있어서, 상기 감압 접착 테이프에 고착되어 있는 상기 경질 입자를 소결 가능한 매트릭스재로 적어도 부분적으로 둘러싸는 단계는 상기 마스크 내의 개구부에 상기 경질 입자가 적용된 후에 상기 마스크와 감압 접착 테이프과 함께압축 수단 사이로 소결가능한 프리폼을 공급하는 것으로 이루어지는 연마 재료의 제조 방법.
  19. 감압 접착 테이프에다 다수의 개구부를 갖는 메쉬재를 적용하는 단계, 상기 메쉬재에 있는 적어도 일부의 개구부로 다량의 경질 입자를 배치하되 여기서 상기 개구부의 경질 입자중 적어도 일부는 상기 감압 접착 테이프에 고착되고, 상기 개구부에 있는 상기 입자들은 소결가능한 매트릭스재로 적어도 부분적으로 둘러싸이게 되는 단계 및 상기 매트릭스재를 상기 소결 가능한 매트릭스재가 입자를 보유하도록 압축하에서 소결하는 단계로 이루어진 연마 재료의 제조 방법.
  20. 제 19항에 있어서, 상기 감압 테이프에 고착되어 있는 상기 입자를 소결 가능한 매트릭스재로 적어도 부분적으로 둘러싸는 단계 이전에 상기 감압 접착 테이프로부터 상기 메쉬재를 제거하는 단계를 추가로 포함하는 연마 재료의 제조 방법.
  21. 제 19항에 있어서, 상기 입자를 소결 가능한 매트릭스재로 부분적으로 둘러싸는 단계 이전에 상기 감압 테이프에 고착된 상기 경질 입자를 배향하기 위해 보충력을 제공하는 단계를 추가로 포함하는 연마 재료의 제조 방법.
  22. 제 21항에 있어서, 상기 보충력은 기계력 또는 전자력으로 구성된 군에서 선택되는 연마 재료의 제조 방법.
  23. 제 20항에 있어서, 상기 감압 접착 테이프로부터 상기 메쉬재를 제거하는 단계 이후와 상기 감압 접착 테이프에 고착되어 있는 상기 입자를 소결 가능한 매트릭스재로 적어도 부분적으로 둘러싸는 단계 이전에 상기 감압 접착 테이프에 가용성 재료를 적용하는 단계가 포함되는 연마 재료의 제조 방법.
  24. 제 23항에 있어서, 상기 가용성 재료는 융합 및 납땜가능한 재료로 구성된 군에서 선택된 연마 재료 제조 방법.
  25. 제 19항에 있어서, 상기 감압 접착 테이프에 고착된 상기 입자를 소결 가능한 매트릭스재로 적어도 부분적으로 둘러싸는 단계는 상기 입자의 적어도 한쪽 면에 대해 소결 가능한 프리폼을 배치하고 상기 프리폼과 상기 입자를 함께 압착시키는 단계를 포함하는 연마 재료의 제조 방법.
  26. 제 19항에 있어서, 상기 감압 접착 테이프에 고착된 상기 입자를 소결 가능한 매트릭스재로 적어도 부분적으로 둘러싸는 단계는 상기 입자의 적어도 한쪽 면에 대해 거기에 랜덤하게 분포된 경질 입자를 갖는 소결 가능한 프리폼을 배치하고, 상기 프리폼과 상기 입자를 함께 압착시키는 단계를 포함하는 연마 재료 제조 방법.
  27. 제 25항에 있어서, 상기 입자의 적어도 한쪽 면에 대해 소결 가능한 프리폼을 배치하는 단계는 감압 접착 테이프를 소결 가능한 매트릭스재로 코팅하여 소결 가능한 매트릭스재의 제 1면이 제공되게 하고, 상기 소결 가능한 매트릭스재의 표면을 접착제로 코팅하며, 제 2소결가능한 매트릭스재 층을 적용하고, 그리고 원하는 두께의 프리폼이 형성될 때까지 상기 단계를 반복하여서 프리폼을 제조하는 단계를 포함하는 연마 재료의 제조 방법.
  28. 제 19항에 있어서, 상기 메쉬재는 중합성 또는 저융점 금속 재료로 형성되는 것인 연마 재료의 제조 방법.
  29. 제 28항에 있어서, 상기 메쉬재는 소결하는 동안 소결가능한 매트릭스재에서 효과적으로 제거되는 것인 연마 재료의 제조 방법.
  30. 제 19항에 있어서, 상기 메쉬재는 와이어 메쉬인 연마 재료의 제조 방법.
  31. 제 19항에 있어서, 상기 개구부에 있는 상기 입자를 소결 가능한 매트릭스재로 적어도 부분적으로 둘러싸는 단계 이전에 상기 감압 접착 테이프에 고착된 상기 입자에 접착제를 코팅하는 단계가 포함되는 연마 재료의 제조 방법.
