KR101518567B1 - 금속 소재 슬릿 방법 및 슬릿 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 금속 소재에 중심편석이 포함되는 브릿지를 형성하고, 이러한 브릿지를 제거함으로써, 금속소재로부터 중심 편석이 제거됨과 동시에 분리되는 것이 가능한 방법을 제공하기 위한 것으로, 금속 소재의 단면을 직사각형상으로 압연하는 1차 압연 단계; 금속 소재의 장변에 해당하는 양면에 홈을 형성하며, 상기 양면에 형성된 홈은 금속 소재의 폭방향으로 서로 대응되는 위치에 형성되고, 상기 홈으로 인하여 상기 금속 소재는 복수의 금속 블럭과 상기 금속 블럭을 연결하는 브릿지가 형성되는 홈 형성 단계; 상기 금속 소재에 형성된 홈으로 인하여 형성된 브릿지를 제거하는 브릿지 제거 단계; 및 상기 브릿지가 제거되어 분리된 금속 블럭의 형상을 정정하는 2차 압연 단계;를 포함하는 금속 소재 슬릿 방법을 제공한다.

Description

금속 소재 슬릿 방법 및 슬릿 장치{Slitting Device for metal material and Slitting method thereof}
본 발명은 금속 소재 슬릿 방법 및 슬릿 장치에 관한 것으로, 구체적으로 블룸(bloom) 등의 금속 소재를 압연하여 높이가 짧은 직사각형상으로 성형한 후 중심편석이 포함되는 브릿지를 형성하고, 이를 압연롤로 제거하여 금속소재의 표면에 버(burr)가 발생되는 것을 방지할 뿐만 아니라 압연롤의 마모로 인한 부담을 경감할 수 있는 금속 소재 슬릿 방법 및 슬릿 장치에 관한 것이다.
고탄소강 선재는 주로 타이어코드(tire cord)나 베어링강(bearing steel) 제품에 많이 사용되고 있어 우수한 내부 품질을 확보하는 것이 중요하다. 타이어코드의 경우 고객사의 품질 지표로서 단선율이 중요하며, 이것에 영향을 줄 수 있는 것으로는 개재물과 중심편석을 들 수 있다. 베어링강의 경우 모든 기계의 필수품으로 사용되고 있으며 압축응력을 주기적으로 받기 때문에 피로수명(fatigue life)이 가장 중요한 품질 지표이며, 이에 영향을 줄 수 있는 인자로는 역시 개재물과 중심편성을 들 수 있다.
특히 고합금강인 베어링강의 중심편석은 연주 단계에서 불균일 냉각으로 인하여 발생이 되므로 구조적으로 발생할 수 밖에 없다. 중심편석을 효과적으로 제거할 수 있는 방법은 확산균열로를 사용하여 고온에서 장시간 유지함으로써 중심편석 정도를 감소시키는 것이다. 가열로의 온도와 시간을 조절함으로써 쉽게 적용할 수 있는 방법이지만 장시간 가열로 인하여 생산성이 저하되고 스케일이 많이 발생하여 실수율을 하락시키는 문제점이 있다. 가열로 스케일은 가열 온도가 상승함에 따라 급격히 증가하는 경향을 나타내므로 중심편석을 제거하기 위한 장시간의 가열은 제조 원가를 상승시킨다. 따라서 중심편석을 효과적으로 제거할 수 있는 기술을 보유한다면 생산성 향상 및 실수율 향상을 동시에 이룰 수 있다.
도 1a는 일반압연과정을 도시하고 있는데, 블룸(bloom;S1)의 중심부에 자리잡고 있는 중심편석(C1)은 압연이 완전히 진행되어 빌렛(billet)이 된 이후에도 여전히 중심부에 자리잡고 제거되지 않는다. 이는 제품 품질 저하의 원인이 된다.
