KR101941014B1 - 금형 가공용 팁 및 이를 이용한 금형 가공 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 머시닝센터의 헤드에 결합되어 금형을 가공하는 금형 가공용 팁과 이를 이용한 금형 가공 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고유의 형상 및 구조로 인해 금형의 이동 없이 금형의 상면과 측면을 모두 가공할 수 있는 금형 가공용 팁 및 이를 이용한 금형 가공 방법에 관한 것이다.

Description

금형 가공용 팁 및 이를 이용한 금형 가공 방법{TIP FOR MANUFACTURING MOLD AND METHOD FOR MANUFACTURING MOLD USING THE SAME}

본 발명은 머시닝센터의 헤드에 결합되어 금형을 가공하는 금형 가공용 팁과 이를 이용한 금형 가공 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고유의 형상 및 구조로 인해 금형의 이동 없이 금형의 상면과 측면을 모두 가공할 수 있는 금형 가공용 팁 및 이를 이용한 금형 가공 방법에 관한 것이다.

머시닝센터, 일명 MCT는 직선운동, 회전운동, 주축회전의 세 운동을 통해 필요에 따라 공구를 교환해가면서 천공 작업, 속파기 작업, 나사 치기 작업, 절삭 작업 등을 수행하는 공작기계이다.

이러한 머시닝센터를 통한 가공은 소정의 계산기에 의하여 수치 제어되고, 필요한 설계 데이터를 입력함으로써, 프로그래밍된 가공 순서에 따라 수행하는데, 그 편리함과 정밀함 때문에 금형 가공 분야에서도 널리 사용되고 있다.

이러한 머시닝센터는 크게 본체, 암, 헤드 등으로 구분될 수 있는데, 본체는 하우징을 비롯하여 각 동작에 관한 구성들이 탑재되고, 암은 헤드를 이동시키며, 헤드에는 각 종 공구가 장착된다. 특히 금형 가공은 헤드에 금형 가공용 팁이 장착되어 해당 팁이 원 금형(가공되지 않은 금형 원재)에 구멍을 뚫거나 절삭을 하거나 또는 홈을 형성함으로써 이루어진다.

금형 가공에 관한 종래의 기술로, 등록특허 제10-1381891호(2014년03월31일), 등록특허 제10-1538795호(2015년07월16일), 공개특허 제10-2017-0100387호(2017년09월04일) 등(이하 종래기술)이 있는데, 종래기술은 모두 금형의 상면 가공에는 적합하지만, 금형의 측면을 가공하기 위해서는 필연적으로 원 금형을 이동시켜 배치를 바꾸는 과정을 필요로 한다.

이러한 원 금형의 배치 이동은 금형 가공 작업에 불편을 초래할 뿐만 아니라, 이로 인한 작업 지연, 제조시간 증가, 머시닝센터의 베이스를 이동 가능하게 구성함에 따른 각 종 불편함을 야기한다.

따라서 원 금형의 이동 없이 고정시킨 상태 그대로에서 원 금형의 상면 및 측면을 모두 가공할 수 있는 금형 가공용 팁 및 이를 이용한 금형 가공 방법의 필요성이 재고되는 바이다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 측면가공돌기를 포함하는 고유의 구성 및 구조를 갖는 가공체로 인해, 금형의 이동 없이 금형의 상면과 측면을 모두 가공할 수 있는 금형 가공용 팁 및 이를 이용한 금형 가공 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제의 해결을 목적으로 하는 본 발명은 다음의 구성, 단계 및 특징을 갖는다.

본 발명에 따른 금형 가공용 팁은, 바디, 그리고 상기 바디의 하부에 상기 바디와 일체로 구비되고, 다수의 가공몸체가 방사형으로 배치되어 원 금형의 상면 및 측면을 가공하는 가공체를 포함하되, 상기 가공몸체는, 상기 가공체의 중심을 기준으로 외측으로 돌출 구비된 측면가공돌기, 상기 측면가공돌기의 일 측에 구비된 제1측면, 상기 제1측면보다 작은 면적을 가지며, 상기 측면가공돌기의 타 측에 구비된 제2측면 및 하측으로 돌출된 첨예단부를 갖는 하면을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 가공몸체는, 상기 측면가공돌기의 외측 단부에서 하부로 연장되고, 내측으로 소정의 경사를 갖는 제1경사부를 더 포함하고, 상기 제1경사부는 상기 하면의 첨예단부에 연결될 수 있음을 특징으로 한다.

