KR101808123B1

KR101808123B1 - 석재 연마용 패드 제작장치 및 연마용 패드 제작방법

Info

Publication number: KR101808123B1
Application number: KR1020170089151A
Authority: KR
Inventors: 민경열
Original assignee: 케스트다이아몬드 주식회사
Priority date: 2017-07-13
Filing date: 2017-07-13
Publication date: 2018-01-18

Abstract

본 발명은 석재 연마용 패드 제작장치를 개시한다. 본 발명에 따른 석재 연마용 패드 제작장치는, 패드의 직경과 대응되는 직경을 갖는 링구조로 형성되는 측면링과, 상기 측면링의 하부 내측에 결합되며 상면에 복수의 돌기들에 의해 특정형상의 패턴이 가공되어 있고 중앙에 제 1 센터홀이 가공되는 베이스판과, 상기 베이스판의 제 1 센터홀에 삽입되는 센터핀과, 상기 측면링의 상측 내부로 결합되고 중앙에 제 2 센터홀이 형성된 압착판으로 구분 형성되는 성형틀; 상기 측면링, 베이스판 및 센터핀이 조립된 성형틀이 안착되어 회전하는 회전부 및 상기 회전부를 회전시키는 구동부로 구성되는 회전테이블과, 상기 회전테이블의 일측에 형성되고, 다이아몬드 분말이 혼합된 원료 분말을 일정량으로 계량하여 상기 회전부에 안착된 성형틀에 공급하는 분말투입부와, 상기 회전테이블의 양측에 기립 형성되는 지지프레임과 상기 지지프레임을 따라 승하강 이동하는 이동바 및 상기 이동바에 형성되고 이동바와 함께 이동되어 상기 성형틀 내부에 선택적으로 위치되는 평탄화패널로 구성되어 상기 회전부의 회전에 의해 상기 성형틀 내부에 투입된 원료 분말을 일정두께로 펼쳐지게 하는 분말평탄화부를 포함하는 분말공급부; 상기 성형틀이 안착되어 각 장치로 성형틀을 이동시키는 컨베이어 벨트 형태의 이송부; 상기 이송부의 일측에 이송부의 진행방향을 따라 형성되는 가이드 레일과, 상기 가이드 레일에 설치되는 이동블록과, 상기 성형틀을 홀딩하는 한 쌍의 핑거로 형성되고 상기 이동블록 상에 복수개가 형성되는 그립부로 구성되어 이송부와 각 장치 사이에서 성형틀을 이동시키는 제 1 이동부; 상기 제 1 이동부를 통해 분말공급부에서 이송부로 이동된 성형틀 내부에 시트를 공급하여 성형틀 내부의 원료 분말상에 적층시키는 시트적층부; 상기 이송부의 상측에 위치되어 승하강 이동되는 압착판공급기에 의해 이송부를 따아 이이송되는 시트가 적층된 성형틀의 상부에 압착판을 배치시키는 압착판 공급부; 전기히터가 각각 형성된 상판 및 하판이 구성되는 제 1 프레스기기를 통해 상부에 압착판이 배치된 성형틀을 열간 가압하는 열간가압부; 상기 이송부의 진행방향으로 설치된 냉각탱크에 상기 열간가압부를 거쳐 가열된 성형틀을 이송부와 함께 통과시킴으로써 가열된 성형틀을 냉각하는 냉각부; 링형태의 가압링이 형성된 상판과, 상기 가압링의 형성 위치와 대응되는 위치에 상기 성형틀의 측면링이 지지되어 안착될 수 있는 안착대가 형성된 하판이 구성되는 제 2 프레스기기에 의해 상기 냉각된 성형틀의 측면링으로부터 센터핀이 결합된 베이스판과 압착판을 분리하는 성형틀 해체부; 상기 제 2 프레스기기를 사이에 두고 제 1 이동부와 대향되게 배치되어 상기 제 2 프레스기기에서 분리된 성형틀을 이송부로 이동시키는 제 2 이동부; 상기 센터핀에 의해 결합된 베이스판과 압착판을 분리하여 베이스판과 압착판 사이에 존재하는 패드를 분리하는 패드 회수부; 상기 이송부의 진행방향 상에 배치되어 패드 회수부를 거쳐 이송부를 따라 측면링, 베이스판, 센터핀 및 압착판으로 각각 분리된 성형틀에 세척액과 에어를 순차적으로 분사하여 분리된 성형틀을 세척 및 건조시키는 세척액 분사부와 제 1 에어 분사부가 구성되는 세척부; 및 상기 패드 회수부에서 회수된 패드 시트면 측에 메디아 및 에어를 순차적으로 분사하여 시트에 형성된 얼룩 및 버를 제거하는 샌딩가공부; 를 포함한다.

Description

석재 연마용 패드 제작장치 및 연마용 패드 제작방법{Stone polishing pad making device and polishing pad making method}

본 발명은 연마용 패드의 제작장치 및 제작방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 석재를 연마하는데 적용되는 연마 패드 제조과정 시 시트부에 형성되는 얼룩 및 버의 제거가 이루어질 수 있는 석재 연마용 패드의 제작장치 및 연마용 패드 제작방법에 관한 것이다.

석재 연마용 패드(이하 '패드'라 함)는 대리석이나 화강암 등(이하 '피삭체'라 함)의 표면을 미세하게 가공함으로써, 결과적으로 피삭체의 표면에 광택이 발생하도록 하는 도구이다.

이러한 패드 제작은 일반적으로 성형틀에 분말 원료는 다이아몬드분말과 페놀수지 결합제를 투입한 다음 시트를 적층한 다음 프레스 장치에 성형틀을 열간 가압함으로써 제작되는데, 프레스를 통한 가압작업 이외에는 모든 작업이 작업자에 의해 수동으로 이루어져 왔다.

구체적으로, 설명하면, 종래에는 작업자는 원형의 성형틀에 계량된 원료분말을 투입한 다음 주걱과 같은 도구를 이용하여 상부가 개방된 원통형의 성형틀에 투입된 분말을 평탄화한 후, 평탄화가 이루어지면 성형틀의 개방된 상부에 압착판을 덮은 다음 3~6개를 한 세트로 하여 프레스기에 집어넣어 열간 가압한다. 이후 프레스에서 가압된 성형틀을 다시 꺼내어 압착판을 분리함으로써 제작된 패드를 회수함과 동시에 제작된 패드가 제거된 성형틀은 별도의 에어건으로 세척한 후, 다시 첫 공정에 재 사용하는 과정을 거치게 된다.

이러한 종래의 패드 제작은 성형틀에 분말을 개량하여 투입하는 공정에서부터 성형틀에 투입된 분말을 평탄화하는 공정, 성형틀을 프레스기에 투입 및 인출하는 공정, 인출된 성형틀의 압착판을 분리하여 패드를 회수하는 공정 및 성형틀 세척 공정에 이르기까지 모든 공정이 작업자에 의해 수작업으로 이루어짐에 따라 생산성이 낮고 생산 비용이 증가하는 문제점이 있었다.