이러한 중심편석으로 인한 문제를 해결하기 위해 도 1b에 도시된 것과 같이 슬릿압연과정이 도출되었다. 이는 블룸(S2)의 중앙부를 단계적으로 압연하여 2 개의 빌렛으로 형성하며 중심편석(C2) 부분이 블룸(S2)의 표층에 가까워지도록 할 수는 있으나, 중심 편석을 제거하기 위하여는 절단 이후에 추가의 공정이 필요하다는 한계가 있다.
이와 종래 기술로는 출원번호 PCT - BY2001 - 000009(출원일자:2001.06.29) 가 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해소하기 위해서 제안된 것으로서, 금속 소재에 중심편석이 포함되는 브릿지를 형성하고, 이러한 브릿지를 제거함으로써, 금속소재로부터 중심 편석이 제거됨과 동시에 분리되는 것이 가능한 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 종래에 슬릿 압연에 사용하는 압연롤의 형상 변화가 심하여 마모에 취약하나, 본 발명에서는 단순한 형상의 압연롤을 사용하여 금속 소재를 절단하여 압연롤의 마모를 줄이는 것을 목적으로 한다.
또, 본 발명에서는 하나의 압연롤에 다수의 형상을 포함하는 경우에 일부의 형상의 마모로 인하여 전체가 교체돼야 하는 문제점을 해결하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 위와 같은 목적을 달성하기 위하여, 다음과 같은 슬릿 방법 및 슬릿 장치를 제공한다.
본 발명은 금속 소재의 단면을 직사각형상으로 압연하는 1차 압연 단계; 금속 소재의 장변에 해당하는 양면에 홈을 형성하며, 상기 양면에 형성된 홈은 금속 소재의 폭방향으로 서로 대응되는 위치에 형성되고, 상기 홈으로 인하여 상기 금속 소재는 복수의 금속 블럭과 상기 금속 블럭을 연결하는 브릿지가 형성되는 홈 형성 단계; 상기 금속 소재에 형성된 홈으로 인하여 형성된 브릿지를 제거하는 브릿지 제거 단계; 및 상기 브릿지가 제거되어 분리된 금속 블럭의 형상을 정정하는 2차 압연 단계;를 포함하는 금속 소재 슬릿 방법을 제공한다.
본 발명에서, 상기 홈 형성 단계는 상기 금속 소재의 장변에 해당하는 양면 중앙에 홈을 형성하여, 한 쌍의 대칭되는 금속 블럭과, 상기 금속 블럭을 연결하며 중심 편석이 포함되는 브릿지로 가공할 수 있다.
또, 상기 1차 압연 단계에서는 상기 금속 소재의 장변이 단변의 2배 초과의 길이를 가지도록 상기 금속 소재를 압연하여, 상기 브릿지 제거 단계 이후의 금속 블럭의 단면 형상의 폭이 높이보다 길 수 있다.
본 발명에서 상기 브릿지 제거 단계와 상기 2차 압연 단계 사이에서 상기 금속 블럭을 진행방향을 중심축으로 하여 90도 회전시키는 금속 블럭 회전 단계;를 더 포함하며, 상기 2차 압연 단계는 상기 금속 블럭을 정사각 형상으로 압연할 수 있다.
또, 상기 1차 압연 단계 및 상기 2차 압연 단계는 평롤로 구성된 제 1 압연롤에 의해서 수행되며, 상기 홈 형성 단계와 상기 브릿지 제거 단계는 홈 형성 돌출부와 상기 브릿지 형성 위치보다 돌출된 브릿지 제거 돌출부가 롤의 길이 방향으로 다른 위치에 형성된 제 2 압연롤에 의해서 수행될 수 있다.
한편, 본 발명은 금속 소재의 형상을 정정하도록 압연하는 제 1 압연롤; 상기 제 1 압연롤로부터 금속 소재의 진행 방향으로 이격하여 배치되며, 상기 금속 소재에 홈을 형성하는 홈 형성 돌출부와 상기 홈에 의해서 금속 소재에 형성된 브릿지를 제거하는 브릿지 제거 돌출부를 롤의 길이 방향을 따라서 서로 다른 위치에 가지는 제 2 압연롤; 및 상기 제 1 압연롤과 상기 제 2 압연롤 사이에 배치되어 금속 소재를 회전시키는 회전부를 포함할 수 있다.