또한 상기 가공몸체는, 상기 측면가공돌기의 외측 단부에서 내측으로 연장된 단턱부 및 상기 단턱부에서 상부로 연장되되, 외측으로 소정의 경사를 갖는 제2경사부를 더 포함할 수 있음을 특징으로 한다.

아울러 본 발명에 따른 금형 가공 방법은 상기 금형 가공용 팁을 이용한 것으로, 머시닝센터의 베이스에 원 금형이 배치되는 단계, 그리고 머시닝센터의 헤드에 결합된 상기 금형 가공용 팁의 하면이 원 금형의 상면에 접촉하여 원 금형의 상면을 가공하는 단계 및 상기 금형 가공용 팁의 측면가공돌기가 원 금형의 측면에 접촉하여 원 금형의 측면을 가공하는 단계를 포함한다.

상기 구성, 단계 및 특징을 갖는 본 발명은 측면가공돌기를 포함하는 고유의 구성 및 구조를 갖는 가공체로 인해, 금형의 이동 없이 금형의 상면과 측면을 모두 가공할 수 있어, 작업의 간결성 확보, 제조시간 감축, 제조비용 절감 및 작업 안정성을 제공한다는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명의 적용되는 금형 가공 분야의 일반적인 실시를 도시한 도면.
도 2는 종래의 금형 가공용 팁의 실시예.
도 3은 본 발명에 따른 금형 가공용 팁의 외형을 도시한 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 금형 가공용 팁의 측면쪽 구성을 도시한 상세도.
도 5는 도 4에서 확인하기 어려운 위치의 구성들을 도시한 상세도.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

본 명세서에서 기재한 ~제1~, ~제2~ 등은 서로 다른 구성 요소들임을 구분하기 위해서 지칭할 것일 뿐, 제조된 순서에 구애받지 않는 것이며, 발명의 상세한 설명과 청구범위에서 그 명칭이 일치하지 않을 수 있다.

본 발명은 머시닝센터의 헤드에 결합되어 금형을 가공하되, 특히 금형의 이동 없이 금형의 상면과 측면을 모두 가공할 수 있는 금형 가공용 팁 및 이를 이용한 금형 가공 방법에 관한 것이다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 금형 가공용 팁(이하 본 장치(T)) 및 이를 이용한 금형 가공 방법(이하 본 방법)에 대해 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명의 상세한 설명에 앞서, 설명의 편의를 위해 대략적인 방향을 특정하면, 도 2 내지 도 5의 팁은 수평으로 배치되어 있는데, 편의상 가공체(또는 스크류)가 구비된 부분(우측)을 하측으로, 그 반대편(좌측)을 상측으로 표현한다. 이는 도 1을 기준으로 한 실제 사용 상태에 따른 방향 특정으로, 별도의 언급이 없는 한 '청구범위'에서도 이를 따르는 것으로 한다.

도 1은 본 발명의 적용되는 금형 가공 분야의 일반적인 실시를 도시한 도면으로, 도 1에 도시된 바와 같이, 머시닝센터(C)는 공구가 결합되는 헤드(H)를 구비하고, 본 장치(T)는 머시닝센터(C)의 헤드(H)에 결합되어 배치된 원 금형(M)(가공 전의 금형)을 가공한다.

상기한 바와 같이, 도 2에 도시된 종래의 금형 가공용 팁(T')은 스크류의 형상으로 이루어져 있어, 머시닝센터(C)의 헤드(H)가 원 금형(M) 측으로 이동하여 스크류 부분이 원 금형(M)의 상면을 가공하였다. 이 때 종래의 팁(T')을 이용하여 원 금형(M)의 측면을 가공하고자 하면(24), 종래의 팁(T')은 스크류 부분의 하부만을 가공할 수 있기 때문에, 원 금형(M)의 측면 측이 종래의 팁(T') 하부로 위치하도록 원 금형(M)의 배치를 이동시켜야 하는 불편함이 있었다.

