KR100699033B1 - 다이아몬드 절삭 팁의 성형 장치 및 그 제조 방법 - Google Patents

다이아몬드 절삭 팁의 성형 장치 및 그 제조 방법 Download PDF

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    • B22F2005/001Cutting tools, earth boring or grinding tool other than table ware

Abstract

본 발명은 석재나 콘크리트, 아스팔트 등의 대상물을 절단하는 등의 용도로 사용되는 다이아몬드 절삭 팁에 있어서 신속하게 절단할 수 있고 수명이 오래가는 등의 효율성이 좋은 다이아몬드 절삭 팁을 제조하는 다이아몬드 절삭 팁의 성형 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명의 제1 특징은 성형장치용 틀체(1)의 소정 위치에 다이(Die)(2)를 설치 구성하고, 상기 다이(2)의 상, 하측에 전후 양측부로 상측 포스트 바(3)와 하측 포스트 바(4)를 설치 구성하며, 상기 상측 포스트 바(3)의 상측으로 고정 프레임(5)을 설치하고, 상기 고정 프레임(5)에는 실린더(6)의 피스톤 로드(7)에 의해 상하 승강하고 다수의 핀(19)을 가진 상부 금형(8)을 설치 구성하고 상기 다이(2)에는 성형몰드(9)와 실린더(10)의 피스톤 로드(11)에 의해 상하 승강하는 하펀치(12)를 갖는 하부 금형(13)을 설치 구성하며, 상기 다이(2)의 양측으로 금속분말을 공급하는 금속분말공급수단(A)과 다이아몬드 입자를 공급하는 다이아몬드공급수단(B)을 설치 구성하고, 상기 다이(2)의 후방부에 배출수단(C)을 구성하여서 된 것을 특징으로 하는 다이아몬드 절삭 팁의 성형 장치이다.
그리고 제2 특징은 성형몰드(9)에 하펀치(12)에 의해 성형실(23)을 형성하는 제1 단계(S1)와; 상기 성형실(23)에 금속분말을 공급하는 제2 단계(S2)와; 상기 성형실(23)에 공급된 금속분말을 제1 및 제2 상펀치(18)(20)에 의해 압축하여 다지고 아울러 다수의 홈(h)을 배열 형성하는 제 3단계(S3)와; 상기 배열 형성된 다수의 홈(h)에 다이아몬드 입자를 공급하여 충진하는 제 4단계(S4)와; 상기 제1 내지 제4 단계의 수회 반복에 의해 성형실(23)에 충진되어 다져진 금속분말과 다이아몬드 입자를 제1 및 제2 상펀치(18)(20)에 의해 가압하여 최종으로 다지는 제 5단계(S5)와; 상기 제 5단계에 의해 성형 완료된 다이아몬드 절삭 팁을 배출하는 제 6단계(S6)로 이루어진 것을 특징으로 하는 다이아몬드 절삭 팁의 제조 방법이다.
위와 같은 본 발명은 첫째, 본 발명의 다이아몬드 절삭 팁의 성형 장치는 상, 하부의 금형(8)(13)에 의해 성형실(23)을 형성하여 금속분말을 공급 충진하여 다짐과 아울러 다수의 홈(h)을 배열되게 형성함으로써 다이아몬드 입자를 흐트러짐이 없이 정확히 배열 충진할 수 있어 대상물을 신속하게 절단할 수 있고 수명이 오래가는 등의 효율성이 좋은 다이아몬드 절삭 팁을 제조할 수 있다.
둘째, 본 발명의 다이아몬드 절삭 팁의 성형 장치는 다이아몬드 절삭 팁을 커터부와 용접부로 성형 제조함으로써 커터부는 다이아몬드 입자가 흐트러짐이 없이 정확히 배열되게 구성하여 절삭효율과 수명을 향상시키고, 용접부는 휠(w)의 외주연에 용접성을 좋게 한다.
셋째, 본 발명의 다이아몬드 절삭 팁의 성형 장치는 금속분말을 공급하는 금속분말공급수단(A)과 다이아몬드 입자를 공급하는 다이아몬드공급수단(B) 및 배출수단(C)을 구성함으로써 성형몰드(9)의 성형실(23)에 금속분말과 다이아몬드 입자를 자동으로 공급하여 정밀하고 편리하며 높은 생산성으로 다이아몬드 절삭 팁을 성형 및 배출하여 제조 완료할 수 있다.
넷째, 본 발명의 다이아몬드 절삭 팁의 제조 방법은 다이아몬드 절삭 팁을 제조할 시 다수의 핀에 의해 다수의 홈을 배열 형성하고 배열 형성된 홈에 다이아몬드 입자를 공급 충진하여 성형함으로써 성형용 금속분말 속에 다이아몬드 입자가 정확하고 정밀하게 흐트러짐이 없이 배열 구성되어 절삭효율과 수명 등을 향상시킬 수 있다.
