KR100503458B1 - 기다란 물품의 표면가공 방법 및 장치 - Google Patents

기다란 물품의 표면가공 방법 및 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100503458B1
KR100503458B1 KR10-2003-7000371A KR20037000371A KR100503458B1 KR 100503458 B1 KR100503458 B1 KR 100503458B1 KR 20037000371 A KR20037000371 A KR 20037000371A KR 100503458 B1 KR100503458 B1 KR 100503458B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
elongated article
elongated
abrasive
container
elastic
Prior art date
Application number
KR10-2003-7000371A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20030047987A (ko
Inventor
미투지 우메무라
타카유키 나카다
Original Assignee
신토고교 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2000209398A external-priority patent/JP3922620B2/ja
Priority claimed from JP2001119553A external-priority patent/JP4337077B2/ja
Priority claimed from JP2001130520A external-priority patent/JP4196316B2/ja
Priority claimed from JP2001170915A external-priority patent/JP2002361550A/ja
Application filed by 신토고교 가부시키가이샤 filed Critical 신토고교 가부시키가이샤
Publication of KR20030047987A publication Critical patent/KR20030047987A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100503458B1 publication Critical patent/KR100503458B1/ko

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B31/00Machines or devices designed for polishing or abrading surfaces on work by means of tumbling apparatus or other apparatus in which the work and/or the abrasive material is loose; Accessories therefor
    • B24B31/02Machines or devices designed for polishing or abrading surfaces on work by means of tumbling apparatus or other apparatus in which the work and/or the abrasive material is loose; Accessories therefor involving rotary barrels
    • B24B31/03Machines or devices designed for polishing or abrading surfaces on work by means of tumbling apparatus or other apparatus in which the work and/or the abrasive material is loose; Accessories therefor involving rotary barrels the workpieces being continuously-travelling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B21/00Machines or devices using grinding or polishing belts; Accessories therefor
    • B24B21/02Machines or devices using grinding or polishing belts; Accessories therefor for grinding rotationally symmetrical surfaces
    • B24B21/025Machines or devices using grinding or polishing belts; Accessories therefor for grinding rotationally symmetrical surfaces for travelling elongated stock, e.g. wire
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B21/00Machines or devices using grinding or polishing belts; Accessories therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B27/00Other grinding machines or devices
    • B24B27/033Other grinding machines or devices for grinding a surface for cleaning purposes, e.g. for descaling or for grinding off flaws in the surface
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B29/00Machines or devices for polishing surfaces on work by means of tools made of soft or flexible material with or without the application of solid or liquid polishing agents
    • B24B29/02Machines or devices for polishing surfaces on work by means of tools made of soft or flexible material with or without the application of solid or liquid polishing agents designed for particular workpieces
    • B24B29/06Machines or devices for polishing surfaces on work by means of tools made of soft or flexible material with or without the application of solid or liquid polishing agents designed for particular workpieces for elongated workpieces having uniform cross-section in one main direction
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/02Lapping machines or devices; Accessories designed for working surfaces of revolution
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B7/00Machines or devices designed for grinding plane surfaces on work, including polishing plane glass surfaces; Accessories therefor
    • B24B7/10Single-purpose machines or devices
    • B24B7/12Single-purpose machines or devices for grinding travelling elongated stock, e.g. strip-shaped work

Abstract

환경문제를 일으키지 않고, 게다가 기다란 물품의 기계적 특성이 저하하지 않는 인라인 대응의 기다란 물품의 표면가공 방법을 제공한다.
기다란 물품(W)을 표면가공하는 방법에 있어서, 기다란 물품(W)을 2개 이상의 탄성 무한벨트(1)에 의해서 필요한 크기의 힘으로 끼워 유지하는 단계와, 기다란 물품(W)을 이동시키는 동시에 탄성 무한벨트(1)의 회전 속도를 기다란 물품의 이동 속도보다 빠르거나 느려지도록 하여 기다란 물품의 이동방향과 동일한 방향 또는 반대방향으로 탄성 무한벨트(1)를 회전시키는 단계와, 탄성 무한벨트(1) 사이에 분말입자상의 연삭재(S)를 투입하는 단계를 포함하며, 이로써, 연삭재(S)를 기다란 물품(W)에 대해서 상대적으로 이동시켜 기다란 물품(W)을 마찰해서 기다란 물품(W)을 표면가공하는 것을 특징으로 한다.