본 발명은 이를 해결하여, 원 금형(M)의 이동 없이 머시닝센터(C)의 헤드(H)만을 이동시켜 원 금형(M)의 측면까지 가공할 수 있는 금형 가공용 팁과 금형 가공 방법을 제공하는 것을 핵심으로 한다.

도 3은 본 장치(T)의 외형을 도시한 사시도이고, 도 4 내지 도 5는 본 장치(T)의 각 구성에 관한 상세도로, 도 4는 본 장치(T)의 측면쪽 구성을 도시한 상세도, 도 5는 도 4에서 확인하기 어려운 위치에 배치된 구성들을 도시한 상세도이다.

도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 장치(T)는 크게 바디(1)와 가공체(2)로 구성되는데, 바디(1)와 가공체(2)는 일체로 구비되며, 별도의 구성이 용접이나 기타 방식에 의해 일체로 구성되기보다 바디(1)의 일부분이 절삭 가공되어 가공체(2)를 이루도록 구성되는 것이 바람직하다.

각 구성 별로, 바디(1)는 본 장치(T)의 기본 베이스가 되는 구성으로, 특히 머시닝센터(C)의 헤드(H) 측에 결합되는 부분이다. 이러한 바디(1)는 머시닝센터(C)의 헤드(H)에 적절한 방식으로 결합될 수 있는데, 클램핑 방식, 볼트 결합 방식, 자성에 의한 착탈 방식 등, 실시자의 선택에 따라 달리 실시될 수 있다.

특히 도 3에 도시된 바와 같이, 바디(1)는 상부에 구비되고 직경이 큰 제1바디(11)와 하부에 구비되고 직경이 작은 제2바디(12)를 포함할 수 있는데, 여기에서 직경의 크고 작음은 상대적인 개념으로 해석되는 것이 바람직하다.

이러한 바디(1)의 구조는 팁의 특성상, 제1바디(11)는 헤드(H)와 결합된 상태에서 그 결합도 공고히 유지되어야 함은 물론 적정 강성에 의해 파손이 방지될 필요가 있기 때문에 상대적으로 직경이 크게 구비되고, 제2바디(12)는 후술하는 원 금형(M)에 대한 가공이 용이할 수 있도록 가공체(2)의 크기를 바디(1)보다 작게 구성함에 따라 상대적으로 직경이 작게 구비되는 것이다.

다음으로, 본 발명의 핵심 특징인 가공체(2)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 바디(1)의 하부에 바디(1)와 일체로 구비되고, 다수의 가공몸체(20)가 방사형으로 배치된다. 이러한 가공체(2)는 원 금형(M)의 상면 및 측면을 가공하는 역할을 수행한다.

도 3 내지 도 5에서는 가공체(2)가 방사형으로 배치된 4개의 가공몸체(20)를 구비한 실시를 확인할 수 있고, 특히 도 3 및 도 5 [A]에서는 제1 내지 제4가공몸체(20A)(20B)(20C)(20D)가 가공체(2)의 중심을 기준으로 방사형으로 배치된 것을 보다 명확하게 확인할 수 있다. 상기한 4개의 가공몸체(20A)(20B)(20C)(20D)에 관한 실시는 본 발명의 일 실시예로, 필요에 따라 가공몸체(20)의 수를 줄이거나 늘리는 것이 가능하며, 이는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

구체적으로, 도 4 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 각 가공몸체(20)는 가공체(2)의 중심을 기준으로 외측으로 돌출 구비된 측면가공돌기(21), 측면가공돌기(21)의 일 측에 구비된 제1측면(22), 제1측면(22)보다 작은 면적을 가지며 측면가공돌기(21)의 타 측에 구비된 제2측면(23) 및 하측으로 돌출된 첨예단부(241)를 갖는 하면(24)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

보다 구체적으로, 측면가공돌기(21)는 원 금형(M)의 측면을 가공하는 구성으로, 가공체(2)의 중심을 기준으로 외측으로 돌출 구비되며, 그 단부가 첨예하게 구성되는 것을 특징으로 한다.

그리고 제1측면(22)과 제2측면(23)은 원 금형(M)의 상면에 대한 가공을 위한 구성으로, 본 장치(T)가 원 금형(M)의 상면에 접촉한 상태로 회전할 때, 스크류와 동일하게 회전에 의해 원 금형(M)을 파고들어 가공할 수 있도록 하는 구성이다. 특히 본 장치(T)는 상기한 제1측면(22)과 제2측면(23)의 면적 차이에 의해 일 방향 회전 시의 파고드는 힘이 더욱 강하게 되어 원 금형(M)에 대한 보다 향상된 상면 가공성을 가질 수 있다.