또한, 프레스로부터 인출된 성형틀 금속재질로 고온으로 가열된 상태임에 따라 프레스로부터 성형틀 인출 시, 화상과 같은 부상을 입는 경우가 빈번히 발생하였으며, 프레스로부터 인출된 성형틀의 온도가 내려갈 때까지 기다린 후 성형틀로부터 패드를 회수해야 하는 과정에서 상당한 시간이 걸려 제작 시간 또한 상당히 소요되는 문제점이 있었다.

그리고, 가장 대표적인 문제점으로 패드를 제작하는 원료인 말의 페놀수지는 미세입자로 분진발생의 주성분이며 여기에는 페놀 등의 유해성분이 다량 포함되어 있어서 작업자의 건강에도 좋지 못한 문제점이 있었다.

아울러, 상기와 같은 방법에 의해 제조된 패드에는 시트에 원료분말이 용융에 의한 침범에 의해 도 12와 같이 얼룩 및 버가 발생하는데 이는 패드에 이물질을 형성하여 접착력을 저하시키는 작용을 한다. 이에, 종래에는 이들의 얼룩 및 버를 제거하기 위하여 도 13과 같이 작업자들이 수작업으로 일일이 샌딩 기계를 사용하여 작업하여 제거함으로써 상당한 인력 및 시간이 소요되는 문제점이 있었다.

따라서, 상기에서 언급한 바와 같은 문제점을 해소할 수 있도록 패드 제작 자동화 설비의 마련이 요구되고 있는 실정이다.

본 발명은 상기에서 언급된 문제점을 해소하기 위한 것으로, 성형틀로의 분말의 계량공급에서 성형틀의 분리 세척공정 및 제조된 패드의 샌딩 공정을 포함한 대부분의 공정이 자동화로 이루어짐으로써 생산성이 향상되고, 제작비용을 저감할 수 있는 석재 연마용 패드 제작장치 및 석재 연마용 패드 제작방법을 제공하고자 한다.

본 발명에 따르면, 패드의 직경과 대응되는 직경을 갖는 링구조로 형성되는 측면링과, 상기 측면링의 하부 내측에 결합되며 상면에 복수의 돌기들에 의해 특정형상의 패턴이 가공되어 있고 중앙에 제 1 센터홀이 가공되는 베이스판과, 상기 베이스판의 제 1 센터홀에 삽입되는 센터핀과, 상기 측면링의 상측 내부로 결합되고 중앙에 제 2 센터홀이 형성된 압착판으로 구분 형성되는 성형틀; 상기 측면링, 베이스판 및 센터핀이 조립된 성형틀이 안착되어 회전하는 회전부 및 상기 회전부를 회전시키는 구동부로 구성되는 회전테이블과, 상기 회전테이블의 일측에 형성되고, 다이아몬드 분말이 혼합된 원료 분말을 일정량으로 계량하여 상기 회전부에 안착된 성형틀에 공급하는 분말투입부와, 상기 회전테이블의 양측에 기립 형성되는 지지프레임과 상기 지지프레임을 따라 승하강 이동하는 이동바 및 상기 이동바에 형성되고 이동바와 함께 이동되어 상기 성형틀 내부에 선택적으로 위치되는 평탄화패널로 구성되어 상기 회전부의 회전에 의해 상기 성형틀 내부에 투입된 원료 분말을 일정두께로 펼쳐지게 하는 분말평탄화부를 포함하는 분말공급부; 상기 성형틀이 안착되어 각 장치로 성형틀을 이동시키는 컨베이어 벨트 형태의 이송부; 상기 이송부의 일측에 이송부의 진행방향을 따라 형성되는 가이드 레일과, 상기 가이드 레일에 설치되는 이동블록과, 상기 성형틀을 홀딩하는 한 쌍의 핑거로 형성되고 상기 이동블록 상에 복수개가 형성되는 그립부로 구성되어 이송부와 각 장치 사이에서 성형틀을 이동시키는 제 1 이동부; 상기 제 1 이동부를 통해 분말공급부에서 이송부로 이동된 성형틀 내부에 시트를 공급하여 성형틀 내부의 원료 분말상에 적층시키는 시트적층부; 상기 이송부의 상측에 위치되어 승하강 이동되는 압착판공급기에 의해 이송부를 따아 이이송되는 시트가 적층된 성형틀의 상부에 압착판을 배치시키는 압착판 공급부; 전기히터가 각각 형성된 상판 및 하판이 구성되는 제 1 프레스기기를 통해 상부에 압착판이 배치된 성형틀을 열간 가압하는 열간가압부; 상기 이송부의 진행방향으로 설치된 냉각탱크에 상기 열간가압부를 거쳐 가열된 성형틀을 이송부와 함께 통과시킴으로써 가열된 성형틀을 냉각하는 냉각부; 링형태의 가압링이 형성된 상판과, 상기 가압링의 형성 위치와 대응되는 위치에 상기 성형틀의 측면링이 지지되어 안착될 수 있는 안착대가 형성된 하판이 구성되는 제 2 프레스기기에 의해 상기 냉각된 성형틀의 측면링으로부터 센터핀이 결합된 베이스판과 압착판을 분리하는 성형틀 해체부; 상기 제 2 프레스기기를 사이에 두고 제 1 이동부와 대향되게 배치되어 상기 제 2 프레스기기에서 분리된 성형틀을 이송부로 이동시키는 제 2 이동부; 상기 센터핀에 의해 결합된 베이스판과 압착판을 분리하여 베이스판과 압착판 사이에 존재하는 패드를 분리하는 패드 회수부; 상기 이송부의 진행방향 상에 배치되어 패드 회수부를 거쳐 이송부를 따라 측면링, 베이스판, 센터핀 및 압착판으로 각각 분리된 성형틀에 세척액과 에어를 순차적으로 분사하여 분리된 성형틀을 세척 및 건조시키는 세척액 분사부와 제 1 에어 분사부가 구성되는 세척부; 및 상기 패드 회수부에서 회수된 패드 시트면 측에 메디아 및 에어를 순차적으로 분사하여 시트에 형성된 얼룩 및 버를 제거하는 샌딩가공부; 를 포함하는 석재 연마용 패드 제작장치가 제공될 수 있다.

이와 같은 본 발명에 따른 석재 연마용 패드 제작장치 및 석재 연마용 패드 제작방법은 성형틀로의 분말의 계량공급에서 성형틀의 분리, 세척공정 및 샌딩공정을 포함한 대부분의 공정이 자동화로 이루어짐으로써 생산성이 향상되고, 인력투입을 최소화 시킬 수 있음으로써 생산 단가의 절감을 도모할 수 있다.

또한, 작업자는 시트의 적층 및 제작된 패드의 회수하는 과정에만 투입되어 작업함에 따라 원료 분말 및 가열된 성형틀로부터의 노출이 최소화되어 작업 환경이 개선될 수 있다.

