KR102478175B1 - Electrolytic ploishing system using alignment jig - Google Patents
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- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25F—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC REMOVAL OF MATERIALS FROM OBJECTS; APPARATUS THEREFOR
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- C25F3/00—Electrolytic etching or polishing
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Abstract
Description
본 발명은 전해연마 시스템에 관한 것이다. 보다 자세하게는 정렬지그를 이용한 전해연마 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an electropolishing system. More specifically, it relates to an electrolytic polishing system using an alignment jig.
전해연마는 연마 대상물을 양극으로 하고, 불용성 금속을 음극으로 하여 전해액에 침전시킨 상태에서 전류를 공급함으로써 금속 표면에서 전기분해를 발생시켜, 금속제품의 표면을 연마하는 가공법이다. 이를 이용하면 거친 부위가 용해되어 매끈한 면을 얻게 된다.Electrolytic polishing is a processing method in which an object to be polished is used as an anode and an insoluble metal is used as a cathode to generate electrolysis on a metal surface by supplying current in a state where it is precipitated in an electrolyte, thereby polishing the surface of a metal product. Using this, rough areas are dissolved to obtain a smooth surface.
이와 같이 전해연마된 금속은 외관품질 및 내식성이 향상되며, 표면에 산화막이 형성되어 부식을 방지하는 부동태화가 향상될 뿐만 아니라, 금속표면에 미세하게 부착된 이물질도 제거되어 세정성이 향상되는 효과가 있다.In this way, the electropolished metal has an effect of improving appearance quality and corrosion resistance, improving passivation to prevent corrosion by forming an oxide film on the surface, and improving cleaning performance by removing foreign substances finely attached to the metal surface. have.
이러한 전해연마를 효과적으로 수행하기 위해, 연마 대상물을 전해액에 완전히 침전시켜야 하며 연마 대상물의 내부와 외부에 모두 전해연마가 수행될 수 있는 환경이 필요하다.In order to effectively perform such electropolishing, an object to be polished must be completely immersed in an electrolyte, and an environment in which electropolishing can be performed both inside and outside of the object is required.
그러나, 종래 기술로는 연마 대상물의 외부를 중점적으로 가공할 뿐, 내부를 가공하기 어렵다는 한계점이 있었다. 이와 같이 외부에만 전해연마가 수행되는 경우, 내부에 남아있는 이물질이 연마 대상물의 기능을 저하시킬 뿐만 아니라, 유통 과정에서 연마 대상물이 계속해서 오염에 노출되므로 내부 금속의 산화가 가속화된다는 문제점이 있었다.However, in the prior art, only the outside of the object to be polished is mainly processed, and it is difficult to process the inside. In this way, when electropolishing is performed only on the outside, there is a problem in that the foreign matter remaining inside not only deteriorates the function of the object to be polished, but also the oxidation of the internal metal is accelerated because the object to be polished is continuously exposed to contamination in the distribution process.
상기와 같은 한계 및 이로 인한 문제를 해결하기 위해, 본 발명에서는 연마 대상물의 내부도 용이하게 전해연마할 수 있도록 정렬지그를 이용한 전해연마 시스템을 제공하고자 한다.In order to solve the above limitations and problems caused therefrom, the present invention intends to provide an electropolishing system using an alignment jig so that the inside of an object to be polished can be easily electropolished.
본 발명의 기술적 과제는 연마대상물의 내부와 외부를 모두 효과적으로 전해연마할 수 있는 전해연마 시스템을 제공하는 것이다.A technical problem of the present invention is to provide an electropolishing system capable of effectively electropolishing both the inside and outside of an object to be polished.
본 발명의 다른 기술적 과제는 연마대상물의 형태에 적합한 정렬지그를 제조함으로써 연마 효율을 극대화하는 전해연마 시스템을 제공하는 것이다.Another technical problem of the present invention is to provide an electropolishing system that maximizes polishing efficiency by manufacturing an alignment jig suitable for the shape of an object to be polished.
본 발명의 또 다른 기술적 과제는 합선(Short circuit)으로 인한 화재위험을 최소화하는 전해연마 시스템을 제공하는 것이다.Another technical problem of the present invention is to provide an electropolishing system that minimizes the risk of fire due to a short circuit.
