KR20010054170A - Electrode of plasma cutting machine and the manufacture process - Google Patents

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KR20010054170A
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Abstract

PURPOSE: An electrode of a plasma cutter and its production method are provided to maximize the electric conductivity and to uniformly flow maximum current in a bonded face of an electrode member by completely removing an electric resistance. CONSTITUTION: An electrode main body (1) of Cu is forged. An electrode member (5) of Hf is forged and cut cylindrically. A bonding member (7) of Ag is cut in a ring shape. The electrode main body (1) and the electrode member (5) are formed in a product shape with a CNC (Computer Numeric Control). An inserting groove (3) is processed in the electrode main body (1) to insert the electrode member (5). The inserting groove (3), the electrode member (5) and the bonding member (7) are cleaned by an acetone. A guiding portion (11) is formed by inclining outside the inserting groove (3). A discharging hole (9) is formed between the inserting groove (3) and the electrode member (5) to discharge air therein. The electrode member (5) is forcibly inserted in the inserting groove (3). The bonding member (7) is put on the electrode member (5) and thermally processed in a vacuum state. The electrode main body (1) and the electrode member (5) are bonded by soaking the bonding member (9).

Description

플라즈마 절단기의 전극 및 그 제조방법{ELECTRODE OF PLASMA CUTTING MACHINE AND THE MANUFACTURE PROCESS}Electrode of plasma cutting machine and its manufacturing method {ELECTRODE OF PLASMA CUTTING MACHINE AND THE MANUFACTURE PROCESS}

본 발명은 플라즈마 절단기의 전극 및 그 제조방법에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 전극 본체의 선단부에 전극 부재를 일체로 접합하면서 이들의 접합면에서발생되는 전기저항을 완전히 제거할 수 있도록 하여 전기 전도율을 최대한 향상함과 아울러 최대의 전류가 전극부재의 접합면에서 일정하게 흐르게 될 수 있도록 한 플라즈마 절단기의 전극 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an electrode of a plasma cutting machine and a method of manufacturing the same, and more particularly, to electrically remove the electrical resistance generated at the joining surface of the electrode body integrally bonded to the electrode member to the front end of the electrode body to improve the electrical conductivity The present invention relates to an electrode of a plasma cutting machine and a method of manufacturing the same, which are capable of improving the maximum and allowing a maximum current to flow constantly at the joining surface of the electrode member.

일반적으로 각종 금속판 등(이하, '피절단부재'라 한다)의 절단에 사용되는 절단기중 플라즈마 원리를 이용한 플라즈마 절단기가 광범위하게 사용되고 있다.Generally, among the cutters used for cutting various metal plates and the like (hereinafter, referred to as a 'cutting member'), a plasma cutter using the plasma principle is widely used.

이러한 플라즈마 절단기는 토치에서 노즐과 전극 사이에 아크를 발생시켜 토치의 내부 공간을 플라즈마 상태로 만든 후 이 플라즈마를 절단하고자 하는 피절단부재에 압축 공기를 불어 내어 토치의 전극과 절단하고자 하는 피절단부재 사이를 플라즈마 상태로 구성하고, 전극과 피절단부재 사이의 플라즈마 상태에서 절단 전류를 흘려 절단하기 위한 것이다.The plasma cutting machine generates an arc between the nozzle and the electrode in the torch to make the internal space of the torch into a plasma state, and blows compressed air to the cutting member to cut the plasma, thereby cutting the electrode and the cutting member to be cut. And cutting current flows in a plasma state between the electrode and the member to be cut.

그런데, 종래의 플라즈마 절단기 전극은 구리(cu) 등과 같이 전기 전도가 가능한 소재로 형성되는 전극 본체와; 상기한 전극 본체의 선단부에 형성된 삽입홈에 매설되고, 원통형상을 갖고서 하프늄(hf) 등과 같이 전기 전도성과 내열성 및 내마모성이 뛰어난 소재로 형성되는 전극 부재로 이루어진다.By the way, the conventional plasma cutter electrode and the electrode body is formed of a material capable of electrical conduction, such as copper (cu); The electrode member is embedded in an insertion groove formed at the tip of the electrode main body, and has a cylindrical shape and is formed of a material having excellent electrical conductivity, heat resistance, and abrasion resistance, such as hafnium (hf).

