KR20000058075A

KR20000058075A - 열절단가공기에 있어서의 집진덕트장치 및 공작물의열절단가공방법

Info

Publication number: KR20000058075A
Application number: KR1020000007462A
Authority: KR
Inventors: 키타무라카주유키
Original assignee: 안자키 사토루; 가부시키가이샤 고마쓰 세이사쿠쇼
Priority date: 1999-02-19
Filing date: 2000-02-17
Publication date: 2000-09-25
Also published as: JP2000237891A

Abstract

열절단가공기에 있어서의 집진덕트를 고정시켜 설치하고, 흡입부와 공작물의 접촉부에서 기밀성이 유지되고, 게다가 공작물에 대한 찰상이나 변형을 발생시키지 않고 집진할 수 있어 작업효율을 높일 수 있도록 한다.

공작물 지지테이블과 공작물 이동수단을 보유하며, 상기 공작물 지지테이블(고정테이블(5a)의 상방에 레이저(플라스마) 노즐(4a)을, 상기 지지테이블의 하측에 상기 레이저(플라스마) 노즐(4a)에 대향해서 집진덕트(11)를 각각 설치한 열절단가공기에 있어서, 상기 집진덕트(11)의 흡입구(12)둘레에, 내열성의 브러시(25)를 간극없이 연속적으로 설치하는 것으로 한다. 또, 먼저 공작물(W)에 대한 성형공정을 펀치로 행하고, 다음에 열절단공정을 행하도록 해서, 하향성형부를 손상시키지 않고 열절단가공을 할 수 있도록 한다.

Description

열절단가공기에 있어서의 집진덕트장치 및 공작물의 열절단가공방법{THE DUCT FOR CUTTING MACHINE AND THE METHOD FOR CUTTING WORK}

본 발명은 열절단가공 헤드에 의해 공작물의 열절단가공을 행하는 열절단가공기에 있어서의 집진덕트장치 및 공작물의 열절단가공방법에 관한 것이다.

종래, 펀치프레스가공과 열절단가공을 행하는 복합가공기에 있어서는, 열절단가공부에서 레이저광 혹은 플라스마에 의해 공작물이 열절단될 때에 발생하는 드로스(dross), 슬래그(slag) 등을 배제하기 위해, 공작물을 끼워 레이저노즐(플라스마노즐)과 대향하는 위치에서, 공작물 지지테이블상게 개구하는 집진덕트를 상기 공작물 지지테이블을 관통해서 집립상태로 설치되어 있다. 그리고, 상기 집진덕트는 금속제의 상부 덕트와 하부 덕트로 나뉘어져, 상부 덕트를 공작물 하측에 밀접시키는 위치와 공작물로부터 절적한 거리만큼 떨어진 위치에서 상하이동가능하게 구성되어 있다.

이러한 열절단가공을 행하는 열절단가공기에 있어서의 집진덕트에 대해서는, 예를 들면, 일본국 특개평 8-252686호 공보, 혹은 특공소 61-29824호 공보에 의해 알려져 있다. 또, 실개평 3-70884호에 의해 명시되는 명세서에 있어서도, 덕트 캡이 공작물테이블에 승강가능하게 지지되어, 상기 덕트캡 아래에 승강덕트가 배치되고, 열절단가공시에 덕트캡하측에 기밀하게 덕트가 승강가능하게 설치되는 것이 명시되어 있다.

이렇게, 종래의 열절단가공을 행하는 열절단가공기에 있어서는, 공작물을 이동조작하기 위해 그 일부를 잡고 조작하는 그리퍼와 집진덕트의 간섭을 방지할 필요가 있어, 상부 덕트(혹은 덕트캡)를 상하이동시키고 있다. 그 때문에, 상부 덕트와 하부 덕트사이에 간극이 생겨 집진성이 저하한다라는 문제가 있다. 또, 구조적으로 복잡하게 된다. 게다가, 집진을 위해, 덕트를 상하이동시키는 기구를 설치하지 않으면 안된다. 바꿔 말하면, 흡인펌프에 능력이 큰 것을 필요로 하고, 또 집진덕트를 상하이동시키기 위한 동력원을 필요로 하게 되어, 소비에너지가 커지고, 비용이 높아진다라는 문제점이 있다.

