KR102620550B1 - 워크의 절단방법 및 와이어소 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 고정지립와이어(2)를, 복수의 홈부착롤러(3, 3')에 감음으로써 와이어열(12)을 형성하고, 상기 고정지립와이어(2)를 축방향으로 왕복주행시키면서, 워크(W)에 첩부된 접합부재를 개재하여 워크유지수단(15)으로 유지한 워크(W)를, 상기 와이어열(12)에 대해 절입이송함으로써, 상기 워크(W)를 축방향으로 배열되는 복수의 개소에서 동시에 절단하는 와이어소(1)에 의한 워크의 절단방법으로서, 상기 워크(W)의 절단종료 후, 또한, 상기 와이어열(12)로부터 상기 워크(W)를 인발하기 전에, 상기 워크(W)와 상기 워크유지수단(15) 사이에 별도 마련된 금속제의 와이어마모부재(21)를 상기 와이어열(12)에 대해 절입이송하고, 상기 고정지립와이어(2)를 마모시키는 것을 특징으로 하는 워크의 절단방법이다. 이에 따라, 와이어열(12)로부터 절단 후의 워크(W)를 인발하는 경우에, 워크(W)에 와이어가 걸려 소마크가 생기거나, 와이어의 단선이 발생하거나 하는 일이 없는 워크의 절단방법 및 와이어소(1)가 제공된다.
Description
본 발명은, 워크의 절단방법 및 와이어소에 관한 것이다.
종래, 예를 들어 실리콘잉곳이나 화합물반도체잉곳 등으로부터 웨이퍼를 잘라내는 수단으로서, 와이어소가 알려져 있다. 이 와이어소에서는, 복수의 롤러의 주위에 절단용 와이어가 다수 감김으로써 와이어열이 형성되어 있으며, 그 절단용 와이어가 축방향으로 고속구동되고, 또한, 슬러리가 적당히 공급되면서 상기 와이어열에 대해 워크가 절입이송됨으로써, 이 워크가 각 와이어의 위치에서 동시에 절단되도록 한 것이다(예를 들어, 특허문헌 1 참조).
여기서, 도 5에, 종래의 일반적인 와이어소의 일 예의 개요를 나타낸다. 도 5에 나타내는 바와 같이, 이 와이어소(101)는, 주로, 워크(W)를 절단하기 위한 와이어(102)(고장력강선), 와이어(102)를 감은 홈부착롤러(103, 103'), 와이어(102)를 복수의 홈부착롤러(103, 103')에 감음으로써 형성한 와이어열(112), 와이어(102)의 장력을 부여하는 기구(104, 104'), 절단되는 워크(W)를 하방으로 송출하는 워크이송기구(105), 절단시에 슬러리공급하는 기구(106)로 구성되어 있다.
와이어(102)는, 일방의 와이어릴(107)로부터 조출되고, 트래버서(108), 풀리(109), 장력부여기구(104)를 거쳐, 홈부착롤러(103, 103')에 300~500회 정도 감긴 후, 다른 일방의 장력부여기구(104'), 풀리(109'), 트래버서(108')를 거쳐 와이어릴(107')에 권취되어 있다.
또한, 홈부착롤러(103, 103')는 철강제 원통의 주위에 폴리우레탄 수지를 압입하고, 그 표면에 대략 일정한 피치로 홈을 낸 롤러이고, 감긴 와이어(102)가 홈부착롤러구동모터(110)에 의해, 미리 정해진 주기로 왕복방향으로 구동할 수 있도록 되어 있다.
또한, 와이어릴(107, 107')은 와이어릴구동모터(111, 111')에 의해 회전구동되고, 홈부착롤러구동모터(110)와 와이어릴구동모터(111, 111')의 속도를 각각 제어함으로써, 와이어(102)에 가해지는 장력을 조정할 수 있다.
또한, 도 5의 워크(W)를 하방으로 송출하는 워크이송기구(105)는, 도 6과 같이, 워크유지부(113), 워크플레이트(114)로부터 구성되는 워크유지수단(115)을 갖고 있으며, 워크플레이트(114)에는, 워크(W)에 첩부된 접합부재(빔)(120)를 개재하여 워크(W)가 접착된다.