상기한 과제를 해결하기 위해 본 발명은 연마대상물의 형상을 판단하여 분류하는 형상인식부; 형상인식부의 분류 결과에 따라, 미리 설정된 값에 기초한 색상을 연마대상물의 일 부위에 표시하는 도색부; 도색부에 의해 연마대상물에 표시된 색상을 감지하는 센서부; 센서부에 의해 감지된 색상에 따라 하나 이상의 지그를 미리 설정된 소정의 각도로 회전시키는 회전부; 회전부의 회전에 따라 지그의 결합홀에 결합부재를 삽입하여 정렬지그를 제조하는 조립부; 조립부에 의해 제조된 정렬지그를 상기 연마대상물의 내측으로 삽입하는 삽입부; 및 정렬지그가 삽입된 연마대상물을 전해연마하는 연마부;를 포함하는 전해연마 시스템을 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention provides a shape recognition unit for determining and classifying the shape of an object to be polished; a painting unit for displaying a color based on a preset value on a portion of an object to be polished according to a classification result of the shape recognition unit; a sensor unit that senses the color displayed on the object to be polished by the painting unit; a rotation unit that rotates one or more jigs at a preset angle according to the color sensed by the sensor unit; An assembly unit for manufacturing an alignment jig by inserting a coupling member into the coupling hole of the jig according to the rotation of the rotating unit; an insertion unit for inserting the alignment jig manufactured by the assembling unit into the object; and a polishing unit electrolytically polishing the polishing object into which the alignment jig is inserted.
본 발명에 따르면, 연마대상물에 정렬지그를 삽입하여 전해연마를 수행하므로, 연마대상물의 내부를 용이하게 연마할 수 있다.According to the present invention, since electrolytic polishing is performed by inserting an alignment jig into an object to be polished, the inside of the object to be polished can be easily polished.
본 발명에 따르면, 연마대상물의 내부를 연마할 수 있으므로, 연마대상물의 기능저하를 완화시켜 가공효율을 향상시킬 수 있다.According to the present invention, since the inside of an object to be polished can be polished, the degradation of the object to be polished can be alleviated and the processing efficiency can be improved.
본 발명에 따르면, 연마대상물의 내부와 외부 모두 깨끗하게 가공된 표면 및 향상된 내부식성을 갖도록 할 수 있다.According to the present invention, both the inside and outside of an object to be polished can be made to have a cleanly processed surface and improved corrosion resistance.
본 발명에 따르면, 연마대상물의 형태에 적합한 정렬지그를 제조하여 전해연마를 수행하므로, 연마대상물의 내부를 효율적으로 연마할 수 있다.According to the present invention, since an alignment jig suitable for the shape of an object to be polished is manufactured and electrolytic polishing is performed, the inside of the object to be polished can be efficiently polished.
본 발명에 따르면, 지그의 외주면에 절연체를 결합함으로써 합선(Short circuit)으로 인한 화재위험을 최소화할 수 있다.According to the present invention, it is possible to minimize the risk of fire due to a short circuit by coupling an insulator to the outer circumferential surface of the jig.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전해연마 시스템의 전면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전해연마 시스템의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전해연마 시스템에서 육면체 형상의 연마대상물과 대응되는 형상의 정렬지그를 제조하는 과정을 나타내는 순서도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전해연마 시스템의 조립부가 지그의 결합홀에 결합부재를 삽입하여 정렬지그를 제조하는 모습을 나타내는 단면도이다.
도 5는 도 4의 D 및 E에 대한 확대도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전해연마 시스템의 구성도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전해연마 시스템의 가공 단계를 나타내는 순서도이다.1 is a front view of an electropolishing system according to an embodiment of the present invention.
2 is a perspective view of an electropolishing system according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart illustrating a process of manufacturing an alignment jig having a shape corresponding to a hexahedral shape of an object to be polished in an electropolishing system according to an embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view illustrating a state in which an assembly unit of an electropolishing system according to an embodiment of the present invention manufactures an alignment jig by inserting a coupling member into a coupling hole of the jig.
FIG. 5 is an enlarged view of D and E of FIG. 4 .
6 is a block diagram of an electropolishing system according to an embodiment of the present invention.