그리고 하면(24)은 원 금형(M)의 상면을 가공하는 구성으로, 제1측면(22) 및 제2측면(23)과는 다르게 원 금형(M)의 상면에 직접 접촉하여 실제로 원 금형(M)의 상면을 가공하는 구성이다. 이러한 하면(24)은 하측으로 돌출된 첨예단부(241)를 통해 본 장치(T)가 원 금형(M)의 상면을 파고들 수 있도록 하는 트리거를 제공한다.

상기 구성 및 특징을 갖는 본 발명은 머시닝센터(C)의 헤드(H)에 결합되어 금형을 가공하되, 특히 금형의 이동 없이 금형의 상면과 측면을 모두 가공할 수 있도록 하는 효과를 갖는다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 추가적인 특징들에 대해 설명하기로 한다.

먼저 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 장치(T)는 가공몸체(20)가 측면가공돌기(21)의 외측 단부에서 하부로 연장되고, 내측으로 소정의 경사를 갖는 제1경사부(25)를 더 포함하고, 제1경사부(25)는 하면(24)의 첨예단부(241)에 연결될 수 있음을 특징으로 한다.

구체적으로, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 제1경사부(25)는 측면가공돌기(21)의 외측 단부에 하부로 연장되어 측면가공돌기(21)의 외측 단부가 첨예하게 구성되도록 하며, 가공체(2)의 하부가 상광하협 구조(하부로 갈수록 폭이 좁아지는 구조)를 갖도록 하여 원 금형(M)의 상면 가공 시 파고드는 특성을 강화한다.

특히 제1경사부(25)는 하면(24)의 첨예단부(241)까지 이어져, 첨예단부(241)가 하단이 첨예하게 구성되는 것에도 일조한다.

다음으로, 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 장치(T)는 가공몸체(20)가 측면가공돌기(21)의 외측 단부에서 내측으로 연장된 단턱부(26) 및 단턱부(26)에서 상부로 연장되되, 외측으로 소정의 경사를 갖는 제2경사부(27)를 더 포함할 수 있음을 특징으로 한다.

구체적으로, 단턱부(26)는 측면가공돌기(21)의 외측 단부에서 내측으로 연장되며, 상기한 제1경사부(25)는 측면가공돌기(21)의 외측 단부를 기준으로 하측에 배치되고, 단턱부(26)는 상부에 배치된다. 이러한 단턱부(26)는 제1경사부(25)와 함께 측면가공돌기(21)의 외측 단부가 첨예하게 구성되도록 하는 데에 기여한다.

그리고 제2경사부(27)는 단턱부(26)에서 상부로 연장되며 외측으로 소정의 경사를 갖는데, 이러한 제2경사부(27)는 가공몸체(20)(제2바디(12))가 하협상광 구조(외측으로 갈수록 폭이 커지는 구조)를 갖도록 하여 역시 원 금형(M)의 상면 가공 시 파고드는 특성을 강화한다.

이하 도 4를 참고하여 상기한 가공몸체(20)의 제1측면(22)과 제2측면(23)에 보다 구체적인 특징에 대해 설명하기로 한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 장치(T)는 가공몸체(20)의 제1측면(22)이 제1측면(22)의 하부를 구성하는 만곡부(221), 이 만곡부(221)의 상측으로 연장된 광활부(222), 이 광활부(222)의 일 측부에 구비된 나선형 측부(223) 및 나선형 측부(223)가 구비된 쪽의 반대편인 광활부(222)의 타 측부에 구비된 단턱형 측부(224)를 포함할 수 있음을 특징으로 한다.

구체적으로, 도 4에 도시된 바와 같이, 만곡부(221)는 제1측면(22)의 하부 측에 해당하며, 중심측이 오목한 구조로 구성된다.

또한 광활부(222)는 만곡부(221)의 상측으로 연장되며, 만곡부(221)보다 그 폭이 크게 형성되며 만곡부(221)와 마찬가지로 중심이 오목한 구조로 구성된다.