워크(W)절단시에는, 워크이송기구(105)에 의해 워크(W)는 유지되면서 상대적으로 압하되고, 홈부착롤러(103, 103')에 감긴 와이어(102)로 이루어지는 와이어열(112)에 대해 송출된다.
이러한 와이어소(101)를 이용하고, 와이어(102)에 장력부여기구(104, 104')를 이용하여 적당한 장력을 가해, 홈부착롤러구동모터(110)에 의해 와이어(102)를 왕복방향으로 주행시키면서, 슬러리공급기구(106)로부터 공급된 슬러리를 공급하고, 워크이송기구(105)로 워크를 절입이송함으로써 워크를 절단한다.
한편, 지립을 포함하는 슬러리를 사용하지 않고, 대신에 다이아몬드지립 등을 와이어의 표면에 고착한 고정지립와이어를 사용하여, 워크를 절단하는 방법도 알려져 있으며, 직경 150mm 정도 이하의 소직경잉곳의 절단에는 일부에서 실용화되어 있다.
이 고정지립와이어에 의한 절단에서는, 도 5에 나타낸 와이어소의 강선와이어 대신에 고정지립와이어를 장착하고, 슬러리를 지립이 포함되지 않는 냉각수 등의 쿨런트로 바꿈으로써, 일반적인 와이어소를 그대로 사용할 수 있다.
고정지립와이어에 의한 절단에서는, 유리(遊離)지립을 사용하고 있지 않으므로, 환경면에서도 산업폐기물이 적다는 이점이 있다. 또한, 가공속도가 빠르다는 이점도 있고, 유리지립을 이용한 와이어소에 의한 가공과 비교할 때 유리한 점이 많다. 그러나, 와이어소에서는, 도 5에 나타내는 바와 같이, 홈부착롤러(103, 103')에 감긴 1개의 와이어(102)에 대해 워크(W)를 압착하여 이동시켜 절단하므로, 절단종료시에 워크(W)는 워크(W)를 압착한 와이어(102)의 하측에 위치해 있다. 이에 따라, 워크(W)를 취출하기 위해서는, 워크(W)를 상방으로 이동시킴으로써, 와이어(102)가 절단되어 웨이퍼상이 된 워크(W)의 간극을 통과시켜 상대적으로 하측으로 인발할 필요가 있다.
와이어를 인발할 때, 유리지립을 이용한 와이어소의 경우는, 도 7(a)에 나타내는 바와 같이, 유리지립(G)의 폭만큼 와이어(102)와 워크(W) 사이에 극간(클리어런스)이 생기므로, 와이어(102)의 발취는 비교적 용이하였다. 그러나, 도 7(b)에 나타내는 바와 같이, 고정지립을 이용한 와이어소의 경우, 고정지립와이어(402)와 워크(W) 사이에는 극간이 생기지 않으므로, 고정지립와이어(402)가 빠지기 어렵다. 따라서, 워크(W)에 걸려 고정지립와이어(402)가 부상하고, 이 상태에서 고정지립와이어(402)를 빼려고 하면, 워크절단면이 데미지를 받아 해당 절단면에, 소위, 소마크가 생기고, 이에 따라 Warp가 악화되어 품질을 손상시킨다. 더 나아가서는, 고정지립와이어(402)의 부상이 더욱 커진 경우에는, 와이어단선(斷線)에 이르는 경우가 있다. 와이어단선이 발생한 경우에는, 고정지립와이어를 홈부착롤러에 다시 감는 수고가 필요하며, 또한 다시 감은만큼의 고정지립와이어가 여분으로 필요해지는 등 손실이 크다.