Description

기다란 물품의 표면가공 방법 및 장치{METHOD AND DEVICE FOR FINISHING SURFACE OF LONG MATERIAL}
본 발명은 단면형상이 원형, 대략 원형, 다각형, 이형(異形) 등을 이루는 기다란 물품을 표면가공하는 방법 및 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 상기 기다란 물품을 표면 거칠기작업(surface roughening), 산화스케일 제거, 녹 제거, 표면 연마, 헤어라인 처리, 이물 제거, 버(burr) 제거, 라운딩(rounding) 등 표면가공을 하기에 적합한 방법 및 장치에 관한 것이다.
상술한 기다란 물품의 표면가공을 바이트, 연삭휠, 브러쉬, 벨트샌더 등을 사용해서 하면, 특히 기다란 물품이 단면치수가 작은 선재(wire rod) 등인 경우에는, 그의 외주를 연속적으로 해서 균일하게 절삭을 하는 것이 매우 어렵다. 이 때문에, 종래 선재 등의 산화스케일이나 녹을 제거하는 경우에는 산세정법, 필링법(peeling) 또는 다이에 의해 껍질 벗기기 방법 등(예를 들면 일본 공개 공보 2857279호 공보 참조), 또한 부착물을 제거하는 경우에는 알카리 세정법, 유기용제 세정법 등이 사용되고 있다.
그러나, 산세정법에서는 다량의 물을 사용하기 때문에 폐수처리나 환경대책 비용이 높아지고 설비가 대규모화되며, 더욱이 가는 선재 등을 처리할 때에는 선재끼리 접촉해서 선재 전체가 산세정액 중에 균일하게 침지되기가 어렵기 때문에, 처리에 편차가 생기며, 게다가 기다란 물품이 철종류일 경우에는, 사용하는 산(약품)에 따라서는 그 기계적 성질이 저하하는 등의 문제가 있었다. 더욱이, 산세정법에서는 상술한 바와 같이 설비가 대규모이기 때문에 처리 조업 중에 가동을 일단 중지하면, 기다란 물품이 과도하게 산중에 침지되어 그 표면이 현저하게 나빠지게 되므로, 산세정법에 의한 처리장치의 인라인화(in-line)는 곤란하였다.
또한, 복합 블레이드(blade) 또는 다이 등의 절단기구사이에 기다란 물품을 통과시켜서 이물 등을 깎아내는 껍질 벗기기 방법으로는, 기다란 물품에 절삭의 흔적이 남거나, 절삭저항에 의한 장력이 걸려서 가는 선재 등의 경우에는 절단되어 버리는 등의 폐해가 생긴다.
또한, 알카리 세정법이나 유기용제 세정법에서는, 산세정법과 마찬가지로 사용액이 화학약품이기 때문에 작업환경 보호의 측면에서 관리가 매우 불편하고, 습식법이기 때문에 장치가 대형화한다는 문제가 있었다.
도 1은 본 발명의 제 1실시예를 도시하는 부분 정면도.
도 2는 도 1의 주요부의 우측면도.
도 3은 도 1에 있어서 탄성 무한벨트의 A-A 단면확대 상세도.
도 4는 도 2의 선재를 표면가공하는 동작을 설명하는 설명도.
도 5는 본 발명의 제 2실시예를 도시하는 부분 정면도.
도 6은 도 5의 주요부의 우측면도.
도 7은 도 6의 A-A 단면도.
도 8은 본 발명의 제 2실시예의 탄성 롤러를 도시하는 것으로서 (A)는 정면도, (B)는 우측면도.
도 9는 도 6의 선재를 표면가공할 시의 동작을 설명하는 설명도.
도 10은 본 발명의 제 3실시예의 외면을 도시하는 정면도.
도 11은 본 발명의 제 3실시예의 주요부를 도시하는 일부단면 정면도.
도 12는 본 발명의 제 4실시예의 형태를 설명하는 개략도.
도 13은 본 발명의 제 4실시예의 형태를 도시하는 가압전의 A-A 단면 개략도.
도 14는 본 발명의 제 4실시예의 형태를 도시하는 가압후의 A-A 단면 개략도.
본 발명은 상기의 사정을 감안해서 이루어진 것으로, 그의 목적은 환경 문제를 일으키지 않고, 그리고 기다란 물품의 기계적 성질이 저하하는 일없이 인라인화 가능한 기다란 물품의 표면 가공 방법 및 그의 장치를 제공하는 것에 있다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 제 1 형태에 따른 기다란 물품의 표면 가공 방법은, 기다란 물품을 2개 이상의 탄성 무한벨트(elastic endless belt)(또는 탄성 롤러)에 의해서 끼워 유지하고, 기다란 물품을 이동시키는 동시에 탄성 무한벨트의 회전 속도를 기다란 물품의 이동 속도보다 빠르거나 또는 느려지도록 하여 기다란 물품의 이동방향과 동일한 방향 또는 반대방향으로 상기 탄성 무한벨트를 회전시키고, 탄성 무한벨트 사이에 분말입자(粉粒體)상의 연삭재를 투입하도록 이루어지며, 이로써, 연삭재를 상기 기다란 물품에 대해서 상대적으로 이동시켜 기다란 물품을 마찰해서 상기 기다란 물품을 표면가공하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 본 발명에 사용하는 탄성 무한벨트(또는 탄성롤러)는 탄성을 가지고, 기다란 물품과의 사이에서 연삭재를 유지할 수 있으며, 기다란 물품을 통과시킬 때 발생하는 마찰력에 견딜 수 있는 강도를 구비하고, 또한 전동기에 의해서 회전가능한 것이라면, 크기, 형상, 재질은 문제가 되지 않는다. 상기 탄성 무한벨트의 표면에 탄성 무한벨트의 연장방향과 직교하는 방향으로 연장하는 연삭재 유지용 홈을 복수개 설치해도 좋다.
본 발명에 있어서 2개 이상의 탄성 무한벨트가 기다란 물품을 끼워 유지하는 힘의 크기는 기다란 물품을 끼워 유지하는 탄성 무한벨트 사이에 연삭재를 개재시켜 회전가능하게 하는 것이다. 또한, 상기 기다란 물품을 이동시키는 동시에 상기 탄성 무한벨트의 회전속도를 상기 기다란 물품의 이동속도보다 빠르거나 또는 느려지도록 하여 상기 탄성 무한벨트를 회전시킴으로써, 상기 연삭재를 상기 기다란 물품에 대해서 상대적으로 이동시켜 마찰에 의해 상기 기다란 물품을 표면가공한다.
본 발명의 다른 형태에 따른 기다란 물품의 표면가공 방법은, 가요성(可撓性)의 용기에 수납된 분말입자상의 연삭재를 개재시키고 필요한 크기의 힘으로 필요한 길이의 기다란 물품을 끼워 유지한 상태하에서, 기다란 물품의 길이방향의 중심선을 중심으로 해서 용기를 기다란 물품에 대해서 상대적으로 회전시키면서 이동시키고, 이로써, 기다란 물품을 상기 연삭재에 대해서 상대적으로 이동시켜서 기다란 물품을 표면가공하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 본 발명의 중공체(中空體)상의 가요성 용기는 분말입자상의 연삭재를 유지하는 동시에 외부에서의 가압에 대응해서 탄성 변형할 수 있으면, 크기나, 형상이나 재질은 문제되지 않는다. 단, 기다란 물품을 연속적으로 가공처리하는 경우에는, 용기에 대해서 연삭재를 공급, 배출시키는 한 쌍의 개구를 용기에 설치할 필요가 있다. 더욱이, 용기내에, 냉각용의 압축 공기 등을 관류(貫流)시켜서 연삭재의 가열을 방지하도록 할 수도 있다.
본 발명의 또 다른 면에서의 표면처리 방법은 분말입자를 용기내에 충전하는 동시에 상기 용기내부를 기다란 물품이 통과할 수 있도록 구성하고, 상기 기다란 물품을 용기내부로 통과시킨 기다란 물품의 표면과 분말입자를 접촉시키는 공정과, 용기 속을 통과하는 기체흐름에 의해서, 분말입자 상호 및 접촉에 의해서 발생된 미분(微粉), 워크(공작물) 표면에서 제거된 이물을 용기 밖으로 배출시키는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 사용하는 용기는 분말입자를 유지할 수 있으면, 그 크기나 형상, 재질은 문제가 되지 않는다. 단, 연속적으로 선재를 처리할 경우에는, 용기의 전후 또는 상하에 한 쌍의 개구가 있고, 분말입자 속을 기다란 물품이 관류할 수 있는 것이 바람직하다. 연속 운전에 의해 표면처리의 효율화가 도모되기 때문이다.