이때, 상기 제 1 압연롤은 한 쌍의 평롤을 포함하며, 상기 제 2 압연롤은 상부 압연롤과 하부 압연롤을 포함하며, 상기 홈 형성 돌출부는 상기 상부 압연롤과 상기 하부 압연롤에 동일한 높이로 형성되며, 상기 브릿지 제거 돌출부는 상기 상부 압연롤과 상기 하부 압연롤 중 어느 하나가 다른 하나 보다 더 높게 형성되며, 상기 상부 압연롤과 상기 하부 압연롤의 상기 브릿지 제거 돌출부 중 높은 높이를 가지는 브릿지 제거 돌출부는 상기 홈 형성부에 의해서 형성된 브릿지를 넘어설 수 있다.
본 발명에서 상기 상부 압연롤과 하부 압연롤의 홈 형성 돌출부 사이의 간극(d1)은 상기 브릿지 제거 돌출부 사이의 간극(d2)과 동일할 수 있다.
또한, 상기 회전부는 외부에 고정된 고정부, 상기 고정부에 회전가능하게 연결되며 소재가 통과하는 개구부를 포함하는 이동부 및 상기 이동부를 회전시키는 구동부를 포함하여 구성되며, 상기 고정부의 내부에 상기 이동부가 배치되며, 상기 이동부의 개구부를 통과하는 상기 금속 소재가 상기 이동부의 회전으로 인하여 함께 회전될 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해소하기 위해서 제안된 것으로서, 금속 소재에 중심편석이 포함되는 브릿지를 형성하고, 이러한 브릿지를 제거함으로써, 금속소재로부터 중심 편석이 제거됨과 동시에 분리되는 것이 가능한 장치 및 방법을 제공할 수 있다.
또한, 종래에 슬릿 압연에 사용하는 압연롤의 형상 변화가 심하여 마모에 취약하나, 본 발명에서는 단순한 형상의 압연롤을 사용하여 금속 소재를 절단하여 압연롤의 마모를 저감시켜 수명을 연장시킬 수 있으며, 비용을 절감하는 것이 가능하다.
또, 본 발명에서는 하나의 압연롤이 다수의 형상을 포함하는 경우에 일부 형상의 마모로 인하여 전체가 교체돼야 하는 문제점을 해결한다. 즉, 소재를 마모의 문제로부터 자유로운 평롤을 통하여 직사각형상으로 압연하고, 형상이 있는 압연롤의 사용을 최소화하여 압연롤의 교체시기를 연장할 수 있다.
도 1a는 종래 일반압연과정에 따른 블룸(bloom) 중심부에 중심편석이 잔존하는 상태가 도시된 도이다.
도 1b는 종래 블룸(bloom) 중심부의 중심편석을 제거하기 위한 슬릿압연과정이 도시된 도이다.
도 2는 본 발명의 슬릿 방법에 의해서 압연되는 금속 소재의 단면을 도시한 단면 순서도이다.
도 3은 본 발명의 슬릿 장치의 개략도이다.
도 4(a)는 본 발명의 슬릿 장치의 제 1 압연롤의 압연부 확대도이며, 도 4(b)는 본 발명의 슬릿 장치의 제 2 압연롤의 압연부 확대도이다.
도 5 는 슬릿 장치에 의해서 브릿지가 절단되는 모습을 도시한 금속 소재 단면도이다.
도 6 은 본 발명의 슬릿 장치의 회전부의 개략도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 구체적인 실시예에 대하여 설명하도록 한다.
이하 설명되는 실시예의 이해를 돕기 위하여 첨부된 도면에 기재된 부호에 있어서, 각 실시예에서 동일한 작용을 하게 되는 구성요소 중 관련된 구성요소는 동일 또는 연장 선상의 숫자로 표기하였다.