아울러, 샌딩 가공공정 시, 패드 이송부 상에 패드의 공급이 불규칙하더라도 패드 이송부 상에 위치된 감지부에 의한 메디아의 공급 타이밍이 카운터되고, 이를 메디아 분사부와 연동시킴으로써 불필요한 분사를 방지함에 따라 파손된 메디아의 생성을 최소화시킬 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 석재 연마용 패드 제작장치를 보여주는 개념도이다.
도 2는 본 발명에 따른 성형틀을 보여주는 분해 사시도이다.
도 3은 도 1의 분말공급부를 보여주는 도면이다.
도 4는 도 1의 압착판공급부를 보여주는 도면이다.
도 5는 도 1의 열간가압부를 보여주는 도면이다
도 6은 도 1의 냉각부를 보여주는 도면이다.
도 7은 도 1의 성형틀 해체부를 부여주는 도면이다.
도 8은 도 1의 세척부를 보여주는 도면이다.
도 9는 도 1의 샌딩가공부의 메디아 분사부를 보여주는 도면이다.
도 10은 도 1의 샌딩가공부의 제 2 에어 분사부를 보여주는 도면이다.
도 11은 본 발명에 따른 석재 연마용 패드 제작방법을 나타내는 공정 흐름도이다.
도 12는 종래 기술에 의해 제작된 연마 패드의 시트면에 얼룩 및 버가 형성된 상태를 보여주는 사진이다.
도 13은 종래 기술에 제작된 시트면에 형성된 얼룩 및 버를 제거하는 작업 공정을 보여주는 사진이다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 석재 연마용 패드 제작장치를 보여주는 개념도이다.도 2는 본 발명에 따른 성형틀을 보여주는 분해 사시도이다. 도 3은 도 1의 분말공급부를 보여주는 도면이다. 도 4는 도 1의 압착판공급부를 보여주는 도면이다. 도 5는 도 1의 열간가압부를 보여주는 도면이다. 도 6은 도 1의 냉각부를 보여주는 도면이다. 도 7은 도 1의 성형틀 해체부를 부여주는 도면이다. 도 8은 도 1의 세척부를 보여주는 도면이다. 도 9는 도 1의 샌딩가공부의 메디아 분사부를 보여주는 도면이다. 도 10은 도 1의 샌딩가공부의 제 2 에어 분사부를 보여주는 도면이다. 도 11은 본 발명에 따른 석재 연마용 패드 제작방법을 나타내는 공정 흐름도이다.

도 1 내지 도 10을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 석재 연마용 패드(이하 '패드'로 약칭함) 제작장치는 성형틀(10), 분말공급부(100), 제 1 이동부(200), 이송부(300), 시트 적층부(400) 압착판공급부(500), 열간가압부(600), 냉각부(700), 성형틀 해체부(800), 패드 회수부(900), 세척부(1000) 및 샌딩가공부(2000)를 포함하여 구성된다.

성형틀(10)은 분말의 원료를 중앙이 천공된 패드의 형상으로 성형하기 위해 스테인리스스틸(SUS) 등의 금속재질로 형성된 틀로, 측면링(11), 베이스판(12), 센터핀(13) 및 압착판(14)으로 구분 형성된다.

측면링(11)은 성형틀(10)의 외형을 형성하는 것으로, 직경이 패드의 외경과 대응되는 직경을 갖는 링구조로 형성되며, 일정 높이를 갖도록 형성된다.

베이스판(12)은 직경이 상기 측면링(11)의 내경과 대응되도록 형성되어, 상기 층면링(11)의 하부에 억지 끼움방식으로 삽입 결합된다. 이때, 베이스판(12)의 저면은 측면링(11)의 저면과 일치되도록 결합된다. 이러한 베이스판(12)의 상면에는 패드의 연마면을 형성하기 위한 복수의 돌기(12a)들이 일정 패턴으로 가공되어 있으며, 중앙에는 센터핀(13)이 삽입되기 위한 제 1 센터홀(12b)이 가공되어 있다. 그리고, 베이스판의 저면측 제 1 센터홀(12b)의 주변으로 마그네틱부(미도시)이 부착 형성되어 있다.

센터핀(13)은 패드의 중앙에 청공된 홀을 형성하기 위한 금속재질의 핀으로 베이스판의 제 1 센터홀(12b)에 결합된다.

압착판(14)은 측면링(11), 베이스판(12) 및 센터핀(13)이 결합된 상태에서, 내부로 분말이 투입되어 평탄화를 거친 다음, 수지가 적층된 이후 프레스기기를 통해 열간 가압전 추가 결합되는 것으로, 베이스판(12)과 동일한 규격으로 형성되며 중앙에는 센터핀(13)과 결합하기 위한 제 2 센터홀(14a)이 형성되어 있다. 이에, 측면링(11), 베이스판(12), 센터핀(13) 및 압착판(14)은 상호 결합 시, 밀폐된 구조를 취할 수 있다.

상기 분말공급부(100)는 성형틀(10)에 원료인 다이아몬드분말이 포함된 원료 분말을 투입하고 투입된 원료 분말을 평탄화하는 구성으로, 회전테이블(110)과, 분말투입부(120) 및 분말평탄화부(130)를 포함하여 구성될 수 있다.

회전테이블(110)은 압착판(14)을 제외한 성형틀(10)을 회전시키는 테이블로, 안착된 성형틀(10)을 회전시키는 회전부(111)와, 상기 회전부(111)를 회전시키는 구동부(112)로 구성될 수 있다. 이때, 회전부(111)는 회전테이블(110)의 상면에 형성되고, 성형틀(10)의 저면이 안착되는 음각형태의 안착부가 형성된 회전판(111a)과, 상기 회전판(111a)의 저면에 형성된 회전기어부(111b)로 형성되며, 이러한 회전부(111)는 회전테이블(110) 상에 복수개가 배치된다. 또한, 상기 구동부(112)는 모터로 구성되어 상기 회전기어부(111b)와 밸트 등에 의해 연결되어 회전부(111)를 회전시키며 신호에 의해 선택적으로 구동한다.

분말투입부(120) 회전부(111)에 안착된 성형틀(10) 내로 원료 분말을 투입하는 장치로 로터리 충전방식을 적용한 자동계량기(121)와, 바이브레이터가 구성되어 계량된 분말을 진동에 의해 투입하는 투입호퍼(122)로 구성될 수 있다. 이러한 분말 투입부(120)는 자동계량기(121)에서 일정량의 원료 분말이 계량 및 분할되면, 계량된 원료분말을 투입호퍼(122)를 통해 배출시켜 각 성형틀(10)에 투입되도록 한다.

분말평탄화부(130)는 성형틀(10)에 투입된 원료 분말을 평탄화하는 장치로, 지지프레임(131)과, 이동바(132)와, 평탄화패널(133) 및 구동부(134)를 포함하여 형성될 수 있다. 지지프레임(131)은 회전테이블(110)의 길이방향 양측에 기립된 상태로 형성되며, 상호 마주보는 면에는 상하 방향을 승강이동 되는 레일부(131a)가 형성되어 있다. 이동바(132)는 양단이 상기 지지프레임(131)의 레일부(131a)에 결합되어 승하강 한다. 평탄화패널(133)은 폭이 센터핀(13)과 측면링(11) 내경 사이의 거리와 대응되는 길이로 형성되는 얇은 사각형 형태의 판넬로써 이동바(132)의 길이방향으로 일정간격을 두고 형성된다. 구동부(134)는 이동바(132)를 승하강 시키기 위한 모터로 구성되며, 지지프레임(131)의 상측에 형성된다. 이러한 분말평탄화부(130)는 구동부(134)의 구동에 의해 이동바(132)가 하강 시, 이동바(132)에 형성된 평탄화패널(133)이 성형틀(10) 내로 일정 깊이 입입되어 원료 분말과 접촉하게 되고, 회전부(111)의 회전에 의해 성형틀(10) 내의 원료 분말이 평탄화 패널(133)에 의해 성형틀(10) 내에서 편평하게 펼쳐지게 된다.