본 발명은 상기 서술한 바와 같은 문제를 감안하여 이루어진 것으로, 고정지립와이어로 이루어지는 와이어열로부터 절단 후의 워크를 인발하는 경우에, 워크에 와이어가 걸려 소마크가 생기거나, 와이어의 단선이 발생하거나 하는 일이 없는 워크의 절단방법 및 와이어소를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 달성하기 위해, 본 발명에서는, 표면에 지립이 고착된 고정지립와이어를, 복수의 홈부착롤러에 감음으로써 와이어열을 형성하고, 상기 고정지립와이어를 축방향으로 왕복주행시키면서, 워크에 첩부된 접합부재를 개재하여 워크유지수단으로 유지한 워크를, 상기 와이어열에 대해 절입이송함으로써, 상기 워크를 축방향으로 배열되는 복수의 개소에서 동시에 절단하는 와이어소에 의한 워크의 절단방법으로서, 상기 워크의 절단종료 후, 또한, 상기 와이어열로부터 상기 워크를 인발하기 전에, 상기 워크와 상기 워크유지수단 사이에 별도 마련된 금속제의 와이어마모부재를 상기 와이어열에 대해 절입이송하고, 상기 고정지립와이어를 마모시키는 워크의 절단방법을 제공한다.
이러한 워크절단방법이면, 고정지립와이어로 이루어지는 와이어열로부터 워크를 인발하기 전에, 워크와 워크유지수단 사이에 별도 마련된 금속제의 와이어마모부재에 의해 고정지립와이어를 마모시킬 수 있으므로, 워크인발시의 고정지립와이어의 걸림의 발생을 방지할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 워크의 절단방법이면, 워크에 고정지립와이어가 걸리는 것에 기인하는 소마크의 발생, 및 와이어의 단선의 발생을 방지할 수 있다.
이때, 상기 와이어마모부재로서, 비커스경도(HV)가 150 이하인 것을 사용하는 것이 바람직하다.
이러한 것을 사용한다면, 효율좋게 고정지립와이어를 마모시킬 수 있다.
또한, 상기 와이어마모부재로서, 탄소함유량이 0.25질량% 이하인 강을 원료로 하여 이루어지는 것을 사용하는 것이 바람직하다.
이러한 것을 사용한다면, 고정지립와이어를 한층 더 효율좋게 마모시킬 수 있다.
또한, 상기 와이어마모부재로서, 상기 접합부재의 측면에 부착된 것을 사용할 수 있다.
또한, 상기 와이어마모부재로서, 상기 워크유지수단에 부착된 것을 사용할 수도 있다.
이처럼, 본 발명의 워크의 절단방법에서는, 호적한 위치에 부착된 와이어마모부재를 사용할 수 있다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 표면에 지립이 고착된 고정지립와이어가, 복수의 홈부착롤러에 감김으로써 형성된 와이어열과, 워크유지수단에 의해 접합부재를 개재하여 워크를 유지하면서, 상기 워크를 상기 와이어열에 누르는 워크이송기구를 구비하고, 상기 고정지립와이어를 축방향으로 왕복주행시키면서, 상기 와이어열에 대해 상기 워크이송기구에 의해 상기 워크를 절입이송함으로써, 상기 워크를 축방향으로 배열되는 복수의 개소에서 동시에 절단하는 와이어소로서, 상기 고정지립와이어를 마모시키는 금속제의 와이어마모부재를 추가로 구비하고, 이 와이어마모부재가, 상기 워크와 상기 워크유지수단 사이에 마련되며, 상기 워크의 절단종료 후, 또한, 상기 와이어열로부터 상기 워크를 인발하기 전에 상기 와이어열에 대해 절입이송되는 것인 와이어소를 제공한다.
본 발명의 와이어소는, 고정지립와이어로 이루어지는 와이어열로부터 워크를 인발하기 전에, 워크와 워크유지수단 사이에 마련된 금속제의 와이어마모부재에 의해 고정지립와이어를 마모시킨 것이다. 이에 따라, 워크인발시의 고정지립와이어의 걸림의 발생을 방지할 수 있고, 워크에 고정지립와이어가 걸리는 것에 기인하는 소마크의 발생, 및 와이어의 단선의 발생을 방지할 수 있다.
또한, 상기 와이어마모부재가, 비커스경도(HV)로 150 이하인 것이 바람직하다.