7 is a flowchart illustrating processing steps of an electropolishing system according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 목적 및 효과는 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이나 하기의 기재만으로 본 발명의 목적 및 효과가 제한되는 것은 아니다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. Objects and effects of the present invention will become more apparent through the following detailed description, but the objects and effects of the present invention are not limited only to the following description. In addition, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a known technology related to the present invention may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되지 않는다. 또한 도면에서 본 발명을 명확하게 개시하기 위해서 본 발명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 도면에서 동일하거나 유사한 부호들은 동일하거나 유사한 구성요소들을 나타낸다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. However, the present invention may be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments disclosed below. In addition, in order to clearly disclose the present invention in the drawings, parts irrelevant to the present invention are omitted, and the same or similar numerals in the drawings indicate the same or similar components.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전해연마 시스템의 전면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전해연마 시스템의 사시도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전해연마 시스템은 형상인식부(100), 도색부(200), 센서부(300), 회전부(400), 조립부(500), 삽입부(700) 및 연마부(800)를 포함하여 구비된다. 보다 바람직하게는, 결합부(600)를 더 포함하도록 구비될 수 있다.1 is a front view of an electropolishing system according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view of the electropolishing system according to an embodiment of the present invention. 1 and 2, the electropolishing system according to an embodiment of the present invention includes a
형상인식부(100)는 연마대상물(10)의 형상을 판단하여 분류하는 구성이다. 구체적으로, 형상인식부(100)는 연마대상물(10)의 외부 및 내부의 형상을 판단하여 육면체, 관(管, Pipe), 비정형입체 등의 형상으로 분류하는 구성이다. 이를 위해, 형상인식부(100)는 비주얼 센서, 거리 센서 등의 측정장치를 포함하도록 구비될 수 있다. 이와 같이 형상인식부(100)가 식별하는 연마대상물(10)의 형상에 따라, 후술할 정렬지그(20’)가 연마대상물(10)에 적합한 형태로 선택 및 조립된다.The
도색부(200)는 형상인식부(100)의 분류 결과에 따라, 미리 설정된 값에 기초한 색상을 연마대상물(10)의 일 부위에 표시하는 구성이다. 상세하게, 도색부(200)는 노란색(yello), 자홍색(magenta) 및 남색(cyan)의 염료를 미리 설정된 값에 따라 혼함하여 연마대상물(10)의 일 부위에 색상을 표시한다. 구체적인 일 실시예로, 형상인식부(100)가 연마대상물(10)을 육면체 형상으로 분류하는 경우 도색부(200)가 노란색을 도포하고, 관 형상으로 분류하는 경우 자홍색을 도포하며, 비정형입체 형상으로 분류하는 경우 남색을 도포할 수 있다. 도 1 및 도 2에는 연마대상물(10)의 내측표면에 색상을 표시하는 것으로 도시되었으나, 연마대상물(10)이 관(管, Pipe) 형상인 경우 상단의 표면에 색상을 표시하도록 실시될 수 있으며, 본 실시예에 한정되지 않고 후술할 센서부(300)가 색상을 감지하기 용이한 위치에 표시하면 족할 것이다.The
센서부(300)는 도색부(200)에 의해 연마대상물(10)에 표시된 색상을 감지하는 구성이다. 이를 위해, 센서부(300)는 색상센서, 광센서, 비주얼센서 등으로 구비될 수 있다. 또한, 센서부(300)는 후술할 회전부(400) 및 삽입부(700)의 개수에 따라 하나 이상 구비되도록 실시될 수 있다. 구체적으로, 전해연마 시스템의 작업 효율을 극대화하기 위해 센서부(300)는 회전부(400) 및 삽입부(700)와 일대일 대응되는 개수로 구비되도록 실시되는 것이 바람직할 것이다.The