또, 열절단가공시, 집진덕트를 공작물하면에 접촉시키고 있기 때문에, 공작물의 이동에 있어서 공작물하면에 찰상이 발생하기 쉽다라는 문제가 있다. 그리고, 펀치가공과 열절단가공을 행하는 복합가공기에 있어서는, 공작물에 하향성형(예를 들면 공작물의 하면에 돌출부나 돌출편을 형성한다)을 실시한 후에 열절단가공을 행할 경우, 먼저 실시된 성형부가 덕트를 접촉해서 망가질 우려가 있다. 이러한 것으로부터, 열절단가공을 수반하는 가공의 경우, 먼저 열절단가공을 행하고 나서 집진덕트를 하향으로 밀어놓고 펀치가공을 행한다라는 방식이 채용된다. 그러나, 이러한 순서로 가공을 행할 경우, 절단된 공작물은 외형 등이 정형이 아니면 작업성이 나빠 가공정밀도 등에 크게 영향을 미친다라는 문제를 발생한다.

일반적으로, 프레스가공을 수반한 열절단가공은, 열절단가공에 의해 재료판에서 공작물(가공제품)을 반출할 수 있도록 하기 때문에, 주로 마지막 가공이 되고, 전술한 바와 같이 먼저 열절단가공을 행하면, 예를 들면 공작물의 외주를 열절단가공에 의해 재료에서 분리할 경우, 그 잔재와의 절단부분에, 약간 연결되는 조인트부(일반적으로 미크로조인트라고 불려지고 있음)를 여러 곳에 설치해서 작업을 행하게 된다. 그러나, 이러한 조인트부는 공작물을 이동조작하고 있는 동안에, 예를 들면 휘어짐이 발생해서 테이블상면에 돌출하고 있는 덕트에 접촉하는 일이 있으면 절단해서 이후의 작업을 곤란하게 하는 위험성이 있다.

본 발명은, 이러한 문제점을 해소하기 위해 이루어진 것으로, 집진덕트를 고정시켜 설치해서, 공작물에 대한 접촉부에서의 기밀성이 유지되고, 게다가 공작물에 대한 찰상이나 변형을 발생시키지 않고 집진할 수 있어 작업능율을 높일 수 있는 열절단가공기에 있어서의 집진덕트장치 및 공작물의 열절단가공방법을 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.

전술된 목적을 달성하기 위해, 제1발명에 따른 열절단가공기에 있어서의 집진덕트장치는,

공작물 지지테이블과 공작물 이동수단을 보유하며, 상기 공작물 지지테이블상방에 열절단가공용 헤드를, 상기 지지테이블의 하측에 상기 열절단가공용 헤드에 대향해서 집진덕트를 각각 설치하는 열절단가공기에 있어서, 상기 집진덕트의 흡입구둘레에, 내열성 브러시를 간극없이 연속적으로 설치하는 것을 특징으로 하는 것이다.

이렇게 구성되는 본 발명의 열절단가공기에 있어서의 집진덕트장치에 의하면, 집진덕트의 흡입구둘레에 간극없이 연속적으로 설치된 내열성 브러시에 의해 상기 부분에서 흡인부가 외부와 차단되고, 열절단가공용 헤드에서 방사되는 레이저광(또는 플라스마)에 의해 열절단될 때에 발생하는 드로스나 스퍼터는 외부로 흩어지지 않고 집진덕트에 흡인되어 배제된다. 따라서, 스퍼터가 테이블상에 흩어지는 것을 방지할 수 있어 다른 장해를 가져오는 일은 없다. 또, 덕트를 상하이동시키지 않고 목적을 달성할 수 있으므로, 덕트에 상하이동기구를 설치할 필요가 없어 구조를 간소화할 수 있다라는 효과가 있다.

또, 집진덕트의 흡인구둘레에서 공작물과 접촉하는 부분에서는, 간극없이 연속적으로 설치되는 브러시이기 때문에, 공작물이 그 상면을 스치면서 이동해도, 공작물면에 상처를 입히는 일이 없다라는 효과를 가진다. 게다가, 펀치프레스가공과 병용되는 경우에 있어서도, 하향성형된 부분이 가요성을 보유하는 브러시와의 접촉이므로, 성형부를 변형시키는 일도 없다라는 이점이 있다. 또, 상기 브러시는 내열성의 재료로 형성되어 있으므로, 열에 의해 손상되는 일은 없다.

또, 본 발명에 있어서, 상기 열절단가공기는, XY축으로 이동가능한 공작물 이동수단과 고정테이블을 보유하며, 상기 고정테이블부에 펀치헤드와 Y축방향으로 이동가능한 열절단가공용 헤드를 같이 설치한 펀치프레스와의 복합가공기인 것이 바람직하다. 또, 상기 열절단가공기는, XY축으로 이동가능한 공작물이동수단과 고정테이블을 보유하며 상기 고정테이블부에 펀치헤드와 열절단가공용 헤드를 같이 설치한 펀치프레스와의 복합가공기인 것이 바람직하다. 그리고, 또, 상기 열절단가공기는, 메인프레임에 직교하는 X축방향의 공작물이동수단과 메인프레임의 배치방향과 평행한 Y축방향으로 이동가능한 열절단가공용 헤드를 설치한 열절단가공기인 것이 바람직하다.