다섯째, 본 발명의 다이아몬드 절삭 팁의 제조 방법은 다이아몬드 절삭 팁을 제조할 시 다수의 핀에 의해 형성되는 다수의 홈과, 배열 형성된 홈에 다이아몬드 입자의 공급을 자동으로 신속히 공급 충진함으로써 생산성을 높일 수 있는 등의 효과가 있다.

Description

다이아몬드 절삭 팁의 성형 장치 및 그 제조 방법{Form apparatus of diamond segment and maunfacturing method thereof}
도 1은 본 발명에 따른 "다이아몬드 절삭 팁의 성형 장치"에 대한 전체 구성도를 나타낸 정면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 "다이아몬드 절삭 팁의 성형 장치"에 대한 전체 구성도를 나타낸 측면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 "다이아몬드 절삭 팁의 성형 장치"에 대한 전체 구성도를 나타낸 평면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 "다이아몬드 절삭 팁의 성형 장치"에서 "금속분말 공급기"에 대한 발췌 확대 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 "다이아몬드 절삭 팁의 성형 장치"에서 "다이아몬드 공급기"에 대한 발췌 확대 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 "다이아몬드 절삭 팁의 성형 장치"에서 "상부 금형"과 "하부 금형"에 대한 발췌 확대 단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 "다이아몬드 절삭 팁의 성형 장치"에서 "상부 금형"의 "제1 및 제2 상펀치"를 저면에서 본 발췌 확대 저면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 "다이아몬드 절삭 팁의 제조 방법"에 대한 공정도이 다.
도9a는 도8에서 도8(d)의 요부 발췌 확대도이고, 도9b는 도8에서 도8(f)의 요부 발췌 확대도이다.
도 10은 본 발명에 따른 "다이아몬드 절삭 팁의 제조 방법"에 대한 공정 흐름도이다.
도 11은 본 발명에 의해 제조된 "다이아몬드 절삭 팁"의 사시도이다.
도 12는 본 발명에 의해 제조된 "다이아몬드 절삭 팁"의 단면도이다.
도 13은 "다이아몬드 절삭 팁"을 사용하는 일 실시예의 사용상태도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>
A: 금속분말공급수단 B: 다이아몬드공급수단
C: 배출수단
1: 성형장치용 틀체 2: 다이
3: 상측 포스트 바 4: 하측 포스트 바
5: 고정프레임 6: 실린더
7: 피스톤 로드 8: 상부 금형
9: 성형몰드 10: 실린더
11: 피스톤 로드 12: 하펀치
13: 하부 금형 14: 제1 블럭
15: 제2 블럭 16: 제3 블럭
18a: 핀홀 18: 제1 상펀치
19: 핀 20: 제2 상펀치
21,21a: 가이드 봉 22,22a: 탄력스프링
23: 성형실 24,24a: 가이드공
25: 실린더 26: 피스톤 로드
27: 연결핀 28: 레버 프레임
29: 회동축 30: 금속분말 공급기
31,31a: 제1 및 제3 투입구 32,32a: 제1 및 제2 금속분말 투하실
33: 구획판 34: 프레임
35: 호퍼 36,36a: 제1 및 제2 투입호스
37: 실린더 38: 피스톤 로드
39: 연결핀 40: 레버 프레임
41: 회동축 42: 다이아몬드 공급기
43,43a: 제3 및 제4 투입구 44: 제3 다이아몬드 투하실
44a: 제4 다이아몬드 투하실 45: 구획판
46: 프레임 47: 호퍼
48,48a: 제3 및 제4 투입호스 49: 실린더
50: 피스톤 로드 51:배출판
52,52a: 가이드 봉 53: 가이드용 지지 부재
S1: 제1 단계 S2: 제2 단계
S3: 제3 단계 S4: 제4 단계
S5: 제5 단계 S6: 제6 단계
c: 커터부 d: 다이아몬드 입자
g: 용접부 h: 홈
w: 휠
본 발명은 다이아몬드 절삭 팁의 성형 장치 및 그 제조 방법에 관한 것으로 보다 상세하게는 석재나 콘크리트, 아스팔트 등의 대상물을 절단하는 등의 용도로 사용되는 다이아몬드 절삭 팁에 있어서 신속하게 절단할 수 있고 수명이 오래가는 등의 효율성이 좋은 다이아몬드 절삭 팁을 제조하는 다이아몬드 절삭 팁의 성형 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명에서 다이아몬드 절삭 팁(diamond segment)이라 함은 도 12에서와 같이 휠(w)[또는 샹크(shank)라고도 함]의 외주연에 성형 부착되어 대상물을 절삭하기 위한 바이트 역할의 커터부(c)가 구성된 것으로서 회전하는 모터 등의 구동수단에 결합되어 회전력을 전달받아 커터부(c)에 의해 대상물을 절삭하는 공구 중의 일종이다.