제 1 이동부(200)는 각 공정에서의 장치와 이송부(300)의 사이에서 성형틀(10)을 이동시키는 구성으로, 이송부(300)를 따라 설치되는 가이드 레일(210)과, 상기 가이드 레일(210)에 결합되어 가이드 레일을 따라 이동되는 이동블록(220) 및 상기 이동블록(220)에 설치되어 성형틀(10)을 홀딩하는 그립부(230)를 포함하여 형성될 수 있다. 이때, 그립부(230)는 한 쌍의 핑거로 형성되고, 이동블록(220)상에 복수개가 형성될 수 있다. 이러한 제 1 이동부(200)는 구체적으로 분말공급부(100), 열간가압부(600), 성형틀 해체부(800)에서 이송부(300)를 따라 이동하는 성형틀(10)을 각 장치로의 이동 및 각 장치에서 이송부(300)로 성형틀(10)을 옮기는데 적용될 수 있다.

이송부(300)는 분말공급부(100)에서 세척부(1000)에 이르기까지 성형틀(10)을 운반하는 것으로 플레이트 링크 벨트 컨베이어 벨트로 구성될 수 있다. 이때, 컨베이어 벨트 중앙지점에는 이송방향을 따라 마그네틱에 반응하는 금속 플레이트 형태의 홀딩부(310)가 형성되어 있다. 이에, 성형틀(10)이 이송부(300)를 통해 이동되는 과정에서 마그네틱부가 형성된 성형틀(10) 저면이 홀딩부(310)에 부착된 상태로 이송되게 되고, 이에 이송부(300) 상의 성형틀(10) 사이의 간격, 이송부(300) 폭방향으로의 위치이동에 따른 이탈 등이 방지될 수 있다.

시트 적층부(400)는 제 1 이동부(200)에 의해 분말공급부(100)로부터 이송부(300)로 이송된 성형틀(10)에 시트(S)를 적층하는 것으로, 이러한 시트(S) 적층은 작업자에 의해 이루어지며, 별도의 시트 공급장치가 구성될도 있다.

압착판공급부(500)는 시트(S) 적층후 이송부(300)를 따라 이송되는 성형틀(10)에 압착판(14)을 결합하는 것으로, 이송부 상측에서 승하강하는 압착판공급기(510)가 구성된다. 이러한 압착판공급기는 내부에 다수의 압착판이 적층되어 있고, 이송부(300) 따라 이송되는 성형틀(10)이 압착판공급기(510) 하측에 위치하면 성형틀(10)로 하강 이동하여 성형틀(10) 상측에 정확하게 압착판(14)을 배출 공급하고 다시 상승이동을 통해 원위치로 복귀되도록 구동한다.

열간가압부(600)는 압착판공급부(500)를 통해 압착판(14)이 결합된 성형틀(10)을 열간 가압시켜 성형틀(10) 내 원료 분말을 용융시켜 베이스판(12)에 형성된 패턴 형태로 시트(S)와 일체화 되도록 하는 것으로, 상판(611) 및 하판(612)으로 구분되는 제 1 프레스기기(610)를 통해 이루어진다. 이때, 제 1 프레스기기(610)의 상판(611) 및 하판(612)은 접촉면이 편평하게 형성되며, 접촉면에는 전기 히터(613)가 구성되어 제 1 프레스기기(510)를 통해 압착판(14)이 압착되는 과정 동안 성형틀(10)에 열이 전달하게 된다. 이러한, 열간가압부(600)에서는 복수개의 성형틀(10)이 일괄적으로 의한 열간가압될 수 있다.

냉각부(700)는 열간가압부(600)를 통해 열간 가압된 성형틀(10)을 냉각하는 장치로 냉각수(W)가 채워진 냉각탱크(710)가 구성된다. 이러한 냉각탱크(710)는 이송부(300)가 냉각탱크(710)를 통과될 수 있도록 이송부(300)의 이송방향에 배치된다. 즉, 이송부(300)가 냉각탱크(710)에 채워진 냉각수(W)에 잠긴후 다시 올라오는 형태로 이동하게 되고, 이 과정에서 이송부(300) 상에 존재하는 가열된 성형틀(10)이 냉각되게 된다.

성형틀 해체부(800)는 냉각된 성형틀(10)의 각각의 구성으로 분리하는 것으로 구체적으로는 베이스판(12)과 압착판(14)을 측면링(11)으로부터 분리하는 장치이다. 이러한 성형틀 해체부(800)는 상판(811) 및 하판(812)으로 구성되는 제 2 프레스기기(810)를 통해 이루어지며, 상판(811)에는 복수개의 링형태의 가압링(813)이 형성되고, 하판(812)에는 상기 가압링과 대응되는 지점에 복수개의 안착대(814)가 형성된다. 이때, 가압링(813)은 압착판(14)의 직경보다 적은 직경으로 형성되며, 성형틀(10)과 접촉하여 압착 시, 내부에 센터핀(13)이 인입되게 된다. 그리고, 안착대(814)는 한 쌍의 안착 프레임(814a)은 측면링(11)의 내경보다는 크고, 외경보다는 작은 범위의 간격으로 이격 형성되며, 성형틀(10)의 높이 이상의 높이로 형성된다. 이에, 제 1 이동부(200)에 의해 안착대(814) 상측에 성형틀(10)이 옮겨지면 성형틀(10)이 안착대(814)의 상측에 놓여져 안착되고, 안착된 이후 상판(811)이 하강하면 측면링(11)은 안착대(814)에 지지된 상태에서 가압링(813)이 압착판(14)을 가압하게 됨으로써 측면링(11)은 안착대(814) 상측에 그대로 위치된 상태에서 압착판(14) 및 베이스판(12)이 측면링(11)으로부터 분리되어 안착대(814) 사이의 공간으로 낙하된다. 그리고 분리된 성형틀(10)은 제 2 이동부(820)에 의해 이송부(300)로 옮겨진다.

제 2 이동부(820)는 제 2 프레스기기(810)를 사이에 두고 제 1 이동부(200)와 대향되게 배치되어 제 2 프레스기기(810)를 통해 베이스판(12), 압착판(14), 및 측면링(11)으로 분리된 성형틀(10)을 제 2 프레스기기(810)에서 이송부(300) 측으로 밀어서 이동시키는 구성이다. 이러한 제 2 이동부(820)는 제 1 이동부(200)와 비교하여 단순히 전후방향을 이동되는 실린더(821)에 형성된 피스톤(821)에 인출판(823)이 형성된 형태를 취한다. 이때, 인출판(823)은 편평한 판상으로 형성되되, 상부(823a)는 안착대(814)의 외면간의 거리와 대응되는 폭으로 형성되고, 하부(823b)는 안착대(814)의 내면간의 거리와 대응되는 폭으로 형성되어 전반적으로 'T' 형태를 취한다. 이에, 안착대(814) 상측에 위치된 측면링(11)과, 안착대(814) 내측에 위치된 베이스판(11) 및 압착판(14) 모두 인출판(823)에 밀려 이송부(300)로 이동될 수 있다. 아울러, 인출판(823)을 통해 분리된 성형틀(10)이 이송부(300)로 이동되는 과정에서 제 2 프레스기기(810)와 이송부(300) 사이의 공간으로 낙하되는 것을 방지하기 위한 낙하 방지판(미도시)이 추가적으로 더 형성될 수 있다.