이렇게 열절단가공기로서, 열절단가공용 헤드(레이저 또는 플라스마 노즐을 구비하는 헤드부)가 고정형이어도, 혹은 이동형이어도, 대응하는 공작물 지지테이블측에 설치되는 집진덕트의 흡입구둘레에 전술한 내열성 브러시를 간극없이 연속해서 설치해 둠으로써, 공작물하면을 무리없이 지지해서 열절단시에 있어서의 드로스나 스퍼터를 외부에 노출시키지 않고 효과적으로 배제할 수 있다라는 효과를 가지는 것이다.

또, 상기 집진덕트의 상면은, 상기 브러시의 상단면보다 낮게 설치되어 있는 것이 바람직하다. 이렇게 함으로써, 흡입구둘레에 간극없이 연속적으로 설치된 내열성 브러시의 기능을 손상시키지 않고, 집진덕트와 외부와의 차단효과를 보유하면서 공작물하면에 돌출한 성형부 등의 통과를 용이하게 하는 효과가 얻어진다.

다음에, 제2발명인 공작물의 열절단가공방법은,

펀치프레스·열절단복합가공기에 있어서, 열절단가공용 헤드에 대향하는 공작물 지지테이블측에 설치되는 집진덕트의 흡입구들레에는, 간극없이 연속적으로 내열성 브러시가 설치되도록 해서, 이러한 공작물 지지테이블상에서 공작물을, 먼저 성형공정으로 펀치프레스가공을 행하고, 다음에 열절단가공을 행하도록 하는 것을 특징으로 한다.

이렇게 하면, 성형공정에서 공작물에 하향성형이 실시되어 있어도, 열절단가공용 집진덕트에 있어서의 흡입구둘레에는 차단되는 브러시가 설치되어 있으므로, 공작물하면에 돌출하는 부분이 그 집진덕트위를 통과할 때 형상의 여하에 상관없이 브러시부분이 자유롭게 변위해서, 성형부분에 영향을 주는 일없이 작업을 행할 수 있다라는 효과를 가지는 것이다.

본 발명에 있어서의 상기 가공조작은, XY축으로 이동가능한 공작물 이동수단과 고정테이블을 보유하며, 상기 고정테이블부에 펀치헤드와 열절단가공용 헤드를 같이 설치한 펀치프레스·열절단복합가공기, 혹은 XY축방향의 공작물 이동수단을 보유하며, 펀치헤드와 Y축방향으로 이동가능한 열절단가공용 헤드를 같이 설치한 펀치프레스·열절단복합가공기에 의해 행해지도록 하는 것이 바람직하다.

도 1은 본 발명에 따른 집진덕트장치를 설치한 펀치프레스·열절단복합가공기의 평면도이다.

도 2는 도 1의 Ⅹ-Ⅹ선에서의 측면도이다.

도 3은, 집진덕트장치의 측단면도이다.

도 4는 집진덕트의 흡입구부분의 확대단면도이다.

도 5는 열절단가공용 헤드(레이저 노즐) 이동식의 경우에 있어서의 집진덕트 흡입구부분에서의 공작물과의 관계를 나타낸 단면사시도이다.

도 6은 열절단가공용 헤드가 고정설치된 펀치프레스·열절단복합가공기의 일부 절단한 사시도이다.

도 7은 레이저 노즐이 고정된 경우에 있어서의 집진덕트 흡입구부분을 나타낸 사시도이다.

도 8은 Y축방향으로 이동가능한 열절단가공용 헤드를 구비한 열절단가공기의 개략도로서, (a)는 평면도, (b)는 정면도, (c)는 우측면도를 각각 나타내고 있다.

(부호의 설명)

1, 1A…펀치프레스·열절단복합가공기(복합가공기)

1B…열절단가공기

2, 2a, 2b…메인프레임

3…펀치헤드

4…열절단가공용 헤드

4a…레이저노즐

5, 5A, 5B…지지테이블

5a…고정테이블

5b…이동테이블

5c…공작물지지용 브러시

8…그리퍼

10, 10A, 10B…집진덕트장치

11…집진덕트

12, 12A…집진덕트의 흡입구

12a…흡입구의 상단면

13…흡인구

15…집진덕트의 바닥덮개

17…유체압 실린더

20…배기덕트

25, 25A…흡입구둘레에 설치되는 브러시

25a…브러시 상단

W…공작물

다음에, 본 발명에 따른 열절단가공기에 있어서의 집진덕트장치 및 공작물의 열절단가공방법의 구체적인 실시예에 대해, 도면을 참조하면서 설명한다.