본 발명과 관련된 실시예들은 기본적으로, 금속 소재에 중심편석이 포함되는 브릿지를 형성하고, 이러한 브릿지를 압연으로 제거하여, 중심편석을 제거함과 동시에 금속 소재를 분리하는 것을 기초로 한다.
도 2에는 본 발명의 슬릿 방법에 의해서 압연되는 금속 소재의 단면을 도시한 단면 순서도가 도시되어 있다.
도 2 에서 보이듯이, 본 발명에서는 금속 소재(100), 예를 들면 블룸(bloom)의 단면을 직사각형상으로 압연하는 1차 압연 단계(1P, 2P, 3P); 금속 소재의 장변(L)에 해당하는 양면에 홈을 형성하며, 상기 양면에 형성된 홈은 금속 소재의 폭방향으로 서로 대응되는 위치에 형성되고, 상기 홈으로 인하여 상기 금속 소재는 복수의 금속 블럭(101, 102)과 상기 금속 블럭을 연결하는 브릿지(103)가 형성되는 홈 형성 단계(4P); 상기 금속 소재에 형성된 홈으로 인하여 형성된 브릿지(103)를 제거하는 브릿지 제거 단계(5P); 및 상기 브릿지가 제거되어 분리된 금속 블럭(101, 102)의 형상을 정정하는 2차 압연 단계(6P, 7P, 8P);를 포함한다. 2차 압연 단계(6P, 7P, 8P)에서는 금속 블럭(101, 102)을 빌렛(billet)으로 형상을 정정할 수도 있다.
1차 압연 단계(1P, 2P, 3P)에서는 금속 소재(100)를 장변(L)이 단변(H)의 2배를 초과하는 길이를 가지도록 압연하며, 이렇게 압연함으로써, 후속 공정에서 제거가 필요한 편석을 포함하는 브릿지(103)를 압연을 통하여 형성하고(4P), 이를 제거(5P)하는 공정이 쉬워질 수 있다. 특히, 홈 형성을 위한 홈 형성 단계(4P)를 위한 압연롤을 통과하는 패스가 단일 패스로 구성될 수 있으며, 그에 따라서 필요한 공형의 수도 감소할 수 있다. 이는 마모가 심한 공형롤의 사용을 최소화할 수 있다는 점에서 이점이 있다.
또, 1차 압연 단계(1P, 2P, 3P)는 압연량에 따라서 적절한 횟수로 수행될 수 있다. 이 실시예에서는 금속 소재(100)를 하나의 평롤을 통하여 정/역 회전시키며 압연하고, 초기 진입 방향으로 이송시켜 후속 공정이 진행되도록 3회 수행하였으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 홈 형성 단계(4P)는 상기 금속 소재의 장변에 해당하는 양면 중앙에 홈을 형성하여, 한 쌍의 대칭되는 금속 블럭(101, 102)과, 상기 금속 블럭을 연결하는 브릿지(103)로 가공하며, 이렇게 홈 형성 단계(4P)에서 홈을 중앙에 형성함으로써 브릿지(103)에 중심 편석이 모일 수 있다.
또, 상기 홈 형성 단계(4P)와 상기 브릿지 제거 단계(5P)는 홈 형성 돌출부(313)와 상기 브릿지 형성 위치보다 돌출된 브릿지 제거 돌출부(316)가 롤의 길이 방향으로 다른 위치에 형성된 제 2 압연롤(300; 도 3 참고)에 의해서 수행될 수 있다.
한편, 상기 브릿지 제거 단계(5P)와 상기 2차 압연 단계(6P, 7P, 8P) 사이에서 상기 금속 블럭(101, 102)을 90도 회전시키는 금속 블럭 회전 단계;를 더 포함할 수 있다. 본 발명에서는 1차 압연(1P, 2P, 3P)에서 직사각형상으로 금속 소재(100)를 압연하기 때문에, 브릿지 제거 단계(5P)에서 절단된 금속 블럭(101, 102) 역시 폭방향으로 길이가 긴 직사각형상(L1, L2>H)을 가질 수 있다. 이와 같은 금속 블럭(101, 102)은 필요에 따라서는 바로 2차 압연(6P, 7P, 8P)으로 투입하여 가공할 수도 있으나, 정사각 단면을 가지는 금속 빌렛(billet)으로 형상을 정정하기 위하여, 금속 블럭(101, 102)을 90도 회전시켜 폭방향으로 길이가 짧은 직사각형상으로 전환한 후 2차 압연 단계(6P, 7P, 8P)를 수행한다.