이러한 전극의 제조방법은 구리 등의 소재를 가공하여 전극 본체를 형성하는 단계와, 상기한 전극 본체의 선단부에 전극 부재 보다 작은 직경의 삽입홈을 형성하는 단계와, 상기한 삽입홈에 전극 부재를 강제 끼움으로 삽입하는 단계로 이루어진다.The electrode manufacturing method includes the steps of forming an electrode body by processing a material such as copper, forming an insertion groove having a diameter smaller than that of the electrode member at the tip of the electrode body, and forming an electrode member in the insertion groove. Insertion is made by force fitting.

그러나 종래와 같이 구성되는 플라즈마 절단기의 전극 및 그 제조방법은, 전극 본체의 삽입홈에 전극 부재를 단순하게 삽입하여 접합하게 되어 있으므로 전극 본체와 전극 부재의 접합면이 균일하지 못하고 공간이 발생되었으며, 전류를 흘릴 경우 이 공간으로 전기 저항을 발생시켜 전기 전도율이 저하되며, 플라즈마 아크 발생시 전극 부재의 과다 소모로 수명이 짧아지고 최대 전류를 전극 부재로 흘리지 못하게 된다.However, since the electrode and the manufacturing method of the plasma cutting machine configured as in the prior art, the electrode member is simply inserted into the insertion groove of the electrode main body to be bonded to each other, so that the joint surface of the electrode main body and the electrode member is not uniform and a space is generated. When a current flows, electrical resistance is reduced by generating an electrical resistance in this space. When plasma arc is generated, the lifetime is shortened due to excessive consumption of the electrode member, and the maximum current cannot be flowed to the electrode member.

따라서, 상기한 전극 부재의 접합면에서 흐를 수 있는 전류의 크기가 제한됨과 아울러 전류가 일정하게 흐르지 못하게 되고, 전극에 고전류를 통과시키게 되면 플라즈마 아크가 원활하게 발생되지 않을 뿐만 아니라 아크의 직진성과 길이가 짧아져 일정한 두께(30t) 이상의 피절단부재의 절단이 불가능하고, 절단속도가 느릴 뿐만 아니라 수명이 떨어지게 되는 문제점이 있다.Therefore, the magnitude of the current that can flow in the junction surface of the electrode member is limited and the current does not flow uniformly, and if a high current is passed through the electrode, the plasma arc is not generated smoothly, and the arc straightness and length It becomes short and the cutting of the cutting member more than a certain thickness (30t) is impossible, there is a problem that not only the cutting speed is slow but also decreases the life.

특히, 플라즈마 절단기의 절단기술의 고속화, 고기능화 경향에 따라 절단 가능한 피절단부재의 두께가 기존 최대 25t에서 40t 까지 확대되고 있는 상황이나 절단 가능한 피절단부재의 두께를 결정하는 주 부품인 전극으로 통하는 전류의 크기(260Amp)가 제한되는데, 이 전극으로 일정한 전류(260Amp)를 흘려서 25t 까지의 피절단부재를 절단하고 있으나 이의 평균 수명이 일정한 시간(60분)에 그치고 있으며, 이 전극에 일정한 전류(300Amp) 이상을 흘릴 경우 제품 수명의 문제가 아니라 피절단부재의 절단 자체가 전혀 되지 않으므로 실제로 일정한 두께(30t)의 피절단부재 절단은 플라즈마 절단기에서 작업하기 어려운 문제점이 내재되어 있다.In particular, according to the trend of high speed and high functionality of cutting technology of plasma cutting machine, the thickness of cutable cutting member is increasing from 25t to 40t, or the current passing through the electrode, which is the main part that determines the thickness of cuttable cutting member. The size of 260Amp is limited, and the cutting member is cut up to 25t by flowing a constant current (260Amp) through this electrode, but its life expectancy is only a fixed time (60 minutes), and a constant current (300Amp) is applied to this electrode. In the case where the flow rate is higher than the product life, the cutting member is not cut at all. Therefore, cutting of the cutting member having a predetermined thickness (30t) is difficult to work in the plasma cutting machine.