상기 다이아몬드 절삭 팁에 대한 종래의 제조 방법으로는 금속분말에 다이아몬드 입자를 혼합 성형하여 제조하였는데, 이 경우 상기 다이아몬드 입자가 금속분말에 난 배열로 혼합되어 고르게 분포되지 않는 것이고 또한 성형 장치의 금형에서 압축 성형 시 다이아몬드 입자가 한쪽으로 뭉쳐지거나 분포되지 않은 상태에서 성형 제조되기 때문에 성형 완료된 다이아몬드 절삭 팁은 대상물을 절삭할 경우 절삭 속도가 늦고 공구의 수명이 짧아지는 등의 효율성이 떨어지는 것이었다.
이러한 문제를 해결하기 위하여 기존에 다이아몬드 절삭 팁을 제조하는 여러 기술이 개발된 바 있으나, 제품으로 실용화하여 제조되었어도 실제 제품은 다이아몬드 입자가 고르게 배열 분포되지 않는 것이었고, 생산성이 낮아 산업화로 현실화시키는 데는 한계가 있는 것이었다.
다이아몬드 절삭 팁을 제조하는 일 예로 압축 성형시 다수의 파이프형 알침으로써 다이아몬드 입자를 진공 흡입력에 의해 흡착하여 금속분말 내에 수회에 걸쳐 배열한 다음 압축 성형하는 기술이 발명된바 있다.
그러나 이 기술은 금속분말 내에 수회에 걸쳐 다이아몬드 입자를 파이프형 알침을 통해 장입하는 과정에서 다이아몬드 입자가 흐트러지는 것이고 또한 압축 성형 시에도 금속분말 내에 삽입 배열된 다이아몬드 입자의 배열이 흐트러져 성형 완료된 다이아몬드 절삭 팁의 내부 다이아몬드 입자가 흐트러진 상태로 되어 절삭 속도가 늦고 공구의 수명이 짧아지는 등의 효율성이 떨어지는 것이었다.
또한, 이러한 제조 기술에 의한 다이아몬드 절삭 팁의 생산량이 적어 채산성이 떨어짐으로써 산업화로 현실화시키는 데는 한계가 있는 것이었다.
따라서, 본 발명은 상기에서와 같은 문제를 해결하기 위하여 발명된 것으로, 본 발명의 목적은 석재나 콘크리트, 아스팔트 등의 대상물을 절단하는 등의 용도로 사용되는 다이아몬드 절삭 팁을 성형 제조할 시 금속분말에 배열 구성되는 다이아몬드 입자가 흐트러짐이 없이 정확히 배열되게 성형 제조하여 대상물을 신속하게 절단할 수 있고 수명이 오래가는 등의 효율성이 좋은 다이아몬드 절삭 팁을 제조하는 다이아몬드 절삭 팁의 성형 장치 및 그 제조 방법을 제공함에 있다.
상기 본 발명을 달성하기 위한 제1 실시예의 수단으로서 다이아몬드 절삭 팁을 제조하는 성형장치용 틀체의 소정 위치에 다이(Die)를 설치 구성하고, 상기 다이의 상하측에 전후 양측부로 상측 포스트 바와 하측 포스트 바를 설치 구성하며, 상기 상측 포스트 바의 상측으로 고정 프레임을 설치하고, 상기 고정 프레임에는 실린더의 피스톤 로드에 의해 상하 승강하고 다수의 핀을 가진 상부 금형을 설치 구성하고 상기 다이에는 성형몰드와 실린더의 피스톤 로드에 의해 상하 승강하는 하펀치를 갖는 하부 금형을 설치 구성하며, 상기 다이의 양측으로 금속분말을 공급하는 금속분말공급수단과 다이아몬드 입자를 공급하는 다이아몬드공급수단을 설치 구성하고, 상기 다이의 후방부에 배출수단을 구성하여서 된 것이다.
상기 본 발명을 달성하기 위한 제2 실시예의 수단으로서 성형몰드에 하펀치에 의해 성형실을 형성하는 제1 단계와, 상기 성형실에 금속분말을 공급하는 제2 단계와, 상기 성형실에 공급된 금속분말을 제1 및 제2 상코아에 의해 압축하여 다지고 아울러 다수의 홈을 배열 형성하는 제 3단계와, 상기 배열 형성된 다수의 홈에 다이아몬드 입자를 공급하여 충진하는 제 4단계와, 상기 제1 내지 제4 단계의 수회 반복에 의해 성형실에 충진되어 다져진 금속분말과 다이아몬드 입자를 제1 및 제2 코아에 의해 가압하여 최종으로 다지는 제 5단계와, 상기 제 5단계에 의해 성 형 완료된 다이아몬드 절삭팁을 배출하는 제 6단계로 이루어진 것이다.