이러한 것이면, 효율좋게 고정지립와이어를 마모시킬 수 있는 것이 된다.
또한, 상기 와이어마모부재가, 탄소함유량이 0.25질량% 이하인 강을 원료로 하여 이루어지는 것이 바람직하다.
이러한 것이면, 한층 더 효율좋게 고정지립와이어를 마모시킬 수 있는 것이 된다.
또한, 상기 와이어마모부재가, 상기 접합부재의 측면에 부착된 것으로 할 수 있다.
또한, 상기 와이어마모부재가, 상기 워크유지수단에 부착된 것으로 할 수도 있다.
이처럼, 본 발명의 와이어소에 있어서의 와이어마모부재는, 호적한 위치에 부착된 것으로 할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명의 워크의 절단방법 및 와이어소이면, 고정지립와이어로 이루어지는 와이어열로부터 절단 후의 워크를 인발하는 경우에, 워크에 와이어가 걸려 소마크가 생기거나, 와이어의 단선이 발생하거나 하는 것을 방지할 수 있다.
도 1는 본 발명의 와이어소의 일 예를 나타낸 개략도이다.
도 2의 (a)는 워크의 절단종료시의 워크와 고정지립와이어의 위치관계를 나타내는 도면이고, (b)는 와이어의 걸림발생시의 워크와 고정지립와이어의 상태를 나타내는 도면이고, (c)는 워크의 인발종료시의 워크와 고정지립와이어의 위치관계를 나타내는 도면이다.
도 3의 (a)는 본 발명의 와이어소에 있어서의 와이어마모부재의 일 예를 나타낸 개략도이고, (b)는 워크의 절단종료 후, 고정지립와이어를 와이어마모부재에 절입이송하고 있는 도면이다.
도 4는 실시예 및 비교예를 설명하기 위한 개략도이다.
도 5는 일반적인 와이어소의 일 예를 나타낸 개략도이다.
도 6은 일반적인 와이어소의 워크유지수단의 일 예를 나타낸 개략도이다.
도 7의 (a)는 유리지립방식에 있어서의 워크의 간극에 있어서의 와이어의 상태를 나타내는 도면이고, (b)는 고정지립방식에 있어서의 워크의 간극에 있어서의 고정지립와이어의 상태를 나타내는 도면이다.
도 2의 (a)는 워크의 절단종료시의 워크와 고정지립와이어의 위치관계를 나타내는 도면이고, (b)는 와이어의 걸림발생시의 워크와 고정지립와이어의 상태를 나타내는 도면이고, (c)는 워크의 인발종료시의 워크와 고정지립와이어의 위치관계를 나타내는 도면이다.
도 3의 (a)는 본 발명의 와이어소에 있어서의 와이어마모부재의 일 예를 나타낸 개략도이고, (b)는 워크의 절단종료 후, 고정지립와이어를 와이어마모부재에 절입이송하고 있는 도면이다.
도 4는 실시예 및 비교예를 설명하기 위한 개략도이다.
도 5는 일반적인 와이어소의 일 예를 나타낸 개략도이다.
도 6은 일반적인 와이어소의 워크유지수단의 일 예를 나타낸 개략도이다.
도 7의 (a)는 유리지립방식에 있어서의 워크의 간극에 있어서의 와이어의 상태를 나타내는 도면이고, (b)는 고정지립방식에 있어서의 워크의 간극에 있어서의 고정지립와이어의 상태를 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명에 대하여 실시의 형태를 설명하나, 본 발명은 이것으로 한정되는 것은 아니다.
상기와 같이, 고정지립와이어를 이용하여 워크의 절단을 행하는 경우, 고정지립와이어로 이루어지는 와이어열로부터 절단 후의 워크를 인발하는 경우에, 와이어가 워크에 걸려, 절단면에 소마크가 생기거나, 와이어가 단선되거나 한다는 문제가 있었다.
