KR101754568B1 - 우드큐브 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 우드큐브 제조방법에 대한 것으로, 목재를 가공하여 큐브모양의 입방체를 제조하는 방법이다.
이를 위해 목재를 가공하여 우드큐브 형상의 입방체를 가공하는 방법은 원재료인 목재를 길이방향으로 부분절개 하는 길이방향 부분컷팅 공정(S10)과 상기 컷팅공정(S10)에서 부분절개된 목재를 폭방향으로 절단하는 폭방향 절단 공정(S20)과상기 절단공정(S20)에서 절단된 목재의 파손을 방지하기 위한 고착액을 방사하는 고착액 방사공정(S30) 및 고착액 방사공정(S30)에서 고착액이 방사된 목재를 연마기를 이용하여 연마하는 연마공정(S40)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 우드큐브 제조방법을 제공한다.

Description

우드큐브 제조방법{MANUFACTURING METHOD OF WOOD-CUBE}

본 발명은 우드큐브 제조방법에 대한 것으로, 목재를 가공하여 큐브모양의 입방체를 제조하는 방법이다.

일반적으로 목재를 가공한 칩형태의 가공물을 이용하여 다양한 제품들이 제공되고 있다.

그중 대표적인 것이 입방체 형태를 취하는 목재큐브를 내용물로 하는 베게 등이 있을 수 있는데, 최근에는 특수한 효능을 발휘하는 편백나무 등을 이용한 제품들이 속속 출시되고 있다.

이와 같은 편백나무를 이용한 기능성 제품에 사용되는 편백나무 칩을 제조하는 방법은 대한민국 공개특허 제10-2009-0123832호(편백나무 칩의 제조방법 및 그 편백나무 칩이 유입된 베게, 이하 '선행기술 1'이라 함)이 대표적인 것으로 원목을 분쇄한 후, 선별작업을 거쳐 편백나무 칩을 제조하게 된다.

그러나, 이와 같은 선행기술 1은 가공물인 칩의 크기가 불규칙할 뿐만 아니라, 분쇄 후 선별하는 작업을 통해 버려지는 나무칩도 발생하므로 경제적인 손실이 발생할 수 밖에 없는 것이다.

이러한 문제점을 해소하기 위해, 절단 등의 방법을 이용하여 목재큐브형태 즉, 입방체 형태의 가공물을 이용하는 방밥이 제안되었고, 목재를 바형상으로 절단한 후, 연삭작업을 통하여 완성하게 된다.

이와 같은 방법은 대한민국 공개특허 제10-2014-0007574호(베개용 편백나무 칩의 제조방법 및 그 장치, 이하, '선행기술 2'라 함)에서 제안하였으나, 편백나무패널을 가공한 후, 바형상으로 절단한 막대를 분쇄한 후 분쇄된 가공물을 다시 연삭작업하는 공정을 거치게 된다.

그러나 상기와 같은 선행기술 2의 경우 편백나무 막대를 분쇄하여 제조되는 나무칩의 크기가 제각각이며, 편백나무 칩을 연마하는 가공단계에서도 불규칙한 면을 연며하기 위해 많은양의 목재가 손실될 뿐만 아니라, 그로 인한 분진 즉, 목재가루도 다량 발생하는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제로 인하여 목재큐브는 절단작업을 통하여 개별분리한 후 연삭작업을 해야 하기 때문에 작업효율이 저하되는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 극복하기 위해, 작업효율이 우수하며, 불량율을 저하시켜 회수율이 우수한 우드큐브 제조방법을 제공하는 데 본 발명의 목적이 있다.

본 발명의 목적을 달성하기 위한 목재를 가공하여 우드큐브 형상의 입방체를 가공하는 방법은 원재료인 목재를 길이방향으로 부분절개 하는 길이방향 부분컷팅 공정(S10)와 상기 컷팅공정(S10)에서 부분절개된 목재를 폭방향으로 절단하는 폭방향 절단 공정(S20)와 상기 절단공정(S20)에서 절단된 목재의 파손을 방지하기 위한 고착액을 방사하는 고착액 방사공정(S30) 및 고착액 방사공정(S30)에서 고착액이 방사된 목재를 연마기를 이용하여 연마하는 연마공정(S40)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 우드큐브 제조방법을 제공한다.

이때, 상기 길이방향 부분컷팅 공정(S10)에는 원재료인 목재의 양측 단부는 완전하게 절단하여 제거하는 측면자투리 제거공정(S15)이 더 포함될 수 있으며, 상기 폭방향 절단공정(S20)은 연속작업을 위해 이송가능한 원형톱과 같은 절단장치를 이용하여 절단하되, 톱날의 절단 방향은 부분컷팅된 목재의 상측방향인 부분절개되지 않고 일부분이 결합되어 있는 상측면에서 절단하여 절단장치의 외압에 의해 결합되어 있는 일부분이 파손되지 않도록 한다.

