KR101107993B1 - 산화알루미늄 연마재를 사용한 안경테의 칼라샌딩방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 안경테의 제조과정 중에 샌딩처리를 함에 있어서 연마재로 산화알루미늄을 사용하는, 산화알루미늄 연마재를 사용한 안경테의 칼라샌딩방법에 관한 것이다.

본 발명을 좀 더 상세히 설명하면, 안경테의 제조과정에 있어서 안경테의 각 부품을 용접하여 하나의 안경테를 만들고 그 안경테의 표면을 연마하고 도금의 과정을 거친 후 샌딩처리하고 칼라코팅을 할 때에 일반적으로 사용되는 연마재인 유리가루가 아닌 산화알루미늄을 사용하여 샌딩을 함으로써 안경테에 여러가지 색깔을 입히기 위하여 반복되는 샌딩과 칼라코팅공정의 수를 줄일 수 있도록 하는 산화알루미늄 연마재를 사용한 안경테의 칼라샌딩방법에 관한 것이다.

샌딩, 안경테, 칼라코팅

Description

산화알루미늄 연마재를 사용한 안경테의 칼라샌딩방법{SANDING METHOD FOR COATING COLORS ON A GLASS-FRAME WITH USING ALUMINUM OXIDE ABRASIVE}

본 발명은 안경테의 제조과정 중 샌딩처리를 함에 있어서 산화알루미늄 연마재를 사용한 안경테의 칼라샌딩방법에 관한 것이다.

안경테의 제조과정을 보면 우선 안경테의 부품들이 준비되고 준비된 부품들을 용접하여 안경테의 모양을 완성한 다음 전처리로서 연마공정을 거쳐 도금을 하게 된다.

도금이 된 안경테는 샌딩처리를 하여 칼라코팅을 하면 하나의 안경테로서 완성되어 피팅(fitting)을 한 다음 포장되어 시장에 출하되게 된다.

안경테를 용접함에 있어 스테인리스 테는 불순물을 제거하기 위해 산처리를 하여 용접성을 높인다. 용접은 모재와 모재가 동일해야 용접성이 좋으며, 긴노의 사용은 스테인리스판에는 SP긴노를 사용하여 용접부위에 긴노가 잘 퍼지도록 하고 BAg-4는 양백 또는 모넬(Monel)의 용접에 용이하다.

주조방식의 케스팅의 용접 후 꼭 열처리를 해 주어야 강도가 높아진다. 용접 의 융화점은 680~800℃ 정도가 일반적인데 동일 소재라 하여도 용접의 부위마다 융화점이 다르므로 고난이도 기술을 요한다. 티타늄의 용접은 모든 부위의 치구를 만들어야하며 진공상태(무산소)를 유지하는 상태에서만이 용접이 가능하다.

연마는 손연마 방식과 바렐 연마방식이 있는데 모든 안경은 손연마를 거쳐 바렐연마를 해야 하는 것을 원칙으로 한다. 손 연마는 용접의 긴노가 흐른 것을 닦아내는 과정으로 연마제나 연마천의 종류에 따라 닦임이 다르고 연마속도에 따라 많은 열이 발생하므로 용접 강도가 떨어질 수 있어 각별히 주의해야 한다.

바렐연마에는 연석, 대나무, 호두껍질, 야자껍질, 플라스틱 등이 쓰이는데 바렐의 속도나 시간, 연마재료에 따라 연마의 질이 다르게 나타난다. 바렐 연마의 시간은 양백은 10시간, 모넬의 경우 12시간, 스테인리스는 24시간, 티타늄의 경우는 48시간이 소요된다. 앤티크 처리는 연마의 마지막 단계에서 하게 된다.

연마가 끝나면 안경테에 도금을 하게 되는데 처리되는 도금의 종류는 습식도금과 진공이온도금이 있으며 일반적으로는 습식도금(전기도금)방식이 많이 사용되고 있다.

베이스 도금의 종류는 건메탈, 로듐, 골드, 니켈, 블랙 등이 있으며 메인 컬러에 따라 베이스 도금의 종류가 달라진다. 메인 컬러가 밝은 계열일 경우에는 분채코팅이 사용되는데 뿔테에 많이 사용되기도 한다. 금속안경테의 경우 68℃에서 도금을 하며 도금 후 170~270℃에서 4시간 이상 건조를 해야 양질의 품질을 낼 수 있다.

도금이 끝난 다음 샌딩처리를 하고 안경테에 색깔을 입히기 위한 칼라코팅과 정을 거쳐 하나의 안경테로서 완성되게 된다.

과거에는 안경테를 제조함에 있어 각 부품들을 용접하고 안경테의 표면을 연마한 다음 니켈 혹은 골드 혹은 메탈 등을 도금하는 과정만을 거쳐 하나의 안경테를 완성하였다.

그러나, 근래에 와서는 단순한 도금에 의하여 도금된 금속의 색깔을 내는 방식이 아니고 도금된 안경테 위에 다시 도료에 의해 착색하는 방법으로 다양한 색깔의 안경테를 제조할 수 있게 되었다.