이에, 본 발명자는 이러한 문제를 해결하기 위해 예의검토를 거듭하였다. 그 결과, 고정지립와이어에는, 예를 들어 다이아몬드와 같은 매우 단단하고, 마모되기 어려운 지립이 사용되고 있으나, 절단 후의 지립(고정지립와이어)이 충분히 마모된 경우에는, 와이어가 워크에 걸리는 일 없이 워크를 인발할 수 있는 것을 발견하였다. 이 발견으로부터, 워크절단 후의 고정지립와이어로 금속제의 부재를 절입함으로써, 지립을 강제적으로 마모시키는 방법을 발상하여 본 발명을 완성시켰다.
즉, 본 발명은, 표면에 지립이 고착된 고정지립와이어를, 복수의 홈부착롤러에 감음으로써 와이어열을 형성하고, 상기 고정지립와이어를 축방향으로 왕복주행시키면서, 워크에 첩부된 접합부재를 개재하여 워크유지수단으로 유지한 워크를, 상기 와이어열에 대해 절입이송함으로써, 상기 워크를 축방향으로 배열되는 복수의 개소에서 동시에 절단하는 와이어소에 의한 워크의 절단방법으로서,
상기 워크의 절단종료 후, 또한, 상기 와이어열로부터 상기 워크를 인발하기 전에, 상기 워크와 상기 워크유지수단 사이에 별도 마련된 금속제의 와이어마모부재를 상기 와이어열에 대해 절입이송하고, 상기 고정지립와이어를 마모시키는 워크의 절단방법이다.
또한, 본 발명은, 표면에 지립이 고착된 고정지립와이어가, 복수의 홈부착롤러에 감김으로써 형성된 와이어열과, 워크유지수단에 의해 접합부재를 개재하여 워크를 유지하면서, 상기 워크를 상기 와이어열에 누르는 워크이송기구를 구비하고, 상기 고정지립와이어를 축방향으로 왕복주행시키면서, 상기 와이어열에 대해 상기 워크이송기구에 의해 상기 워크를 절입이송함으로써, 상기 워크를 축방향으로 배열되는 복수의 개소에서 동시에 절단하는 와이어소로서,
상기 고정지립와이어를 마모시키는 금속제의 와이어마모부재를 추가로 구비하고, 이 와이어마모부재가, 상기 워크와 상기 워크유지수단 사이에 마련되며, 상기 워크의 절단종료 후, 또한, 상기 와이어열로부터 상기 워크를 인발하기 전에 상기 와이어열에 대해 절입이송되는 것인 와이어소이다.
우선, 본 발명의 워크의 절단방법에 이용할 수 있는 와이어소에 대하여, 도 1~도 3을 참조하여 설명한다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 와이어소(1)는, 워크(W)를 절단하기 위한 고정지립와이어(2), 고정지립와이어(2)를 감은 복수의 홈부착롤러(3, 3'), 홈부착롤러(3, 3') 사이에 형성된 와이어열(12), 고정지립와이어(2)에 장력을 부여하기 위한 장력부여기구(4, 4'), 절단하는 워크(W)를 하방으로 송출하는 워크이송기구(5), 절단시에 쿨런트를 공급하는 쿨런트공급기구(6)로 구성되어 있다.
고정지립와이어(2)는, 일방의 와이어릴(7)로부터 송출되고, 트래버서(8), 풀리(9)를 개재하여, 파우더클러치(저토크모터(11))나 댄서롤러(데드웨이트)(미도시) 등으로 이루어지는 장력부여기구(4)를 거쳐, 홈부착롤러(3)에 들어가 있다. 또한, 고정지립와이어(2)가 홈부착롤러(3, 3')에 400~500회 정도 감겨짐으로써 와이어열(12)을 형성한다. 또한, 고정지립와이어(2)는, 트래버서(8'), 풀리(9')를 개재하여, 파우더클러치(저토크모터(11'))나 댄서롤러(데드웨이트)(미도시)로 이루어지는 다른 일방의 장력부여기구(4')를 거쳐 와이어릴(7')에 권취되어 있다.