도 1에 본 발명에 따른 집진덕트장치를 설치한 펀치프레스·열절단복합가공기의 평면도가, 도 2에 도 1의 X-X선에서의 측면도가, 도 3에 집진덕트장치의 측단면도가, 도 4에 집진덕트의 흡입구부분 확대단면도가, 도 5에 열절단가공요 헤드(레이저 노즐)이동식의 경우에 있어서의 집진덕트 흡입구부분에서의 공작물과의 관계를 나타낸 단면사시도가 각각 나타내어져 있다.

도 1 및 도 2에서 나타낸 펀치프레스·열절단복합가공기(1)(이하, 편의상 간단히 복합가공기(1)라고 함)는 직립하는 문(門)형상의 메인프레임(2)에 지지되어 소정 위치에 펀치헤드(3)가 아래쪽으로 작동하도록 이루어지고, 또 하측에 받침대(도시생략)가 대향해서 설치되고, 상기 펀치헤드(3)의 설치위치에서 적절한 거리만큼 떨어져 상기 메인프레임(2)의 앞측면부를 따라 소정 구간에서, 도면상에서 횡방향(Y축방향)으로 이동가능하게 열절단가공용 헤드(4)가 설치되어 있다. 공작물의 지지테이블(5)은 상기 메인프레임(2)의 앞측면을 따라 적절한 치수로 횡방향으로 고정된 고정 테이블(5a)과, 도면상 종방향(X축방향)으로 소정 폭으로 메인프레임(2)의 전후방향으로 배치되어 횡방향으로 이동가능한 가동테이블(5b)이 설치되어 있다. 또, 이 실시예의 복합가공기(1)에서는 펀치헤드(3)에 대한 상부 금형(펀치 등)와 하부 금형(받침대)은, 메인프레임(2)의 후측면부에 설치된 금형수용장치(6)에서 필요한 것을 꺼내서 교환할 수 있도록 이루어진 것이다. 도면속 부호 8은 공작물의 그리퍼, 8A는 공작물 이동수단이다.

이러한 복합가공기(1)에 있어서의 상기 열절단가공용 헤드(4)로서는, 레이저광 노즐(4a)(또는 플라스마노즐, 이후 간단히 레이저노즐(4a)이라고 함, 도 5참조)이 메인프레임(2)의 앞측면을 따라 설치된 횡행구동수단(7)에 의해 횡방향으로 소정 거리 이동가능하게 이루어져 있다. 이 레이저노즐(4a)의 바로 아래에 위치한 고정 테이블(5a)(공작물 지지테이블)에는, 상기 레이저 노즐(4a)의 이동범위에 대응하도록 가늘고 긴 개구부가 형성되고, 상기 개구부를 따라 고정 테이블(5a)의 하측에 집진 덕트장치(10)가 설치되어 있다.

상기 집진덕트장치(10)는, 도 3에 예시되어 있듯이, 고정 테이블(5a)에 폭이 가는 흡입구(12)(상기 개구부)를 개구해서 하측을 크게 넓힌 상자형 구조의 집진덕트(11)가, 그 길이축선방향의 양단부에서 도시가 생략된 브래킷을 통해 고정 테이블(5a)의 지지프레임에 부착되어 있다. 그리고, 내부의 일측면 중간부에 흡인구(13)가 설치되고, 이 흡인구(13)에 연결된 배기덕트(20)에 의해 도시가 생략된 송풍구에 접속되어 있다. 또, 상기 흡인구(13)의 앞부분에는 하측으로만 개구하는 방해판(14)이 부착되고, 집진덕트(11)내의 하부로부터 흡인하도록 해서, 열절단가공시에 낙하하는 드로스나 스퍼터가 배기덕트(20)측에 이동하지 않도록 되어 있다.

또, 이러한 집진덕트(11)의 바닥부는, 길이축선방향의 양단부에서 한쪽으로 치우쳐져 부착된 지지핀(16)을 기점으로 해서 유체압 실린더(17)의 로드(17a)와 연결되는 연접봉(18)에 의해 개폐가능하게 바닥덮개(15)가 설치되어 있다. 이 바닥덮개(15)는 열절단에 의해 발생한 드로스 등이 고이면, 때때로 열어서 배출할 수 있도록 되어 있다. 이때, 바닥덮개(15)는 개방되었을 때 도 3에 2점쇄선으로 나타내듯이 슈트의 역할도 겸하는 구조로 되어 있다.