분말입자에 압력을 가하는 경우에는, 용기의 강도는 그에 따라서 높일 필요가 있다. 이 경우, 용기내에 챔버실 등의 공간을 설치하거나, 용기 자체를 신축가능한 구조로 해도 좋다. 더욱이, 용기내에 저온의 불활성 가스 등을 추가해서 분말입자의 가열을 방지할 수도 있다.
본 발명에 적합한 기다란 물품은 그의 단면형상이 동일하고, 또한, 축방향으로 단차(段差)면이 없는 것이다. 특히, 압력을 가할 경우, 축방향으로 단차면이 있는 기다란 물품일 경우에는, 진행방향의 그늘진 부분의 오목부에는 분말입자가 고여, 표면처리를 할 수 없게된다.
본 발명에 있어서는 복수개의 기다란 물품을 한번에 상기 분말입자가 들어있는 용기 속으로 통과시킬 수도 있다. 이 경우, 용기내에 2쌍 또는 여러 쌍의 개구를 설치하도록 한다.
본 발명에서 사용하는 연질성의 연삭재는 왕겨, 푸조나무잎(leaves of aspera), 속새 등의 연삭성을 가지는 식물의 단일체 또는 이들의 혼합물이다. 이들 연삭재는 기다란 물품의 표면에 대한 소위 가벼운 표면 마무리나 부착물의 제거에 적합하다. 더욱이, 본 발명에 있어서 사용하는 경질성의 연삭재는 알루미나, 세라믹스, 유리분말, 비철금속분말, 금속분말 등의 단일체 또는 이들의 혼합물이다. 이들 연삭재는 기다란 물품의 산화스케일 제거, 녹제거, 이물질 제거, 버 제거, 라운딩 등 강력한 가공에 적합하다.
본 발명에서 사용하는 연질성 연삭재와 경질성 연삭재의 혼합물은 왕겨, 푸조나무잎, 속새 등의 연삭성을 가지는 식물, 알루이나, 세라믹스, 유리분말, 비철금속 분말, 금속분말 등의 혼합물이다. 이들 연삭재는 기다란 물품의 표면을 가볍게 연삭 또는 연마하는데 적합하다.
본 발명에 사용하는 연삭재의 크기는 기다란 물품의 단면 치수 등과의 상관관계에 따라 결정되는 것이지만, 입경이 0.02-2.50mm인 경우는, 용기에 대한 공급이 용이하고, 게다가, 기다란 물품 표면의 이물 제거가 우수하다. 또한, 탄성 무한벨트를 가습함으로써, 표면가공의 기능을 높일 수 있다.
본 발명에 있어서의 기다란 물품이란 단면형상이 원형, 대략 원형, 다각형, 이형 등을 이루는 것을 말하며, 그 재질은 상관없다.
본 발명에 있어서 기본적으로는 기다란 물품을 대향하는 2방향에서 가압하여 파지(把持)하는 것이지만, 3방향에서 가압해서 파지하도록 해도 좋다. 또한 대략 균일한 표면가공을 기대했음에도 불구하고, 충분하지 않은 경우에는 기다란 물품을 중심으로 해서 가압위치를 필요한 각도만큼 변위시킨 위치에서 다시 표면가공을 행해도 좋다.
본 발명을 적용한 기다란 물품의 표면가공 장치의 제 1실시예에 대해 도 1 내지 도 4에 근거하여 이하에 상세히 설명한다. 도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 표면가공 장치는 기다란 물품으로서의 선재(W)를 서로 대향하며 끼워 유지할 수 있는 2개의 탄성 무한벨트(1·1)(도 2 참조), 2개의 탄성 무한벨트(1·1)를 서로 접근 및 이격하는 접근이격 수단(2)(도 2 참조), 탄성 무한벨트(1·1)를 회전시키는 회전수단(3), 상기 탄성 무한벨트(1·1)사이에 분말입자상의 연삭재를 불어넣는 연삭재 투입수단으로서의 노즐(4·4)(도 2참조) 및 상기 탄성 무한벨트(1·1)의 길이방향으로 상기 기다란 물품을 왕복이동시키는 왕복이동 수단(5·6)으로 구성된다. 상기 탄성 무한벨트(1)는 도 3에 도시한 바와 같이, 표면에 탄성 무한벨트(1)의 연장방향과 직교하는 방향으로 연장되는 복수개의 연삭재 유지용 홈(7)이 거의 등간격으로 설치되어 있다.
도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 상기 접근이격 수단(2)은 Y자형상의 벨트 풀리 지지부재(11·11)로서, 고정배치된 박스형상의 지지프레임(8)내에서 좌우로 대향되며 지지축(9·9)을 통해 자유롭게 회전 가능하도록 지지되는 동시에 상부에 상기 2개의 탄성 무한벨트(1·1)가 3개의 벨트 풀리(31-33)를 통해 각각 자유롭게 회전 가능하도록 장착된 지지부재(11·11)와, 지지축(9·9)의 전단(前端)에 상단이 끼워지고 서로 八자형상을 이루는 2개의 아암(12·12)과, 상기 지지프레임(8)에 장착되어 상기 2개의 아암(12·12)의 하부를 내측으로 가압하는 압축 코일 스프링(13·13)과, 상기 2개의 아암(12·12)의 하부에 각각 축지지된 가이드 롤러(14·14)와, 상기 지지프레임(8)에 있어서의 상기 2개의 가이드 롤러(14·14)사이의 수직하방 위치에 장착된 상향 실린더(15)와, 실린더(15)의 피스톤 로드의 선단에 끼워지고 상기 2개의 가이드 롤러(14·14) 사이에 위치하는 웨지(16; wedge)로 구성된다. 상기 실린더(15)의 신축작동에 의한 웨지(16)의 승강 이동에 의해서, 상기 2개의 탄성 무한벨트(1·1)는 지지축(9·9)을 지점으로 해서 서로 접근이격하게 된다.
상기 벨트 풀리(31-33)는 구동용과 종동(從動)용과 견인용(pulling)이 있고, 더욱이, 견인용의 벨트 풀리(33)는 압축 코일 스프링(34)에 의해서 외측으로 가압되어 있다.
상기 회전수단(3)은 도 1에 도시한 바와 같이, 상기 구동용 벨트 풀리(31)의 회전축(10·10)의 각 좌측단에 결합된 기어(17)와, 상기 지지축(9·9)의 각 좌측단에 결합된 피니언(18)과, 상기 지지축(9·9) 중 한쪽의 지지축(9)의 좌측단에 결합된 체인휠( 19; chain wheel)과, 별도로 고정 배치된 감속기 부착 전동기(20)와, 감속기 부착 전동기(20)의 출력축에 결합된 체인휠(21)과, 상기 2개의 체인휠(19·21)사이에 걸쳐진 무한 롤러 체인(22)으로 구성되어 있다. 그리고, 상기 피니언(18·18)끼리는 서로 맞물려 있고, 감속기 부착 전동기(20)의 구동에 의해 상기 2개의 탄성 무한벨트(1·1)는 도 2에 도시한 바와 같이 각각 내측방향으로 회전하도록 되어 있다.
상기 왕복이동 수단(5·6)은 도 1에 도시한 바와 같이, 상기 접근이격 수단(2)을 사이에 두고 상하로 배치되어 있고, 왕복이동 수단(5·6)의 각각은, 피봇가능하게 지지되고 선재(W)를 끼워 유지한 상태로 하방으로 유도하는 한 쌍의 롤러(23·23)와, 좌우로 자유롭게 요동 가능하도록 지지된 상기 한 쌍의 롤러(23·23)를 피봇가능하게 지지한 요동 프레임(24)과, 링크(25)와 회전판(26)을 구비하고 회전판(26)의 회전에 의한 크랭크 운동(crank movement)에 의해서 상기 요동 프레임(24) 및 상기 한 쌍의 롤러(23·23)를 좌우방향으로 요동시키는 요동수단으로 구성되어 있다.
도 2에 도시한 바와 같이, 상기 2개의 탄성 무한벨트(1·1)에는 이들을 가습하는 가습수단(27·27)이 각각 부설되어 있다. 또한, 도 1에 도시한 바와 같이, 상기 박스형상의 지지프레임(8)의 저부에는 도시하지 않은 흡인수단과 연통하고, 지지프레임(8)내에 괴어있는 연삭재를 흡인회수하는 회수장치(도시 생략)의 흡인관(28)이 접속해 있다.
이와 같이 구성된 장치에 의해서 기다란 물품으로서의 선재(W)를 표면가공하는 순서에 대해서 설명한다. 먼저, 선재(W)를 상단의 왕복이동 수단(5)의 한 쌍의 롤러(23·23)사이, 2개의 탄성 무한벨트(1·1) 사이 및 하단의 왕복이동 수단(6)에 있는 한 쌍의 롤러(23·23)사이를 순차로 통과시키는 동시에, 상·하단의 왕복이동 수단(5·6)의 두 쌍의 롤러(23·23)에 의해 각각 지지하고, 계속해서, 도시하지 않은 상·하단의 견인수단에 의해 선재(W)를 하방으로 견인하는 동시에, 상·하단의 왕복이동 수단(5·6)의 요동수단에 의해 선재(W)를 탄성 무한벨트(1·1)의 폭방향으로 왕복이동시킨다. 또한, 선재(W)를 탄성 무한벨트(1·1)의 폭방향으로 왕복이동시킴으로써, 탄성 무한벨트(1·1)의 둘레 에지면의 국부적인 마모를 억제할 수 있다.