이하, 바람직한 실시예로서 도시하여 첨부된 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명에 따른 제1 실시예로서 "다이아몬드 절삭 팁의 성형 장치"에 대한 실시예를 설명하면 다음과 같다.
도시된 도1 내지 도3에서와 같이 다이아몬드 절삭 팁을 제조하는 성형장치용 틀체(1)의 소정 위치에 다이(Die)(2)를 설치 구성하고, 상기 다이(2)의 상, 하측에 전후 양측부로 상측 포스트 바(3)와 하측 포스트 바(4)를 설치 구성한다.
상기 상측 포스트 바(3)의 상측으로 고정 프레임(5)을 설치하고, 상기 고정 프레임(5)에는 실린더(6)의 피스톤 로드(7)에 의해 상하 승강하고 다수의 핀을 가진 상부 금형(8)을 설치 구성하고, 상기 다이(2)에는 성형몰드(9)와, 실린더(10)의 피스톤 로드(11)에 의해 상하 승강하는 하펀치(12)를 갖는 하부 금형(13)을 설치 구성한다.
상기 성형장치용 틀체(1)의 양측으로 금속분말을 공급하는 금속분말공급수단(A)과 다이아몬드 입자를 공급하는 다이아몬드공급수단(B)을 설치 구성하고, 상기 다이(2)의 후방부에 배출수단(C)을 구성하여서 된 것이다.
상기 상부 금형(8)은 도6에서와 같이 상측부에 상기 피스톤 로드(7)와 연결되는 제1 및 제2 블럭(14)(15)과 상기 제2 블럭(15)의 하측으로 제3 블럭(16)을 연결축(17)으로 설치한다.
상기 제3 블럭(16)에는 하측으로 다수의 핀홀(18a)이 형성된 제1 상펀치(18)를 설치하고 상기 제2 블럭(15)에는 하측으로 다수의 핀(19)을 설치한 제2 상펀치(20)를 설치 구성하여 상기 제1 상펀치(18)와 결합하여 구성한다.
상기 제1 상펀치(18)와 제2 상펀치(20)가 결합되어 제1 상펀치(18)의 핀홀(17)과 제2 상펀치(20)의 핀(19)이 결합 된 상태의 확대 저면도를 도7에 도시하였다.
그리고 상기 제2 블럭(15)의 양측부에 가이드 봉(21)(21a)을 설치하되, 상기 제3 블럭(16)을 관통되게 구성하고 또한 상기 제2 블럭(15)과 제3 블럭(16) 사이에 탄력 스프링(22)(22a)을 삽입 설치하여 구성한다.
상기 하부 금형(13)은 도6에서와 같이 다이(2)에 설치되고 성형실(23)이 형성되는 성형몰드(9)가 구성되고, 상기 성형몰드(9)의 하측에는 상기 성형실(23)에 삽입되어 실린더(10)의 피스톤 로드(11)에 의해 상하 승강하는 상기 하펀치(12)가 구성되며, 상기 성형몰드(9)의 양측으로 상기 가이드 봉(21)(21a)이 삽입 안내되는 가이드 공(24)(24a)을 형성하여 구성한다.
상기 금속분말공급수단(A)은 도1, 도3 및 도4에서와 같이 실린더(25)의 피스톤 로드(26)와 연결핀(27)으로 회동 가능하게 레버 프레임(28)을 설치 구성하고 상기 레버 프레임(28)의 후방 선단부는 회동축(29)과 결합되며 전방 선단부에는 금속분말공급기(30)와 결합하고 상기 금속분말공급기(30)는 도1 및 도4 에서와 같이 상기 다이(2) 위에 장착되며 제1 및 제2 투입구(31)(31a)와 제1 및 제2 금속분말 투하실(32)(32a)을 형성한다(도3 참조).
상기 제1 및 제2 금속분말 투하실(32)(32a)은 구획판(33)에 의해 이중으로 구획된다.
상기 금속분말공급기(30)의 상측부에는 프레임(34)에 의해 호퍼(35)를 결합 구성하고, 상기 호퍼(35)는 이중으로 구획하여 여러 가지 금속분말로 혼합된 성형용 금속분말과 용접용 분말(접착성 분말)을 투입하며, 상기 호퍼(35)에는 하측으로 플렉서블한 제1 투입호스(36)와 제2 투입호스(36a)를 연결한다.