이러한 와이어소(1)는, 고정지립와이어(2)를 그 축방향으로 왕복주행시키면서, 와이어열(12)에 대해 워크(W)를 절입이송함으로써, 워크(W)를 축방향으로 배열되는 복수의 개소에서 동시에 절단한다. 고정지립와이어(2)의 왕복주행은, 복수의 홈부착롤러(3, 3') 사이에 권회된 고정지립와이어(2)를 일방향으로 소정의 길이 전진시킨 후에, 타방향으로 상기 서술한 전진량보다 적은 길이 후퇴시키고, 이것을 한 이송 사이클로 하여, 이 사이클을 반복함으로써, 와이어를 일방향으로 송출한다. 홈부착롤러(3')는, 감긴 고정지립와이어(2)가, 홈부착롤러구동모터(10)에 의해 미리 정해진 주기로 왕복방향으로 구동할 수 있도록 되어 있다.
또한, 도 2의 (a), (c)는, 각각 워크의 절단종료시와 워크인발종료시의 워크(W)와 홈부착롤러(203, 203')에 감긴 고정지립와이어(202)의 위치관계를 나타낸 도면이다. 도 2(a)에 나타낸 바와 같이, 절단종료시에는, 워크(W)가 와이어열보다 하측에 위치해 있다. 그러므로, 워크(W)를 취출하려면, 워크(W)를 상방으로 이동시킴으로써, 절단되어 웨이퍼상이 된 워크의 웨이퍼 사이의 극간을 통과시켜, 와이어(202)를 상대적으로 하측으로 인발할 필요가 있다.
그러나, 종래의 고정지립와이어를 이용한 와이어소의 경우, 고정지립와이어(202)와 워크(W) 사이에는 클리어런스가 생기지 않으므로(도 7의 (b) 참조), 고정지립와이어(202)가 워크(W)에 걸려, 도 2(b)에 나타내는 바와 같이 부상하거나, 워크(W)의 절단면에 소마크가 생기거나, 와이어단선이 발생하거나 한다.
이것을 방지하기 위해, 본 발명의 와이어소(1)는, 도 3에 나타내는 바와 같이, 워크(W)와 워크유지수단(15) 사이에 마련되며, 워크(W)의 절단종료 후, 또한, 와이어열(12)로부터 워크(W)를 인발하기 전에 와이어열(12)에 대해 절입이송되는 금속제의 와이어마모부재(21)를 추가로 구비하고 있다. 한편, 워크유지수단(15)은 워크유지부(13) 및 워크플레이트(14)로부터 구성된 것으로 할 수 있다. 이에 따라, 워크를 인발하기 전에 와이어열(12)을 와이어마모부재(21)에 절입이송하고, 고정지립와이어(2)를 마모시킬 수 있다. 워크인발시에 워크에 와이어가 걸려 소마크가 생기거나, 와이어단선이 발생하거나 하는 것을 피할 수 있다. 한편, 와이어마모부재(21)를 절입이송하려면, 워크이송기구(5)를 이용하면 된다.
여기서, 본 발명의 와이어소(1)에 있어서의 와이어마모부재(21)는 금속제이다. 금속으로는, 특별히 한정되지 않으나, 철, 알루미늄, 구리, 티탄 등이 적합하다. 또한, 황동 등의 합금류를 이용해도 된다.
또한, 와이어마모부재(21)는, 비커스경도(HV)로 150 이하인 것이 바람직하다. 한편, 비커스경도(HV)의 하한으로는 특별히 제한은 없으나, 70 이상으로 할 수 있다. 나아가, 와이어마모부재(21)의 원료로는, 담금질 등을 행하는 고장력강보다 탄소함유량이 0.25질량% 이하인 강(연강)을 가장 호적한 예 중 하나로서 들 수 있다. 한편, 연강의 탄소함유량은 일반적으로 0.22~0.28질량%이고, 와이어마모부재(21)의 원료의 탄소함유량의 하한으로는 특별히 제한은 없고, 0.10질량% 이상으로 할 수 있다.
와이어마모부재가 상기와 같은 것이면, 보다 효율좋게 고정지립와이어를 마모시킬 수 있다.