2차 압연 단계(6P, 7P, 8P)는 압연량에 따라서 적적한 횟수로 수행될 수 있다. 이 실시예에서는 금속 블럭(101, 102)을 하나의 평롤을 통하여 정/역 회전시키며 압연하고, 최초 압연롤 진입 방향으로 이송시켜 후속 공정이 진행되도록 3회 수행하였으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
도 3 에는 본 발명의 슬릿 장치의 개략도가 도시되어 있으며, 도 4(a)에는 본 발명의 슬릿 장치의 제 1 압연롤(200)의 압연부 확대도가, 도 4(b)에는 본 발명의 슬릿 장치의 제 2 압연롤(300)의 압연부 확대도가 도시되어 있고, 도 5 에는 슬릿 장치에 의해서 브릿지가 절단되는 모습을 도시한 금속 소재(100) 단면도가 도시되어 있으며, 도 6 에는 본 발명의 슬릿 장치의 회전부(400)의 개략도가 도시되어 있다.
도 3 에서 보이듯이, 본 발명의 슬릿 장치는 제 1 압연롤(200), 그 후방에 배치된 제 2 압연롤(300) 및 상기 제 1 압연롤(200)과 제 2 압연롤(300) 사이에 배치된 회전부(400)를 포함하여 구성된다.
도 4(a) 를 참고하면, 제 1 압연롤(200)은 한 쌍의 평롤(210, 220)을 포함한다. 평롤(210, 220)의 압연면(211, 221)은 평면으로 구성되므로, 사용에 따른 마모로 인한 형상이 변화되지 않으며, 따라서, 롤의 수명이 길다.
제 1 압연롤(200)은 상기 제 1 압연 단계(1P, 2P, 3P) 및 제 2 압연 단계(6P, 7P, 8P)를 수행하며, 한 쌍의 평롤(210, 220)의 협업으로 금속 소재(100) 혹은 금속 블럭(101, 102)을 가압하여 형상을 정정한다.
제 2 압연롤(300)은 상부 압연롤(310)과 하부 압연롤(320)을 포함하며, 상부 압연롤(310)과 하부 압연롤(320)은 롤의 길이 방향을 따라서, 서로 다른 위치에 상기 금속 소재(100)에 홈을 형성하는 홈 형성 돌출부(313, 323)와 상기 홈에 의해서 금속 소재(100)에 형성된 브릿지(103)를 제거하는 브릿지 제거 돌출부(316, 326)를 포함한다.
도 4(b)의 제 2 압연롤(300)의 압연부 확대도에서 보이듯이, 상부 압연롤(310)과 하부 압연롤(320)은 금속 소재(100)에 홈을 형성하여, 중심 편석을 포함하는 브릿지(103)를 만들기 위한 홈 형성 돌출부(313, 323)를 포함한다. 상부 압연롤(310)의 홈 형성 돌출부(313)와 하부 압연롤(320)의 홈 형성 돌출부(323)는 브릿지(103)가 형성되기 위하여 소정 거리(d1)만큼 이격되며, 브릿지(103)가 높이 방향 중앙에 형성될 수 있도록 상부 압연롤(310)의 홈 형성 돌출부(313)과 하부 압연롤(320)의 홈 형성 돌출부(323)는 동일한 높이를 가진다.
이때, 홈 형성 돌출부(313, 323)는 롤 길이 방향과 평행한 홈 형성면(311, 321)과 상기 홈 형성면(311, 321)에 수직한 수직면(312, 322)을 포함하며, 그로 인하여 홈을 수직면을 가지고 형성된다.