  32. 제 19항에 있어서, 상기 메쉬재와 상기 감압 접착 테이프는 연속 스트립의형태이고, 여기서 메쉬재에 감압 접착 테이프을 적용하는 단계는 감압 접착 테이프의 연속 스트립과 상기 메쉬재를 서로 마주보는 압축 수단 사이로 공급하여 달성하는 연마 재료의 제조 방법.
  33. 제 32항에 있어서, 상기 경질 입자를 소결 가능한 매트릭스재로 적어도 부분적으로 둘러싸는 단계는 상기 메쉬재와 감압 접착 테이프와 함께 상기 압축 수단 사이로 소결 가능한 프리폼을 공급하는 단계로 이루어진 연마 재료의 제조 방법.
  34. 제 19항에 있어서, 상기 경질 입자는 다이아몬드, 탄화물, 붕산화물, 질화물, 경질 금속 조각, 세라믹 조각 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 것인 연마 재료의 제조 방법.
  35. 제 19항에 있어서, 상기 경질 입자를 소결 가능한 매트릭스재로 적어도 부분적으로 둘러싸는 단계는 다공성 소결 가능한 프리폼의 한쪽 면을 접착제로 밀봉하고, 상기 다공성 프리폼에다 다량의 융합 분말을 퇴적시키고, 상기 재료를 소결하기 전에 상기 경질 입자에 대해 상기 다공성 프리폼을 배치하는 단계를 포함하는 것인 연마 재료의 제조 방법.
  36. 다수의 개구부를 갖는 메쉬재의 적어도 한쪽 면에 접착제를 부여하는 단계, 상기 메쉬재의 개구부중 적어도 일부에 다량의 경질 입자를 부여하되 상기 개구부에 있는 상기 입자중 적어도 일부는 상기 접착제에 고착되어 있고, 상기 개구부에 있는 입자들은 소결 가능한 매트릭스 재료로 적어도 부분적으로 둘러싸이는 단계, 및 상기 매트릭스재를 압착하게 하고, 상기 메쉬재의 상기 개구부에 의해 결정된 적절한 장소에 상기 소결된 매트릭스재에 있는 경질 입자가 고정되도록 압력 하에서 상기 매트릭스재를 소결하는 단계에 의해 제조되는 상기 메쉬재의 개구부에 연마 입자를 배치하는 것에 의해 다수의 입자들이 균일하게 분포하게 되는 경질 연마 입자로 이루어진 합성 연마 재료.
  37. 제 36항에 있어서, 상기 경질 연마 입자는 소결된 매트릭스재의 적어도 한쪽 면으로부터 돌출되어 있는 합성 연마 재료.
  38. 제 36항에 있어서, 상기 메쉬재는 소결시 소결 가능한 매트릭스재에서 효과적으로 제거되게 중합성 또는 저융점의 금속 물질로 형성되는 것인 합성 연마 재료.
  39. 제 36항에 있어서, 상기 메쉬재는 와이어 메쉬인 합성 연마 재료.
  40. 제 2항에 있어서, 상기 마스크는 연마 재료의 일부로서, 마스크의 개구부내의 미리 설정된 패턴으로 상기 입자들을 유지하는 소결가능한 매트릭스재인 연마 재료의 제조방법.
  41. 제 19항에 있어서, 상기 메쉬재는 연마 재료의 일부로서, 메쉬재의 개구부내의 미리 설정된 패턴으로 입자들을 유지하는 소결 가능한 매트릭스재인 연마 재료의 제조방법.
  42. 제 2항에 있어서, 상기 감압 접착 테이프는 그 위에 접착 테이프의 패턴을 형성하기 위해 마스크의 선택된 영역에 적용되는 것인 연마 재료의 제조방법.
  43. 제 42항에 있어서, 상기 선택된 영역은 규칙적으로 공간을 두고 있는 것인 연마 재료의 제조방법.
  44. 제 19항에 있어서, 상기 감압 접착 테이프는 그 위에 접착 테이프의 패턴을 형성하기 위해 메쉬재의 선택된 영역에 적용되는 것인 연마 재료의 제조방법.
  45. 제 44항에 있어서, 상기 선택된 영역은 규칙적으로 공간을 두고 있는 것인 연마 재료의 제조방법.
  46. 제 19항에 있어서, 상기 감압 접착 테이프에 고착되어 있는 상기 입자들이 상기 마스크의 패턴에 해당하는 메쉬재에서 패턴을 형성할 수 있도록 상기 경질 입자들을 메쉬재의 개구부에 배치하기 전에 상기 감압 접착 테이프가 적용되는 면의반대측에 있는 상기 메쉬재의 한면 전체에 걸쳐 미리 설정된 패턴으로 분포하는 다수의 개구부를 가지는 적어도 하나의 마스크를 적용하는 단계를 포함하는 연마 재료의 제조방법.