따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 전극 본체의 선단부에 전극 부재가 일체로 접합되면서 이들의 접합면에서 발생되는 전기저항을 완전히 제거할 수 있도록 하여 전기 전도율을 최대한 향상함과 아울러 최대의 전류가 전극부재의 접합면에서 일정하게 흐르게 될 수 있도록 한 플라즈마 절단기의 전극 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.Accordingly, the present invention has been proposed to solve the above problems, and an object of the present invention is to allow the electrode member to be integrally bonded to the front end of the electrode body to completely remove the electrical resistance generated at the joining surface thereof, thereby providing electrical conductivity. It is to provide an electrode of the plasma cutting machine and a method of manufacturing the same to improve the maximum and to ensure that the maximum current flows constantly in the bonding surface of the electrode member.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 전기 전도성이 우수한 소재로 형성되는 전극 본체와;In order to achieve the above object, the present invention, the electrode body is formed of a material having excellent electrical conductivity;

상기한 전극 본체의 선단부에 형성된 삽입홈에 매설되고, 원통형상을 갖고서 전기 전도성과 내열성 및 내마모성이 뛰어난 소재로 형성되는 전극 부재와;An electrode member embedded in an insertion groove formed at the tip of the electrode main body and formed of a material having a cylindrical shape and excellent in electrical conductivity, heat resistance, and abrasion resistance;

상기한 전극 부재의 상면에 이 전극 부재와 동일한 중심상에 놓여 지고, 진공 상태에서 열처리를 행할 때 삽입홈과 전극 부재의 사이로 스며들면서 전극 본체와 전극 부재를 균일하면서 일체로 접합시켜 주기 위한 접합부재를 포함한다.The joining member is placed on the upper surface of the electrode member on the same center as the electrode member, and joins the electrode body and the electrode member uniformly and integrally while penetrating between the insertion groove and the electrode member when performing heat treatment in a vacuum state. It includes.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 플라즈마 절단기의 전극을 도시한 사시도.1 is a perspective view showing an electrode of a plasma cutting machine according to a first embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 플라즈마 절단기의 전극을 도시한 일부 단면도.2 is a partial cross-sectional view showing the electrode of the plasma cutting machine according to the first embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 플라즈마 절단기의 전극을 도시한 일부 단면도.3 is a partial cross-sectional view showing the electrode of the plasma cutting machine according to the second embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 플라즈마 절단기 전극의 제조 상태를 도시한 도면으로서, 전극 부재를 삽입하기 전의 상태를 도시한 단면도.4 is a view showing a manufacturing state of the plasma cutting machine electrode according to the present invention, a cross-sectional view showing a state before inserting the electrode member.

도 5는 본 발명에 따른 플라즈마 절단기 전극의 제조 상태를 도시한 도면으로서, 접합부재를 전극 부재에 올려 놓은 상태를 도시한 단면도이다.5 is a view showing a manufacturing state of the plasma cutting electrode according to the present invention, a cross-sectional view showing a state in which the bonding member is placed on the electrode member.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 플라즈마 절단기의 전극은 구리(Cu) 등과 같이 전기 전도성이 우수한 소재로 형성되는 전극 본체(1)와;1 and 2, the electrode of the plasma cutting machine according to the present invention includes an electrode body 1 formed of a material having excellent electrical conductivity such as copper (Cu);

상기한 전극 본체(1)의 선단부에 형성된 삽입홈(3)에 매설되고, 원통형상을 갖고서 하프늄 (Hf) 등과 같이 전기 전도성과 내열성 및 내마모성이 뛰어난 소재로 형성되는 전극 부재(5)를 포함한다.The electrode member 5 is embedded in the insertion groove 3 formed at the tip end of the electrode main body 1 and has a cylindrical shape and is formed of a material having excellent electrical conductivity, heat resistance, and abrasion resistance, such as hafnium (Hf). .

상기한 전극 부재(5)의 상면에 이 전극 부재와 동일한 중심상에 놓여 지고, 진공 상태에서 열처리를 행할 때 삽입홈(3)과 전극 부재(5)의 사이로 스며들면서전극 본체(1)와 전극 부재(5)를 균일하면서 일체로 접합시켜 주기 위한 접합부재(7)가 포함된다.The electrode main body 1 and the electrode are placed on the upper surface of the electrode member 5 on the same center as the electrode member, and permeate between the insertion groove 3 and the electrode member 5 when performing heat treatment in a vacuum state. A joining member 7 for joining the members 5 uniformly and integrally is included.