회전부(400)는 센서부(300)에 의해 감지된 색상에 따라 하나 이상의 지그(20)를 미리 설정된 소정의 각도로 회전시키는 구성이다. 이 때, 미리 설정된 소정의 각도는 센서부(300)가 감지한 색상에 따라 결정된다. 구체적으로, 센서부(300)가 감지한 색상이 노란색 또는 자홍색인 경우, 육면체 또는 관 형상의 정렬지그(20’)를 조립하기 위해 소정의 각도가 90˚로 설정되고, 센서부(300)가 감지한 색상이 남색인 경우, 비정형입체 형상의 정렬지그(20’)를 조립하기 위해 소정의 각도가 45˚로 설정되는 것이 바람직할 것이다. 또한, 시계방향을 기준으로 각도가 설정되는 것이 바람직하나, 반시계방향을 기준으로 하도록 설정될 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않고 연마대상물(10)의 형상과 대응되는 형상의 정렬지그(20’)를 제조하기 위해 각각의 지그(20)를 조립하기 용이한 각도로 설정되면 족할 것이다.The
조립부(500)는 회전부(400)의 회전에 따라 지그(20)의 결합홀(H)에 결합부재(30)를 삽입하여 정렬지그(20')를 제조하는 구성이다. 바람직한 실시예로, 조립부(500)에는 조립공정의 정밀한 수행을 위해 비주얼 센서, 거리 센서 등의 측정장치가 구비될 수 있으며, 조립과정에서 배출되는 결합부(600)위의 금속 이물질을 흡착하는 흡착부가 더 포함되도록 구비될 수 있다. 구체적으로, 흡착부는 솔레노이드 코일을 포함하는 구성으로, 외부 전력으로부터 전류 인가 시 자력을 생성하여 지그(20)의 조립 시 발생하는 금속 이물질을 흡착하여 컨베이어의 이동을 원활하게 한다.The
결합부(600)는 센서부(300)에 의해 감지된 색상에 따라 지그(20) 및 정렬지그(20') 중 어느 하나의 외주면에 절연체(40)를 결합하는 구성이다. 구체적인 일 실시예로, 센서부(300)가 비정형입체 형상을 의미하는 남색을 감지하는 경우, 지그(20) 또는 비정형입체 형상으로 제조된 정렬지그(20')의 외주면에 절연체(40)를 결합하도록 구비된다. 이 때, 지그(20)는 금속 재질로 구비되는 것이 바람직하다. 구체적으로, 지그(20) 및 정렬지그(20’)는 전해연마 시 음극의 역할을 수행하기 위해 전기저항이 적은 구리, 아연 등으로 구비될 수 있다. 또한, 지그(20)는 막대 형상, 사각 틀 형상, 원판 형상, 사각판 형상 등 다양한 도형의 형상으로 구비될 수 있으며, 연마대상물(10)의 형상과 대응되는 형상의 정렬지그(20’)를 제조할 수 있도록 적합한 구성의 형태가 조립부(500)에 의해 선택되어 제조된다. 반면, 절연체(40)는 지그(20)의 합선(Short circuit)을 방지하기 위해 비금속 재질로 구비되는 것이 바람직할 것이다. 구체적으로, 절연체(40)는 고무, 우레탄 등의 소재로 구비될 수 있다. 또한, 절연체(40)는 지그(20)의 외주면에 결합하기 용이하도록 닫힌 고리 형상으로 구비될 수 있다. 구체적으로, 스프링 형상으로 실시될 수 있다. 이와 같이 절연체(40)가 스프링 형상으로 실시되는 경우, 결합부(600)가 절연체(40)의 내부에 형성되는 빈 공간에 지그(20)의 외주면이 결합되도록 한다. 그러나, 이에 한정되지 않고 절연체(40)는 지그(20)의 외주면에 결합되기 용이한 형태로 실시되면 족할 것이다.The
삽입부(700)는 조립부(500)에 의해 제조된 정렬지그(20')를 연마대상물(10)의 내측으로 삽입하는 구성이다. 바람직한 실시예로, 삽입부(700)는 복수 개 구비되도록 실시될 수 있다. 구체적으로, 다양한 형상의 연마대상물(10)을 동시에 가공하는 경우, 이에 대응되는 각 형상의 정렬지그(20’)를 연마대상의 내측에 삽입해야 한다. 이를 위해, 각 형상의 정렬지그(20’)와 대응되는 개수의 삽입부(700)가 구비되어, 하나의 삽입부(700)에서 동일한 형상의 정렬지그(20’)를 연마대상물(10)의 내측으로 삽입하여 작업 효율을 극대화하도록 구비될 수 있다. 이때, 센서부(300)가 삽입부(700)와 일대일 대응되는 개수로 구비됨으로써, 연마대상물(10)에 표시된 색상과 대응되는 정렬지그(20’)를 삽입하는 삽입부(700)로 연마대상물(10)이 공급되는 것이 바람직할 것이다.The
연마부(800)는 정렬지그(20’)가 삽입된 연마대상물(10)을 전해연마하는 구성이다. 이를 위해, 연마부(800)는 내부에 전해액을 수용할 수 있는 형상으로 구비된다. 구체적으로, 연마부(800)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 내부에 전해액을 수용할 수 있도록 수용공간을 갖는 육면체 형상으로 구비되는 것이 바람직할 것이다. 또한, 연마대상물(10)의 전해연마에 의해 발생한 반응 가스를 용이하게 배출하도록 상면이 개방된 육면체 형상으로 구비되는 것이 바람직할 것이다. 그러나, 이에 한정되지 않고 내부에 전해액을 수용하며 반응 가스를 배출하기 용이하게 구비되는 형상으로 실시되면 족하다. 이 때, 전해액은 황산(H2SO4), 아인산(H3PO3) 수용액 등 전해연마를 위한 통상의 전해액으로 구비될 수 있다. 보다 바람직한 실시예로, 전해액은 전해질로써 황산, 아인산, 인산, 크롬산, 아세트산, 시트르산, 트리에톡실란, 글리세린, 구연산암모늄 및 질산나트륨 중 어느 하나를 선택적으로 포함할 수 있다.The polishing