또한, 상기 연마공정(S40)은 바렐연마기를 이용하여 폭방향 절단공정(S20) 후 일부분이 결합되어 있는 목재를 큐브형상으로 분리하기 위한 저속 1단계 연마와 1단계 연마에서 분리된 큐형상의 가공물의 표면을 연마하는 고속 2단계 연마가 연속해서 이루어지되, 상기 저속 1단계 연마는 바렐연마기의 회전속도는 60RPM~80RPM으로 회전시켜 연마하고, 고속 2단계 연마는 회전속도 100RPM~120RPM으로 회전시켜 연마하는 것을 특징으로 하는 우드큐브 제조방법을 제공함으로써 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 것이다.

본 발명의 우드큐브 제조방법을 제공함으로써, 작업효율이 높아 회수율이 우수한 우드큐브 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 본 발명의 우드큐브 제조방법에 대한 순서도이다.
도 2는 본 발명의 길이방향 부분컷팅 공정(S10)에 따라 가공된 목재의 예시도이다.
도 3은 본 발명의 폭방향 절단 공정(S20)에 따라 가공된 목재의 예시도이다.

이하에서 당업자가 본 발명의 우드큐브 제조방법을 용이하게 실시할 수 있도록 도면을 참조하여 상세하게 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 우드큐브 제조방법에 대한 순서도이다.

도 1을 참조하여 상세하게 설명하면, 본 발명의 우드큐브 제조방법은 원재료인 목재를 길이방향으로 부분절개 하는 길이방향 부분컷팅 공정(S10), 상기 컷팅공정(S10)에서 부분절개된 목재를 폭방향으로 절단하는 폭방향 절단 공정(S20), 상기 절단공정(S20)에서 절단된 목재의 파손을 방지하기 위한 고착액을 방사하는 고착액 방사공정(S30) 및 고착액 방사공정(S30)된 목재를 연마기를 이용하여 연마하는 연마공정(S40)으로 구성된다.

상기 길이방향 부분컷팅 공정(S10)은 원재료인 목재를 길이방향으로 부분컷팅하는 공정으로, 목재의 일측면에 소정의 깊이로 부분절개하는 것이다.

보다 상세하게 설명하면, 목재의 길이방향으로 복수개의 톱날을 구비하는 원형톱을 이용하여 목재의 일측면에 일정 깊이로 절개하여 원재료인 목재의 외형을 유지하도록 하는 것이다.

이는, 많은 양의 우드큐브를 가공할 때, 작업자가 개개의 우드큐브를 연마기에 공급하는 어려움을 극복하기 위한 것이며, 후에 진행되는 폭방향 절단공정(S20)시 절단의 정확도를 높이기 위한 것이다.

상기와 같은 길이방향 부분컷팅 공정(S10)시 원재료인 목재의 양측 단부는 완전하게 절단하여 제거하는 측면자투리 제거공정(S15)이 추가될 수 있는데, 이는 사전에 원재료인 목재가 정해진 규격대로 재단되지 않았기 때문에, 정밀한 규격대로 재단하기 위한 것이다.

상기 컷팅공정(S10)에서 부분절개된 목재를 폭방향으로 절단하는 폭방향 절단공정(S20)은 길이방향으로 부분컷팅된 목재를 폭 방향으로 절단하는 공정이다.

여기서 상기 폭방향 절단공정(S20)은 완성된 우드큐브의 크기에 맞춰 절단폭을 결정할 수 있는 것으로 연속작업을 위해 이송가능한 원형톱 등의 절단장치를 이용하여 절단하게 된다.

이때, 톱날의 절단 방항은 부분컷팅된 목재의 상측방향 즉, 부분절개되지 않고 일부분 결합되어 있는 상측면에서 절단하게 된다.

이는 부분절개되어 있는 하단부분에서 절단작업이 시행될 경우, 일부분 결합되어 있는 부분이 절단장치의 외압에 의해 파손되기 때문에 이를 방지하기 위한 것이다.

상기 폭방향 절단공정(S20) 후 고착액을 절단된 목재에 방사하는 고착액 방사공정(S30)은 폭방향으로 절단된 목재에 고착액을 방사 또는 고착액에 침지시키는 공정이다.

이는 우드큐브 제조시 모서리 부분이 파손되는 것을 방지하기 위한 것으로, 보다 상세하게 설명하면, 건조상태의 목재를 연마기에 투입할 경우 모서리 부분이 연마시 파손되는 사고가 발생하는 것을 방지하기 위한 것이다.