패드 회수부(900)는 분리된 베이스판(12) 및 압착판(14)에서 패드(P)를 분리하는 것으로 이는 작업자에 의해 이루어진다. 이때, 패드 회수부(900)는 별도의 장치 구성으로 형성할 수 있으나, 패드(P)를 회수하는 과정에서 불량의 패드(P)를 선별하는 과정이 요구되는 만큼 작업자에 의해 이루어지는 것이 바람직할 수 있다.

세척부(1000)는 패드(P)가 회수되는 과정에서 모두 분해된 측면링(11), 베이스판(12), 센터핀(13) 및 압착판(14)을 재 사용하기 위해 세척하는 것으로, 다수의 세척액 분사노즐(1110)로 형성된 세척액 분사부(1100)와 다수의 에어 분사노즐(1210)이 형성된 제 1 에어 분사부(1200)가 형성될 수 있다. 이러한 세척액 분사부(1100)와 제 1 에어 분사부(1200)는 이송부(300) 상에 형성되고, 분리된 성형틀(10)이 지나가면서 세척과 건조가 순차적으로 이루어진다.

샌딩가공부(2000)는 패드 회수부(900)에서 회수된 패드(P)의 뒷면, 다시 말해 패드(P)의 시트(S)측을 가공하여 얼룩 및 버를 제거하는 구성으로, 패드이송부(2100), 가공챔버부(2200), 분리부(미도시), 및 집진부(미도시)로 구성된다.

패드 이송부(2100)는 패드 회수부(900)에서 회수된 패드(P)가 시트(S)층이 위를 향하도록 한 상태로 이동시키는 것으로, 메쉬 구조로 형성되는 컨베이어 벨트(2110)와, 상기 컨베이어 벨트(2110) 상에 이동방향을 따라 형성되는 가이드부(2120)로 형성될 수 있다.

가이드부(2120)는 패드(P)가 패드 이송부(2100)를 따라 일렬로 일정하게 이동되도록 가이드 하는 구성이다. 이때, 가이드부(2120)의 전방측, 구체적으로 패드 회수부(900)로부터 회수된 패드(P)가 패드 이송부(2100) 상에 놓여지는 측에는 패드(P)의 놓여진 것을 감지하는 감지부(2130)가 구성된다. 이러한, 감지부(2130)는 앞서 놓인 패드(P)와 그 뒤에 놓여지는 패드(P)의 시간차를 감지하고, 감지된 데이터를 후술될 가공챔버부(2200)의 메디아 분사부(2210) 및 제 2 에어 분사부(2220)와 연동되도록 함으로써 각 패드(P)의 이동 시간차에 맞추어 메디아 및 에어가 분사되도록 하고, 이에 따라 메디아의 불필요한 분사를 최소화하여 깨져서 재사용 불가능한 메디아의 발생을 최소화할 수 있다.

가공챔버부(2200)는 상기 패드 이송부(2100) 상에 형성되어 패드 이송부(2100)를 따라 이송되는 패드(P)에 메디아와 에어를 순차적으로 분사하는 것으로, 메디아 분사부(2210) 및 제 2 에어 분사부(2220)를 포함하여 구성될 수 있다.

메디아 분사부(2210)는 가공챔버부(2200)의 전방측에 설치되어 이송되는 패드(P)에 고속 고압으로 메디아를 분사하는 구성으로, 상부에는 메디아 공급라인(2211a) 및 에어공급라인(2211b)이 연결되어 어에와 함께 메디아를 분사하는 복수개의 메디아 분사 노즐(2211)이 형성되고, 하부에는 패드 이송부(2100)를 따라 이송되는 패드(P)의 상측에 위치되고, 패드(P)의 일정 영역에만 메디아가 분사되도록 분사 영역을 한정하는 샌딩홀(2213)이 형성된 가공플레이트(2212)가 형성되어있다. 이때, 메디아 분사노즐(2211)에는 패드(P) 시트(S)측을 표면처리하는 과정에서 균일한 조도를 유지하기 위해 메디아 분사노즐(2211)에 진동을 가해 흔들어주는 오실레이터(OSCILLATOR UNIT: 미도시)가 형성되어 있다. 또한, 가공플레이트(2212)에는 샌딩홀(2213) 이외의 영역으로 흩날리는 메디아를 하부로 떨어뜨리기 위한 다수의 메디아 배출홀(2214)이 형성되어 있다.

에어 분사부는(2220) 메디아 분사부(2210)를 거친 패드(P)에 에어를 공급하여 존재하는 잔여 메디아 및 분진을 제거하는 구성으로, 상부에는 에어를 분사하는 복수개의 에어 분사노즐(2221)이 형성되고, 하부에는 패드 이송부(2100)를 따라 이송되는 패드(P)의 상측에 위치되는 메쉬망(2222)이 구성된다. 이때, 메쉬망(2222)은 분사되는 에어에 의해 패드(P)의 위치가 이동(뒤집어지거나, 가이드부(2120)를 벗어나 패드 이송부(2100) 밖으로 이탈되는 등)되는 것을 방지해주는 역할을 하며, 메디아 분사부(2210)의 가공플레이트(2212) 역시 유사한 기능을 갖는다.

분리부는 메디아 분사부(2210) 분사된 메디아와 가공에 의해 발생된 분진의 혼합체로부터 재사용 가능한 메디아와, 재사용 불가능한 메디아 및 분진을 분리하는 것으로, 분리부에 의해 분리된 재사용 가능한 메디아는 메디아 분사부(2210) 하측에 위치된 분배구에 적재되고, 재사용 불가능한 메디아 및 분진은 집진부로 이동된다.

집진부는 분리부를 통한 재사용 불가능한 메디아 및 분진과, 제 2 에어 분사부(2220)에서 생성되는 분진을 포집한 다음 필터링된 에어만을 외부로 유출하고, 포집된 분진은 별도의 분진포집부로 배출 저장되게 된다.

이와 같은 구성을 갖는 샌딩가공부(2000)를 거친 패드(P)는 시트(S)면에 존재하는 원료 분말이 용융하여 생성된 얼룩 및 버가 제거되어 상품성이 향상되며, 생산속도 또한 향상될수 있다.

아울러, 본 발명에서는 구체적으로 언급하지 않았으나, 패드 이송부(2100) 전방측에 적재된 패드를 자동으로 공급하는 패드 자동 공급기가 더 구성될 수도 있다.

이하에서는 상기에서 설명한 석재 연마용 패드 제작장치 및 석재 연마용 패드 제작 과정에 대해 설명하기로 한다.

도 11은 본 발명에 따른 석재 연마용 패드 제작방법을 나타내는 공정 흐름도이다.