연마부(800)에 대한 바람직한 실시예로, 연마부(800)는 센서부(300)가 감지한 색상에 따라 전해액에 포함되는 전해질의 농도를 조절하는 농도조절부(810)를 더 포함하도록 구비될 수 있다. 구체적으로, 농도조절부(810)는 센서부(300)가 감지한 색상에 따라 전해액의 전체 중량부 대비 전해질이 미리 설정된 소정의 중량부 포함되도록 전해질의 농도를 조절하는 구성이다. 상세하게, 전해액의 전체 100 중량부 대비 전해질 5 내지 20 중량부의 범위 내에서 전해질의 농도를 조절할 수 있다. 보다 구체적인 일 실시예로, 센서부(300)가 감지한 색상이 노란색 또는 자홍색인 경우 연마대상물(10)의 형상이 육면체 형상 또는 관 형상이므로, 전해액의 전체 100 중량부 대비 전해질 5 내지 20 중량부의 범위가 되도록 조절하되, 센서부(300)가 감지한 색상이 남색인 경우 연마대상물(10)의 형상이 비정형입체 형상이므로 육면체 또는 관 등의 정형입체 형상보다 전해연마 효과를 높이기 위해 전체 100 중량부 대비 전해질 15 내지 20 중량부가 되도록 조절할 수 있다.As a preferred embodiment of the
연마부(800)에 대한 다른 바람직한 실시예로, 연마부(800)는 본 발명의 일 실시예에 따른 전해연마 시스템에서 음극의 역할을 수행하는 정렬지그(20’)와 양극의 역할을 수행하는 연마대상물(10)에 전류를 공급하고, 정렬지그(20’)가 연마대상물(10)의 내부로부터 이탈하는 것을 방지하는 파지부(820)를 더 포함하도록 구비될 수 있다. 구체적으로, 파지부(820)는 일단으로 정렬지그(20’) 또는 연마대상물(10)을 파지하여 전류를 공급함으로써 연마대상물(10)의 위치가 변형되지 않고, 정렬지그(20’)가 연마대상물(10)의 내부로부터 이탈하지 않는 상태에서 전해연마가 실시되도록 한다. 이를 위해, 파지부(820)는 정렬지그(20’)와 연마대상물(10)의 개수와 일대일 대응되도록 구비되는 것이 바람직할 것이다.As another preferred embodiment of the
파지부(820)에 대한 바람직한 실시예로, 파지부(820)는 정렬지그(20’)가 연마대상물(10)의 내부 길이보다 짧은 길이로 제조되는 경우 파지부(820)를 상하 또는 좌우 왕복 운동 시키는 이동부(821)가 더 포함되도록 구비될 수 있다. 구체적으로, 이동부(821)는 정렬지그(20’)를 파지하는 파지부(820)의 타단에 연결되어 파지부(820)가 상하 또는 좌우 왕복 운동하도록 동력을 제공하는 액츄에이터 및 파지부(820)의 이동 경로를 제공하는 레일을 포함하는 구조로 형성된다. 이와 같이 파지부(820)에 이동부(821)가 구비됨으로써 정렬지그(20’)가 연마대상물(10)의 내부에서 상하 또는 좌우로 이동하여 전해연마를 지속적으로 수행하므로 연마 효율을 극대화할 수 있다.As a preferred embodiment of the
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전해연마 시스템에서 육면체 형상의 연마대상물(10)과 대응되는 형상의 정렬지그(20')를 제조하는 과정을 나타내는 순서도이다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전해연마 시스템의 조립부(500)에 의해 하나 이상의 지그(20)가 조립됨으로써 정렬지그(20’)가 제조된다. 구체적으로, 조립부(500)가 하나 이상의 지그(20)를 이용하여 연마대상물(10)의 형상과 대응되는 형상의 정렬지그(20’)를 제조한다. 상세하게, 회전부(400)에 의해 지그(20)가 회전하면 조립부(500)가 지그(20)의 결합홀(H)에 결합부재(30)를 삽입함으로써 정렬지그(20’)를 제조한다. 보다 상세하게, 도 3의 좌측 상단에 도시된 바와 같이 우선 정렬지그(20’)의 바닥면을 형성하는 제1 지그(21)가 회전부(400)의 상면에 배치되고, 제2 지그(22)의 제2 결합홀(H2)이 제1 지그(21)의 제1 결합홀(H1)과 일직선상에 위치하도록 제1 지그(21)의 일 상면에 제2 지그(22)가 배치되면 조립부(500)가 제1 결합홀(H1)과 제2 결합홀(H2)을 함께 관통하도록 결합부재(30)를 삽입하여 제1 지그(21)의 일면에 제2 지그(22)를 결합시킨다. 이러한 과정을 거쳐 도 3의 우측 상단에 도시된 바와 같이 제1 지그(21)의 일면에 제2 지그(22)의 결합이 완료되면, 회전부(400)가 미리 설정된 소정의 각도로 회전하여 제3 지그(23)를 제1 지그(21)의 일면에 결합할 수 있도록 한다. 이어서 도 3의 우측 하단 및 좌측 하단에 각각 도시된 바와 같이, 회전부(400)에 의해 회전한 제1 지그(21)의 사면(四面)에 각각 제2, 제3, 제4 및 제5 지그(22, 23, 24, 25)가 모두 결합되어, 육면체의 정렬지그(20’)가 제조된다. 도 3에서는 조립부(500)가 육면체 형상의 연마대상물(10)과 대응되는 형상의 정렬지그(20’)를 제조하는 일 실시예가 도시되었으나, 본 발명에 따른 조립부(500)는 이에 한정되지 않고 형상인식부(100)가 분류한 연마대상물(10)의 형상에 따라 이에 대응되는 다양한 형상의 정렬지그(20’)를 제조하도록 실시될 수 있다.3 is a flowchart illustrating a process of manufacturing an alignment jig 20' having a shape corresponding to a hexahedral shape of an object to be polished 10 in an electropolishing system according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 3 , one or
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전해연마 시스템의 조립부(500)가 지그(20)의 결합홀(H)에 결합부재(30)를 삽입하여 정렬지그(20')를 제조하는 모습을 나타내는 단면도이고, 도 5는 도 4의 D 및 E에 대한 확대도이다.4 is a state in which the