상기 제1 투입호스(36) 및 제2 투입호스(36a)의 하측 선단부에는 상기 제1 및 제2 투입구(31)(31a)와 연결 결합한다.
상기 다이아몬드공급수단(B)은 도1, 도3 및 도5에서와 같이 실린더(37)의 피스톤 로드(38)와 연결핀(39)으로 회동 가능하게 레버 프레임(40)을 설치 구성하고 상기 레버 프레임(40)의 후방 선단부는 회동축(41)과 결합되며 전방 선단부에는 다이아몬드 공급기(42)와 결합하고 상기 다이아몬드 공급기(42)는 도1 및 도5 에서와 같이 상기 다이(2) 위에 장착되며 제3 및 제4 투입구(43)(43a)와 제3 및 제4 다이아몬드 투하실(44)(44a)을 형성한다(도3 참조).
상기 제3 및 제4 다이아몬드 투하실(44)(44a)은 구획판(45)에 의해 이중으로 구획되고 상기 제3 다이아몬드 투하실(44)을 통해서만 다이아몬드 입자가 투하되도록 한다.
상기 다이아몬드 공급기(42)의 상측부에는 프레임(46)에 의해 호퍼(47)를 결합 구성하고, 상기 호퍼(47)는 이중으로 구획하여 일측 구획부에만 다이아몬드 입자를 투입하며, 상기 호퍼(47)에는 하측으로 플렉서블한 제3 투입호스(48)와 제4 투입호스(48a)를 연결한다.
상기 제3 투입호스(48) 및 제4 투입호스(48a)의 하측 선단부에는 상기 제3 및 제4 투입구(43)(43a)와 연결 결합한다.
그런데 상기 제4 투입호스(48a) 및 제4 다이아몬드 투하실(44a)을 구성한 것은 필요에 따라 필요한 성분 등을 공급할 수 있도록 하기 위해 예비용으로 구성한 것이다.
상기 배출수단(C)은 도2 및 도3에서와 같이 다이(2)의 후방에 실린더(49)의 피스톤 로드(50)와 결합되는 배출판(51)을 설치 구성하고 상기 배출판(51)의 후방 양측에는 가이드 봉(52)(52a)이 안내되는 가이드용 지지 부재(53)(53a)를 고정 설치하여 구성한다.
이상과 같이 구성된 본 발명의 "다이아몬드 절삭 팁의 성형 장치"는 도1 및 도6에서와 같이 실린더(10)를 작동시켜 피스톤 로드(11)에 의해 하펀치(12)를 상승시켜 성형몰드(9)의 성형실(23)을 소정의 깊이로 형성한다{도8(a) 참조}.
이후 금속분말공급수단(A)에 의해 상기 성형실(23)에 성형용 금속분말과 용접용 금속분말을 공급한다.
즉, 도3에서와 같이 실린더(25)를 작동시켜 피스톤 로드(26)에 의해 레버 프레임(28)을 밀어내면 회동축(29)을 기점으로 회동하여 금속분말공급기(30)를 상기 성형실(23)의 상측부에 이동 위치시키고, 이 경우 호퍼(35)로부터 제1 및 제2 투입호스(36)(36a)와 제1 및 제2 투입구(31)(31a)를 통해 공급된 성형용 금속분말과 용접용 금속분말을 제1 및 제2 금속분말 투하실(32)(32a)을 통해 투하하여 상기 성형 실(23)을 충진하게 된다{도8(b) 참조}.
이 경우 성형실(23)의 전방에는 성형용 금속분말이 충진되고 후방에는 용접용 금속분말이 충진된다.
이어서 상기 실린더(25)를 작동시켜 피스톤 로드(26)를 당기면 상기 금속분말공급기(30)는 역순서에 의해 원상태로 복귀되고, 그런 다음 도1 및 도6에서와 같이 실린더(6)를 작동시켜 피스톤 로드(7)에 의해 상부 금형(8)을 하강시켜 제1 및 제2 상펀치(18)(20)에 의해 상기 성형실(23)의 금속분말을 압착시켜 다진다{도8(c) 참조}.
즉, 상부 금형(8)이 하강하면 가이드 봉(21)(21a)은 가이드공(24)(24a)에 가이드되어 정밀한 하강을 유도하게 되고 제1 및 제2 상펀치(18)(20)가 성형실(23)의 금속분말을 압착시키게 되는데 이 경우 제1 상펀치(18)가 먼저 금속분말을 다짐과 아울러 제2 상펀치(20)의 핀(19)이 출몰하여 함께 다짐과 동시에 다수의 홈을 형성한다.
그리고 이와 동시에 양측의 탄력스프링(22)(22a)을 압축하여 탄발력을 발생시킨다.