이 상태하에서, 실린더(15)의 신장 작동에 의해 웨지(16)가 상승함에 따라, 2개의 탄성 무한벨트(1·1)가 지지축(9·9)을 지점으로 해서 서로 접근하여, 도 4에 도시한 바와 같이, 탄성 무한벨트(1·1)에 의해 선재(W)를 필요한 크기의 힘으로 끼워 유지하며, 계속해서, 회전수단(3)의 감속기 부착 전동기(20)를 구동해서 탄성 무한벨트(1·1)의 회전속도를 선재(W)의 이동 속도보다 빠르거나 느리게되도록 해서 탄성 무한벨트(1·1)를 화살표 방향으로 회전시키고, 또, 노즐(4·4)에서 탄성 무한벨트(1·1)사이로 분말입자상의 연삭재(S·S)를 불어넣는다.
탄성 무한벨트(1·1)는 선재(W)에 대해서 비교적 오래 동안 덮이는 상태가 되고, 연삭재(S·S)가 탄성 무한벨트(1·1)의 홈(7·7)내에 일정 시간동안 유지되며, 더욱이, 가습수단(27·27)에 의한 탄성 무한벨트(1·1)의 가습에 의해 연삭재(S·S)의 탄성 무한벨트(1·1)에 대한 부착이 확실히 이루어져, 그 결과, 탄성 무한벨트(1·1)에 의한 연삭재(S·S)는 선재(W)에 대해서 상대적으로 이동되어 선재(W)를 마찰하고 표면가공하게 된다. 그리고, 노즐(4·4)로부터 불어들어간 후 지지프레임(8)내에 고인 연삭재(S·S)는 흡인관(28)에 의해서 흡인회수된다.
상기 실시예에서는 대향하는 탄성 무한벨트(1·1)가 2개이지만, 기다란 물품(W)의 단면치수에 따라서는 3개 이상이어도 무방하다.
본 발명을 적용한 기다란 물품의 표면가공 장치의 제 2실시예에 대해 도 5 내지 도 9에 근거하여 상세히 설명한다. 도 5에 도시한 바와 같이, 본 표면가공 장치는 기다란 물품으로서의 선재(W)를 서로 대향하며 끼워 유지 가능한 2개의 탄성 롤러(1'·1')(도 6 참조), 2개의 탄성 롤러(1'·1')를 서로 접근· 이격하는 접근이격 수단(2)(도 6 참조), 탄성 롤러(1'·1')를 회전시키는 회전수단(3), 상기 탄성 롤러(1'·1')사이에 분말입자상의 연삭재를 불어넣는 연삭재 투입수단으로서의 노즐(4·4)(도 6참조) 및 상기 탄성 롤러(1'·1')의 길이방향으로 상기 기다란 물품을 왕복이동시키는 왕복이동 수단(5·6)으로 구성된다. 또, 상기 탄성 롤러(1')는 도 8에 도시한 바와 같이, 회전축과 동일 방향으로 연장되는 다수의 연삭재 유지용 홈(7·7)이 둘레 에지면에 거의 등간격으로 설치되어 있다.
접근이격 수단(2)은, 도 6 및 도 7에 도시한 바와 같이, 고정 배치된 박스형상의 지지프레임(8)에 도 6에 있어서 좌우로 대향하고 지지축(9·9)을 통해 자유롭게 상하 회전가능하도록 지지되고, 더욱이 상부에 상기 2개의 탄성 롤러(1'·1')가 회전축(10·10)을 통해 각각 자유롭게 회전가능하도록 장착된 롤러 지지부재(11'·11')와, 도 6에 있어서 상기 지지축(9·9)의 전단에 상단이 끼워지고, 서로 八자형상을 이루는 2개의 아암(12·12)과, 상기 지지프레임(8)에 장착되어 상기 2개의 아암(12·12)의 하부를 내측으로 가압하는 압축 코일 스프링(13·13)과, 상기 2개의 아암(12·12)의 하부에 각각 축지지된 가이드 롤러(14·14)와, 상기 지지프레임(8)의 상기 2개의 가이드 롤러(14·14)사이의 수직하방 위치에 장착된 상향 실린더(15)와, 실린더(15)의 피스톤 로드의 선단에 끼워지고, 상기 2개의 가이드 롤러(14·14) 사이에 위치하는 웨지(16; wedge)로 구성된다. 상기 실린더(15)의 신축작동에 의한 웨지(16)의 승강 이동에 의해서, 상기 2개의 탄성 롤러(1'·1')는 지지축(9·9)을 지점으로 해서 서로 접근이격하게 된다.
회전수단(3)은 도 7에 도시한 바와 같이, 상기 회전축(10·10)의 각 좌측단에 결합된 기어(17)와, 상기 지지축(9·9)의 각 좌측단에 결합된 피니언(18)과, 지지축(9·9) 중 한쪽의 지지축(9)의 좌측단에 결합된 체인휠( 19; chain wheel)과, 별도로 고정 배치된 감속기 부착 전동기(20)와, 감속기 부착 전동기(20)의 출력축에 결합된 체인휠(21)과, 상기 2개의 체인휠(19·21)사이에 걸쳐진 무한 롤러 체인(22)으로 구성된다. 그리고, 상기 피니언(18·18)끼리는 서로 맞물려 있어서, 감속기 부착 전동기(20)의 구동에 의해 상기 2개의 탄성 롤러(1'·1')는 도 6에 도시한 바와 같이 각각 내측방향으로 회전하도록 되어 있다.
상기 왕복이동 수단(5·6)은 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 접근이격 수단(2)을 사이에 두고 상하로 배치되어 있고, 왕복이동 수단(5·6)의 각각은 피봇가능하게 지지되어 선재(W)를 끼워 유지한 상태로 하방으로 유도하는 한 쌍의 롤러(23·23)와, 좌우로 자유롭게 요동가능하도록 지지되며 상기 한 쌍의 롤러(23·23)를 피봇가능하게 지지한 요동 프레임(24)과, 링크(25)와 회전판(26)을 구비하고 회전판(26)의 회전에 의한 크랭크 운동(crank movement)에 의해서 상기 요동 프레임(24) 및 상기 한 쌍의 롤러(23·23)를 좌우방향으로 요동시키는 요동수단으로 구성되어 있다.
도 6에 도시한 바와 같이, 상기 2개의 탄성 롤러(1'·1')에는 이들을 가습하는 가습수단(27·27)이 각각 부설되어 있다. 또한, 도 7에 도시한 바와 같이, 상기 박스형상의 지지프레임(8)의 저부에는 도시하지 않은 흡인수단과 연통하고, 지지프레임(8)내에 괴어있는 연삭재를 흡인회수하는 회수장치(도시 생략)의 흡인관(28)이 접속해 있다.
다음으로, 이와 같이 구성된 장치에 의해서 기다란 물품으로서의 선재(W)를 표면가공하는 순서에 대해서 설명한다. 먼저, 선재(W)를 상단의 왕복이동 수단(5)의 한 쌍의 롤러(23·23)사이, 2개의 탄성 롤러(1'·1') 사이 및 하단의 왕복이동 수단(6)의 한 쌍의 롤러(23·23)사이를 순차로 통과시키는 동시에, 상·하단의 (5·6)의 두 쌍의 롤러(23·23)에 의해서 각각 지지하며, 계속해서, 도시하지 않은 상·하단의 견인수단에 의해서 선재(W)를 하방으로 견인하는 동시에, 상·하단의 왕복이동 수단(5·6)의 요동수단에 의해서 선재(W)를 탄성 롤러(1'·1')의 폭방향으로 왕복이동시킨다. 또한, 선재(W)를 탄성 롤러(1'·1')의 폭방향으로 왕복이동시킴으로써, 탄성 롤러(1'·1')의 둘레 에지면의 국부적인 마모를 억제할 수 있다.
이 상태하에서, 실린더(15)의 신장 작동에 의해 웨지(16)가 상승함에 따라, 2개의 탄성 롤러(1'·1')가 지지축(9·9)을 지점으로 해서 서로 접근하여, 도 9에 도시한 바와 같이, 탄성 롤러(1'·1')에 의해서 선재(W)를 필요한 크기의 힘으로 끼워 유지하고, 계속해서, 회전수단(3)의 감속기 부착 전동기(20)를 구동해서 탄성 롤러(1'·1')의 회전속도를 선재(W)의 이동 속도보다 빠르거나 느리게되도록 해서 탄성 롤러(1'·1')를 화살표 방향으로 회전시키고, 또, 노즐(4·4)에서 탄성 롤러(1'·1')사이로 분말입자상의 연삭재(S·S)를 불어넣는다.