도 4를 참조하면, 조립부(500)의 일단에 결합부재(30)가 파지되고, 제2 지그(20)의 제2 결합홀(H)이 제1 지그(20)의 제1 결합홀(H)과 일직선상에 위치하도록 제1 지그(20)의 일 상면에 제2 지그(20)가 배치되며, 조립부(500)가 제1 결합홀(H)과 제2 결합홀(H)을 함께 관통하도록 제1 결합홀(H) 및 제2 결합홀(H)에 결합부재(30)를 삽입하여 제1 지그(20)의 일면에 제2 지그(20)를 결합시킨다. 이에 대한 바람직한 실시예로, 결합홀(H)은 도 4에 도시된 바와 같이 단면이 시계 방향으로 90˚회전한 "T"자 형상을 갖도록 구비되고, 결합부재(30)의 외주면에 나사산이 형성되며, 일단에 온도변형부(31)를 더 포함하도록 구비될 수 있다. 이 때, 온도변형부(31)는 복수개의 갈래를 갖는 형상으로 구비되며, 전해연마 시 온도의 변화에 따라 복수개의 갈래가 외측으로 꺾인 형상으로 변형되는 형상기억합금으로 구비되는 구성이다. 상세하게, 지그(20)의 결합홀(H)로 삽입되는 결합부재(30)의 일단은, 전해연마 시 상승하는 온도의 변화에 따라 각 갈래의 단부가 "ㄴ"형상이 되도록 외측 방향으로 절곡 변형되고, 상온에서 다시 일직선 형상으로 복원되는 형상기억합금 재질로 구비되는 온도변형부(31)로 구비되도록 실시되는 것이 바람직할 것이다.4, the
보다 구체적으로 도 5를 참조하면, D'와 같이 결합부재(30)의 온도변형부(31)의 복수개의 갈래가 일직선 형상을 유지하는 상태에서 조립부(500)에 의해 결합홀(H)의 내부로 삽입되고, 전해연마 시 온도가 상승함에 따라 E'와 같이 복수개의 갈래가 외측으로 꺾인 형상으로 변형된다. 이와 같이 온도변형부(31)의 복수개의 갈래가 외측으로 꺾인 형상으로 변형될 때, "T"자 형상을 갖는 결합홀(H)의 턱부에 온도변형부(31)가 접촉하여 결합부재(30)가 결합홀(H)로부터 이탈하는 것을 방지하게 된다. 따라서, 정렬지그(20’)의 결속력이 강화되어 전해연마 중에 정렬지그(20’)가 각각의 지그(20)로 분해되어 전해연마의 효율이 저하되는 문제를 미연에 방지할 수 있다. 또한, 전해연마가 완료된 이후 상온에서는 다시 온도변형부(31)의 복수개의 갈래가 일직선 형상으로 복원되므로 정렬지그(20')를 복수개의 지그(20)로 용이하게 분해하여 재 사용할 수 있다.More specifically, referring to FIG. 5, in a state in which the plurality of prongs of the
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전해연마 시스템의 구성도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전해연마 시스템의 가공 단계를 나타내는 순서도이다.6 is a configuration diagram of an electropolishing system according to an embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a flow chart showing processing steps of the electropolishing system according to an embodiment of the present invention.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전해연마 시스템의 제어부는 제1 설정값에 기초하여 도색부(200)가 작동하도록 하며, 제2 설정값에 기초하여 회전부(400)가 작동하도록 하고, 제3 설정값에 기초하여 결합부(600)가 작동여부를 결정하며, 제4 걸정값에 기초하여 연마부(800)의 일 요소인 농도조절부(810)가 작동하도록 한다. 이 때, 제1 설정값은 도색부(200)에 의해 연마대상물(10)의 일 표면에 표시될 색상의 RGB 값을 설정하는 값이며, 제2 설정값은 회전부(400)의 회전각도를 설정하는 값이고, 제3 설정값은 결합부(600)의 작동여부를 결정하는 값이며, 제4 설정값은 농도조절부(810)의 농도값을 결정하는 값이고, 제어부는 상기 설정값들 중 적어도 하나를 제어하도록 구비된다. 또한, 상기 제2 내지 제4 설정값은 센서부(300)가 감지한 색상에 의해 서로 유기적으로 결정되도록 실시되는 것이 바람직할 것이다.Referring to FIG. 6 , the control unit of the electropolishing system according to an embodiment of the present invention causes the
도 7을 참조하면, 발명의 일 실시예에 따른 전해연마 시스템은 형상인식단계(S100), 도색단계(S200), 센상단계(S300), 지그회전단계(S400), 지그조립단계(S500), 결합단계(S600), 지그삽입단계(S700), 농도조절단계(S800) 및 연마단계(S900)를 포함한다.Referring to FIG. 7, the electropolishing system according to an embodiment of the present invention includes a shape recognition step (S100), a painting step (S200), a sensing step (S300), a jig rotation step (S400), a jig assembly step (S500), It includes a combining step (S600), a jig insertion step (S700), a concentration adjustment step (S800) and a polishing step (S900).