<성형틀 준비단계(S10)>

성형틀 준비단계(S10)는 분말공급부(100)의 회전테이블(110)에 성형틀(10)을 위치시키는 공정으로, 각각 분리된 측면링(11), 베이스판(11) 및 센터핀(13)을 작업자가 조립하여 조립된 복수개의 성형틀(10)을 회전테이블(110)의 회전판(111a)에 각각 위치시키는 과정을 포함한다.

<분말공급단계(S20>

분말공급단계(S20)는 회전테이블(110)의 회전판(111a)에 위치된 성형틀(10)에 원료 분말을 공급하고 평탄화하는 공정을 포함하여 이루지며, 분말투입단계(S21), 분말 평탄화단계(S22)로 세분화 될 수 있다.

<분말투입단계(S21)>

먼저, 분말투입단계(S21)는 회전판(111a)에 위치된 성형틀(10) 내에 원료 분말을 투입하는 공정으로, 자동계량기(121) 및 투입호퍼(122)로 구성된 분말투입부(120)를 통해 계량된 원료 분말이 성형틀에 투입되는 과정을 포함한다.

<분말 평탄화단계(S22)>

분말 평탄화단계(S22)는 각 성형틀(10)에 투입된 원료 분말을 평탄화하는 공정으로, 성형틀(10) 내에 원료 분말이 투입된 상태에서 평탄화 패널(133)의 일부분이 성형틀(10) 내에 위치되도록 이동바(132)가 하강하게 된다. 이후 평탄화 패널(133)이 성형틀(10) 내에 위치된 상태에서 회전부(111)가 회전함으로써 성형틀(10)의 원료 분말이 평탄화 패널(133)에 의해 일정 두께로 펼쳐지게 되고 회전부(111)가 정지하면 이동바(132)가 원위치로 상승 이동되는 과정을 포함한다..

이후, 원료분말 평탄화단계(S22)을 거친 성형틀(10)은 제 1 이동부(200)에 의해 이송부(300)로 옮겨지게 되고, 옮겨진 성형틀(10)은 이송부(300)를 따라 이동하게 된다.

<시트 적층단계(S30)>

시트 적층단계(S30)는 분말 평탄화 단계(S22)를 거쳐 이송부(300)로 옮겨진 성형틀(10) 내에 시트를 적층하는 공정으로, 이는 작업자게 의해 수작업으로 이루어진다.

<압착판 형성단계(S40)>

압착판 형성단계(S40)는 성형틀(10)의 상부에 압착판(14)을 위치시키는 공정으로, 시트 적층단계(S30)를 거쳐 이송부(300)와 함께 이동하는 성형틀(10)이 압착판공급기(510) 하측에 위치되면, 이송부(300)가 정지한 후, 압착판공급기(510)가 하강하여 성형틀(10) 상측에 압착판(14)을 배출함으로써 성형틀(10) 상측에 압착판(14)이 일부 삽입되게 된다. 이후, 압착판(14)이 일부 삽입된 성형틀(10)은 이송부(300)에 의해 다시 이동된다.

<성형틀 열간 가압단계(S50)>

성형틀 열간 가압단계(S50)는 압착판 형성단계(S40)를 거친 성형틀(10)을 열간가압 하여 원료 분말을 용융시켜 시트(S)와 일체화시키기 위한 공정으로, 이송부(300)를 따라 이동되는 성형틀(10)을 제 1 이동부(200)에 의해 제 1 프레스기기(610) 내부로 이동시킨 다음 제 1 프레스기기(610)의 상판(611)이 하강하여 성형틀(10)을 일정 시간동안 가압한다. 이때, 성형틀(10)이 가압되는 과정동안 제 1 프레스기기(610)의 상판(611) 및 하판(612)에 형성된 전기히터(613)가 구동되어 전기히터에 의해 발생되는 약 180도의 열이 성형틀(10)로 전달되게 된다.

이후, 제 1 프레스기기(610)에 의한 열간 가압공정이 완료되면 제 1 이동부(200)에 의해 제 1 프레스기기(610)에 위치된 성형틀(10)을 이송부(300)로 옮겨지게 되고, 옮겨진 성형틀(10)은 이송부(300)를 따라 이동하게 된다.

<성형틀 냉각단계(S60)>

성형틀 냉각단계(S60)는 성형틀 열간 가압단계(S50)를 거쳐 가열된 성형틀(10)을 냉각하기 위한 공정으로, 가열된 성형틀(10)이 놓여진 이송부(300)가 냉각수(W)로 채워진 냉각탱크(710)를 통과함으로써 가열된 성형틀(10)의 냉각이 이루어진다.

<성형틀 분리단계(S70)>

성형틀 분리단계(S70)는 성형틀(10)을 분리하는 공정으로, 냉각탱크(710)를 거쳐 냉각된 성형틀(10)을 제 1 이동부(200)에 의해 제 2 프레스기기(810)의 하판(812)에 형성된 안착대(814)에 위치시킨 다음 가압링(813)이 형성된 상판(811)을 하강시켜 측면링(11)과 베이스판(12) 및 압착판(14)을 분리한다. 이에, 안착대(814) 상측에는 측면링(11)이 그대로 위치되게 되고, 안착대(814) 사이의 공간에는 센터핀(13)과 함께 베이스판(12)과 압착판(14)이 위치되게 된다.

이후, 측면링(11)과 베이스판(12) 및 압착판(14)이 분리되면 제 2 이동부(820)가 이송부(300) 방향으로 직선 운동하고, 제 2 이동부(820)의 인출판(823)에 의해 안착대(814)에 놓여진 측면링(11), 베이스판(12) 및 압착판(14)이 밀려 이송부(300)로 옮겨져 이송부(300)에 의해 이동되게 된다.

<패드 회수단계(S80)>

패드 회수단계(S80)는 분리된 베이스판(12)과 압착판(14)에서 패드(P)를 분리하는 공정으로, 성형틀 분리단계(S70)를 통해 분리된 베이스판(12) 및 압착판(14)은 패드(P)에 의해 일체로 부착되어 있는 상태이며, 이에 작업자가 부착된 센터핀(13), 베이스판(12) 및 압착판(14)을 인위적으로 분리시켜 제작된 패드(P)를 회수하게 된다.

이때, 패드 회수 과정에서 육안으로 패드(P)의 불량검사를 수행하고, 불량품과 양품의 패드(P)를 선별한다. 그리고, 패드(P)의 회수과정에서, 분리된 센터핀(13), 베이스판(12), 압착판(14), 측면링(14)을 이송부(300)상에 상호 겹치치 않게 나열시킨다.

<성형틀 세척단계(S90)>

성형틀 세척단계(S90)는 분리되어 나열된 상태로 이송부(300)를 따라 이동하는 성형틀(10)을 세척하는 공정으로, 이송부(300)가 이동하는 방향에 배치되는 세척액 분사부(1100)와 제 1 에어 분사부(1200)를 순차적으로 통과함으로써 성형틀(10)의 세척 및 건조가 이루어진다. 이후 세척이 완료된 성형틀은(10) 성형틀 준비단계(S10)를 통해 작업자에 의해 재 조립되어 사용되게 된다.