예를 들어 목재의 결방향에 따라 파손될 가능성이 높기 때문에 이를 방지하기 위해 일정부분 연마된 후 미세연마공정이 추가되도록 하는 것이다.

여기서 상기 고착액은 물 또는 천연향료 등과 같은 기능성액체가 될 수 있으며, 소량의 고착액을 목재의 표면에 침지시키도록 하여 초기 연마시 고착액에 의해 침지된 표면부분이 연마되며, 결합부분이 연마되어 개개의 우드큐브로 분리되도록 하기 위한 것이다.

상기 고착액 방사공정(S30) 후 연마공정(S40)은 상기와 같이 고착액 방사공정(S30)이 진행된 후 큐브형태로 가공하기 위한 것으로 연마기에 인입후 연마공정을 거치게 되는 것이다.

여기서, 상기 연마기는 원심력을 이용하는 바렐연마기를 적용하게 되며, 저속 1단계 연마와 상기 1단계 연마 후 고속 2단계 연마가 시행된다.

상기와 같은 저속 1단계 연마는 바렐연마기를 60RPM~80RPM으로 회전시켜 일부분이 결합되어 있는 목재를 큐브형상으로 분리시키는 것이다.

이때, 바렐연마기의 회전속도를 60RPM 미만으로 회전시에는 가공시간이 오래걸려 생산성이 저하되고, 80RPM 초과로 회전시에는 목재의 결합부위가 파손되어 불량율이 높아지는 문제점이 있었다.

상기와 같은 저속 1단계 연마 후 고속 2단계 연마는 바렐연마기를 100RPM~120RPM으로 회전시켜 1단계 연마에서 분리된 큐브형상의 가공물의 표면을 연마하는 과정이다.

여기서, 100RPM~120RPM을 적용하는 것은 대상 물품의 크기에 따라 다르게 적용하게 되며, 100RPM보다 회전수가 낮을 경우 가공시간이 오래 걸려 경제성이 낮아지며, 120RPM보다 회전수가 빠를 경우 우드큐브가 과연마되어 모서리 부분이 마모되는 문제점이 발생하기 때문이다.

상기와 같은 일련의 과정을 거처 본 발명의 우드큐브 제조방법을 제공하는 것이다.

S10 : 길이방향 부분컷팅 공정
S20 : 폭방향 절단 공정
S30 : 고착액 방사공정
S40 : 연마공정

Claims (5)

1. 목재를 가공하여 우드큐브 형상의 입방체를 가공하는 방법에 있어서,
   원재료인 목재가 절단되지 않게 길이방향으로 부분절개 하는 길이방향 부분컷팅 공정(S10);
   상기 컷팅공정(S10)에서 부분절개된 목재를 폭방향으로 절단하는 폭방향 절단 공정(S20);
   상기 절단공정(S20)에서 절단된 목재의 파손을 방지하기 위한 고착액을 방사하는 고착액 방사공정(S30); 및
   고착액 방사공정(S30)에서 고착액이 방사된 상태의 목재를 연마기를 이용하여 연마하는 연마공정(S40)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 우드큐브 제조방법.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 길이방향 부분컷팅 공정(S10)에는 원재료인 목재의 양측 단부는 완전하게 절단하여 제거하는 측면자투리 제거공정(S15)이 더 포함될 수 있는 것을 특징으로 하는 우드큐브 제조방법.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 폭방향 절단공정(S20)은 연속작업을 위해 이송가능한 원형톱과 같은 절단장치를 이용하여 절단하되, 톱날의 절단 방향은 부분컷팅된 목재의 상측방향인 부분절개되지 않고 일부분이 결합되어 있는 상측면에서 절단하여 절단장치의 외압에 의해 결합되어 있는 일부분이 파손되지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 우드큐브 제조방법.
   
4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한항에 있어서,
   상기 연마공정(S40)은 바렐연마기를 이용하여 폭방향 절단공정(S20) 후 일부분이 결합되어 있는 목재를 큐브형상으로 분리하기 위한 저속 1단계 연마와 1단계 연마에서 분리된 큐형상의 가공물의 표면을 연마하는 고속 2단계 연마가 연속해서 이루어지는 것을 특징으로 하는 우드큐브 제조방법.
   
5. 제 4항에 있어서,
   상기 저속 1단계 연마는 바렐연마기의 회전속도는 60RPM~80RPM으로 회전시켜 연마하고, 고속 2단계 연마는 회전속도 100RPM~120RPM으로 회전시켜 연마하는 것을 특징으로 하는 우드큐브 제조방법.
   

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