형상인식단계(S100)는 형상인식부(100)가 연마대상물(10)의 형상을 판단하여 분류하는 단계이다.In the shape recognition step (S100), the
도색단계(S200)는 형상인식단계(S100)에서의 분류 결과에 따라, 도색부(200)가 미리 설정된 값에 기초한 색상을 연마대상물(10)의 일 부위에 표시하는 단계이다.The painting step (S200) is a step in which the
센싱단계(S300)는 센서부(300)가 연마대상물(10)의 일 부위에 표시된 색상을 감지하는 단계이다.The sensing step (S300) is a step in which the
지그회전단계(S400)는 센싱단계(S300)에서 감지된 색상에 따라, 회전부(400)가 하나 이상의 지그(20)를 미리 설정된 소정의 각도로 회전시키는 단계이다.The jig rotation step (S400) is a step in which the
지그조립단계(S500)는 조립부(500)가 지그(20)의 결합홀(H)에 결합부재(30)를 삽입하여 정렬지그(20')를 제조하는 단계이다.The jig assembly step (S500) is a step in which the
결합단계(S600)는 센싱단계(S300)에서 감지된 색상에 따라, 결합부(600)가 지그(20)의 외주면에 절연체(40)를 결합하는 단계이다.The coupling step (S600) is a step in which the
지그삽입단계(S700)는 삽입부(700)가 정렬지그(20')를 연마대상물(10)의 내측으로 삽입하는 단계이다.In the jig inserting step (S700), the inserting
농도조절단계(S800)는 센싱단계(S300)에서 감지된 색상에 따라, 농도조절부(810)가 전해액에 포함된 전해질의 농도를 조절하는 단계이다.The concentration control step (S800) is a step in which the
연마단계(S900)는 연마부(800)가 정렬지그(20')가 삽입된 연마대상물(10)을 전해연마하는 단계이다.In the polishing step (S900), the polishing
상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적으로 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경 및 부가가 가능할 것이며 이러한 수정, 변경 및 부가는 상기의 특허청구 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다. 또한 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.The preferred embodiment of the present invention described above has been disclosed for illustrative purposes, and various modifications, changes and additions will be possible within the spirit and scope of the present invention by those skilled in the art, and these modifications, changes and additions It should be regarded as belonging to the scope of the above claims. In addition, those skilled in the art to which the present invention pertains can make various substitutions, modifications, and changes without departing from the technical spirit of the present invention. It is not limited.
상술한 예시적인 시스템에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타낸 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 발명의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.In the exemplary system described above, the methods are described on the basis of a flow chart as a series of steps or blocks, but the invention is not limited to the order of steps, some steps may occur in a different order or concurrently with other steps as described above. can Further, those skilled in the art will understand that the steps shown in the flowcharts are not exclusive, and that other steps may be included or one or more steps of the flowcharts may be deleted without affecting the scope of the present invention.
100 : 형상인식부 200 : 도색부
300 : 센서부 400 : 회전부
500 : 조립부 600 : 결합부
700 : 삽입부 800 : 연마부
810 : 농도조절부 820 : 파지부
821 : 이동부 10 : 연마대상물
20 : 지그 20' : 정렬지그
30 : 결합부재 31 : 온도변형부
40 : 절연체 H : 결합홀100: shape recognition unit 200: painting unit
300: sensor unit 400: rotation unit
500: assembly part 600: coupling part
700: insertion part 800: polishing part
810: concentration control unit 820: gripping unit
821: moving part 10: polishing object
20: jig 20': alignment jig
30: coupling member 31: temperature transformation unit
40: insulator H: coupling hole
Claims (7)
상기 형상인식부(100)의 분류 결과에 따라, 미리 설정된 값에 기초한 색상을 상기 연마대상물(10)의 일 부위에 표시하는 도색부(200);
상기 도색부(200)에 의해 상기 연마대상물(10)에 표시된 색상을 감지하는 센서부(300);
상기 센서부(300)에 의해 감지된 상기 색상에 따라 하나 이상의 지그(20)를 미리 설정된 소정의 각도로 회전시키는 회전부(400);
상기 회전부(400)의 회전에 따라 상기 지그(20)의 결합홀(H)에 결합부재(30)를 삽입하여 정렬지그(20')를 제조하는 조립부(500);
상기 조립부(500)에 의해 제조된 상기 정렬지그(20')를 상기 연마대상물(10)의 내측으로 삽입하는 삽입부(700); 및
상기 정렬지그(20')가 삽입된 상기 연마대상물(10)을 전해연마하는 연마부(800);를 포함하는 것을 특징으로 하는 정렬지그를 이용한 전해연마 시스템.