안경테 위에 도료를 착색함에 있어 여러가지 색깔을 입히기 위하여 칼라코팅을 한 다음 다른 색깔을 입힐 부분을 제외한 나머지 부분을 마스킹하고 샌딩처리를 한 다음 다시 칼라코팅을 하는 과정을 반복하게 된다.

이러한 과정에 있어 여러가지 색깔을 입히려면 수차례의 샌딩과 칼라코팅의 과정을 거쳐야 하며 샌딩과 칼라코팅을 반복하는 만큼 공정시간과 제조비용이 증가하게 된다.

본 발명은 상기에 서술된 것과 같이 안경테를 제조하는 과정에 있어서 샌딩과 칼라코팅과정을 반복해야 함으로 인해 공정시간과 제조비용이 증가하는 문제점을 해결하는 것을 과제로 하고 있다.

본 발명은 상기와 같은 안경테의 제조상의 문제점을 해결하기 위하여 일반적으로 안경테의 샌딩처리에 쓰이는 유리가루를 연마재로 쓰지 않고 산화알루미늄을 사용함으로써 반복되는 샌딩과 칼라코팅공정의 수를 줄이도록 하였다.

본 발명은 산화알루미늄 연마재를 사용한 안경테의 칼라샌딩방법을 제공하여 안경테를 제조함에 있어 그 제조비용과 공정시간을 줄이도록 하고 있다.

본 발명은 안경테의 제조과정에 있어서 안경테의 각 부품을 용접하여 하나의 안경테를 만들고 그 안경테의 표면을 연마하고 도금의 과정을 거친 후 샌딩처리하고 칼라코팅을 할 때에 일반적으로 사용되는 연마재인 유리가루가 아닌 산화알루미늄을 사용하여 샌딩을 함으로써 안경테에 여러가지 색깔을 입히기 위하여 반복되는 샌딩과 칼라코팅공정의 수를 줄일 수 있도록 하는 산화알루미늄 연마재를 사용한 안경테의 칼라샌딩방법에 관한 것이다.

안경테의 부품들을 용접하여 하나의 안경테를 제조함에 있어서 용접모재인 안경테의 소재에 따라서 긴노(BCuP-2), BAg-4 등의 용접봉을 사용하여 용접을 하게 되며 용접모재가 스테인리스인 경우는 SP긴노를 사용하며 양백 혹은 모넬(Monel)인 경우는 BAg-4를 사용하여 용접을 한다.

용접이 끝난 안경테는 연마와 도금의 과정을 거쳐 원하는 색깔을 입히기 위하여 샌딩과 칼라코팅을 하게 되며 일반적으로 안경테를 가공할 때에는 유리가루를 샌딩가루로 사용하여 샌딩을 하게 되며 이렇게 유리가루를 사용하여 샌딩을 하고 칼라코팅을 하게 되면 샌딩된 곳과 샌딩이 되지 않은 곳의 색상이 거의 차이가 나지 않으므로 투톤의 칼라를 원하는 경우에는 추가적으로 샌딩과 칼라코팅을 하게 된다.

그러나, 본 발명에 있어서의 산화알루미늄을 사용하여 샌딩처리를 하게 되면 샌딩처리가 된 곳과 샌딩처리가 되지 않은 곳 사이의 색상차가 확연하므로 투톤의 칼라를 원하는 경우 단 한차례의 샌딩과 칼라코팅 과정을 거쳐 안경테를 가공할 수 있게 된다.

본 발명에서 한차례의 샌딩과 칼라코팅 과정을 거쳐 투톤의 칼라를 내기 위하여 샌딩처리를 할 때에 연마재로 사용하는 산화알루미늄은 Al₂O₃(99.6 중량%), SiO₂(0.2 중량%), Fe₂O₃(0.03 중량%),Na₂O(0.17 중량%)의 조성을 가지는 것을 사용하였으며 상기와 같은 조성의 원료를 고온 용련하여 분말화한 것을 사용하였다.

이와 같은 산화알루미늄 연마재는 외관상 백색이며 강도는 갈색 산화알루미 늄 연마재(Al₂O₃(96.5%) + SiO₂(0.5%) + Fe₂O₃(0.1%) + TiO₂(2.3%))보다 조금 높고 견딜힘은 종강옥보다 조금 약하다.

상기의 산화알루미늄 연마재로 제조된 그라인드는 고탄강, 고속강 등의 커팅에 적용되며 또한 정밀주조형사, 도장재료, 화공촉매제, 육종도자기, 고급내화재료에 쓰일 뿐 아니라 실리콘웨이퍼, MLCC칩가공, 강재표면처리, 용사코팅, 소성작업등에도 사용된다.

통상 샌딩(Sanding)은 압축공기에 의해 모래를 물체 표면에 고속으로 뿜어 표면의 고착물을 청소하거나 광택을 내는데 이용되는 공법으로서 안경테를 제조하는 업체들에서 쓰이고 있는 샌딩장치는 첨부된 도 1에서 도시한 바와 같이, 소정면적을 갖는 샌딩처리실 본체(1)에 피도물을 넣고 꺼낼 수 있는 도어(2)가 마련되고, 전면에는 본체(1)내부를 들여다 볼 수 있는 투시창(3)이 설치되며, 그 하측에는 작업자가 두 팔을 넣어 작업할 수 있는 팔 수용공(4)이 형성되어 있다.