상부 압연롤(310)과 하부 압연롤(320)은 상기 홈 형성 돌출부(313, 323)과는 롤의 길이 방향으로 이격되어 형성된 브릿지 제거 돌출부(316, 326)를 포함한다. 브릿지 제거 돌출부(316, 326)는 홈 형성 돌출부(313, 323)와 유사하게 롤 길이 방향과 평행한 브릿지 제거면(314, 324)과 상기 브릿지 제거면(314, 324)에 수직한 수직면(315, 325)을 포함하며, 상기 홈 형성 돌출부(313, 323) 사이의 거리(d1)와 동일한 거리(d2)로 이격되어 있다.
다만, 브릿지 제거 돌출부(316, 326)는 상기 홈 형성 돌출부(313, 323)에 의해서 형성된 브릿지(103)를 제거할 수 있도록 상부 압연롤(310)과 하부 압연롤(320)의 브릿지 제거 돌출부(316, 326) 중 어느 하나는 상기 홈 형성 돌출부(313, 323)보다 높은 높이를 가지며, 다른 하나는 홈 형성 돌출부(313, 323)보다 낮은 높이를 가진다.
이때, 브릿지(103)의 원만한 제거를 위하여 상기 홈 형성 돌출부(313, 323)보다 높은 높이를 가지는 브릿지 제거 돌출부, 이 실시예에서는 상부 압연롤(310)의 브릿지 제거 돌출부(316)는 적어도 상기 하부 압연롤(320)의 홈 형성 돌출부(323)까지 돌출된다. 즉, 브릿지 제거 돌출부(316)는 상기 홈 형성 돌출부(313, 323)에 의해서 형성된 브릿지(103)를 넘어선다. 도 4(b) 에서는 상부 압연롤(310)의 브릿지 제거 돌출부(316)는 상기 하부 압연롤(320)의 홈 형성 돌출부(323)까지만 돌출되어 있으나, 더 돌출되는 것도 가능하다.
제 2 압연롤(300)에 의해서 압연되는 금속 소재(100)의 단면이 도 5 에 도시되어 있다. 도 5(a) 에서는 제 2 압연롤(300)의 홈 형성 돌출부(313, 323)에 의해서 한 쌍의 금속 블럭(101, 102)과 브릿지(103)가 형성되는 것을 확인할 수 있다. 도 5(b) 에서는 브릿지 제거 돌출부(316, 326)에 의해서 상기 브릿지(103)가 제거되는 모습이 도시되어 있다. 도 5(b)에서 보이듯이, 브릿지(103)와 금속 블럭(101, 102)를 연결하는 연결면(105)의 전부가 상기 브릿지 제거 돌출부(316, 326)에 의해서 압연되므로, 연결면(105)이 깔끔하게 절단될 수 있다.
또한, 홈 형성 돌출부(313, 323)와 브릿지 제거 돌출부(316, 326) 사이의 간극(d1, d2)가 동일하기 때문에, 홈 형성 돌출부(313, 323)에 의해서 형성된 브릿지(103)가 동일한 형상으로 제거될 수 있다.
도 5(c) 에서 보이듯이, 브릿지 제거 돌출부(316, 326)를 통과한 금속 소재(100)는 한 쌍의 금속 블럭(101, 102)과 절단된 브릿지(B)가 되며, 절단된 브릿지(B)에 포함된 중심 편석은 브릿지(B)와 함께 제거되어 중심 편석이 없는 금속 블럭(101, 102)을 후 공정으로 제공할 수 있다.
도 6 에는 본 발명의 회전부(400)가 도시되어 있다. 도 6 에서 보이듯이, 일실시예의 상기 회전부(400)는 외부에 고정된 고정부(410), 상기 고정부에 회전가능하게 연결되며 소재가 통과하는 개구부(430)를 포함하는 이동부(420) 및 상기 이동부를 회전시키는 구동부(미도시)를 포함하여 구성되며, 상기 고정부(410)의 내부에 상기 이동부(420)가 배치된다.
