KR100625210B1 - 다이아몬드 융착 림 블레이드 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다이아몬드 융착 림 블레이드에 관한 것으로, 보다 상세하게는 원판형 금속 부재의 외곽부에 경사를 갖는 다이아몬드 접합부를 형성함으로서 연마 뿐 아니라 절단까지도 가능하게 하는 다용도의 다이아몬드 융착 림 블레이드에 관한 것이다. 본 발명에 따른 다이아몬드 융착 림 블레이드는 금속성 단일 부재로 이루어진 원판형의 중앙 부분 및 중앙 부분의 외곽부에 일체로 형성된 소정 형상의 접합 부분으로 구분되며, 접합 부분은 상향 경사부와 하향 경사부로 이루어지고, 다수의 다이아몬드 입자들은 접합 부분의 상면에 접합되어 있는 것을 특징으로 한다.

브레이징, 다이아몬드, 블레이드

Description

다이아몬드 융착 림 블레이드{Rim Blade with diamond attached thereon}

도 1은 종래의 다이아몬드 소결체가 부착된 절삭 공구의 평면도.

도 2는 도 1의 II-II선을 따라 절취한 절삭 공구의 단면도.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다이아몬드 융착 림 블레이드의 평면도.

도 4는 도 3의 IV-IV 선을 따라 절취한 다이아몬드 융착 림 블레이드의 단면도.

본 발명은 다이아몬드 융착 림 블레이드에 관한 것으로, 보다 상세하게는 원판형 금속 부재의 외곽부에 경사를 갖는 다이아몬드 접합부를 형성함으로서 연마 뿐 아니라 절단까지도 가능하게 하는 다용도의 다이아몬드 융착 림 블레이드에 관한 것이다.

다이아몬드를 이용한 절삭 공구는 토목, 건설, 석재 산업 뿐 아니라 반도체, 광학 기타 첨단 기술 분야에 이르는 다양한 산업 분야에서 이용되며 재료의 절삭 즉, 드릴링(drilling), 쏘잉(sawing) 및 그라인딩(grinding) 등을 위해 제작되는 공구를 말한다.

도 1은 종래의 다이아몬드 소결체가 부착된 절삭 공구의 평면도로서 다이아몬드 지립 분말(1)을 분말야금법을 이용하여 다이아몬드 소결체(2)로 제작한 뒤에 금속 벌크(3)에 접합한 것이다. 또한, 열변형 방지 및 절분 배출을 위한 슬로트(4)가 금속 벌크(3)의 원주 방향으로 형성되기도 한다.

이러한 종래의 다이아몬드 소결체가 부착된 절삭 공구는 피삭재의 조건, 기계 조건 및 작업 조건에 따라 다이아몬드 입자를 고정하고 있는 매트릭스(matrix)의 물성을 조정하거나 다이아몬드 입자의 초기 매입량 등을 조정해야 하고, 제조 공정이 길고, 피삭재의 가공 중에 다이아몬드 소결체가 마모됨에 따라 다이아몬드 입자가 탈락되거나 가공부위에 남아 다이아몬드 소결체의 급마모 또는 과도한 내마모를 초래하여 가공 성능을 저하시키는 단점이 존재한다. 또한, 다이아몬드 소결체(2) 자체가 작업중 금속 벌크(3)로부터 분리되는 경우가 발생하므로 안전사고의 위험이 항상 존재하기도 한다. 이 외에도 외주면을 따라 형성된 슬로트(4)에 의해 금속 벌크(3)의 파손이 발생하기도 한다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 다이아몬드가 브레이징 법에 의해 부착된 림 블레이드의 다이아몬드 접합 부분에 경사부를 형성함으로서 작업자가 연마 및 절단 가공이 모두 가능하게 하고 절분 배출을 용이하게 하며 경량화가 달성되고 냉각 기능도 갖는 다이아몬드 융착 림 블레이드를 제공하는데 있다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 다이아몬드 융착 림 블레이드는 금속성 단일 부재로 이루어진 원판형의 중앙 부분 및 중앙 부분의 외곽부에 일체로 형성된 소정 형상의 접합 부분으로 구분되며, 접합 부분은 상향 경사부와 하향 경사부로 이루어지고, 다수의 다이아몬드 입자들은 접합 부분의 상면에 접합되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기 접합 부분은 외주 선단면 및 하면에 다수의 다이아몬드 입자들이 더 접합되는 것이 바람직하며, 상기 접합 부분은 상기 하면이 상기 중앙 부분의 하면과 단차가 생기도록 돌출되는 것이 더욱 바람직하다.