위와 같이 성형실(23)의 금속분말을 압축하여 다짐과 아울러 다수의 홈을 형성한 다음 상부 금형(8)을 상기 실린더(6)의 작동에 의해 상승시켜 원상태로 복귀되게 한다{도8(d) 참조}.
상기 성형실(23)의 금속분말을 압축하여 다짐과 아울러 다수의 홈(h)을 형성한 도8(d)에서의 상태를 발췌하여 도9a에 확대하여 도시하였다.
도시된 바와 같이 성형실(23)의 금속분말을 다짐과 아울러 형성한 다수의 홈(h)은 일정한 배열로 형성되고(도 7에서의 핀 배열과 같이 배열 형성됨) 그 깊이 또한 동일한 수평선상으로 형성되며, 상기 홈(h)의 깊이는 0.3 ~ 1㎜ 정도로 함이 바람직하고 다이아몬드 입자의 크기에 따라 상기 홈의 깊이는 얼마든지 변경될 수 있다.
이후 상기 하펀치(12)를 상승시켜 다져진 금속분말의 상면이 성형몰드(9)의 상면과 수평면으로 일치되게 한 다음 다이아몬드 공급수단(B)에 의해 상기 홈(h)에 다이아몬드 입자를 공급하여 충진한다.
즉, 도3에서와 같이 실린더(37)를 작동시켜 피스톤 로드(38)에 의해 레버 프레임(40)을 밀어내면 회동축(41)을 기점으로 회동하여 다이아몬드 공급기(42)를 상기 성형실(23)의 상측부에 이동 위치시키고, 이 경우 호퍼(47)로부터 제3 투입호스(48)와 제3 투입구(43)를 통해 공급된 다이아몬드 입자를 제3 다이아몬드 투하실(44)을 통해 투하하여 상기 다져진 성형용 금속분말에 형성된 홈(h)에 공급 충진하게 된다{도8(e) 참조}.
이후 상기 실린더(37)를 작동시켜 피스톤 로드(38)를 당기면 상기 다이아몬드 공급기(42)는 역순서에 의해 원상태로 복귀되고, 다시 하펀치(12)를 하강시켜 상기 도8(a)에서와 같은 조건으로 성형실(23)을 형성한다{도8(f) 참조}.
상기 다져진 성형용 금속분말에 형성된 홈(h)에 다이아몬드 입자(d)를 충진하고 다시 성형실(23)을 형성한 도8(f)에서의 상태를 발췌하여 도9b에 확대하여 도시하였다.
도시된 바와 같이 다수로 배열 형성된 홈(h)의 각각에는 다이아몬드 입자(d)가 정확히 충진되는 것이며, 또한 다시 성형실(23)이 성형되어 있는 것이다.
상기 도8(f)와 같이 성형실(23)이 성형되면 상기 도8(b) 내지 도8(e)의 순서에서와 같은 공정으로 수회 반복하여 금속분말과 다이아몬드 입자를 공급 성형하고 공급 성형이 완료되면{도8(g)참조}, 상기 제1 및 제2 상펀치(18)(20)를 하강 가압시켜 최종적으로 다져 성형한다{도8(h)참조}.
이후 하펀치(12)를 상승시켜 성형완료된 다이아몬드 절삭 팁의 하단부가 도8(i)에서와 같이 성형몰드(9)의 상측면과 수평면이 이루어지도록 하여 배출할 수 있도록 한 후 도2 및 도3에서의 배출판(51)에 의해 배출 완료한다.
즉, 실린더(49)의 작동에 의해 피스톤 로드(50)를 밀어내면 이 경우 배출판(51) 또한 전진하여 성형 완료된 다이아몬드 절삭 팁을 배출하게 된다.
그리고 성형 배출된 다이아몬드 절삭 팁을 소결 처리하여 다이아몬드 절삭 팁으로 완료한다.
위와 같이 하여 성형 완료된 다이아몬드 절삭 팁을 도11 및 도12에 도시하였다.
도11은 성형 완료된 다이아몬드 절삭 팁의 사시도이고, 도12는 도11의 측면에서 본 단면도로서 도시된 바와 같이 성형용 금속분말에 다이아몬드 입자가 공급 충진되어 성형 된 커터부(c)와 용접용 금속분말이 공급되어 성형 된 용접부(g)로 성형 구성된다.
상기 커터부(c)에서와 같이 성형용 금속분말 속에 성형완료된 다이아몬드 입 자(d)들은 흐트러짐이 없이 정확히 배열되게 성형 제조되어 대상물을 신속하게 절단할 수 있고 수명이 오래가는 등의 효율성이 좋은 다이아몬드 절삭 팁이 이루어지는 것이다.