또, 상기 고정 테이블(5a)의 상면에는, 공작물의 이동을 용이하게 하는 지지수단으로서 적절한 피치로 브러시(5c)가 털을 위로 향하게 해서 설치되어 있다. 따라서, 공작물(W)(도 5참조)은 공지의 공작물 이동수단(8A)에 있어서의 그리퍼(8)에 의해 측단부가 고정되어 이동될 때, 상기 브러시(5c)위를 미끄러져 이동하도록 되어 있다.

이러한 고정 테이블(5a)상에 대해서, 집진덕트(11)의 흡입구(12)는, 도 4에 나타내듯이, 상단면(12a)이 그 고정테이블(5a)상에 설치된 브러시(5c)의 단면보다 낮은 상태로 되어 있고, 흡입구(12)의 상단 외주부에 부착되는 부착부재(12b)가 고정 테이블(5a)의 베이스판(5a')상에 작은 나사(12c)에 의해 고정부착되어 있다. 그리고, 흡입구(12)의 둘레가장자리상면에는, 흡입구(12)의 전체둘레에 걸쳐 내열성의 브러시(25)가, 밀접상태로 연속적으로 설치되어 있다. 이 내열성의 브러시(25)의 상단(25a)은, 고정 테이블(5a)측의 브러시(5c)단면과 동일하게 되도록 맞춰져 있다.

상기 내열성의 브러시(25)로서는, 카본섬유, 유리섬유(모노필라멘트), 금속섬유(예를 들면 스텐레스강의 극세선, 구리합금의 극세선 등)를 채용할 수 있다.

이렇게 구성된 본 실시예의 복합가공기(1)에 있어서의 집진덕트장치(10)있어서는, 예를 들면 공작물(W)을 펀치프레스가공에 의해 구멍가공이나 소정의 하향성형가공을 행하고 나서 레이저가공에 의해 제품을 재료판에서 잘라내서 마무리할 경우, 먼저 종래와 같은 조작에 의해 공작물(W)을 펀치헤드(3)위치로 이동시켜 펀치에 의한 가공을 행한다. 공작물(W)은 그리퍼(8)에 의해 측단부가 고정된 소정의 조작에 의해 지지 테이블(5)위를 이동해서 가공된다. 이 동안에 레이저노즐(4a)은 대기상태로 유지되고, 집진덕트장치(10)는 작동하지 않는다.

그 다음, 펀치프레스가공이 종료되어 공작물(W)을 제품으로서 꺼내고, 또는 펀치프레스가공이외의 구멍뚫기가공(열절단에 의함)을 실시하기 위해서는, 펀치프레스가공이 실시된 공작물(W)을 그리퍼(8)로 고정한 상태에서 레이저노즐(4a)의 바로 아래의 위치에 소정 가공부를 이동시켜 열절단가공을 행한다. 집진덕트장치(10)는, 도시되지 않은 송풍구를 기동해서 집진덕트(11)를 작동시키고, 고정 테이블(5a)에 개구하는 흡입구(12)로부터 흡인하면서 레이저노즐(4a)로부터 레이저광을 방사해서 공작물(W)의 소정 부분을 절단한다.

이때, 공작물(W)은, 레이저노즐(4a)에 의한 열절단가공부분의 하측을, 고정 테이블(5a)상에 배치되어 있는 집진덕트(11)의 흡입구(12)둘레를 연속적으로 둘러싸서 밀접하게 설치되어 있는 브러시(25)에 의해, 둘레주변의 공작물 지지용 브러시(5c)와 동일 레벨로 지지되어 있으므로, 상시 공작물(W)을 동일평면으로 유지할 수 있어, 정확하게 절단가공을 행할 수 있는 동시에, 외부와 차단되어 용접될 때 발생하는 드로스나 스퍼터가 배출가스와 함께 흡입구(12)로부터 빠르게 집진덕트(11)내에 흡인배제되게 된다. 따라서, 열절단가공에 의해 발생된 스퍼터가 브러시(25)에 의해 인접하는 고정 테이블(5a)위나 프레스부 등으로의 흩어짐을 방지하게 되고, 인접하는 공작물 지지용 브러시(5c)를 손상시키지 않고 내구성을 향상시키는 데에 도움을 주고, 또, 프레스부의 방진효과를 얻어 금형수명의 향상을 도모할 수 있는 등의 효과를 가지는 것이다.