또한 나선형 측부(223)는 광활부(222)의 일 측부에 구비되는데, 이러한 나선형 측부(223)는 광활부(222)가 상측으로 갈수록 폭이 좁아지는 구조를 갖게끔 형성된다.

또한 단턱형 측부(224)는 광활부(222)의 타 측부에 구비되는데, 나선형 측부(223)와는 다르게 수직으로 평평하게 구성된다.

상기 구성들을 포함하는 제1측면(22)의 구조는 원 금형(M)의 상면을 가공할 때, 원 금형(M)의 상면을 보다 쉽게 뚫고 들어갈 수 있도록 하는 효과를 제공한다.

추가로, 도 4에 도시된 바와 같이, 제2측면(23)은 상기한 단턱형 측부(224)와 마찬가지로 수직으로 평평한 구조를 갖는 편평부(231)를 포함할 수 있음을 특징으로 한다.

한편, 상기 본 장치(T)에서, 바디(1)는 원 금형(M)의 가공에 직접 관여하지는 않지만(원 금형(M)과의 접촉이 없음), 사용 상태에서는 상시 회전하기 때문에 마찰에 의한 충격, 열 등이 가해지기 쉽고, 헤드(H)와의 잦은 착탈에 따르는 피로가 가해지는 경우가 많으므로, 그 구성이 보호될 필요성이 있다. 이에 본 발명은 바디(1)의 외면에 코팅층을 구비하여 바디(1)를 효과적으로 보호할 수 있는 방안을 제시하고자 한다.

즉, 본 발명은 바디(1)의 외면에 코팅제의 도포 및 경화에 의해 형성되는 코팅층을 더 포함할 수 있음을 특징으로 한다.

이러한 코팅층은 충격에 의한 파손, 첨예체에 의한 자상 등이 방지됨은 물론 향상된 난연성, 신속한 경화로 인한 향상된 제조성, 발수 처리를 통한 향상된 방수성을 구비할 필요성이 있다.

상기 효과를 제공하는 본 발명의 코팅제 조성물은, 바인더 수지 100 중량부, 이소시아네이트 프리폴리머(Isocyanate prepolymer) 1 내지 10 중량부, 폴리에스테르 아크릴레이트(Polyester acrylate) 1 내지 30 중량부, 메틸 아세테이트(Methyl acetate) 30 내지 60 중량부, 아조비스 이소부틸니트릴(Azobis isobutyronitrile) 0.5 내지 5 중량부, 수산화 알루미늄(Aluminum hydroxide) 5 내지 15 중량부, 디메틸아날린(Dimethylaniline) 1 내지 5 중량부 및, 테트라에톡시실란(Tetraethoxysilane) 0.5 내지 2.5 중량부를 포함한다.

각 구성 별로, 먼저 바인더 수지는 UV 경화형으로 이루어지는 것이 바람직하며, 그 종류가 특별히 한정되지 않는다.

다음으로, 이소시아네이트 프리폴리머(Isocyanate prepolymer)는 2개의 이소시아네이트기를 가지는 화합물을 이소시아누레이트 변성, 트리메티롤프로판(TMP) 변성, 비우렛(biuret) 변성 등의 방법으로 변성하여 얻을 수 있으며, 바인더 수지 100 중량부에 대해 1 내지 10 중량부가 사용되는 것이 바람직한데, 1 중량부 미만으로 사용되는 경우 가교성이 저하되며, 10 중량부를 초과하여 사용되는 경우 가교성이 과도하게 증가하여 코팅층의 표면이 거칠어지고, 크랙에 의한 파손 가능성이 높아지는 문제가 있다.

다음으로, 폴리에스테르 아크릴레이트(Polyester acrylate)는 상기한 이소시아네이트 프리폴리머와 함께 가교제로 사용되며, 바인더 수지 100 중량부에 대해 1 내지 30 중량부가 사용되는 것이 바람직한데, 1 중량부 미만으로 사용되는 경우 코팅층의 표면이 깨끗하게 형성되지 않으며, 30 중량부를 초과하여 사용되는 경우 역시 가교성이 과도하게 증가하여 코팅층의 표면이 거칠어지게 된다.