상기한 전극 부재(5)의 하단면은 도 1과 같이 단순하게 평면상으로 형성하거나, 도 3과 같이 전극 부재(5)가 삽입홈(3)의 바닥면 이하로 삽입될 수 있도록 전극 부재(5)의 하단면에 하부로 갈수록 뽀족하게 원추형상을 갖는 테이퍼부(6)로 형성할 수 있음은 물론이다.The lower end surface of the electrode member 5 may be simply formed in a plane as shown in FIG. 1, or the electrode member 5 may be inserted below the bottom surface of the insertion groove 3 as shown in FIG. 3. 5) can be formed as a tapered portion 6 having a conical shape toward the bottom toward the lower surface of course.

상기한 접합부재(7)의 진공 열처리는 크랙을 방지함과 아울러 조직을 치밀하게 형성할 수 있도록 일정한 온도(700~1300 ℃)로 1시간 정도 가열한 상태에서 전극 본체와 전극 부재를 접합한 후 2~3시간 동안 상온으로 서냉하여 이루어지는 것이 좋다.In the vacuum heat treatment of the joining member 7, the electrode body and the electrode member are joined at a constant temperature (700 to 1300 ° C.) for about 1 hour to prevent cracking and to form a compact tissue. It is good to cool by slowly cooling to room temperature for 2-3 hours.

상기한 전극 본체(1)는 접합부재(7)에 의하여 용이하게 전극 부재(5)와 일체로 접합될 수 있도록 무산소 동(Cu)으로 형성되는 것이 좋다.The electrode body 1 may be formed of oxygen-free copper (Cu) so that the electrode body 1 may be easily integrated with the electrode member 5 by the bonding member 7.

상기한 삽입홈(3)은 전극 본체(1)와 전극 부재(5)가 접합될 때 전기 전도도가 일정하게 될 수 있도록 전극 부재(5)와 동일한 중심을 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.The insertion groove 3 is preferably formed to have the same center as the electrode member 5 so that the electrical conductivity becomes constant when the electrode body 1 and the electrode member 5 are joined.

또한, 상기한 삽입홈(3)에는 전극 본체(1)를 관통하여 적어도 하나 이상 형성되고, 접합부재(7)가 열처리 되어 삽입홈(3)과 전극 부재(5)의 사이로 유입될 때 전극 본체(1)와 전극 부재(5)의 사이에 기포 발생을 방지할 수 있도록 이 삽입홈(3)과 전극 부재(5)의 사이에 있는 공기를 배출하기 위한 배출공(9)이 제공된다.In addition, at least one or more penetrating through the electrode body 1 is formed in the insertion groove 3, and when the joining member 7 is heat-treated and flows between the insertion groove 3 and the electrode member 5, the electrode body is formed. A discharge hole 9 for discharging air between the insertion groove 3 and the electrode member 5 is provided so as to prevent bubble generation between the 1 and the electrode member 5.

상기한 배출공(9)은 삽입홈과 전극 부재의 사이에 있는 공기를 보다 완전하게 배출할 수 있도록 접합부재(7)가 유입되는 방향과 반대 쪽 즉, 삽입홈(3)의 바닥면에서 전극 본체(1)의 내측으로 관통하여 형성되는 것이 좋다.The discharge hole 9 is opposite to the direction in which the joining member 7 flows, that is, at the bottom of the insertion groove 3 so as to discharge the air between the insertion groove and the electrode member more completely. It is preferable to penetrate into the inner side of the main body 1.

그리고 상기한 전극 본체(1)의 선단부에는 삽입홈(3)의 외측으로 배치됨과 아울러 일정한 각도로 경사지게 형성되고, 전극 본체(1)와 전극 부재(5)를 접합하기 위하여 진공상태에서 열처리될 때 접합부재(7)가 삽입홈(3)과 전극 부재(5)의 사이로 용이하게 유입될 수 있도록 안내하기 위한 안내부(11)가 더욱 포함된다.In addition, the distal end portion of the electrode main body 1 is disposed at the outside of the insertion groove 3 and is inclined at a predetermined angle, and is heat-treated under vacuum to bond the electrode main body 1 to the electrode member 5. A guide portion 11 for guiding the joining member 7 to be easily introduced between the insertion groove 3 and the electrode member 5 is further included.