본체의 내측에는 피도물을 재치시키기 위한 지그(도면에서 생략함)가 구비되며, 모래를 고압으로 분사시켜 표면처리하기 위한 샌딩 건이 마련된다.

상기 샌딩 건은 본체(1)의 상측에 설치된 모래 공급수단(5)으로부터 공급호스로 연결 설치되어 본체의 내부 소정위치에 비치된다.

본체(1)의 하측은 호퍼와 같이 하측으로 좁혀지는 형태로 구배져 분사되는 모래를 한 곳으로 수집할 수 있는 형상을 가지며, 본체의 하부는 모래를 공급수단 측으로 이송시킬 수 있는 순환관(6)이 상기 공급수단(5)과 연결 설치되어 있다.

상기 모래 공급수단(5)의 근접되는 위치에는 모래를 고압으로 분사시키거나 제어할 수 있는 콘트롤러가 설치되어 있는 구성이다.

상기와 같이 구성된 수동샌딩장치는 사용에 따른 작용을 설명하면, 안경테와 같은 피도물을 표면처리하기 위해서 샌딩처리실의 본체(1)에 마련되는 도어(2)를 개방시키고 내측에 구비된 지그에 피도물을 고정시켜 준다.

피도물의 고정되는 부위는 표면처리의 필요성이 없는 피도물의 내측면을 위주로 하여 지지시켜 준다. 여기서 피도물은 하나 이상 설치할 수도 있다.

한편, 피도물이 안내된 상태에서 도어(2)를 닫은 후 작업자는 본체의 전면에 형성된 팔 수용공(4)에 양팔을 넣어 샌딩 건을 쥐고 작업한다.

피도물이 고정된 상태에서 작업자는 샌딩 건을 이용하여 고압의 모래를 분사시켜 피도물의 외표면을 가공한다. 여기서 분사되는 모래는 피도물의 외표면의 일부위에 분사되게 하여 표면가공을 하고, 표면가공된 하나 또는 복수개 이상의 완성제품은 모래분사를 완료한 후 정지상태에서 상기 도어를 개방시켜 제품을 인수할 수 있다.

안경테는 상기와 유사한 방식으로 샌딩처리가 될 수도 있을 것이며 실제 사용하는 수동샌딩기에 있어 다소간의 구조차이가 있음으로 해서 작업방식이 약간의 차이를 보일 수 있으나 큰 줄기는 상기에 기술된 것과 같다고 보아야 할 것이다.

샌딩처리가 끝난 안경테는 칼라코팅을 하여 착색을 하게 되는데 입히려는 색깔이 여러 가지가 되면 샌딩과 칼라코팅과정을 수차례 반복하여야 하므로 번거롭고 공정시간이 길어지며 제조비용 역시 증가할 수 밖에 없다.

본 발명에 따라 상기의 조성과 같은 산화알루미늄 연마재를 사용하고 상기와 유사한 수동샌딩기를 사용하여 샌딩처리를 함으로써 이후 칼라코팅을 하면 샌딩처리가 된 부분과 되지않은 부분의 색깔이 뚜렷하게 구분되어 두 가지의 색상을 나타내게 된다.

현재 안경테 제작에 일반적으로 쓰이고 있는 유리가루 연마재를 사용하였을 때에는 그 색상의 차이가 미미하여 분명하지 않다고 할 것이나 본 발명에서 개시된 것과 같이 상기의 산화알루미늄 연마재를 사용하여 샌딩처리를 하면 그 뚜렷한 색상의 차이를 얻을 수 있고 따라서 두 번씩 샌딩과 칼라코팅을 반복해야 할 필요가 없어져 안경테를 착색하는 공정이 간편하여 지고 공정시간이 짧아지며 짧아진 공정시간만큼 제조비용을 절약할 수 있게 된다.

도 1은 안경테의 샌딩처리에 쓰이는 수동샌딩기의 일종을 보여주는 사시도이다.

<도면의 주요한 부분에 대한 부호의 설명>

1: 본체 2: 도어

3: 투시창 4: 팔수용공

5: 모래 공급수단 6: 순환관

Claims (2)

1. 안경테를 샌딩하는 방법에 있어서,

   Al₂O₃ 99.6 중량%, SiO₂ 0.2 중량%, Fe₂O₃ 0.03 중량%, Na₂O 0.17 중량%의 조성비를 가지는 산화알루미늄 연마재를 사용하여 샌딩함으로써 전착 칼라코팅시 투톤칼라를 얻도록 하는 산화알루미늄 연마재를 사용한 안경테의 칼라샌딩방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 산화알루미늄 연마재는 입도 30~100㎛의 것을 사용하는 것을 특징으로 하는 산화알루미늄 연마재를 사용한 안경테의 칼라샌딩방법.

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