다음으로, 메틸 아세테이트(Methyl acetate)는 코팅제의 안정적인 상용성을 확보하고 용액 중합을 제공하는 유기용제로서 첨가되며, 바인더 수지 100 중량부에 대해 30 내지 60 중량부가 사용되는 것이 바람직한데, 30 중량부 미만으로 사용되는 경우 코팅제의 점도가 과도하게 높아지게 되어 흐름성이 나빠지고, 60 중량부를 초과하여 사용되는 경우 환경성이 저하되거나 심한 경우 환경 규제에 저촉되는 문제가 있다.

다음으로, 아조비스 이소부틸니트릴(Azobis isobutyronitrile)은 라디칼을 생성하는 개시제로서 사용되며, 바인더 수지 100 중량부에 대해 0.5 내지 5 중량부가 사용되는 것이 바람직한데, 0.5 중량부 미만으로 사용되는 경우 충분한 라디칼 이온을 발생시킬 수 없고, 5 중량부를 초과하여 사용되는 경우 과 생성된 라디칼 이온이 전체 중합도를 낮춰 물성이 저하되는 문제가 발생한다.

다음으로, 수산화 알루미늄(Aluminum hydroxide)은 코팅층이 연소되는 과정에서 특정 연소단계를 방해하기 위해 첨가되고, 바인더 수지 100 중량부에 대해 5 내지 15 중량부가 사용되는 것이 바람직한데, 5 중량부 미만으로 사용되는 경우 난연 효과가 미미하고, 15 중량부를 초과하여 사용되는 경우 난연 효과에 비해 경제성이 저하된다.

다음으로, 디메틸아날린(Dimethylaniline)은 상기한 아조비스 이소부틸니트릴의 라디칼 생성을 돕기 위해 첨가되며, 바인더 수지 100 중량부에 1 내지 5 중량부가 사용되는 것이 바람직한데, 1 중량부 미만으로 사용되는 경우 완전 경화가 되지 않고, 5 중량부를 초과하여 사용되는 경우 코팅층의 표면에 흑점이나 부식이 발생할 수 있다.

다음으로, 테트라에톡시실란(Tetraethoxysilane)은 가수분해 축합되어 코팅층의 방수성 및 발수성을 부여하고 방부성을 향상시키기 위해 첨가되며, 바인더 수지 100 중량부에 대해 0.5 내지 2.5 중량부가 사용되는 것이 바람직한데, 0.5 중량부 미만으로 사용되는 경우 방수성, 발수성 및 방부성 향상 효과가 미미하며, 2.5 중량부를 초과하여 사용되는 경우 시공성이 저하되는 문제가 있다.

이하에서는 상기한 코팅제 조성물을 이용한 코팅층의 실시예를 소개하기로 한다.

[실시예]

바인더 수지로, 에폭시 아크릴레이트 올리고머 1kg에, 이소시아네이트 프리폴리머 50g, 폴리에스테르 아크릴레이트 200g, 메틸 아세테이트 500g, 아조비스 이소부틸니트릴 30g, 수산화 알루미늄 100g, 디메틸아날린 30g, 테트라에톡시실란(Tetraethoxysilane) 20g을 혼합하여 1시간 정도 교반하여 코팅제 조성물을 제조하였다.

제조된 코팅제 조성물을 시험용 블록(강철로 제조)에 도포한 후, 완전 경화하는 단계를 거쳐 시험용 블록에 코팅층을 형성하였다.

[실시예1]

이 후 코팅층을 불규칙한 돌출부위를 갖는 스크래처를 통해 긁는 실험과 스크래처를 코팅층에 10회 반복하여 내려치는 실험을 수행한 결과, 스크래치 및 코팅층의 함몰이 발생하지 않았다.

[실시예2]

또한 코팅층에 토치를 통해 10분간 화염을 직접 분사하는 실험을 수행한 결과, 약간의 그을음은 발생하였으나 코팅층이 전혀 연소되지 않았다.

[실시예3]

또한 코팅층에 6시간 동안 물을 분사한 후, 코팅층을 제거하고 시험용 블록의 내부 침습도를 검사한 결과 습기가 전혀 검출되지 않았다.

상기 실시예들을 통해 본 발명에 따른 코팅층은 보호성, 난연성 및 방수성이 탁월하다는 것을 확인할 수 있다.