게다가, 하향성형가공이 실시된 공작물(W)을 열절단가공부에서 이동시켜도, 집진덕트(11)의 흡입구(12)주위에서는, 상기 흡입구(12)와 외부와의 차단에 전술한 바와 같이 연속밀접상태로 배치된 내열성 브러시(25)가 이용되고 있으므로, 공작물의 하면에서 하향으로 돌출된 성형부가 있어도, 또, 그리퍼(8)가 이동해도, 이들은 가요성을 갖는 브러시(25)의 털을 좌우로 밀어헤치면서 이동할 수 있으므로, 아무런 지장없이 가공을 계속할 수 있는 것이다. 물론, 공작물의 하향성형가공된 부분에 찰상 등이 생기는 일도 없다.

상기 집진덕트(11)의 흡입구(12)둘레에 설치된 브러시(25)는, 카본섬유, 유리섬유(모노필라멘트), 금속섬유(예를 들면 스텐레스강의 극세선, 구리합금의 극세선 등)등의 내열성을 갖는 것이므로, 레이저광(플라스마)에 의해 공작물(W)이 절단될 때의 열을 받아도 지장없고, 물론 드로스나 스퍼터가 직접 접촉해도 변형하지도 않고, 그 차단기능을 장기간에 걸쳐 발휘할 수 있다.

또, 공작물(W)에 대해서 열절단가공용 헤드(4)를 이동시켜 열절단가공을 행할 경우, 고정 테이블(5a)에 공작물(W)을 고정시켜 놓고, 소정구간에 열절단가공용 헤드(4)를 이동시키도록 하면, 상기 열절단가공용 헤드(4)의 이동가능한 범위에서 집진덕트(11)의 흡입구(12)가 설치되어 있으므로, 절단가공을 실시하고 있는 동안, 전술한 대로 해서 절단에 따른 드로스나 발생가스가 확실하게 흡인되어 배제되어, 지지 테이블(5)측에 장해를 미치는 일없이 처리할 수 있다. 또, 흡입구(12)는 그 상면에 위치하는 공작물(W)에 의해 덮여져 브러시(25)와 그 공작물(W)하면과의 접촉으로 외부와 차단되어 흡진(吸塵)효과를 높일 수 있다.

열절단가공이 행해져 발생된 드로스 등은, 집진덕트(11)내의 바닥부에 고이면, 정기적 혹은 비정기적으로 집진덕트(11)에 부착된 유체압 실린더(17)를 작동시켜 바닥덮개(15)를 열어 외부로 배출시킨다. 또, 이 집진덕트장치(10)의 아래쪽에는 미리 폐기물반출용 컨베이어장치(9)(도 1 및 도 2 참조)를 설치해 놓고, 이 컨베이어장치(9)위에 집진덕트(11)내로부터의 폐기물을 바닥덮개(15)를 통해 배출시켜 처리하도록 이루어진다.

도 6에 다른 실시예로서 열절단가공용 헤드가 고정설치된 펀치프레스·열절단복합가공기의 일부 절단한 사시도가 나타나 있다. 이 실시예의 복합가공기(1A)에 있어서는, 메인프레임(2a)에 펀치헤드(3)가, 앞측면부에 열절단가공용 헤드(4)가 각각 설치되고, 펀치헤드(3)의 바로 아래에 프레스용 받침대(도시생략)가, 또 열절단가공용 헤드(4)의 바로 아래에는 집진덕트장치(10A)가 각각 설치되어 있다. 공작물(W)의 지지 테이블(5A)은 횡방향(Y축방향)으로 이동가능한 테이블(5b)과 메인프레임(2)을 따라 설치되는 고정 테이블(5a)로 이루어진 주지된 구조로 되고, 일측부에 공작물 X축이동수단과 그리퍼(모두 도시생략)가 설치되어 있다.

이러한 복합가공기(1A)에 있어서의 집진덕트장치(10A)로서는, 열절단가공용 헤드(4)가 고정되어 설치되어 있으므로, 상기 레이저노즐(4a)에 대향하는 위치에, 도 7에 예시되어 있듯이, 지지 테이블(고정 테이블(5a))에 소정 직경의 원형을 이룬 흡입구(12A)를 개구시키고, 이 흡입구(12A)의 하측에 흡입구(12A)를 스로트(throat)형상으로 해서 이보다 큰 직경의 집진덕트(구체적인 도면에 대해서는 생략)를 프레임에 적절하게 지지시켜 설치하고, 이 집진덕트 중간부에 상기 실시예와 동일한 요령으로 도시되지 않은 흡인구를 설치해서 배기덕트를 통해 송풍구에 접속시켜 집진배출할 수 있도록 되어 있다.