<패드 샌딩 가공단계(S100)>

패드 샌딩 가공단계(S100)는 패드 회수부(900)에서 회수된 패드를 시트(S)가 위를 향하도록 패드 이송부(2100)에 위치시켜 패드 이송부(2100)를 따라 이송되는 패드의 시트(S)측의 얼룩 및 버를 제거하는 공정으로, 메디아 분사부(2210)를 통한 표면처리단계(S110) 및 제 2 에어 분사부(2220)를 통한 에어세척단계(S120)을 순차적으로 거치게 되고, 이들 표면처리단계(S110) 및 에어세척단계(S120)를 거친 패드는 패드 이송부(2100) 끝단에 위치된 저장부(2300)에 낙하되어 적재되게 됨으로써 패드의 샌딩가공이 완료된다.

이와 같은 본 발명에 따른 석재 연마용 패드 제작장치 및 석재 연마용 패드 제작방법은 성형틀로의 분말의 계량공급에서 성형틀의 분리, 세척공정 및 샌딩공정을 포함한 대부분의 공정이 자동화로 이루어짐으로써 생산성이 향상되고, 인력투입을 최소화시킬 수 있음으로써 생산 단가의 절감을 도모할 수 있다.

아울러, 샌딩공정 시, 패드 이송부 상에 패드의 공급이 불규칙하더라도 감지부에 의한 메디아의 공급 타이밍이 카운터되고, 이를 메디아 분사부와 연동시킴으로써 불필요한 분사를 방지함에 따라 재사용 불가능한 메디아의 생성을 최소화시킬 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니라, 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시 예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수 있다.

10: 성형틀
100: 분말공급부
110: 회전테이블 120: 분말투입부
130: 분말평탄화부
200: 제 1 이동부
300: 이송부 310: 홀딩부
400: 시트 적층부
500: 압착판공급부 510: 압착판공급기
600: 열간가압부 610: 제 1 프레스기기
700: 냉각부 710: 냉각탱크
800: 성형틀 해체부 810: 제 2 프레스기기
811: 상판 812: 하판
813: 가압링 814: 안착대
820: 제 2 이동부
900: 패드 회수부
1000: 세척부 1100: 세척액 분사부
1200: 에어 분사부
2000: 샌딩가공부 2100: 패드 이송부
2110: 메쉬 컨베이어 밸트
2120: 가이드부 2130: 감지부
2200: 가공챔버부
2210: 메디아 분사부 2211: 메디아 분사노즐
2212: 가공플레이트 2213: 샌딩홀
2220: 제 2 에어분사부 2221: 에어 분사노즐
2222: 메쉬망
S: 시트 P: 패드
w: 냉각수