그러면, 탄성 롤러(1'·1')는 둘레 에지중 서로 접촉하는 부분이 변형되어 선재(W)의 형상에 순응하게 되고, 이에 수반하여, 탄성 롤러(1'·1')가 선재(W)에 대해 비교적 오래 동안 덮이는 상태가 되며, 연삭재(S·S)가 탄성 롤러(1'·1')의 홈(7·7)내에 일정 시간동안 유지되고, 더욱이 가습수단(27·27)에 의한 탄성 롤러(1'·1')의 가습에 의해 연삭재(S·S)의 탄성 롤러(1'·1')에 대한 부착이 확실히 이루어져, 그 결과, 탄성 롤러(1'·1')에 의해 연삭재(S·S)는 선재(W)에 대해서 상대적으로 이동되어 선재(W)를 마찰하고, 표면가공한다. 그리고, 노즐(4·4)에서의 불어넣은 후 지지프레임(8)내에 고인 연삭재(S·S)는 흡인관(28)에 의해서 흡인회수된다.
상기 실시예에서는 대향하는 탄성 롤러(1'·1')가 2개이지만, 기다란 물품(W)의 단면치수에 따라서는 3개 이상이어도 무방하다.
본 발명을 적용한 기다란 물품의 표면가공 장치의 제 3실시예에 대해서 도 10 내지 도 11에 근거하여 상세히 설명한다. 도 10에 도시한 바와 같이, 본 발명의 표면가공 장치는 연삭재를 내장하는 동시에 가압하고 상하방향으로 연장되는 기다란 물품(W)을 관류시키는 2세트의 표면가공 수단(41· 42)과, 2세트의 표면가공 수단(41· 42)을 상기 기다란 물품(W)을 중심으로 해서 서로 반대방향으로 저속 회전시키는 회전수단(43)과, 상기 표면가공 수단(41· 42)의 각각에 연삭재를 공급·배출하는 연삭재 공급배출수단(도시 생략)으로 구성되어 있다.
2세트의 표면가공 수단(41· 42)의 각각은 도 11에 도시한 바와 같이, 2개의 베어링(45·45)에 의해서 자유롭게 회전가능하도록 지지된 통형상의 지지부재(44)와, 지지부재(44)내의 상하 양측에 장착되며, 기다란 물품(W)용의 입구구멍(46)·출구구멍(47)을 각각 가지는 2개의 폐쇄부재(48·49)와, 2개의 폐쇄부재(48·49)사이에 걸쳐져 중공체 형상을 이루며 분말입자상의 연삭재(50)를 수납하고 가요성을 가지는 용기본체로서의 가요성 관부재(51)와, 가요성 관부재(51)를 대향하는 2방향에서 가압하여 끼워 유지하는 가압수단(52)으로 구성되어 있다.
회전수단(43)은 도 10에 도시한 바와 같이, 상기 2세트의 표면가공 수단(41· 42)의 상기 지지부재(44·44)에서의 서로 대향되는 쪽에 결합된 2개의 베벨기어(53·53)(bevel gear)와, 상기 2세트의 표면가공 수단(41· 42)사이에 배치된 감속기 부착 전동기(54)와, 감속기 부착 전동기(54)의 출력축에 결합하고 상기 베벨기어(53·53)와 맞물림하는 베벨기어(55)로 구성되어 있어, 감속기 부착 전동기(54)의 구동에 의해서, 2세트의 표면가공 수단(41· 42)은 서로 반대방향으로 회전하도록 되어 있다.
가압수단(52)은 상기 지지부재(44)의 외면에 장착되어 있고, 도 10에 도시한 바와 같이, 서로 대향하는 짧은 원기둥 형상의 2개의 가압본체(56·56)와, 상기 지지부재(44)에 장착되어 상기 가압본체(56·56)를 피봇가능하게 지지하고 가압본체(56·56)를 상기 가요성 관부재(51)의 외면에 대해서 가압·이격시키는 링크 기구 구조의 진퇴기구(57)와, 상기 지지부재(54)에 장착되어 상기 진퇴기구(57)를 작동시키는 실린더(58)로 구성되어 있다. 그리고, 실린더(58)의 신축작동에 의해서 상기 가압본체(56·56)는 상기 진퇴기구(57)를 통해 상기 가요성 관부재(51)에 대해서 가압·이격하도록 되어 있다.
가압본체(56·56)를 원기둥체 형상으로 구성함으로써, 상기 가요성 관부재(51)내에서 상기 분말입자상 연삭재(50)를 용이하게 유동시킬 수 있다. 또한, 실린더(58)의 신장 작동시의 힘의 크기를 조절함으로써, 상기 가압본체(56·56)에 의한 가압력의 크기를 제어할 수 있다.
도 10에 도시한 바와 같이, 상기 2세트의 표면가공 수단(41· 42)은 상하방향으로 직렬적으로 배치돼 있고, 또한 이들의 가압수단(52·52)은 상기 기다란 물품을 중심으로 해서 서로 대략 90도 변위, 즉, 회전된다. 또한, 상기 연삭재 공급배출수단은 상기 가요성 관부재(51)의 각각에 형성된 공급구(59) 및 배출구(60)에 각각 연통해 있다.
이와 같이 구성된 장치에 의해서 기다란 물품(W)을 표면가공하는 순서에 대해서 설명한다. 먼저, 기다란 물품(W)을 상위의 표면가공 수단(41)에서의 폐쇄부재(48)의 입구 구멍(46), 가요성 관부재(51)내 및 폐쇄부재(49)의 출구 구멍(47)을 순서로 진입시켜서 이들을 관통시키고, 계속해서, 마찬가지로 하위의 표면가공 수단(42)에 기다란 물품(W)을 관통시킨다. 다음으로, 상위의 표면가공 수단(41)에 있어서 연삭재 공급배출수단에 의해 공급구(59)로부터 분말입자상의 연삭재(50)를 가요성 관부재(51)에 공급하여 가요성 관부재(51)내에 충전시키는 동시에 배출구(60)로부터 자유롭게 배출이 가능하게 하고, 계속해서, 가압수단(52)의 실린더(58)를 신장작동시켜 가압수단(52)의 가압본체(56·56)에 의해 가요성 관부재(51)의 외면 및 연삭재(50)의 일부를 가압한다. 하위의 표면가공 수단(42)에서도 마찬가지로 수행하여 가요성 관부재(51)의 외면 및 연삭재(50)의 일부를 가압한다.
이 경우에, 실린더(58)의 신장에 의한 연삭재(50)에 대한 가압력은, 견인시 기다란 물품(W)의 이동가능한 범위내로서, 기다란 물품(W)의 표면가공 목적에 대응한 크기로 한다. 이 상태하에서, 도시하지 않은 관용의 견인수단에 의해 기다란 물품(W)을 하방으로 견인하는 동시에, 감속기 부착 전동기(54)의 구동에 의해, 2세트의 표면가공 수단(41·42)을 서로 반대 방향으로 회전시킨다. 이로써, 회전된 기다란 물품(W)은 연삭재(50)에 의해서 표면가공되는 것이다. 그리고, 기다란 물품(W)에서 제거된 불순물, 즉, 파편은 연삭재(50)와 함께 배출구(60)에서 배출된다. 또한, 연삭재(50)에 대한 가압하에 기다란 물품(W)이 이동함에 따라, 마찰열이 발생하는 경우가 있는데, 이 경우에는 필요에 따라서 공급구(59)에서 압축 공기, 탄산가스 등의 냉각용 기체를 공급한다.
본 실시예에서는, 대향하는 가압본체(56·56)가 2개이지만, 기다란 물품(W)의 단면 치수에 따라서는 3개 이상일 수도 있다. 또한, 상기 실시예에서는, 연삭재(50)는 가요성 관부재(51)에 대해서 공급·배출하도록 되어 있지만, 특히 기다란 물품(W)의 단면 치수가 작은 경우에 이것을 연마하는 경우와 같이, 연삭재(50)의 공급·배출이 불필요한 경우에는 연삭재(50)를 수납한 가요성 관부재(51)에 대해서 기다란 물품(W)을 상대적으로 이동시키도록 해도 좋다. 상기 실시예에 있어서, 공급구(46)에서 공급하는 연삭재(50)를 도시하지 않는 가습장치에 의해 가습해도 좋다.
도면에 근거하여 본 발명의 제 4실시 형태에 대해 이하에 설명한다. 도 12는 본 발명의 제 4실시 형태를 나타내는 일례이다.
도 12에 있어서, 용기(61)의 측벽(62,62)에 워크 통과구(63A, 63C)가 있고, 환산입경 0.02-2.5mm의 다각형상을 한 분말입자, 즉 연삭재(64)가 충전된 상기 워크 통과구(63A, 63B, 63C)의 내측에 분말입자(64)의 누설을 효률적으로 방지하는 고무판(또는 브러시)으로 이루어진 시일(65, 65)이 있다.