다음, 본 발명에 따른 제2 실시예로서 "다이아몬드 절삭 팁의 제조 방법"에 대한 실시예를 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 제2 실시예의 "다이아몬드 절삭 팁의 제조 방법"에 대한 실시예를 도8 내지 도10에 따라 설명하되, 필요 시 도1 내지 도7을 참조하여 설명한다.
제1 단계(S1)- 성형몰드(9)에 하펀치(12)에 의해 성형실(23)을 형성한다.
즉, 하펀치(12)를 상승시켜 도8(a)에서와 같이 소정의 깊이로 성형실(23)을 형성한다.
제2 단계(S2)- 상기 제1 단계에서 형성된 성형실(23)에 금속분말을 공급한다.
즉, 상기 성형실(23)에 금속분말공급기(30)에 의해 성형용 금속분말과 용접용 금속분말을 공급하여 충진한다{도8(b) 참조}.
제3 단계(S3)- 상기 성형실(23)에 공급된 금속분말을 제1 및 제2 상펀치(18)(20)에 의해 압축하여 다지고 아울러 다수의 홈(h)을 배열 형성한다.
즉, 상부 금형(8)을 하강시켜 제1 및 제2 상펀치(18)(20)에 의해 상기 성형실(23)의 금속분말을 압착시켜 다짐과 아울러 제2 상코아(20)의 핀(19)이 출몰하여 다수의 홈(h)을 배열 형성한다{도8(c)(d) 참조}.
제4 단계(S4)- 상기 배열 형성된 다수의 홈(h)에 다이아몬드 입자(d)를 공급하여 충진한다.
즉, 도8(e)에서 다이아몬드 공급기(42)에 의해 상기 배열 형성된 다수의 홈(h)에 다이아몬드 입자(d)를 공급하여 충진하고, 충진된 다이아몬드 입자(d)는 성형용 금속분말 속에 흐트러짐이 없이 정확히 배열된다.
그리고 다시 하펀치(12)를 하강시켜 상기 도8(a)에서와 같은 조건으로 성형실(23)을 형성하고{도8(f) 참조}, 상기 제1 단계 내지 제4 단계{도8(b) 내지 도8(e) 참조}의 순서에서와 같은 공정으로 수회 반복하여 금속분말과 다이아몬드 입자를 공급 성형한다.
제5 단계(S5)- 상기 제1 내지 제4 단계의 수회 반복에 의해 성형실(23)에 충진되어 다져진 금속분말과 다이아몬드 입자를 제1 및 제2 상펀치(18)(20)에 의해 가압하여 최종적으로 압축하여 다지게 된다{도8(h) 참조}.
제6 단계(S6)- 상기 제 5단계에 의해 최종 압축하여 성형 된 다이아몬드 절삭팁을 배출한다{도8(i)}.
즉, 하펀치(12)를 상승시켜 성형완료된 다이아몬드 절삭 팁의 하단부가 도8(i)에서와 같이 성형몰드(9)의 상측면과 수평면이 이루어지도록 하여 배출할 수 있도록 한 후 배출판(51)에 의해 배출 완료한다.
배출완료된 다이아몬드 절삭 팁은 소결 처리하여 다이아몬드 절삭 팁으로 제조 완료한다.
위와 같이 하여 제조 완료된 다이아몬드 절삭 팁은 도11 및 도12에서와 같이 성형용 금속분말에 다이아몬드 입자가 공급 충진되어 성형 된 커터부(c)와 용접용 금속분말이 공급되어 성형 된 용접부(g)로 성형 구성된다.
상기 커터부(c)에서와 같이 성형용 금속분말 속에 성형완료된 다이아몬드 입자들은 흐트러짐이 없이 정확히 배열되게 성형 제조되어 대상물을 신속하게 절단할 수 있고 수명이 오래가는 등의 효율성이 좋은 다이아몬드 절삭 팁이 이루어지는 것이다.
그리고 상기 용접부(g)는 도13에서와 같이 휠(w)[또는 샹크(shank)라고도 함]의 외주연에 용접성을 좋게 한다.
이상과 같은 본 발명은 다음과 같은 효과를 얻을 수 있는 것이다.
첫째, 본 발명의 다이아몬드 절삭 팁의 성형 장치는 상, 하부의 금형(8)(13)에 의해 성형실(23)을 형성하여 금속분말을 공급 충진하여 다짐과 아울러 다수의 홈(h)을 배열되게 형성함으로써 다이아몬드 입자를 흐트러짐이 없이 정확히 배열 충진할 수 있어 대상물을 신속하게 절단할 수 있고 수명이 오래가는 등의 효율성이 좋은 다이아몬드 절삭 팁을 제조할 수 있다.