한편, 상기한 본 장치(T)를 이용한 금형 가공 방법(본 방법)은 다음과 같은 단계를 포함한다.

구체적으로, 본 방법은 머시닝센터(C)의 베이스에 원 금형(M)이 배치되는 제1단계, 머시닝센터(C)의 헤드(H)에 결합된 금형 가공용 팁의 하면(24)이 원 금형(M)의 상면에 접촉하여 원 금형(M)의 상면을 가공하는 제2단계 및 금형 가공용 팁의 측면가공돌기(21)가 원 금형(M)의 측면에 접촉하여 원 금형(M)의 측면을 가공하는 제3단계를 포함한다.

각 단계 별로, 제1단계는 머시닝센터(C)의 베이스에 원 금형(M)이 배치되는 단계로, 본 방법은 원 금형(M)을 고정시킨 상태에서 상면과 측면을 모두 가공할 수 있기 때문에, 제1단계에서 머시닝센터(C)의 베이스는 구조적 안정성을 위해 고정 구비되는 것이 바람직하다.

다음으로, 제2단계는 원 금형(M)의 상면을 가공하는 단계로, 상기한 본 장치(T)의 가공체(2)가 원 금형(M)의 상면을 가공하는 단계이다. 제2단계의 가공 과정, 효과 및 독특한 특징들에 관한 구체적인 설명은 상기한 본 장치(T)의 설명으로 대체하기로 한다.

다음으로, 제3단계는 원 금형(M)의 측면을 가공하는 단계로, 상기한 본 장치(T)의 가공체(2)가 원 금형(M)의 측면을 가공하는 단계이다. 제3단계에 관한 구체적인 설명 역시 상기한 본 장치(T)의 설명으로 대체하기로 한다.

특히 본 방법은 제2단계와 제3단계가 반드시 순차적으로만 이루어질 필요는 없으며, 필요에 따라 두 단계의 수행 순서를 치환하여 실시할 수 있다.

상기 단계를 포함하는 본 방법은 금형의 이동 없이 금형의 상면과 측면을 모두 가공할 수 있다는 효과를 갖는다.

이상에서 첨부된 도면을 참조하여 설명한 본 발명은 통상의 기술자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

T; 본 장치(금형 가공용 팁) T': 종래의 팁
1: 바디
2: 가공체 20: 가공몸체
21: 측면가공돌기 22: 제1측면
23: 제2측면 24: 하면
25: 제1경사부 26: 단턱부
27: 제2경사부
C: 머시닝센터 H: 헤드
M: 원 금형

Claims (4)

1. 바디; 및
   상기 바디의 하부에 상기 바디와 일체로 구비되고, 다수의 가공몸체가 방사형으로 배치되어 원 금형의 상면 및 측면을 가공하는 가공체;
   를 포함하되,
   상기 가공몸체는, 상기 가공체의 중심을 기준으로 외측으로 돌출 구비된 측면가공돌기, 상기 측면가공돌기의 일 측에 구비된 제1측면, 상기 제1측면보다 작은 면적을 가지며 상기 측면가공돌기의 타 측에 구비된 제2측면 및 하측으로 돌출된 첨예단부를 갖는 하면을 포함하고,
   상기 가공몸체는 상기 측면가공돌기의 외측 단부에서 하부로 연장되고, 내측으로 소정의 경사를 갖는 제1경사부를 더 포함하고,
   상기 제1경사부는 상기 하면의 첨예단부에 연결되고,
   상기 가공몸체는, 상기 측면가공돌기의 외측 단부에서 내측으로 연장된 단턱부 및 상기 단턱부에서 상부로 연장되되 외측으로 소정의 경사를 갖는 제2경사부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 금형 가공용 팁.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 청구항 1에 기재된 금형 가공용 팁을 이용한 금형 가공 방법에 있어서,
   머시닝센터의 베이스에 원 금형이 배치되는 단계;
   머시닝센터의 헤드에 결합된 상기 금형 가공용 팁의 하면이 원 금형의 상면에 접촉하여 원 금형의 상면을 가공하는 단계; 및
   상기 금형 가공용 팁의 측면가공돌기가 원 금형의 측면에 접촉하여 원 금형의 측면을 가공하는 단계;
   를 포함하는 금형 가공 방법.

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