상기한 안내부(11)는 접합부재(7)가 삽입홈(3)과 전극 부재(5)의 사이로 일정하게 유입될 수 있도록 전극 부재(5) 및 삽입홈(3)과 동일한 중심을 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.The guide part 11 is formed to have the same center as the electrode member 5 and the insertion groove 3 so that the joining member 7 can be constantly introduced between the insertion groove 3 and the electrode member 5. It is desirable to be.

도 1내지 도 5를 참조하면, 플라즈마 절단기 전극의 제조방법은 동(Cu)등과 같이 전기 전도성이 뛰어난 소재로 형성되는 전극 본체(1)를 단조 가공하는 전극본체 형성가공단계와;1 to 5, the method for manufacturing a plasma cutter electrode includes an electrode body forming and processing step of forging a electrode body 1 formed of a material having excellent electrical conductivity such as copper (Cu);

하프늄(Hf) 등과 같이 전기 전도성과 내열성 및 내마모성이 뛰어난 소재로 형성되는 전극 부재(5)를 단조 가공한 후 일정한 크기의 원통형상으로 절단하는 전극부재 형성단계와;An electrode member forming step of forging the electrode member 5 formed of a material having excellent electrical conductivity, heat resistance, and abrasion resistance, such as hafnium (Hf), and cutting it into a cylindrical shape having a predetermined size;

은(Ag) 등으로 형성되는 접합부재(7)를 일정한 크기의 링 형상으로 절단하는 접합부재 형성단계와;A joining member forming step of cutting the joining member 7 formed of silver (Ag) into a ring shape having a predetermined size;

상기한 형성단계에서 단조 가공된 전극 본체(1)와 전극 부재(5)를 CNC 선반등을 이용하여 제품의 형상으로 형성한 후 가공된 전극 본체(1)의 선단부에 전극부재(5)가 삽입되기 위한 삽입홈(3)을 가공하는 삽입홈 가공단계와;In the forming step, the forging electrode body 1 and the electrode member 5 are formed in the shape of a product by using a CNC lathe or the like, and then the electrode member 5 is inserted into the tip of the processed electrode body 1. Insert groove processing step for processing the insertion groove (3) to be;

상기와 같이 가공된 삽입홈(3)에 전극 부재(5)를 강제 끼움으로 삽입한 후 이 전극 부재(5)의 상면에 이 전극 부재(5)와 동일한 중심상에 접합부재(7)를 도 5와 같이 올려 놓고 진공 상태에서 열처리할 때 접합부재(7)가 녹으면서 이 접합부재(9)가 삽입홈(3)과 전극 부재(5)의 사이로 스며들어 전극 본체(1)와 전극 부재(5)를 접합하는 접합단계를 포함한다.After inserting the electrode member 5 into the insertion groove 3 processed as described above by force fitting, the joining member 7 is shown on the same center as the electrode member 5 on the upper surface of the electrode member 5. 5, the bonding member 7 melts when the heat treatment is carried out in a vacuum and the bonding member 9 penetrates between the insertion groove 3 and the electrode member 5, and thus the electrode main body 1 and the electrode member ( 5) includes a bonding step of bonding.

상기한 전극의 제조방법은 상기한 삽입홈(3)에 전극 부재(5)를 삽입하기 전에 미리 삽입홈(3), 전극 부재(5), 접합부재(7)를 아세톤 등과 같은 세척제를 이용하여 불순물을 제거하는 불순물 제거단계를 더욱 포함한다.The electrode manufacturing method of the electrode before the insertion of the electrode member 5 in the insertion groove (3) in advance using a cleaning agent such as acetone or the insertion groove (3), electrode member (5), bonding member (7). It further comprises an impurity removal step of removing impurities.