한편, 와이어마모부재(21)의 두께 및 절입이송량은, 고정지립와이어(2)를 마모시킬 수 있으면 특별히 한정되지 않고, 적당히 설정할 수 있다.
또한, 와이어마모부재(21)는, 도 3에 나타낸 바와 같이, 접합부재(20)의 측면에 간이적으로 접착하여 부착해 사용할 수 있다. 혹은, 와이어마모부재(21)를 워크유지수단(15)에 접착하여 부착해도 된다.
이처럼, 본 발명의 와이어소(1)에서는, 워크(W)의 절단종료 후, 또한, 와이어열(12)로부터 워크(W)를 인발하기 전에 와이어열(12)에 대해 금속제의 와이어마모부재(21)를 절입이송하므로, 고정지립와이어를 마모시키고 나서 워크인발할 수 있다. 이에 따라, 워크에 와이어가 걸려 소마크가 생기거나, 와이어단선이 발생하거나 하는 것을 방지할 수 있다.
이어서, 본 발명의 워크의 절단방법을, 상기 본 발명의 와이어소를 이용하는 경우를 예로 설명한다. 우선, 도 1에 나타내는 바와 같이, 표면에 지립이 고착된 고정지립와이어(2)를 복수의 홈부착롤러(3, 3')에 감음으로써 와이어열(12)을 형성한다. 이어서, 고정지립와이어(2)를 홈부착롤러구동모터(10)에 의해, 고정지립와이어(2)의 축방향으로 왕복주행시킨다. 그리고, 워크이송기구(5)에 의해, 와이어열에 대해 원기둥상의 워크(W)를 절입이송함으로써, 워크(W)를 축방향으로 배열되는 복수의 개소에서 동시에 절단한다.
본 발명의 워크의 절단방법에서는, 워크(W)의 절단종료 후, 또한, 와이어열(12)로부터 워크(W)를 인발하기 전에, 워크(W)와 워크유지수단(15) 사이에 별도 마련된 금속제의 와이어마모부재(21)를 와이어열(12)에 대해 절입이송하고, 고정지립와이어(2)를 마모시킨다(도 3(b) 참조).
이에 따라, 와이어가 충분히 마모되어 있으므로, 워크(W)의 인발시에 와이어가 절단 후의 워크에 걸려, 절단면에 소마크가 생기거나, 와이어가 단선되거나 하는 것을 방지할 수 있다.
이하, 실시예 및 비교예를 이용하여 본 발명을 구체적으로 설명하나, 본 발명은 이것들로 한정되는 것은 아니다.
(실시예)
도 1에 나타내는 바와 같은 본 발명의 와이어소를 이용하여, 본 발명의 워크의 절단방법에 따라서, 원기둥상의 워크의 절단을 행하고, 고정지립와이어로 이루어지는 와이어열로부터의 워크의 인발을 행하였다. 고정지립와이어는 하기의 표 1에 나타내는 것을 이용하였다.
또한, 와이어마모부재의 구성 및 워크의 절단조건을 하기의 표 2에 나타내었다. 한편, 와이어마모부재를 와이어열에 대해 절입이송할 때의 와이어주행조건 및 와이어마모부재의 이송속도는, 워크절단시의 와이어주행조건 및 워크이송조건과 동일하게 하고, 와이어마모부재를 5mm 절입함으로써 고정지립와이어를 마모시켰다.
또한, 도 4와 같이, 실시예에서는, 와이어마모부재로서 S25C(강)를 접합부재의 양측면에 접착시킨 것을 사용하였다.
(비교예)
와이어마모부재를 이용하지 않은 것 이외, 실시예와 동일한 조건(표 1 및 표 2)으로 원기둥상의 워크의 절단을 행하고, 와이어열로부터의 워크의 인발을 행하였다(도 4). 결과를 하기의 표 3에 나타내었다.
표 3에 나타내는 바와 같이, 와이어마모부재에 의해 고정지립와이어를 마모시킨 실시예에서는, 인발시의 단선발생 및 워크절단면에 소마크발생은 없었다. 이에 반해, 와이어마모부재를 이용하지 않은 비교예에서는, 고정지립와이어가 마모되지 않았으므로, 인발시의 단선 및 소마크발생이 확인되었다.