Claims

석재 연마용 패드 제작장치에 있어서,
패드의 직경과 대응되는 직경을 갖는 링구조로 형성되는 측면링과, 상기 측면링의 하부 내측에 결합되며 상면에 복수의 돌기들에 의해 특정형상의 패턴이 가공되어 있고 중앙에 제 1 센터홀이 가공되는 베이스판과, 상기 베이스판의 제 1 센터홀에 삽입되는 센터핀과, 상기 측면링의 상측 내부로 결합되고 중앙에 제 2 센터홀이 형성된 압착판으로 구분 형성되는 성형틀;
상기 측면링, 베이스판 및 센터핀이 조립된 성형틀이 안착되어 회전하는 회전부 및 상기 회전부를 회전시키는 구동부로 구성되는 회전테이블과, 상기 회전테이블의 일측에 형성되고, 다이아몬드 분말이 혼합된 원료 분말을 일정량으로 계량하여 상기 회전부에 안착된 성형틀에 공급하는 분말투입부와, 상기 회전테이블의 양측에 기립 형성되는 지지프레임과 상기 지지프레임을 따라 승하강 이동하는 이동바 및 상기 이동바에 형성되고 이동바와 함께 이동되어 상기 성형틀 내부에 선택적으로 위치되는 평탄화패널로 구성되어 상기 회전부의 회전에 의해 상기 성형틀 내부에 투입된 원료 분말을 일정두께로 펼쳐지게 하는 분말평탄화부를 포함하는 분말공급부;
상기 성형틀이 안착되어 각 장치로 성형틀을 이동시키는 컨베이어 벨트 형태의 이송부;
상기 이송부의 일측에 이송부의 진행방향을 따라 형성되는 가이드 레일과, 상기 가이드 레일에 설치되는 이동블록과, 상기 성형틀을 홀딩하는 한 쌍의 핑거로 형성되고 상기 이동블록 상에 복수개가 형성되는 그립부로 구성되어 이송부와 각 장치 사이에서 성형틀을 이동시키는 제 1 이동부;
상기 제 1 이동부를 통해 분말공급부에서 이송부로 이동된 성형틀 내부에 시트를 공급하여 성형틀 내부의 원료 분말상에 적층시키는 시트적층부;
상기 이송부의 상측에 위치되어 승하강 이동되는 압착판공급기에 의해 이송부를 따아 이이송되는 시트가 적층된 성형틀의 상부에 압착판을 배치시키는 압착판 공급부;
전기히터가 각각 형성된 상판 및 하판이 구성되는 제 1 프레스기기를 통해 상부에 압착판이 배치된 성형틀을 열간 가압하는 열간가압부;
상기 이송부의 진행방향으로 설치된 냉각탱크에 상기 열간가압부를 거쳐 가열된 성형틀을 이송부와 함께 통과시킴으로써 가열된 성형틀을 냉각하는 냉각부;
링형태의 가압링이 형성된 상판과, 상기 가압링의 형성 위치와 대응되는 위치에 상기 성형틀의 측면링이 지지되어 안착될 수 있는 안착대가 형성된 하판이 구성되는 제 2 프레스기기에 의해 상기 냉각된 성형틀의 측면링으로부터 센터핀이 결합된 베이스판과 압착판을 분리하는 성형틀 해체부;
상기 제 2 프레스기기를 사이에 두고 제 1 이동부와 대향되게 배치되어 상기 제 2 프레스기기에서 분리된 성형틀을 이송부로 이동시키는 제 2 이동부;
상기 센터핀에 의해 결합된 베이스판과 압착판을 분리하여 베이스판과 압착판 사이에 존재하는 패드를 분리하는 패드 회수부;
상기 이송부의 진행방향 상에 배치되어 패드 회수부를 거쳐 이송부를 따라 측면링, 베이스판, 센터핀 및 압착판으로 각각 분리된 성형틀에 세척액과 에어를 순차적으로 분사하여 분리된 성형틀을 세척 및 건조시키는 세척액 분사부와 제 1 에어 분사부가 구성되는 세척부; 및
상기 패드 회수부에서 회수된 패드 시트면 측에 메디아 및 에어를 순차적으로 분사하여 시트에 형성된 얼룩 및 버를 제거하는 샌딩가공부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 석재 연마용 패드 제작장치.
청구항 1에 있어서,
상기 성형틀의 베이스판 저면에는 상기 제 1 센터홀 주변으로 마그네틱부가 형성되고, 상기 이송부의 중앙지점에는 이송방향을 따라 스틸재질의 홀딩부가 연속하여 형성되어 상기 성형틀이 이송부에 안착되어 이송시, 성형틀의 위치 이동이 방지되는 것을 특징으로 하는 석재 연마용 패드 제작장치.
청구항 1에 있어서,
상기 제 2 프레스기기의 가압링은 직경이 상기 측면링의 직경보다는 작은 직경으로 형성되고, 상기 안착대는 한 쌍의 안착 프레임이 상기 측면링의 내경보다는 크고, 외경보다는 작은 범위의 간격으로 이격 형성됨과 동시에 상기 측면링 높이 이상의 높이로 형성되는 것을 특징으로 하는 석재 연마용 패드 제작장치.
청구항 1에 있어서,
상기 제 2 이동부는,
피스톤이 형성된 실린더와, 상기 실린더 일단에 형성되는 인출판으로 구성되며, 상기 인출판은 편평한 판상으로 상부는 안착대의 외면간의 거리와 대응되는 폭으로 형성되고, 하부는 안착대의 내면간의 거리와 대응되는 폭으로 형성되어 전반적으로 'T' 형태를 취하는 것을 특징으로 하는 석재 연마용 패드 제작장치.
청구항 1에 있어서,
상기 샌딩가공부는
메쉬 구조로 형성되는 컨베이어 벨트와, 상기 컨베이어 벨트 상에 컨베이어 벨트의 이동방향으로 설치되며, 패드가 투입되는 전방측에 위치되어 이동되는 패드 사이의 시간차를 측정하는 감지부가 구비된 가이드부로 구성되는 패드 이송부;
상기 패드 이송부 상에 형성되고 상기 감지부와 연동되어 패드 이송부를 따라 이송되는 패드에 메디아와 에어를 순차적으로 분사하는 메디아 분사부 및 제 2 에어 분사부를 포함하는 가공챔버부;
상기 메디아 분사부에서 분사된 메디아와 가공에 의해 발생된 분진의 혼합체로부터 재사용 가능한 메디아와 재사용 불가능한 메디아 및 분진을 분리하는 분리부; 및
상기 분리부를 통한 재사용 불가능한 메디아 및 분진과, 에어 분사부에서 생성되는 분진을 포집한 다음 필터링된 에어만을 외부로 유출하고, 포집된 분진은 별도의 분진포집부로 배출 저장하는 집진부;
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 석재 연마용 패드 제작장치.
청구항 5에 있어서,
상기 메디아 분사부는
패드 이송부에 상측에 형성되어 메디아를 고속 고압으로 분사하는 복수개의 메디아 분사노즐;
상기 메디아 분사노즐의 하측에 형성되고, 분사영역을 한정하는 샌딩홀 및 메디아의 유출이 가능하도록 하는 메디아 배출홀이 형성된 가공플레이트;
상기 메디아 분사노즐에 형성되어 진동에 의해 상기 메디아 분사노즐을 흔들어주는 오실레이터(OSCILLATOR UNIT)를 포함하여 구성되며,
상기 제 2 에어 분사부는
패드 이송부에 상측에 형성되어 에어를 고속 고압으로 분사하는 복수개의 에어 분사노즐; 및
상기 에어 분사노즐의 하측에 형성되고, 분사되는 에어에 의한 패드의 유동을 방지하고, 분진의 배출을 용이하게 하는 메쉬망;을 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 석재 연마용 패드 제작장치.
측면링, 베이스판, 센터핀 및 압착판으로 이루어진 성형틀을 이용한 석재 연마용 패드 제작방법에 있어서,
상기 성형틀의 측면링, 베이스판 및 센터핀을 조립하여 회전테이블 상의 회전판에 위치시키는 성형틀 준비단계;
상기 회전판 상에 위치된 성형틀에 자동계량기 및 투입호퍼로 구성되는 분말투입부를 통해 다이아몬드 분말이 포함된 원료 분말을 투입하는 분말투입단계와, 승하강에 의해 상기 성형틀 내부에 선택적으로 위치되는 평탄화패널이 구성된 분말평탄화부를 통해 상기 성형틀 내로 투입된 원료 분말을 평탄화하는 분말평탄화 단계를 포함하는 분말공급단계;
상기 분말공급단계를 거친 성형틀을 제 1 이동부에 의해 이송부로 이동시킨 후, 이동되는 성형틀에 시트를 공급하여 성형틀 내의 원료 분말 상에 시트를 적층시키는 시트 적층단계;
상기 시트 적층단계를 거친 성형틀에 압착판공급기를 통해 압착판을 배출시켜 상기 성형틀의 상부에 압착판의 일부가 삽입되도록 결합시키는 압착판 형성단계;
상기 압착판 형성단계를 통해 압착판이 결합된 성형틀을 전기히터가 형성된 제 1 프레스기기를 통해 열간 가압하는 성형틀 열간 가압단계;
상기 성형틀 열간 가압단계를 거친 성형틀을 냉각하는 성형틀 냉각단계;
상기 성형틀 냉각단계를 거친 성형틀을 가압링 및 안착대가 형성된 제 2 프레스기기에 위치시킨 후 가압하여 성형틀의 측면링으로부터 센터핀이 결합된 베이스판 및 압착판을 분리하는 성형틀 분리단계;
상기 성형틀 분리단계를 거쳐 분리된 성형틀의 베이스판과 압착판 사이에서 제작된 패드를 분리하여 회수하는 패드 회수단계;
상기 패드 회수단계를 거쳐 측면링, 베이스판, 센터핀 및 압착판으로 분리된 성형틀을 세척액과 에어가 순차적으로 분사되는 세척부를 통해 세척하는 성형틀 세척단계; 및
패드 회수부에서 회수된 패드를 시트면 측이 위를 향하도록 한 상태에서 메디아 및 에어가 분사되는 샌딩가공부를 통과시켜 시트면 측에 형성된 얼룩 및 버를 제거하는 패드 샌딩 가공단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 석재 연마용 패드 제작방법.
청구항 7에 있어서,
상기 분말평탄화 단계에 있어서,
상기 평탄화패널은 분말투입단계를 거친 성형틀의 센터핀과 측면링 사이에 배치되고, 상기 회전판의 회전에 의해 성형틀이 회전됨으로써 성형틀 내의 원료분말이 상기 평탄화 패널에 의해 일정 두께로 펼쳐지는 것을 특징으로 하는 석재 연마용 패드 제작방법.
청구항 7에 있어서,
상기 성형틀 분리단계에 있어서,
상기 제 2 프레스기기의 가압링은 직경이 상기 측면링의 직경보다는 작은 직경으로 형성되고, 상기 안착대는 한 쌍의 안착 프레임이 상기 측면링의 내경보다는 크고, 외경보다는 작은 범위의 간격으로 이격 형성됨과 동시에 상기 측면링의 의 높이 이상의 높이로 형성되어 상기 안착대 상에 성형틀의 측면링이 지지된 상태에서 가압링의 하강에 의해 센터핀이 결합된 베이스판 및 압착판이 측면링으로부터 분리되어 안착대 내측으로 낙하되는 것을 특징으로 하는 석재 연마용 패드 제작방법.
청구항 7에 있어서,
상기 제 2 프레스기기에서 분리된 성형틀은, 편평한 판상으로 상부는 안착대의 외면간의 거리와 대응되는 폭으로 형성되고, 하부는 안착대의 내면간의 거리와 대응되는 폭으로 형성되어 전반적으로 'T' 형태를 취하는 인출판이 형성된 제 2 이동부에 의해 이송부로 이동되는 것을 특징으로 하는 석재 연마용 패드 제작방법.
삭제
삭제