소재가 통과하는 개구부(430)에는 회전시 소재를 고정하는 그립부(미도시)가 장착될 수도 있다. 소재를 회전시키는 구성은 도 6 에 도시된 구성 외에도 소재를 90도 회전시킬 수 있다면 다른 구성을 통하여 달성하는 것이 가능함은 물론이다.
도 3 내지 6 의 슬릿 장치를 통하여 상기 도 2 와 같이 소재를 가공한다. 상기 제 1 압연롤(200)을 통하여 제 1 압연 단계(1P, 2P, 3P)를 수행하며, 제 1 압연 단계(1P, 2P, 3P)가 수행된 금속 소재(100)를 제 2 압연롤(300)의 홈 형성 돌출부(313, 323) 사이를 통과시켜 금속 블럭(101, 102) 및 브릿지(103)로 성형(4P)하며, 그 후 제 2 압연롤(300)의 롤의 길이 방향 다른 위치에 배치되는 브릿지 제거 돌출부(316, 326)를 통과시켜 브릿지(103)를 제거(5P)한다.
그 후, 금속 블럭(101)을 회전부(400)를 통하여 90도 회전시키고, 회전된 금속 블럭(101)에 대하여 다시 제 1 압연롤(200)을 통하여 제 2 압연 단계(6P, 7P, 8P)를 수행한다.
제 1 압연롤(200)에서 제 2 압연롤(300) 방향을 정방향으로 봤을 때, 제 1 압연 단계(1P, 2P, 3P)는 제 1 압연롤(200)을 정방향(1P), 역방향(2P), 정방향(3P)으로 통과시켜서 수행되고, 홈 형성 단계(4P)는 제 2 압연롤(300)을 정방향으로 통과시켜서 수행한다. 브릿지 제거 단계(5P)는 제 2 압연롤(300)을 역방향으로 통과시켜서 수행하며, 제 2 압연 단계(6P, 7P, 8P)는 제 1 압연롤(200)을 역방향(6P), 정방향(7P), 역방향(8P)으로 통과시켜서 수행된다. 따라서, 금속 소재 슬릿팅은 소재(100)를 집어넣으면 동일한 위치로 한 쌍의 금속 블럭(101, 102)이 나올 수 있다.
본 발명에서는 금속 소재의 슬릿팅을 위하여 다수의 공형롤을 사용하지 않을 수 있으며, 그에 따라서, 공형롤의 교체로 인한 부담을 저감시킬 수 있다. 슬릿팅의 대부분은 마모로부터 자유로운 평롤을 통하여 수행함으로써, 이러한 효과를 달성할 수 있다.
또한, 공형롤인 제 2 압연롤(300)이 압연하는 부담을 감소시켜, 공형롤인 제 2 압연롤(300)이 받는 부하를 경감할 수 있으며, 이는 제 2 압연롤(300)의 수명을 연장시킬 수 있다.
또, 제 2 압연롤(300)은 홈 형성 돌출부(313, 323)와 브릿지 제거 돌출부(316, 326)를 각각 하나만 포함하므로, 일부의 공형의 형상이 마모됨으로 인하여 전체의 롤을 교체해야 하는 부담이 줄 수 있다.
이상에서는 본 발명의 일 실시예를 중심으로 본 발명의 구체적인 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니며 다양하게 변형되어 실시될 수 있음은 물론이다.