용기(61)는 신축가능한 챔버실(66)과 상기 챔버실(66)을 외부에서 가압할 수 있는 가압실(67), 반입실(68), 공기 흡인실(69)로 구성되어 있다. 챔버실(66)과 반입실(68)은 워크 통과구(63D)가 있는 구획판(70A)에 의해서 구획되고, 또 챔버실(66)과 공기 흡인실(69)은 워크 통과구(63B)가 있는 구획판(70B)에 의해서 구획되며, 상기 워크 통과구(63B)에는 상술한 시일(65)이 부착되어 있다.
반입실(68)은 도시하지 않은 미분 분리장치와 파이프(71A)에 의해 연통가능하게 접속되어 있고, 이것을 통해서 미분 분리장치로부터 연삭가능한 분말입자가 공급된다. 공기 흡인실(69)은 파이프(71B)에 의해 미분 분리장치와 연통가능하게 접속되어 있고, 상기 파이프(71B)의 도중에 침강 박스(72)를 설치하고, 상기 침강 박스(72)의 하방은 도시하지 않는 미분 분리장치에 연통해 있다. 또 상기 침강 박스의 천정부(72A) 또는 측벽(72B)에는 고압 블로워(도시 생략)에 연통된 도시하지 않은 집진 장치(dust collector)에 연통된 덕트(73; duct)가 있다.
챔버실(66)은 신축가능한 재질 및 형상으로 구성되어 있다. 본 발명의 실시의 형태에서는 챔버실의 재질은 고무이고, 형상은 파이프형상 및 판형상인 것을 적용했다. 가압실(67)은 기체 또는 액체의 가압에 의해 신축가능한 고무제로 구성되고, 도시하지 않은 가압 펌프에 배관(73)을 통해 연통되어 있다. 또, 실시의 형태에서는, 챔버실(66) 및 가압실(67)은 용기(61)의 내측에 단수개로 구성되어 있지만, 복수개 설치하여, 교대로 사용하도록 구성할 수도 있다.
도 12에 도 13 및 도 14를 추가해서 이하에 설명한다. 도 13은 가압전의 용기(61)의 A-A 단면을 도시한다. 도 14는 가압후의 단면이다. 워크(W)는 분말입자(64)가 충전된 용기내에 있고, 가압된 액체 또는 공기를 가압실(67)에 유입시켜, 상기 가압실(67)을 팽창시킬 수 있다. 이 팽창은 분말입자(64)가 충전된 챔버실(66)을 외부로부터 가압하게 되고, 신축가능한 챔버실(66)을 통해 분말입자(64) 및 워크(W)의 표면도 가압한다.
이와 같이 구성된 실시의 형태의 동작에 대해서 설명한다. 이 상태에 있어서, 워크(W)는 도시한지 않은 워크 반송장치의 운전구동에 의해 견인되어, 가압된 분말입자(64) 속을 통과한다. 이 때 워크(W)의 표면은 다각형상이고 연삭성이 있는 분말입자(64)에 의해 긁혀 연마된다. 분말입자(64)의 일부는 워크(W)의 이동과 함께 챔버실(66)의 구획판(70B) 방향으로 이동하고, 그 대부분은 시일(65)에 의해 챔버실(66)내에 머무르며, 일부는 시일(65)과 워크(W)의 갭을 통해 공기 흡인실내에 흡인 공기와 함께 흡인된다.
흡인 공기는 도시하지 않은 집진장치에 의해서, 용기(61)의 워크 통과구(63A)의 시일(65)의 갭을 통해 들어오고, 반송실(68), 챔버실(66)의 입구측 구획판(70A)의 워크 통과구(63D), 분말입자(64)내, 챔버실(66)의 출구측 구획판(70B)의 워크 통과구(63B)로부터 공기 흡인실(69)로 흡인된다. 즉, 흡인 공기는 챔버실(66)내의 분말입자(64) 속을 통과할 때, 마멸에 의해 발생한 미분 및 워크(W) 표면에서 제거된 이물(파편)이나 미분 등도 흐름 방향으로 이동시켜, 공기 흡인실(69)내에 순차적으로 운반한다.
공기 흡인실(69)로 운반된 분말입자(64), 미분, 워크에서 제거된 이물, 미분 등은 공기와 함께, 파이프(71B)를 통해 침강 박스(72)로 들어가고, 거친 것은 도시하지 않은 미분 분리장치로, 또한 미세한 것은 공기와 함께 도시하지 않은 집진장치로 회수된다.
워크(W)가 반입실(68)내를 통과할 때, 미분 분리장치에서 파이프(71A)를 통해 공급된 분말입자(64)를 접촉력과 상술한 흡인 공기에 의해서, 연속적으로 챔버실(64)내로 유도하고 공급한다. 챔버실(66)내에 들어간 분말입자는 워크(W)와 접촉하여, 워크(W)의 표면을 연삭하거나 연마하면서, 워크 진행방향으로 워크(W)의 반송속도보다 느린 속도로 이동한다.
이와 같이 분말입자(64)가 미분 분리장치, 용기(61)의 반입실(68), 챔버실(66), 공기 흡인실(69), 침강박스(72), 미분 분리장치로 순환하므로 분말입자에 의한 연삭 또는 연마는 연속적으로 이루어진다.
도시하지 않은 집진장치에 의해서 분말입자의 미분은 회수되기 때문에, 순환하는 분말입자의 전체 용량이 감소될 수 있지만, 미분 분리장치의 호퍼에는 분말입자의 순환량을 조정하는 도시하지 않은 분말입자 공급 장치가 있고, 이 장치에서 신품의 분말입자가 적절히 적정량 보급되기 때문에, 순환하는 전체 용량이 유지될 수 있다.
분말입자에 연질이고 탄성이 있는 분말입자를 혼합한 경우에도 구성 및 작용을 변경시킬 필요가 없다. 이러한 분말을 분말입자에 혼합했을 경우에는 가압력의 전달이 양호해서 워크의 표면을 균일하게 가압하는 이점이 있다.
본 발명의 표면처리법을 실시하는 장치는, 바이트, 숫돌, 브러시 등을 고속 회전시키는 장치가 불필요하고 유해한 진동도 발생하지 않기 때문에, 구조는 간단하다. 본 발명에 의한 표면처리법은 저 소음이기 때문에 방음 상자 등은 불필요하므로, 장치를 매우 소형으로 구성할 수 있다.
또한, 기다란 물품에 부착되는 이물로는, 기다란 물품의 제조시에 사용되는 윤활제, 중화제, 도금막, 성형피막 등이 포함되고, 기다란 물품상에 생성되는 이물로는 화성처리막, 용착피막, 함침피막 등이 포함된다.
[발명의 효과]
이상의 설명에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명은 환경문제를 일으키지 않고, 게다가, 기다란 물품의 기계적 성질을 저하시키지도 않으며, 기다란 물품을 정확하게 표면가공할 수 있는 등의 우수한 실용적인 효과를 거둔다. 본 발명은 또 연속된 동일 단면 형상을 한 기다란 물품의 전체 둘레를 다각형의 기다란 물품의 표면 경도보다 단단한 분말입자로 감싸고, 이 분말입자로 기다란 물품의 표면을 접촉시켜(선택적으로 눌러 붙여), 유지한다. 이 상태에서, 기다란 물품만을 이동시켜서, 기다란 물품의 표면을 연삭하기 때문에, 바이트, 숫돌, 브러시 등의 공구를 사용해서 연삭하는 방법에 비해서, 빠르고, 저 비용으로 표면처리할 수 있다.
더욱이, 바이트, 숫돌, 브러시 등을 사용하지 않고, 분말입자로 표면처리하는 방법이기 때문에, 동일 단면형상을 한 기다란 물품의 단면 사이즈에 제한이 없고 종래의 절단공구를 사용하는 가공법으로는 대응할 수 없었던 작은 사이즈의 물품까지 표면처리할 수 있게 되었다. 부수적 효과로서, 절단 기구 등을 회전 또는 왕복시킬 필요가 없기 때문에, 전력 등이 현저히 저감될 수 있다. 본 표면처리법은 에너지 절약, 안전, 유지비, 환경면에서도 현저한 효과를 가져오는 것이다.
본 발명은 더욱이, 기다란 물품의 재질, 표면경도, 단면형상, 처리목적에 따라서 연삭재의 재질, 형상, 입도 등을 선택하고, 또 기다란 물품을 파지하는 힘의 크기와 탄성 무한벨트의 회전수 등을 정확하게 선정함으로써, 기다란 물품의 표면의 연삭량을 가변시키고, 나아가 가공 조흔(streak)을 만들 수 있기 때문에, 후공정에서 인발(drawing)가공 또는 압연(rolling)가공하는 경우에, 산세정 처리와 비교해서, 습식 또는 건식의 윤활제를 효율적으로 가공 공구부로 유도할 수 있다. 추가로, 본 발명에 의해서 생긴 가공 조흔은 화성피막(chemical coating)이나 도료의 밑처리로서도 적합하며, 게다가 산세정법 또는 다른 습식 세정법과 비교해서, 장치를 현저하게 소형화 할 수 있기 때문에, 표면가공 장치를 인라인화할 수 있게 된다.