  47. 제 46항에 있어서, 상기 감압 접착 테이프에 고착되어 있는 상기 입자를 상기 소결 가능한 매트릭스재로 적어도 부분적으로 둘러싸는 단계 이전에 상기 마스크를 제거하는 단계를 포함하는 연마 재료의 제조방법.
  48. 제 47항에 있어서, 상기 감압 접착 테이프에 고착되어 있는 상기 입자를 상기 소결 가능한 매트릭스재로 적어도 부분적으로 둘러싸는 단계 이전에 상기 감압 접착 테이프로부터 상기 메쉬재를 제거하는 단계를 포함하는 연마 재료의 제조방법.
  49. 다수의 개구부를 갖는 메쉬재의 한쪽 면에 접착제를 코팅하여 상기 접착제 코팅이 상기 메쉬재의 반대면에 있는 개구부가 열려져 있는 동안에 상기 한쪽 면에 있는 상기 개구부의 적어도 일부를 밀폐하는 단계, 다량의 경질 입자를 상기 메쉬재의 개구부 중 적어도 일부에 배치하여 상기 개구부중의 적어도 일부의 입자를 상기 접착제 코팅에 고착되게 하는 상기 메쉬재에 상기 입자들의 분포 패턴을 형성하는 단계, 상기 개구부에 있는 상기 입자를 소결 가능한 매트릭스재로 둘러싸는 단계 및 상기 패턴에 상기 입자들이 보유되도록 상기 매트릭스재를 가열하는 단계로이루어진 연마 재료의 제조방법.
  50. 제 49항에 있어서, 상기 접착제 코팅은 기재 위에 접착제 코팅을 적용하고 이어서 상기 기재 상의 접착제 코팅을 상기 메쉬재의 한쪽 면에 적용하여 상기 메쉬재의 적어도 한면에 적용하여서 되는 연마 재료의 제조방법.
  51. 제 49항에 있어서, 상기 접착제 코팅에 고착되어 있는 상기 입자들이 상기 마스크의 패턴에 해당하는 메쉬재에서 패턴을 형성할 수 있도록 상기 경질 입자들을 메쉬재의 개구부에 배치하기 전에 상기 접착제 코팅이 적용되는 면의 반대측에 있는 상기 메쉬재의 한면 전체에 걸쳐 미리 설정된 패턴으로 분포하는 다수의 개구부를 가지는 적어도 하나의 마스크를 적용하는 단계를 포함하는 연마 재료의 제조방법.
  52. 제 51항에 있어서, 상기 메쉬재의 개구부에 있은 상기 입자를 소결 가능한 매트릭스재로 적어도 부분적으로 둘러싸는 단계 이전에 마스크를 제거하는 단계가 추가로 포함되는 연마 재료의 제조방법.
  53. 제 49항에 있어서, 상기 입자는 상기 메쉬재 기재에 있는 개구부로부터 돌출될 수 있는 크기인 연마 재료의 제조방법.
  54. 제 49항에 있어서, 상기 접착제 코팅에 고착되는 메쉬재의 개구부중의 입자들을 소결 가능한 매트릭스재로 적어도 부분적으로 둘러싸는 단계는 소결 가능한 매트릭스재의 소결 가능한 프리폼을 상기 메쉬재의 적어도 한면에 대해 배치하여 집합재를 형성하고, 이어서 상기 집합재에 압력을 부여하여 상기 프리폼과 상기 메쉬재를 상기 입자와 함께 압착시키는 단계를 포함하는 연마 재료의 제조방법.
  55. 제 54항에 있어서, 상기 압력은 상기 소결 가능한 매트릭스재를 가열하기 전에 상기 집합재에 적용하여서 되는 연마 재료의 제조방법.
  56. 제 54항에 있어서, 상기 압력은 상기 소결 가능한 매트릭스재를 가열하는 동안 상기 어셈블리에 적용하여서 되는 연마 재료의 제조방법.
  57. 제 54항에 있어서, 상기 소결 가능한 프리폼은 랜덤하게 분포된 경질 입자를 갖는 연마 재료의 제조방법.
  58. 제 54항에 있어서, 상기 프리폼은 접착 테이프를 소결 가능한 매트릭스재로 코팅하여 소결 가능한 매트릭스재의 제 1층을 제공하고, 상기 제 1 소결 가능한 매트릭스재의 표면을 접착제로 코팅하고, 제 2소결 가능한 매트릭스재 층을 부여하고, 상기 프리폼이 원하는 두께로 형성될 때까지 상기 단계를 반복하여서 만들어지는 연마 재료의 제조방법.