a shape recognition unit 100 that determines and classifies the shape of the object to be polished 10;
a coloring unit 200 for displaying a color based on a preset value on a portion of the object 10 according to a classification result of the shape recognition unit 100;
a sensor unit 300 that senses the color displayed on the object 10 by the painting unit 200;
a rotation unit 400 which rotates one or more jigs 20 at a preset angle according to the color sensed by the sensor unit 300;
An assembly unit 500 for manufacturing an alignment jig 20' by inserting a coupling member 30 into the coupling hole H of the jig 20 according to the rotation of the rotation unit 400;
an insertion part 700 for inserting the alignment jig 20' manufactured by the assembling part 500 into the object 10; and
An electropolishing system using an alignment jig comprising: a polishing unit (800) for electropolishing the polishing object (10) into which the alignment jig (20') is inserted.
상기 연마부(800)는,
상기 센서부(300)에 의해 감지된 상기 색상에 따라 전해액의 전체 중량부 대비 전해질의 농도를 조절하는 농도조절부(810);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 정렬지그를 이용한 전해연마 시스템.
According to claim 1,
The polishing part 800,
Electrolytic polishing system using an alignment jig, characterized in that it further comprises; a concentration control unit (810) for adjusting the concentration of the electrolyte relative to the total weight of the electrolyte according to the color sensed by the sensor unit (300).
상기 센서부(300)에 의해 감지된 상기 색상에 따라 상기 지그(20) 및 상기 정렬지그(20') 중 어느 하나의 외주면에 절연체(40)를 결합하는 결합부(600);를 포함하는 것을 특징으로 하는 정렬지그를 이용한 전해연마 시스템.
According to claim 1,
A coupling part 600 for coupling an insulator 40 to an outer circumferential surface of any one of the jig 20 and the alignment jig 20' according to the color sensed by the sensor unit 300; Electrolytic polishing system using a characterized alignment jig.
상기 지그(20)의 결합홀(H)로 삽입되는 상기 결합부재(30)의 일단은,
복수의 갈래로 형성되고,
온도의 변화에 따라 상기 복수의 갈래의 각 단부가 "ㄴ"형상이 되도록 외측 방향으로 절곡 변형되고, 상온에서 다시 일직선 형상으로 복원되는 형상기억합금 재질로 구비되는 온도변형부(31);인 것을 특징으로 하는 정렬지그를 이용한 전해연마 시스템.
According to claim 1,
One end of the coupling member 30 inserted into the coupling hole H of the jig 20,
It is formed from multiple prongs,
A temperature deformation unit 31 made of a shape memory alloy material that is bent and deformed outward so that each end of the plurality of prongs becomes a "b" shape according to a change in temperature, and is restored to a straight shape at room temperature. Electrolytic polishing system using a characterized alignment jig.
상기 연마부(800)는,
상기 정렬지그(20') 또는 상기 연마대상물(10)을 파지하여 위치를 고정하고, 상기 정렬지그(20') 및 상기 연마대상물(10)에 전류를 공급하는 파지부(820);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 정렬지그를 이용한 전해연마 시스템.
According to claim 1,
The polishing part 800,
A gripping part 820 that grips the alignment jig 20' or the object 10 to fix its position and supplies current to the alignment jig 20' and the object 10; Electrolytic polishing system using an alignment jig, characterized in that.
상기 파지부(820)는,
상기 파지부(820)가 상하 또는 좌우 왕복 운동하도록 동력을 제공하는 이동부(821)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 정렬지그를 이용한 전해연마 시스템.
According to claim 5,
The gripping part 820,
Electrolytic polishing system using an alignment jig, characterized in that it further comprises a moving part (821) for providing power to the gripping part (820) to reciprocate up and down or left and right.
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|---|---|---|---|
| KR1020220046490A KR102478175B1 (en) | 2022-04-14 | 2022-04-14 | Electrolytic ploishing system using alignment jig |
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2022
- 2022-04-14 KR KR1020220046490A patent/KR102478175B1/en active IP Right Grant
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