Claims (37)

  1. 기다란 물품의 표면가공 방법으로서,
    상기 기다란 물품을 2개 이상의 탄성 무한벨트(elastic endless belt)에 의해서 필요한 크기의 힘으로 끼워 유지하는 단계;
    상기 기다란 물품을 이동시키는 동시에 상기 탄성 무한벨트의 회전 속도가 상기 기다란 물품의 이동 속도보다 빠르거나 느려지도록 하여 상기 탄성 무한벨트를 상기 기다란 물품의 이동방향과 동일한 방향 또는 반대방향으로 회전시키는 단계; 및
    상기 탄성 무한벨트 사이에 분말입자상의 연삭재를 투입하여, 상기 연삭재를 상기 기다란 물품에 대해서 상대적으로 이동시키면서 마찰에 의해 상기 기다란 물품을 표면가공하는 단계를 포함하며,
    상기 기다란 물품을 표면가공하는 단계는 상기 탄성 무한벨트를 가습하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기다란 물품의 표면가공 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 탄성 무한벨트는 탄성 롤러인 것을 특징으로 하는 기다란 물품의 표면가공 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 연삭재가 블로잉에 의해 투입되는 것을 특징으로 하는 기다란 물품의 표면가공 방법.
  4. 삭제
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 연질성 또는 경질성 연마제 또는 이들의 조합물 중 어느 하나가 상기 연삭재로서 사용되는 것을 특징으로 하는 기다란 물품의 표면가공 방법.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 연삭재의 입경이 0.02∼2.50mm인 것을 특징으로 하는 기다란 물품의 표면가공 방법.
  7. 기다란 물품의 표면가공 장치로서,
    상기 기다란 물품의 이동방향 또는 반대방향으로 자유롭게 회전가능하도록 설치되어 있으며, 상기 기다란 물품을 서로 대향하여 끼워 유지하는 2개 이상의 탄성 무한벨트;
    상기 2개 이상의 탄성 무한벨트를 서로 접근·이격하는 접근이격수단;
    상기 탄성 무한벨트를 회전시키는 회전수단;
    상기 기다란 물품을 끼워 유지하는 상기 탄성 무한벨트 사이에 분말입자상의 연삭재를 투입하는 연삭재 투입수단;
    끼워 유지된 상기 기다란 물품을 견인하는 왕복이동 수단; 및
    상기 탄성 무한벨트를 가습하는 가습수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 기다란 물품의 표면가공 장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 탄성 무한벨트는 탄성 롤러인 것을 특징으로 하는 기다란 물품의 표면가공 장치.
  9. 삭제
  10. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서, 상기 탄성 무한벨트 또는 탄성 롤러의 표면에 상기 연삭재를 유지하는 복수의 홈을 설치한 것을 특징으로 하는 기다란 물품의 표면가공 장치.
  11. 기다란 물품의 표면가공 방법으로서,
    연삭재가 공급된 2개 이상의 용기내에 필요한 크기의 힘으로 상기 기다란 물품을 끼워 유지하는 단계;
    상기 용기를 상기 기다란 물품에 대해서 상대적으로 회전시키면서 이동시키는 단계; 및
    상기 기다란 물품을 상기 연삭재에 대해서 상대적으로 이동시켜서 상기 기다란 물품을 표면가공하는 단계를 포함하며,
    상기 연삭재를 가습하는 것을 특징으로 하는 기다란 물품의 표면가공 방법.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 용기 사이의 회전방향을 자유롭게 역회전 가능하도록 설치한 것을 특징으로 하는 기다란 물품의 표면가공 방법.
  13. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서, 상기 용기에 대한 상기 연삭재의 공급.배출이 동시에 이루어지는 것을 특징으로 하는 기다란 물품의 표면가공 방법.
  14. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서, 상기 용기에 냉각용 기체를 관류(貫流)시키는 것을 특징으로 하는 기다란 물품의 표면가공 방법.
  15. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서, 연질성 또는 경질성 연마제 또는 이들의 조합물 중 어느 하나가 상기 연삭재로서 사용되는 것을 특징으로 하는 기다란 물품의 표면가공 방법.
  16. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서, 상기 연삭재의 입경이 0.02∼2.50mm인 것을 특징으로 하는 기다란 물품의 표면가공 방법.
  17. 삭제
  18. 기다란 물품의 표면가공 장치로서,
    연삭재와 함께 상기 기다란 물품을 끼워 유지하는 2개 이상의 용기로서, 상기 기다란 물품이 상기 용기를 관통하도록 설치되어 있는 용기;
    상기 용기를 대향하는 적어도 2방향으로부터 가압하는 가압수단;
    상기 용기 및 상기 가압수단을 상기 기다란 물품의 길이방향으로 상대적으로 이동시키는 이동수단; 및
    상기 용기 및 상기 가압수단을 상기 기다란 물품에 대해서 상대적으로 회전시키는 회전수단으로 이루어지며,
    상기 연삭재를 가습하는 가습수단을 부설한 것을 특징으로 하는 기다란 물품의 표면가공 장치.
  19. 제 18 항에 있어서, 연삭재를 공급·배출하는 연삭재 공급 배출수단을 부설한 것을 특징으로 하는 기다란 물품의 표면가공 장치.
  20. 제 18 항 또는 제 19 항에 있어서, 상기 2개 이상의 용기가 직렬적으로 배치되고, 상기 가압수단이 서로 대략 90도 회전되는 것을 특징으로 하는 기다란 물품의 표면가공 장치.
  21. 제 18 항 또는 제 19 항에 있어서, 상기 가압수단이 적어도 3 방향에서 상기 용기를 가압하는 것을 특징으로 하는 기다란 물품의 표면가공 장치.
  22. 제 18 항 또는 제 19 항에 있어서, 상기 용기내에 냉각용 기체를 관류시키는 기체 플로우(貫流) 수단을 부설한 것을 특징으로 하는 기다란 물품의 표면가공 장치.
  23. 삭제
  24. 기다란 물품의 표면가공 방법으로서,
    기다란 물품이 용기내에 수용된 연삭재를 관통할 수 있도록 상기 기다란 물품을 끼워 유지하여, 상기 기다란 물품의 표면과 상기 연삭재를 접촉시키는 단계; 및
    상기 용기내에 기체를 관류시켜, 상기 접촉에 의해 발생하는 미분(微粉) 또는 파편을 용기 밖으로 배출시키는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 기다란 물품의 표면가공 방법.
  25. 제 24 항에 있어서, 상기 연삭재가 다각형 형상인 것을 특징으로 하는 기다란 물품의 표면가공 방법.
  26. 제 24 항 또는 제 25 항에 있어서, 상기 분말입자가 연삭성을 가지는 혼합물인 것을 특징으로 하는 기다란 물품의 표면가공 방법.
  27. 제 24 항에 있어서, 복수개의 상기 기다란 물품을 한번에 용기내에 통과시키는 것을 특징으로 하는 기다란 물품의 표면가공 방법.
  28. 제 24 항에 있어서, 상기 접촉시키는 단계에서 상기 용기내에 수용된 상기 연삭재를 상기 기다란 물품을 향해 가압하는 것을 특징으로 하는 기다란 물품의 표면가공 방법.
  29. 제 24 항 또는 제 27 항에 있어서, 상기 표면가공 방법을 복수회 반복하는 것을 특징으로 하는 기다란 물품의 표면가공 방법.
  30. 제 1 항 또는 제 27 항에 있어서, 상기 표면가공이 표면 거칠기작업(surface roughening)인 것을 특징으로 하는 기다란 물품의 표면가공 방법.
  31. 제 1 항 또는 제 27 항에 있어서, 상기 표면가공이 표면연마(surface polishing)인 것을 특징으로 하는 기다란 물품의 표면가공 방법.
  32. 제 1 항 또는 제 27 항에 있어서, 상기 표면가공이 헤어라인 처리인 것을 특징으로 하는 기다란 물품의 표면가공 방법.
  33. 삭제
  34. 제 15 항에 있어서, 상기 연삭재의 입경이 0.02∼2.50mm인 것을 특징으로 하는 기다란 물품의 표면가공 방법.
  35. 제 34 항에 있어서, 상기 연삭재를 가습하는 것을 특징으로 하는 기다란 물품의 표면가공 방법.
  36. 제 28 항에 있어서, 상기 표면가공 방법을 복수회 반복하는 것을 특징으로 하는 기다란 물품의 표면가공 방법.
  37. 삭제
KR10-2003-7000371A 2000-07-11 2001-07-09 기다란 물품의 표면가공 방법 및 장치 KR100503458B1 (ko)