그리고 상기한 접합부재(7)의 접합단계 이전에 전극 본체(1)의 선단부의 삽입홈(3) 외측으로 경사지게 안내부(11)를 형성하는 안내부 형성단계와, 상기한 접합부재(7)가 삽입홈(3)과 전극 부재(5)의 사이로 유입될 때 전극 본체(1)와 전극 부재(5)의 사이에 기포 발생을 방지할 수 있도록 이 삽입홈(3)과 전극 부재(5)의 사이에 있는 공기를 배출하기 위한 배출공(9)을 형성하는 배출공 형성단계를 더욱 포함한다.And a guide part forming step of forming the guide part 11 to be inclined to the outside of the insertion groove 3 of the distal end of the electrode main body 1 before the joining step of the joining member 7, and the joining member 7. The insertion groove 3 and the electrode member 5 so as to prevent the occurrence of bubbles between the electrode body 1 and the electrode member 5 when the water flows between the insertion groove 3 and the electrode member 5. Further comprising a discharge hole forming step of forming a discharge hole (9) for discharging the air in between.

상기한 접합부재(7)의 진공 열처리는 크랙을 방지함과 아울러 조직을 치밀하게 형성할 수 있도록 일정한 온도(700~1300 ℃)로 1시간 정도 가열한 상태에서 전극 본체(1)와 전극 부재(5)를 접합한 후 2~3시간 동안 상온으로 서냉하여 이루어지는 것이 좋다.In the vacuum heat treatment of the bonding member 7, the electrode body 1 and the electrode member (1) are heated at a constant temperature (700 to 1300 ° C.) for about 1 hour so as to prevent cracking and form a compact structure. 5) After the bonding is preferably made by slow cooling to room temperature for 2-3 hours.

상기한 전극 본체(1)는 접합부재(7)에 의하여 용이하게 전극 부재(5)와 일체로 접합될 수 있도록 무산소 동(Cu)으로 형성되는 것이 좋다.The electrode body 1 may be formed of oxygen-free copper (Cu) so that the electrode body 1 may be easily integrated with the electrode member 5 by the bonding member 7.

상기한 삽입홈(3)은 전극 본체(1)와 전극 부재(5)가 접합될 때 전기 전도도가 일정하게 될 수 있도록 전극 부재(5)와 동일한 중심을 갖도록 가공되는 것이 바람직하다.The insertion groove 3 is preferably processed to have the same center as the electrode member 5 so that the electrical conductivity becomes constant when the electrode body 1 and the electrode member 5 are joined.

이와 같이 제조되는 플라즈마 절단기 전극은 전극 부재(5)와 동일한 직진도를 갖는 접합부재(7)에 의하여 전극 본체(1)의 삽입홈(3)에 삽입된 전극 부재(5)가 균일하면서 일체로 접합되므로, 상기한 전극 본체(1)로 전류가 흐르게 되면 상기한 전류는 전극 부재(5)와 전극 본체(1)의 접합면에 일정하게 흐르게 된다.The plasma cutter electrode manufactured as described above is uniformly integrated with the electrode member 5 inserted into the insertion groove 3 of the electrode main body 1 by the joining member 7 having the same straightness as that of the electrode member 5. Since the electric current flows to the electrode main body 1, the electric current flows to the joint surface of the electrode member 5 and the electrode main body 1 uniformly.

즉, 상기한 전극 부재(5)와 전극 본체(5)는 접합부재(7)로 진공 상태에서 열처리 할 때 접합부재(7)가 안내부(11)에 의하여 용이하게 전극 부재(5)와 전극 본체(1)의 사이로 스며들면서 접합됨과 아울러 상기한 전극 부재(5)와 전극 본체(1)의 삽입홈(3) 사이에 있는 공기는 배출공(9)을 통하여 완전히 배출되게 되므로 기포가 발생되지 않게 된다.That is, when the electrode member 5 and the electrode main body 5 are heat-treated in the vacuum state with the bonding member 7, the bonding member 7 is easily formed by the guide portion 11 by the guide member 11. Since the air permeated between the main body 1 and the electrode member 5 and the insertion groove 3 of the electrode main body 1 is completely discharged through the discharge hole 9, bubbles are not generated. Will not.