상기 집진덕트에 있어서의 흡입구(12A)주위에는, 상기 실시예의 흡인구둘레에 설치된 브러시(25)와 동일하게 해서 내열성의 브러시(25A)가, 간극이 없도록 해서 환형으로 설치되어 있다. 이 브러시(25A)에 대해서는 상기 실시예의 경우와 동일한 조건으로 설치된다.

이렇게 이루어진 복합가공기(1A)에 있어서도, 공작물은, 펀치프레스가공을 행한 후에 열절단가공을 실시할 수 있다. 이 경우, 공작물이 지지 테이블(5A)상에서 그리퍼로 일단부가 지지된 상태에서, 공작물의 이동수단에 의해 종래와 같이 공작물을 움직여서 소정 형상치수로 절단가공을 행할 때, 레이저광으로 절단될 때의 발생가스나 드로스, 스퍼터는, 집진덕트의 흡입구(12A)둘레가 브러시(25A)로 간극없이 둘러싸여져 있으므로, 상기 브러시(25A)가 공작물하면을 지지하면서 접촉하고 있으므로, 절단가공부와 외부가 상기 브러시(25A)에 의해 차단되고, 인접부는 물론 주변에 영향을 미치지 않고 작업을 행할 수 있다. 또, 공작물에 펀치프레스가공에 의해 하향성형된 부분이 있어도, 브러시(25A)부분에서는 가요성을 갖고 있으므로 자유롭게 지나갈 수 있어 아무런 지장없이 프레스가공후에 있어서 열절단가공을 행할 수 있는 것이다. 물론, 펀치프레스가공시에 있어서 상기 집진덕트의 흡입구(12A)위를 그리퍼가 이동해도 지장이 없으므로 자유롭게 작업을 할 수 있게 된다.

또, 다른 실시예로서, 도 8에 Y축방향으로 이동가능한 열절단가공용 헤드를 구비한 열절단가공기의 개략도로서, (a)에 평면도, (b)에 정면도, (c)에 우측면도를 각각 나타내고 있다. 이 실시예의 열절단가공기(1B)는, 문형상의 구조로 된 메인프레임(2a)에, 도시되지 않은 횡행구동기구에 의해, 상기 메인프레임(2a)의 한쪽 측면부를 따라(Y축방향으로) 이동가능하게 열절단가공용 헤드(4)가 설치되어 있다. 또, 공작물(W)의 지지 테이블(5B)은 주지된 구조로 되고, 상기 지지 테이블(5B)의 일측부에 복수개의 그리퍼(8)를 설치한 공작물의 X축방향의 이동수단(8A)가 설치되어 있다. 상기 열절단가공용 헤드(4)의 바로 아래에는, 상기 열절단가공용 헤드(4)가 이동하는 범위에서 흡입구를 상향개구시킨 집진덕트장치(10B)가 지지 테이블의 하부에 설치되어 있다.

이렇게 이루어진, 열절단가공기(1B)에 있어서의 집진덕트장치(10B)로서는, 전술한 펀치프레스·열절단복합가공기(1)에 있어서의 집진덕트장치(10)와 마찬가지로, 고정 테이블 하측에 설치되는 집진덕트의 흡입구(12)는, 소정치수로 폭이 가는 개구부를 구비하고, 상기 개구부(흡입구(12))의 상단둘레가장자리에, 도 4에서 나타내듯이(이하 상기 실시예와 부호는 동일), 상단부에 내열성의 프러시(25)를 간극없이 연속해서 설치한 부착부재(12b)를 부착해서, 흡입구(12)상에 설치된 공작물(W)의 하면이 상기 브러시(25)와 접촉해서 외부와 차단된 상태에서 열절단가공이 행해지도록 이루어져 있다.

이와 같이 이루어진 열절단가공기(1B)에서는, 열절단가공용 헤드(4)가 이동해서 공작물(W)을 절단가공할 때, 공작물(W)의 하면이 상시 집진덕트의 흡입구(12)(도 4참조) 주변부를 둘러싸서 설치되는 브러시(25)상에 접촉해서 지지되고, 상기 브러시(25)에 의해 흡입구(12)를 외부로부터 차단해서, 절단시에 발생하는 가스나 드로스, 스퍼터를 바르게 집진덕트(11)내에 흡인할 수 있는 역할을 한다. 따라서, 테이블상에 스퍼터 등이 흩어지는 일은 없다. 또, 공작물(W)의 가공위치를 이동시키기 위해 이동시킬 때에는, 브러시(25)위를 활주시켜도, 상기 브러시의 유연성으로 공작물면에 상처가 발생하는 일은 없다.