  59. 제 54항에 있어서, 상기 프리폼은 접착 표면을 갖는 기재를 제공하고, 이어서 상기 접착 표면을 소결 가능한 매트릭스재로 코팅하여 소결 가능한 매트릭스재의 제 1층을 제공하고, 상기 제 1소결 가능한 매트릭스재 층을 접착성 물질로 코팅하여 두번째 소결 가능한 매트릭스재 층을 부여하고, 상기 프리폼이 원하는 두께의 형성될 때까지 상기 단계들을 반복하여 만들어지는 연마 재료의 제조방법.
  60. 제 54항에 있어서, 상기 프리폼은 소결 가능한 매트릭스재의 프리폼을 포함하는 융합 분말이고, 접착 재료로 다공성의 소결 가능한 프리폼의 한쪽 면을 밀봉하고, 이어서 다량의 융합 분말을 상기 다공성 프리폼에 퇴적시키는 것으로 만들어지는 연마 재료의 제조방법.
  61. 제 49항에 있어서, 상기 메쉬재는 중합성 또는 저융점 금속 재료로 형성되는 연마 재료의 제조방법.
  62. 제 61항에 있어서, 상기 메쉬재는 가열하는 동안 효과적으로 제거되거나 또는 소결 가능한 매트릭스재에서 적어도 부분적으로 용해되는 것인 연마 재료의 제조방법.
  63. 제 49항에 있어서, 상기 메쉬재는 와이어 메쉬인 연마 재료의 제조방법.
  64. 제 49항에 있어서, 상기 경질 입자들은 다이아몬드, 탄화물, 붕산화물, 질화물, 경질 금속 조각, 세라믹 조각 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 것인 연마 재료의 제조방법.
  65. 제 49항에 있어서, 상기 개구부 내에 입자를 갖고, 소결 가능한 매트릭스재가 둘러싸는 메쉬재는 상기 매트릭스재를 가열하기 전에 압력하에서 압착시키는 것인 연마 재료의 제조방법.
  66. 제 49항에 있어서, 상기 압력은 상기 소결 가능한 매트릭스재를 가열하는 동안 상기 소결 가능한 매트릭스재에 적용되는 것인 연마 재료의 제조방법.
  67. 제 49항에 있어서, 상기 소결 가능한 매트릭스재의 가열은 상기 패턴내에 있는 상기 입자와 상기 메쉬재를 갖는 매트릭스재의 합성 연마 재료를 형성하는 것인 연마 재료의 제조방법.
  68. 제 49항에 있어서, 상기 메쉬재는 소결 가능한 매트릭스재의 프리폼인 연마 재료의 제조방법.
  69. 제 49항에 있어서, 상기 접착제 코팅은 그 위에 접착제의 미리 설정된 패턴을 형성하기 위해 메쉬재의 선택된 영역에 적용되는 것인 연마 재료의 제조방법.
  70. 제 69하에 있어서, 상기 선택된 영역은 규칙적으로 공간을 두고 있는 연마 재료의 제조방법.
  71. 제 69항에 있어서, 상기 메쉬재는 와이어 메쉬인 연마 재료의 제조방법.
  72. 제 69항에 있어서, 상기 메쉬재는 중합 재료인 연마 재료의 제조방법.
  73. 제 69항에 있어서, 상기 메쉬재는 저휘발 온도를 갖고 매트릭스재의 가열시 효과적으로 제거되는 것인 연마 재료의 제조방법.
  74. 제 69항에 있어서, 상기 메쉬재는 소결 가능한 매트릭스재의 프리폼인 연마 재료의 제조방법.
  75. 제 69항에 있어서, 상기 압력은 소결 가능한 매트릭스재의 가열시 상기 소결 가능한 매트릭스재에 적용되는 것인 연마 재료의 제조방법.
  76. 제 69항에 있어서, 상기 접착제 코팅에 고착되어 있는 메쉬재의 개구부에 있는 상기 입자를 소결 가능한 매트릭스재로 적어도 부분적으로 둘러싸는 단계는 소결 가능한 매트릭스재의 소결 가능한 프리폼을 상기 메쉬재의 적어도 한쪽 면에 대해 배치하여 집합재를 형성하고, 이어서 상기 집합재에 압력을 적용하여 상기 프리폼과 상기 메쉬재를 입자와 함께 압착시키는 것인 연마 재료의 제조방법.
  77. 제 49항에 있어서, 상기 접착제 코팅은 상기 메쉬재의 한쪽 면에 있는 모든 개구부를 실질적으로 밀폐하는 것인 연마 재료의 제조방법.
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