100: 금속 소재 101, 102: 금속 블럭
103: 브릿지 200: 제 1 압연롤
300: 제 2 압연롤 310: 상부 압연롤
313, 323: 홈 형성 돌출부 316, 326: 브릿지 제거 돌출부
320: 하부 압연롤 400: 회전부
410: 고정부 420; 이동부

Claims (9)

  1. 금속 소재의 단면을 직사각형상으로 압연하는 1차 압연 단계;
    금속 소재의 장변에 해당하는 양면에 홈을 형성하며, 상기 양면에 형성된 홈은 금속 소재의 폭방향으로 서로 대응되는 위치에 형성되고, 상기 홈으로 인하여 상기 금속 소재는 복수의 금속 블럭과 상기 금속 블럭을 연결하는 브릿지가 형성되는 홈 형성 단계;
    상기 금속 소재에 형성된 홈으로 인하여 형성된 브릿지를 제거하는 브릿지 제거 단계; 및
    상기 브릿지가 제거되어 분리된 금속 블럭의 형상을 정정하는 2차 압연 단계;를 포함하며,
    상기 1차 압연 단계에서는 상기 금속 소재의 장변이 단변의 2배 초과의 길이를 가지도록 상기 금속 소재를 압연하여, 상기 브릿지 제거 단계 이후의 금속 블럭의 단면 형상의 폭이 높이보다 길고,
    상기 브릿지 제거 단계와 상기 2차 압연 단계 사이에서 상기 금속 블럭을 진행방향을 중심축으로 하여 90도 회전시키는 금속 블럭 회전 단계;를 더 포함하며,
    상기 2차 압연 단계는 상기 금속 블럭을 정사각 형상으로 압연하는 금속 소재 슬릿 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 홈 형성 단계는 상기 금속 소재의 장변에 해당하는 양면 중앙에 홈을 형성하여, 한 쌍의 대칭되는 금속 블럭과, 상기 금속 블럭을 연결하며 중심 편석이 포함되는 브릿지로 가공하는 것을 특징으로 하는 금속 소재 슬릿 방법.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 1차 압연 단계 및 상기 2차 압연 단계는 평롤로 구성된 제 1 압연롤에 의해서 수행되며,
    상기 홈 형성 단계와 상기 브릿지 제거 단계는 홈 형성 돌출부와 상기 브릿지 형성 위치보다 돌출된 브릿지 제거 돌출부가 롤의 길이 방향으로 다른 위치에 형성된 제 2 압연롤에 의해서 수행되는 것을 특징으로 하는 금속 소재 슬릿 방법.
  6. 금속 소재를 형상을 정정하도록 한 쌍의 평롤로 압연하는 제 1 압연롤;
    상기 제 1 압연롤로부터 금속 소재의 진행 방향으로 이격하여 배치되며, 상기 금속 소재에 홈을 형성하는 홈 형성 돌출부와 상기 홈에 의해서 금속 소재에 형성된 브릿지를 제거하는 브릿지 제거 돌출부를 롤의 길이 방향을 따라서 서로 다른 위치에 가지는 제 2 압연롤; 및
    상기 제 1 압연롤과 상기 제 2 압연롤 사이에 배치되어 금속 소재를 회전시키는 회전부를 포함하며,
    상기 회전부는 외부에 고정된 고정부, 상기 고정부에 금속 소재 진행 방향을 중심축으로 하여 회전가능하게 연결되며 소재가 통과하는 개구부를 포함하는 이동부 및 상기 이동부를 회전시키는 구동부를 포함하여 구성되며,
    상기 고정부의 내부에 상기 이동부가 배치되며, 상기 이동부의 개구부를 통과하는 상기 금속 소재가 상기 이동부의 회전으로 인하여 함께 회전되는 것을 특징으로 하는 금속 소재 슬릿 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 2 압연롤은 상부 압연롤과 하부 압연롤을 포함하며,
    상기 홈 형성 돌출부는 상기 상부 압연롤과 상기 하부 압연롤에 동일한 높이로 형성되며,
    상기 브릿지 제거 돌출부는 상기 상부 압연롤과 상기 하부 압연롤 중 어느 하나가 다른 하나 보다 더 높게 형성되며, 상기 상부 압연롤과 상기 하부 압연롤의 상기 브릿지 제거 돌출부 중 높은 높이를 가지는 브릿지 제거 돌출부는 상기 홈 형성 돌출부에 의해서 형성된 브릿지를 넘어서는 것을 특징으로 하는 금속 소재 슬릿 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 상부 압연롤과 하부 압연롤의 홈 형성 돌출부 사이의 간극(d1)은 상기 브릿지 제거 돌출부 사이의 간극(d2)과 동일한 것을 특징으로 하는 금속 소재 슬릿 장치.
  9. 삭제
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