이상과 같이, 본 발명에 있어서의 복합가공기(열절단가공기)의 열절단가공부에 대한 집진덕트장치는, 공작물이 X축방향 혹은 X-Y축방향의 어느 쪽으로 이동시키는 이동조작수단을 구비하고 있는 경우에서도, 마찬가지로 효과적으로 집진처리할 수 있는 것이다. 게다가, 공작물을 이동시킬 때에 흡입구둘레가장자리에 설치되는 외부와의 차단체가 브러시로 형성되어 있는 것에 의해 공작물을 손상시키는 일없이 원활하게 조작할 수 있다.

또, 본 발명의 공작물의 열절단가공방법은, 열절단가공용 헤드가 고정식 혹은 이동시이어도, 그 열절단가공용 헤드에 대응해서 집진덕트의 흡입구와 이 흡입구의 둘레에 연속해서 간극이 없는 상태에 내열성의 브러시가 설치된 상태하에서 조작함으로써, 공작물을 정확하게 지지하면서 열절단부에서 외부와 집진덕트의 흡입구를 차단해서 원활하게 열절단가공을 행할 수 있으므로, 가장 작업성이 좋은 펀치프레스가공공정을 거친 후에 열절단가공공정으로 이행시켜 효율좋게 작업을 행할 수 있는 효과를 가지는 것이다. 따라서 이러한 작업에 있어서 종래에 발생했던 여러 가지 문제점을 해결해서, 작업을 용이하게 하고, 생산비용을 절감시킬 수 있게 되었다.

Claims

공작물 지지테이블과 공작물 이동수단을 보유하며, 상기 공작물 지지테이블의 상방에 열절단가공용 헤드를, 상기 지지테이블의 하측에 상기 열절단가공용 헤드에 대향해서 집진덕트를, 각각 설치한 열절단가공기에 있어서, 상기 집진덕트의 흡입구둘레에 내열성 브러시를 거의 간극없이 연속적으로 설치하는 것을 특징으로 하는 열절단가공기에 있어서의 집진덕트장치.
제1항에 있어서, 열절단가공기는, XY축으로 이동가능한 공작물이동수단과 고정 테이블을 보유하며, 상기 고정 테이블부에 펀치헤드와 Y축방향으로 이동가능한 열절단가공용 헤드를 함께 설치한 펀치프레스와의 복합가공기인 것을 특징으로 하는 열절단가공기에 있어서의 집진덕트장치.
제1항에 있어서, 열절단가공기는, XY축으로 이동가능한 공작물이동수단과 고정 테이블을 보유하며, 상기 고정 테이블부에 펀치헤드와 열절단가공용 헤드를 함께 설치한 펀치프레스와의 복합가공기인 것을 특징으로 하는 열절단가공기에 있어서의 집진덕트장치.
제1항에 있어서, 열절단가공기는, 메인프레임에 직교하는 X축방향의 공작물이동수단과 메인프레임의 배치방향과 평행한 Y축방향으로 이동가능한 열절단가공용 헤드를 설치한 열절단가공기인 것을 특징으로 하는 열절단가공기에 있어서의 집진덕트장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 집진덕트상면은, 상기 브러시의 상단면보다 낮게 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 열절단가공기에 있어서의 집진덕트장치.
펀치프레스·열절단복합가공기에 있어서, 열절단가공용 헤드와 대향하는 공작물 지지테이블측에 설치되는 집진덕트의 흡입구둘레에는 간극없이 연속적으로 내열성 브러시가 설치되도록 해서, 이러한 공작물 지지테이블상에서 공작물을, 먼저 성형공정으로 펀치프레스가공을 행하고, 다음에 열절단가공을 행하도록 하는 것을 특징으로 하는 공작물의 열절단가공방법.
제6항에 있어서, 상기 가공조작은, XY축으로 이동가능한 공작물이동수단과 고정 테이블을 보유하며, 상기 고정 테이블부에 펀치헤드와 열절단가공용 헤드를 함께 설치한 펀치프레스·열절단복합가공기에서 행해지는 것을 특징으로 하는 공작물의 열절단가공방법.
제6항에 있어서, 상기 가공조작은, XY축방향의 공작물이동수단을 보유하며, 펀치헤드와 Y축방향으로 이동가능한 열절단가공용 헤드를 함께 설치한 펀치프레스·열절단복합가공기에서 행해지는 것을 특징으로 하는 공작물의 열절단가공방법.