따라서 상기한 전극 부재(5)와 전극 본체(1)의 접합면에는 저항이 완전히 제거되어 전기 전도도가 아주 높기 때문에 전극부재(5)와 전극 본체(1)의 접합면에는 최대한의 전류가 일정하게 흐르게 되는 것이다.Therefore, since the resistance is completely removed from the junction between the electrode member 5 and the electrode main body 1, and the electrical conductivity is very high, the maximum current is uniformly maintained at the junction between the electrode member 5 and the electrode main body 1. It will flow.

또한, 상기한 전극 본체(1)에 일정한 크기(300 Amp) 이상의 고전류가 흐를 때에도 전극 본체(1)와 전극 부재(5)의 접합면에서도 최대의 전류가 흐르게 됨과 아울러 일정한 두께(30t) 이상의 피절단부재도 절단이 가능하게 되는 것이다.In addition, even when a high current of a predetermined magnitude (300 Amp) or more flows in the electrode main body 1, the maximum current flows in the joint surface of the electrode main body 1 and the electrode member 5, and at the same time, The cutting member is also capable of cutting.

이와 같이 본 발명은 전극 본체의 선단부에 전극 부재를 일체로 접합하면서 이들의 접합면에서 발생되는 전기저항을 완전히 제거할 수 있기 때문에 전기 전도율을 최대한 향상함과 아울러 최대의 전류가 전극부재의 접합면에서 일정하게 흐르게 될 수 있으며,As described above, the present invention can completely remove the electrical resistance generated at the joining surface while integrally joining the electrode member to the tip of the electrode body, thereby improving the electrical conductivity as much as possible and providing the maximum current to the joining surface of the electrode member. May flow uniformly in

따라서 플라즈마 아크 발생시 전극 부재가 최소한 소모되어 수명이 길어지고 최대 전류를 전극 부재로 흘릴 수 있게 된다.Therefore, when the plasma arc is generated, the electrode member is consumed at least, so that the life is long and the maximum current can flow to the electrode member.

또한, 전극에 고전류를 통과시켜도 플라즈마 아크의 발생이 원활하게 됨과 아울러 아크의 직진성과 길이가 길어져 피절단부재의 절단 두께가 증가하게 되며, 절단 속도가 빠르게 되는 효과가 있는 것이다.In addition, even when a high current is passed through the electrode, the generation of the plasma arc is smooth and the straightness and the length of the arc are increased, so that the cutting thickness of the cutting member is increased, and the cutting speed is increased.

Claims (6)