상기 중앙 부분에는 상면과 하면을 관통하는 개구가 하나 이상 형성된 것이 바람직하고, 상기 접합 부분은 다이아몬드가 접합된 상면에 복수개의 다이아몬드 비접합 영역이 중앙 부분의 중심을 향하지 않도록 경사진 형상인 것이 바람직하다.

이하 첨부도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 대해 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다이아몬드 융착 림 블레이드의 평면도이고, 도 4는 도 3의 IV-IV 선을 따라 절취한 다이아몬드 융착 림 블레이드의 단면도이다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다이아몬드 융착 림 블레이드는 원판형으로 이루어진 금속 부재(금속 벌크)의 외곽부 표면에 다이아몬드(D)가 브레이징법에 의해 접합된 형태이며, 다이아몬드(D)가 접합되지 않은 중앙 부분(11)과 다이아몬드(D)가 접합된 접합 부분(21)으로 구분된다.

중앙 부분(11)에는 회전축이 결합될 수 있는 회전축 개구(15)가 중심축에 형 성되고, 회전축 개구(15)와 접합 부분(21) 사이의 영역에는 복수개의 개구(14)가 형성된다. 이 개구(14)들은 림 블레이드의 무게를 감소시키며, 작업시에 개구(14)를 통해 공기가 통과되도록 함으로서 회전하는 림 블레이드를 냉각 시키는 기능을 수행한다.

복수개의 다이아몬드 입자(D)가 표면에 1개층으로 접합되는 접합 부분(21)은 상면(22), 외주 선단면(23) 및 하면(24)으로 구성되며, 각각의 연결 부분은 골곡 처리되는 것이 바람직하다.

접합 부분(21)의 상면(22)은 상면(22)의 최외곽부로부터 중앙 부분(11)의 중심축을 향하여 상향 경사진 영역인 상향 경사부(22a)와 중앙 부분(11)의 중심축을 향하여 하향 경사진 영역인 하향 경사부(22b)로 구분된다. 상향 경사부(22a)와 하향 경사부(22b)가 만나는 부분은 굴곡 처리되고, 하향 경사부(22b)는 상향 경사부(22a)에 비해 그 면적이 작은 것이 바람직하다.

상향 경사부(22a)는 연삭 가공시 피삭재와 접촉하는 부분으로서 소정 경사 각도를 가짐으로서 작업자에게 이상적인 작업 각도를 제공하며, 이로 인해 작업자가 큰 힘을 들이지 않고 피삭재에 균일한 힘을 가하는 것을 가능하게 한다. 또한, 절단 가공시에 상향 경사부(22a)를 따라 절단폭이 점차 형성됨으로서 림 블레이드가 피절단재 내로 원활하게 삽입되는 것이 가능하게 한다.

접합 부분(21)의 상면(22)은 도 3에 도시된 바와 같이 다이아몬드(D)가 접합되지 않은 비접합 영역(25)이 원주 방향을 따라 주기적으로 형성된다. 비접합 영역(25)은 회전방향으로 기울어진 형상이 바람직하다. 이러한 비접합 영역(25)은 피삭재 가공시 발생되는 절분을 림 블레이드의 바깥쪽을 향해 배출시키는 기능을 수행한다. 또한, 상면(22)과 피삭재 접촉 면적을 감소시킴으로서 절삭 부하를 경감시키며, 다이아몬드 입자(D)들의 집중도를 조절하는 기능을 수행하기도 한다.

접합 부분(21)의 외주 선단면(23)에도 다이아몬드 입자(D)들이 1개층으로 접합되는 것이 바람직하다. 외주 선단면(23)의 다이아몬드 입자(D)들은 절단시에 피절단재와 가장 먼저 접촉되는 부분이며, 림 블레이드가 피절단재를 절단하며 전진함에 따라 상향 경사부(22a)의 경사에 의해 절단폭이 점차적으로 증가된 후 유지되게 되어 절단이 부드럽게 진행된다.