Applications Claiming Priority (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2000-00209398 2000-07-11
JP2000209398A JP3922620B2 (ja) 2000-07-11 2000-07-11 長尺品の表面処理方法
JPJP-P-2001-00119553 2001-04-18
JP2001119553A JP4337077B2 (ja) 2001-04-18 2001-04-18 長尺物の表面加工装置
JP2001130520A JP4196316B2 (ja) 2001-04-27 2001-04-27 長尺物の表面加工方法およびその装置
JPJP-P-2001-00130520 2001-04-27
JP2001170915A JP2002361550A (ja) 2001-06-06 2001-06-06 長尺物の表面加工方法およびその装置
JPJP-P-2001-00170915 2001-06-06
PCT/JP2001/005929 WO2002004170A1 (fr) 2000-07-11 2001-07-09 Procede et dispositif de finition superficielle de produit long

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20030047987A KR20030047987A (ko) 2003-06-18
KR100503458B1 true KR100503458B1 (ko) 2005-07-26

Family

ID=27481438

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2003-7000371A KR100503458B1 (ko) 2000-07-11 2001-07-09 기다란 물품의 표면가공 방법 및 장치

Country Status (9)

Country Link
US (3) US7021998B2 (ko)
EP (2) EP2065130B1 (ko)
KR (1) KR100503458B1 (ko)
CN (1) CN1441712A (ko)
AT (2) ATE463326T1 (ko)
BR (1) BR0112329A (ko)
DE (1) DE60141756D1 (ko)
TW (1) TWI222386B (ko)
WO (1) WO2002004170A1 (ko)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102198614A (zh) * 2011-05-09 2011-09-28 蓟县桑梓镇电镀厂 外圆自动磨管机
ITMI20111830A1 (it) * 2011-10-07 2013-04-08 Projetman Macchine S R L Dispositivo per la lavorazione superficiale di barre
KR101859600B1 (ko) * 2011-11-02 2018-06-28 후지쇼지 가부시키가이샤 긴 선형품의 표면 처리 장치 및 표면 처리 방법
CN103111931B (zh) * 2013-01-31 2016-01-13 武汉铁盾民防工程有限公司 型材除锈装置
CN105500166B (zh) * 2014-03-25 2017-08-29 温州桦烽紧固件科技有限公司 金属表面除锈装置
US10316174B2 (en) * 2014-06-24 2019-06-11 Bridgestone Sports Co., Ltd. Golf ball material and golf ball
CN104057386B (zh) * 2014-06-27 2016-08-17 德清华腾金属材料有限公司 扁丝料表面处理装置的传动机构
CN107971904A (zh) * 2017-11-21 2018-05-01 郑州格瑞塔电子信息技术有限公司 一种自动化程度高的建筑用钢筋除锈装置
CN111496633B (zh) * 2019-01-30 2021-12-10 宁波方太厨具有限公司 一种覆膜薄板双面去毛刺设备
CN112296837A (zh) * 2020-10-28 2021-02-02 姚庭乖 一种车牌制作用擦字装置
CN114789388B (zh) * 2022-03-28 2024-01-30 南通光擎科技有限公司 一种塔机主旋杆焊接技术服务机器人
CN117696491B (zh) * 2024-02-05 2024-04-19 山西天宝集团有限公司 新能源风力发电锻造法兰智能清除氧化皮的装置

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US801403A (en) * 1904-11-28 1905-10-10 Gen Electric Scouring-machine.
US3203139A (en) * 1963-02-14 1965-08-31 Tomlinson Ind Inc Machine and method for surface finishing objects
US3540168A (en) * 1968-02-26 1970-11-17 Continental Can Co Margin preparation method and machine
AT302840B (de) * 1970-02-13 1972-10-25 Boehler & Co Ag Geb Vorrichtung zur kontinuierlichen Reinigung der Oberfläche von strangförmigem Gut, insbesondere von Draht
JPS5145837B2 (ko) * 1971-12-28 1976-12-06
JPS4978995A (ko) * 1972-12-05 1974-07-30
JPS5093233A (ko) * 1973-12-22 1975-07-25
US3906672A (en) * 1974-10-17 1975-09-23 Fuji Seiki Machine Works Descaling device
JPS5852786B2 (ja) * 1975-06-05 1983-11-25 フジカキコウジ カブシキガイシヤ センザイノケンマホウホウオヨビソノソウチ
JPS51160293U (ko) * 1975-06-16 1976-12-20
JPS5368627A (en) * 1976-11-30 1978-06-19 Daido Steel Co Ltd Method of removing scale of metal plate material
DE2962413D1 (en) * 1978-03-04 1982-05-19 Scheiber Werner Method and apparatus for surface treatment of workpieces
JPS59169762A (ja) 1983-03-15 1984-09-25 Showa Denko Kensou Kk 鋼板研磨方法
FR2562456B1 (fr) * 1984-04-05 1987-10-23 Constant Andre Procede et dispositif de traitement de surface d'un barreau en verre.
JPH0673805B2 (ja) 1984-11-16 1994-09-21 家建 大野 搬送加工装置
BG41700A1 (en) * 1985-01-31 1987-08-14 Petkov Device for hydromechanical cleansing and polishing
JPH0669664B2 (ja) 1987-07-11 1994-09-07 新日本製鐵株式会社 ステンレス鋼の連続鏡面研摩方法
JPS6416367U (ko) 1987-07-20 1989-01-26
JPH01306162A (ja) * 1988-05-31 1989-12-11 Nippon Steel Corp 金属箔の連続研摩方法および装置
IT1229418B (it) * 1989-06-02 1991-08-08 Giuseppe Vassena Apparecchiature per la levigazione e la lucidatura di fili o profilati metallici in linea ad operazioni di trafilatura e laminazione a freddo.
US5029415A (en) * 1990-04-05 1991-07-09 T I P O M Apparatus for centrifugal hydromechanical cleaning and polishing
JPH0631604A (ja) * 1992-07-21 1994-02-08 Sumitomo Electric Ind Ltd 研磨装置および研磨方法
JPH0679613A (ja) * 1992-08-31 1994-03-22 Tipton Mfg Corp 乾式バレル研磨法及び乾式メディア組成物
JPH06226617A (ja) * 1993-02-02 1994-08-16 Nippon Steel Corp 線材表面への凹凸付与方法
JPH0896355A (ja) * 1994-09-21 1996-04-12 Mitsubishi Chem Corp 磁気記録媒体の製造方法
JP2887230B2 (ja) * 1995-10-25 1999-04-26 新東ブレーター株式会社 乾式バレル研摩法および研摩装置
JP3044453B2 (ja) * 1995-12-18 2000-05-22 元旦ビューティ工業株式会社 金属板表面の粗化方法及び粗化装置
SG65715A1 (en) * 1996-12-26 1999-06-22 Mitsubishi Chem Corp Texturing method
JPH1158205A (ja) * 1997-08-25 1999-03-02 Unique Technol Internatl Pte Ltd 電解研磨併用ポリシング・テクスチャー加工装置および加工方法ならびにそれに使用する電解研磨併用ポリシング・テクスチャーテープ
US6238273B1 (en) * 1999-08-31 2001-05-29 Micron Technology, Inc. Methods for predicting polishing parameters of polishing pads and methods and machines for planarizing microelectronic substrate assemblies in mechanical or chemical-mechanical planarization
JP2001250224A (ja) * 2000-03-02 2001-09-14 Fuji Electric Co Ltd 磁気記録媒体用基板とその製造方法および磁気記録媒体

Also Published As

Publication number Publication date
EP1310328B1 (en) 2010-04-07
US20050191950A1 (en) 2005-09-01
US20040023603A1 (en) 2004-02-05
KR20030047987A (ko) 2003-06-18
CN1441712A (zh) 2003-09-10
ATE508838T1 (de) 2011-05-15
EP2065130B1 (en) 2011-05-11
ATE463326T1 (de) 2010-04-15
EP1310328A1 (en) 2003-05-14
BR0112329A (pt) 2004-04-06
EP1310328A4 (en) 2008-04-30
US7037180B2 (en) 2006-05-02
US7021998B2 (en) 2006-04-04
US7422512B2 (en) 2008-09-09
US20070243800A1 (en) 2007-10-18
WO2002004170A1 (fr) 2002-01-17
TWI222386B (en) 2004-10-21
DE60141756D1 (de) 2010-05-20
EP2065130A1 (en) 2009-06-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7422512B2 (en) Method and apparatus for surface treatment of a long piece of material
CN1416487A (zh) 处理移动表面的方法及装置
CN109129140B (zh) 铝模板自动打磨机
CN205703775U (zh) 具有除尘功能且可调节抛光轮上下位置的石材抛光机
CN209503790U (zh) 一种具有除尘功能的磷铜球抛光设备
CN218812163U (zh) 一种金属件电泳涂装前处理装置
JP2006308389A (ja) 放射性廃棄物の除染装置及び除染方法
KR100604140B1 (ko) 사각파이프의 연마 및 광택 장치와 그 방법
JP4300505B2 (ja) 長尺伸線材加工ライン、長尺伸線材熱処理ライン、長尺伸線材のメッキ・表面被覆処理ライン、長尺伸線材の異種金属複合線材製造ライン及び長尺伸線材加工方法
CN211193529U (zh) 钢管内壁喷砂设备
CN112122214A (zh) 钢带清洗装置
JP3922620B2 (ja) 長尺品の表面処理方法
CN206982380U (zh) 一种可调节抛光装置
CN220680404U (zh) 一种型钢表面全方位抛光装置
CN208614489U (zh) 一种便于清洗的双轴磨床
CN215432863U (zh) 一种百叶片打磨装置
CN214559561U (zh) 数控异形砂光机木屑吸收装置
CN218017738U (zh) 一种龙门式板料表面打磨处理装置
CN212497056U (zh) 一种气阀钢棒生产加工用打磨抛光设备
CN216542596U (zh) 一种钻杆打磨清洗设备
CN218079695U (zh) 一种拉丝清洗设备
JP4337077B2 (ja) 長尺物の表面加工装置
CN210818907U (zh) 一种新型的cbn砂轮加工气门杆的磨床
CN114734380A (zh) 一种细长轴用抛光机
JP2004098177A (ja) 長尺物の表面加工方法およびその装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130527

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140619

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150608

Year of fee payment: 11

LAPS Lapse due to unpaid annual fee