전기 전도성이 우수한 소재로 형성되는 전극 본체와; 상기한 전극 본체의 선단부에 형성된 삽입홈에 매설되고, 원통형상을 갖고서 전기 전도성과 내열성 및 내마모성이 뛰어난 소재로 형성되는 전극 부재와; 상기한 전극 부재의 상면에 이 전극 부재와 동일한 중심상에 놓여 지고, 진공 상태에서 열처리를 행할 때 삽입홈과 전극 부재의 사이로 스며들면서 전극 본체와 전극 부재를 균일하면서 일체로 접합시켜 주기 위한 접합부재를 포함하는 플라즈마 절단기의 전극.An electrode body formed of a material having excellent electrical conductivity; An electrode member embedded in an insertion groove formed at the tip of the electrode main body and formed of a material having a cylindrical shape and excellent in electrical conductivity, heat resistance, and abrasion resistance; The joining member is placed on the upper surface of the electrode member on the same center as the electrode member, and joins the electrode body and the electrode member uniformly and integrally while penetrating between the insertion groove and the electrode member when performing heat treatment in a vacuum state. Electrode of the plasma cutting machine comprising a. 제1항에 있어서, 상기한 삽입홈에는 전극 본체를 관통하여 형성되고, 접합부재가 열처리 상태에서 삽입홈과 전극 부재의 사이로 유입될 때 이 삽입홈과 전극 부재의 사이에 있는 공기를 배출하기 위한 배출공이 제공되는 플라즈마 절단기의 전극.The method of claim 1, wherein the insertion groove is formed to penetrate through the electrode body, and the discharge member for discharging the air between the insertion groove and the electrode member when the joining member is introduced between the insertion groove and the electrode member in a heat treatment state The electrode of the plasma cutting machine provided with the ball. 제1항에 있어서, 상기한 전극 본체의 선단부에는 삽입홈의 외측으로 배치됨과 아울러 경사지게 형성되고, 진공상태에서 열처리될 때 접합부재가 삽입홈과 전극 부재의 사이로 용이하게 유입될 수 있도록 안내하기 위한 안내부가 더욱 포함하는 플라즈마 절단기의 전극.The guide of claim 1, wherein the tip of the electrode body is disposed at an outer side of the insertion groove and is inclined, and guides the joint member to be easily introduced between the insertion groove and the electrode member when heat treated in a vacuum state. An electrode of the plasma cutting machine further comprising. 전기 전도성이 뛰어난 소재로 형성되는 전극 본체를 단조 가공하는 전극본체형성가공단계와;An electrode body forming and processing step of forging the electrode body formed of a material having excellent electrical conductivity; 하프늄(Hf) 등과 같이 전기 전도성과 내열성 및 내마모성이 뛰어난 소재로 형성되는 전극 부재를 단조 가공한 후 일정한 크기의 원통형상으로 절단하는 전극부재 형성단계와;An electrode member forming step of forging a electrode member formed of a material having excellent electrical conductivity, heat resistance, and abrasion resistance, such as hafnium (Hf), and then cutting the electrode member into a cylindrical shape having a predetermined size; 은(Ag) 등으로 형성되는 접합부재를 일정한 크기의 링 형상으로 절단하는 접합부재 형성단계와;A joining member forming step of cutting the joining member formed of silver (Ag) into a ring shape having a predetermined size; 상기한 형성단계에서 단조 가공된 전극 본체와 전극 부재를 CNC 선반을 이용하여 제품의 형상으로 형성한 후 가공된 전극 본체의 선단부에 전극 부재가 삽입되기 위한 삽입홈을 가공하는 삽입홈 가공단계와;An insertion groove processing step of forming the electrode body and the electrode member forged in the forming step into a shape of a product by using a CNC lathe, and then processing an insertion groove for inserting the electrode member into the tip of the processed electrode body; 상기와 같이 가공된 삽입홈에 전극 부재를 강제 끼움으로 삽입한 후 이 전극 부재의 상면에 이 전극 부재와 동일한 중심상에 접합부재를 올려 놓고 진공 상태에서 열처리하여 접합부재가 녹으면서 이 접합부재가 삽입홈과 전극 부재의 사이로 스며들어 전극 본체와 전극 부재를 접합하는 접합단계를 포함하는 플라즈마 절단기의 전극 제조방법.After inserting the electrode member into the processed groove as described above by force fitting, the joint member is placed on the same center as the electrode member on the upper surface of the electrode member and heat-treated under vacuum to melt the joint member while the joint member is inserted into the groove. And a bonding step of penetrating between the electrode member and the electrode body to join the electrode member. 제4항에 있어서, 상기한 전극의 제조방법은 상기한 삽입홈에 전극 부재를 삽입하기 전에 미리 삽입홈, 전극 부재, 접합부재를 아세톤 등과 같은 세척제를 이용하여 불순물을 제거하는 불순물 제거단계를 더욱 포함한The method of claim 4, wherein the electrode manufacturing method further includes an impurity removal step of removing impurities using a cleaning agent such as acetone before inserting the electrode member into the insertion groove. inclusive 이루어지는 플라즈마 절단기의 전극 제조방법.Electrode manufacturing method of the plasma cutting machine made. 제4항에 있어서, 상기한 접합부재의 접합단계 이전에 전극 본체의 선단부의 삽입홈 외측으로 경사지게 안내부를 형성하는 안내부 형성단계와, 상기한 접합부재가 삽입홈과 전극 부재의 사이로 유입될 때 이 삽입홈과 전극 부재의 사이에 있는 공기를 배출하기 위한 배출공을 형성하는 배출공 형성단계를 더욱 포함하는 플라즈마 절단기의 전극 제조방법.The guide portion forming step of forming a guide portion inclined to the outside of the insertion groove of the tip of the electrode body before the bonding step of the bonding member, and when the bonding member is introduced between the insertion groove and the electrode member. And a discharge hole forming step of forming a discharge hole for discharging air between the insertion groove and the electrode member.
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