한편, 본 발명은, 상기 실시형태로 한정되는 것은 아니다. 상기 실시형태는 예시이며, 본 발명의 특허청구의 범위에 기재된 기술적 사상과 실질적으로 동일한 구성을 가지며, 마찬가지의 작용효과를 나타내는 것은, 어떠한 것이어도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다.
Claims (12)
- 표면에 지립이 고착된 고정지립와이어를, 복수의 홈부착롤러에 감음으로써 와이어열을 형성하고, 상기 고정지립와이어를 축방향으로 왕복주행시키면서, 워크에 첩부된 접합부재를 개재하여 워크유지수단으로 유지한 워크를, 상기 와이어열에 대해 절입이송함으로써, 상기 워크를 축방향으로 배열되는 복수의 개소에서 동시에 절단하는 와이어소에 의한 워크의 절단방법으로서,
상기 워크의 절단종료 후, 또한, 상기 와이어열로부터 상기 워크를 인발하기 전에, 상기 워크와 상기 워크유지수단 사이에 별도 마련된 금속제의 와이어마모부재를 상기 와이어열에 대해 절입이송하고, 상기 고정지립와이어를 마모시키는 것을 특징으로 하는 워크의 절단방법.
- 제1항에 있어서,
상기 와이어마모부재로서, 비커스경도(HV)가 150 이하인 것을 사용하는 것을 특징으로 하는 워크의 절단방법.
- 제1항에 있어서,
상기 와이어마모부재로서, 탄소함유량이 0.25질량% 이하인 강을 원료로 하여 이루어지는 것을 사용하는 것을 특징으로 하는 워크의 절단방법.
- 제2항에 있어서,
상기 와이어마모부재로서, 탄소함유량이 0.25질량% 이하인 강을 원료로 하여 이루어지는 것을 사용하는 것을 특징으로 하는 워크의 절단방법.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 와이어마모부재로서, 상기 접합부재의 측면에 부착된 것을 사용하는 것을 특징으로 하는 워크의 절단방법.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 와이어마모부재로서, 상기 워크유지수단에 부착된 것을 사용하는 것을 특징으로 하는 워크의 절단방법.
- 표면에 지립이 고착된 고정지립와이어가, 복수의 홈부착롤러에 감김으로써 형성된 와이어열과, 워크유지수단에 의해 접합부재를 개재하여 워크를 유지하면서, 상기 워크를 상기 와이어열에 누르는 워크이송기구를 구비하고, 상기 고정지립와이어를 축방향으로 왕복주행시키면서, 상기 와이어열에 대해 상기 워크이송기구에 의해 상기 워크를 절입이송함으로써, 상기 워크를 축방향으로 배열되는 복수의 개소에서 동시에 절단하는 와이어소로서,
상기 고정지립와이어를 마모시키는 금속제의 와이어마모부재를 추가로 구비하고, 이 와이어마모부재가, 상기 워크와 상기 워크유지수단 사이에 마련되며, 상기 워크의 절단종료 후, 또한, 상기 와이어열로부터 상기 워크를 인발하기 전에 상기 와이어열에 대해 절입이송되고, 상기 고정지립와이어를 마모시키는 것을 특징으로 하는 와이어소.
- 제7항에 있어서,
상기 와이어마모부재가, 비커스경도(HV)로 150 이하인 것을 특징으로 하는 와이어소.
- 제7항에 있어서,
상기 와이어마모부재가, 탄소함유량이 0.25질량% 이하인 강을 원료로 하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 와이어소.
- 제8항에 있어서,
상기 와이어마모부재가, 탄소함유량이 0.25질량% 이하인 강을 원료로 하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 와이어소.
- 제7항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 와이어마모부재가, 상기 접합부재의 측면에 부착된 것을 특징으로 하는 와이어소.
- 제7항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 와이어마모부재가, 상기 워크유지수단에 부착된 것을 특징으로 하는 와이어소.
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