접합 부분(21)의 하면(24)에도 절단면을 연마하기 위해 다이아몬드 입자가 접합되는 것이 바람직하며, 중앙 부분(11)의 하면(13)과 단차를 이루며 돌출된 형상이 바람직하다. 이러한 형상에 의해 절단시 발생된 절분이 단차에 의해 생긴 공간으로 배출되는 것이 용이해 진다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 림 블레이드는 접합 부분(21)에는 슬로트가 형성되지 않은 일체형 원판 구조이므로 가공 작업 중 금속 부재의 파손이 방지된다.

상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 다이아몬드 융착 림 블레이드는 연마 뿐 아니라 절단까지도 가능하게 하는 다용도의 다이아몬드 융착 림 블레이드로서 다음과 같은 효과들을 갖는다.

(1) 종래의 다이아몬드 소결체가 부착된 절삭 공구와는 달리 피삭재의 조건, 기계 조건 및 작업 조건에 관계없이 적용이 가능하고, 다이아몬드 소결체의 마모에 따른 다이아몬드 입자의 탈락이 발생되지 않으므로 절삭성 및 수명이 더 증가된다.

(2) 종래의 다이아몬드 소결체가 부착된 절삭 공구에서처럼 작업중 다이아몬드 소결체가 금속 벌크로부터 분리되는 경우가 발생되지 않으므로 안전사고를 줄일 수 있게 된다.

(3) 중앙 부분에 복수개의 개구가 형성되어 림 블레이드의 무게를 감소시키며, 작업시에 림 블레이드를 냉각 시킬 수 있다.

(4) 상향 경사부는 작업자가 큰 힘을 들이지 않고 피삭재에 균일한 힘을 가하는 것을 가능하게 하며, 절단 가공시에 림 블레이드가 피절단재 내로 원활하게 삽입되도록 한다.

(5) 접합 부분의 다이아몬드 비접합 영역은 피삭재 가공시 발생되는 절분을 림 블레이드의 바깥쪽을 향해 원활하게 배출하며, 상면과 피삭재 접촉 면적을 감소시킴으로서 절삭 부하를 경감시킨다.

(6) 접합 부분의 하면이 중앙 부분의 하면과 단차를 이루며 돌출됨으로서 절단시 발생된 절분이 단차에 의해 생긴 공간으로 원활하게 배출된다.

Claims (6)

1. 표면에 다수의 다이아몬드 입자가 브레이징 법에 의해 접합된 다이아몬드 융착 림 블레이드에 있어서,

   금속성 단일 부재로 이루어진 원판형의 중앙 부분(11) 및 중앙 부분(11)의 외곽부에 일체로 형성된 소정 형상의 접합 부분(21)으로 구분되며, 접합 부분(21)은 상향 경사부(22a)와 하향 경사부(22b)로 이루어지고, 다수의 다이아몬드 입자들(D)은 접합 부분(21)의 상면(22)에 접합되어 있는 것을 특징으로 하는 다이아몬드 융착 림 블레이드.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 접합 부분(21)은

   외주 선단면(23)에 다수의 다이아몬드 입자들(D)이 더 접합되어 있는 것을 특징으로 하는 다이아몬드 융착 림 블레이드.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 접합 부분(21)은

   하면(24)에 다수의 다이아몬드 입자들(D)이 더 접합되어 있는 것을 특징으로 하는 다이아몬드 융착 림 블레이드.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 접합 부분(21)은

   상기 하면(24)이 상기 중앙 부분(11)의 하면(13)과 단차가 생기도록 돌출된 것을 특징으로 하는 다이아몬드 융착 림 블레이드.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 중앙 부분(11)에는 상면(12)과 하면(13)을 관통하는 개구(14)가 하나 이상 형성된 것을 특징으로 하는 다이아몬드 융착 림 블레이드.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 접합 부분(21)은

   다이아몬드가 접합된 상면(22)에 복수개의 다이아몬드 비접합 영역(25)이 중앙 부분(11)의 중심을 향하지 않도록 경사진 형상인 것을 특징으로 하는 다이아몬드 융착 림 블레이드.

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