둘째, 본 발명의 다이아몬드 절삭 팁의 성형 장치는 다이아몬드 절삭 팁을 커터부와 용접부로 성형 제조함으로써 커터부는 다이아몬드 입자가 흐트러짐이 없이 정확히 배열되게 구성하여 절삭효율과 수명을 향상시키고, 용접부는 휠(w)의 외주연에 용접성을 좋게 한다.
셋째, 본 발명의 다이아몬드 절삭 팁의 성형 장치는 금속분말을 공급하는 금 속분말공급수단(A)과 다이아몬드 입자를 공급하는 다이아몬드공급수단(B) 및 배출수단(C)을 구성함으로써 성형몰드(9)의 성형실(23)에 금속분말과 다이아몬드 입자를 자동으로 공급하여 정밀하고 편리하며 높은 생산성으로 다이아몬드 절삭 팁을 성형 및 배출하여 제조 완료할 수 있다.
넷째, 본 발명의 다이아몬드 절삭 팁의 제조 방법은 다이아몬드 절삭 팁을 제조할 시 다수의 핀에 의해 다수의 홈을 배열 형성하고 배열 형성된 홈에 다이아몬드 입자를 공급 충진하여 성형함으로써 성형용 금속분말 속에 다이아몬드 입자가 정확하고 정밀하게 흐트러짐이 없이 배열 구성되어 절삭효율과 수명 등을 향상시킬 수 있다.
다섯째, 본 발명의 다이아몬드 절삭 팁의 제조 방법은 다이아몬드 절삭 팁을 제조할 시 다수의 핀에 의해 형성되는 다수의 홈과, 배열 형성된 홈에 다이아몬드 입자의 공급을 자동으로 신속히 공급 충진함으로써 생산성을 높일 수 있는 등의 효과가 있다.

Claims (6)

  1. 성형장치용 틀체(1)에 다이(Die)(2)를 설치 구성하고 상기 다이(Die)(2)의 양측으로 금속분말을 공급하는 금속분말공급수단(A)과 다이아몬드 입자를 공급하는 다이아몬드공급수단(B)을 설치 구성한 것에 있어서,
    상기 다이(2)의 상, 하측에 전후 양측부로 상측 포스트 바(3)와 하측 포스트 바(4)를 설치 구성하고, 상기 상측 포스트 바(3)의 상측으로 고정 프레임(5)을 설치하며,
    상기 고정 프레임(5)에는 다수의 핀홀(18a)이 형성된 제1 상펀치(18)와 다수의 핀(19)을 설치한 제2 상펀치(20)로 구성되고 실린더(6)의 피스톤 로드(7)에 의해 상하 승강되게 설치 구성된 상부금형(8)과,
    상기 다이(2)에 설치 구성되고 성형실(23)이 형성되는 성형몰드(9)와 상기 성형몰드(9)의 하측에 상기 성형실(23)에 삽입되어 실린더(10)의 피스톤 로드(11)에 의해 상하 승강하는 하펀치(12)로 구성된 하부금형(13)과,
    상기 다이(2)의 후방부에 배출수단(C)을 구성하여서 된 것을 특징으로 하는 다이아몬드 절삭 팁의 성형 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 금속분말공급수단(A)은 실린더(25)의 피스톤 로드(26)에 의해 회전되는 레버 프레임(28)을 설치 구성하고 상기 레버 프레임(28)의 선단부에는 금속분말공급기(30)와 결합하며 상기 금속분말공급기(30)는 제1 및 제2 투입구(31)(31a)와 제1 및 제2 금속분말 투하실(32)(32a)을 형성하고, 상기 금속분말공급기(30)와 연결되는 제1 및 제2 투입호스(36)(36a)의 상측부에 호퍼(35)를 연결 설치하여 구성된 것을 특징으로 하는 다이아몬드 절삭 팁의 성형 장치.
  4. 제1항에 있어서, 다이아몬드공급수단(B)은 실린더(37)의 피스톤 로드(38)에 의해 회전되는 레버 프레임(40)을 설치 구성하고 상기 레버 프레임(40)의 선단부에는 다이아몬드 공급기(42)와 결합하고 상기 다이아몬드 공급기(42)는 제3 및 제4 투입구(43)(43a)와 제3 및 제4 다이아몬드 투하실(44)(44a)을 형성하고, 상기 다이아몬드 공급기(42)와 연결되는 제3 및 제4 투입호스(48)(48a)의 상측부에 연결 설치하여 구성된 것을 특징으로 하는 다이아몬드 절삭 팁의 성형 장치.
  5. 제1항에 있어서, 배출수단(C)은 실린더(49)의 피스톤 로드(50)와 결합되는 배출판(51)을 설치 구성하여서 된 것을 특징으로 하는 다이아몬드 절삭 팁의 성형 장치.
  6. 삭제
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