KR200226457Y1 - Shape of assembled micro drill - Google Patents
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Abstract
현재 산업용의 미세한 구멍작업용으로 많이 사용되고 있는 마이크로드릴은 고강도, 내마모성 등이 요구되어 난삭제 재료인 수입품의 초경합금(Wc-Co)으로 만들어 지고 있다.Currently, micro drills, which are widely used for fine hole machining in industrial fields, are made of hard cemented carbide (Wc-Co), which is a high-strength and abrasion-resistant material that is required to be removed.
초경합금형 마이크로드릴은 생크(shank)부분의 크기와 드릴몸통(drill body)부분의 직경크기가 약 10배 이상의 구조로 되어 있다. 마이크로드릴을 생산 가공할 때에 재질 특성상 경도가 높아 난삭제 가공품으로 생산성을 저하시켜 생산단가가 높으며, 또한 재료비도 수입품의 초경합금으로 완제품의 판매가격이 비싸다.The cemented carbide micro drill has a size of a shank portion and a diameter of a drill body portion of about 10 times or more. In manufacturing and processing of micro drills, the hardness is high due to the characteristics of the material, and as a result, the productivity is lowered, resulting in a high production cost, and the material cost is also high in the sales price of the finished product due to the cemented carbide of the imported product.
본 고안은 직경차이가 큰 마이크로드릴의 구조적인 문제점에 착안하여 생크부분과 드릴몸통부분을 조립형으로 구조를 바꾸어, 제품가공에 영향이 없는 생크부분은 가공성이 좋으며, 가격이 상대적으로 싼 일반용 강재(기계구조용탄소강, 스테인레스 등)를 사용하고, 드릴몸통부분만 초경합금 재료를 사용하여 생산 가공의 시간단축으로 생산성 향산과 재료비 절감으로 저가격의 마이크로드릴 생산이 가능하도록 하여 국제 경쟁력을 높인다.The present invention is based on the structural problem of a micro drill having a large diameter difference so that the shank portion and the drill body portion are structured to be assembled and the shank portion having no influence on product processing has good workability, (Carbon steel for machine structure, stainless steel, etc.), and only the drill body is made of cemented carbide material, it is possible to manufacture low-cost micro drills by reducing the production process time and the material cost by improving productivity.
Description
본 고안의 목적은, 현재 산업용의 미세한 구멍작업용으로 많이 사용되고 있는 초경합금(Wo-Co) 재질의 마이크로드릴은 생크부분(shank)의 크기와 드릴몸통(drill body)부분의 크기가 현저한 직경차이(평균 약 15배 이상)로 마이크로드릴을 생산가공할 때에 재질 특성상 경도가 높아 난삭제 가공품으로 생산성을 저하시켜 단가가 높으며, 또한 재료비도 수입품의 초경합금으로 완제품의 판매 가격이 비싸다. 따라서, 직경차이가 큰 마이크로드릴의 생크부분과 드릴몸통부분을 조립형으로 구성하여 생크부분은 일반용 강재, 드릴몸통부분만 초경합금으로 조립하므로 생산성 향상과 재료비 절감으로 저가격의 마이크로드릴을 생산할 수 있어 국제 경쟁력을 높이는 데 있다.The object of the present invention is to provide a micro drill of Wo-Co material which is widely used for the fine hole work in industry. The size of the shank and the size of the drill body are significantly different from each other About 15 times or more), the hardness of the micro-drill is high and the productivity is low due to the hardness. Therefore, the unit cost is high, and the material cost is also high, and the selling price of the finished product is high due to the imported hard cemented alloy. Therefore, since the shank portion and the drill body portion of the micro drill having a large diameter difference are assembled and the shank portion is assembled with the cemented carbide only for the general purpose steel material and the drill body portion, the micro drill can be produced at a low cost by improving the productivity and reducing the material cost. It is to increase competitiveness.
본 고안은, 종래의 금형 및 반도체 정밀 산업용에서 미세한 구멍작업용으로 많이 사용되고 있는 초경합금형 마이크로드릴의 경우 생크부분과 드릴몸통 부분의 직경크기가 매우 커 마이크로드릴을 생산할 때에 재질특성상 경도가 높아 드릴몸통부분의 가공에 많은 시간이 필요로 하였다. 그리고, 재료비도 초경합금으로 단위 중량당 타 재료보다 몇 배 비싸 이것을 사용하는 산업제품의 원가를 높으는 원인이 되었으나, 본 고안의 조립형 마이크로드릴은 제품가공에 영향이 없는 생크부분은 가공성이 좋으며 저가격의 재료를 사용하고, 직접 영향이 있는 드릴몸통부분만 초경합금 재료를 사용하여 생산가공의 시간단축 및 재료비 절감으로 저가격의 마이크로드릴 생산이 가능하도록 고안하였다.In the case of a micro-drill type micro drill which is widely used for fine hole work in the conventional mold and semiconductor precision industries, the diameter of the shank portion and the drill body portion is very large. When producing micro drills, It took a lot of time to process. In addition, the material cost is higher than the cost of other materials per unit weight by the cemented carbide, which causes the cost of the industrial product to be increased. However, the assembled micro drill of this invention has a good workability in the shank portion, And only the part of the drill body directly affected by the cemented carbide material is designed to be able to produce a low cost micro drill by shortening the production processing time and material cost.
도 1은 현재 일반적으로 금형 및 반도체의 정밀작업에 사용하고 있는 마이크로드릴의 평면도이다. 이 마이크로드릴의 구성은 크게 생크부분과(1) 드릴몸통부분(2) 그리고 선단각(point angle)(3)으로 구분할 수 있다. 재질로는 내마모성과 높은 강도가 요구되므로 경도가 높은 초경합금을 사용하고 있으며, 가격은 타 재료의 몇배 비싼 고급재료이다. 생크부분의 직경은 일반적으로 약 10[mm]부터 3.5[mm]정도 까지의 여러 종류가 있다. 드릴몸통부분도 1.0[mm]부터 0.01[mm]정도로 판매되고 있다.1 is a plan view of a micro drill currently used for precise working of a mold and a semiconductor. The configuration of the micro drill can be largely divided into a shank portion, (1) a drill body portion (2), and a point angle (3). As a material, wear resistance and high strength are required, hard cemented carbide with high hardness is used, and the price is expensive material several times higher than other materials. The diameter of the shank part generally ranges from about 10 [mm] to about 3.5 [mm]. The drill body portion is also sold in the range of 1.0 [mm] to 0.01 [mm].
종래의 마이크로드릴의 생산과정은 생크부분의 직경보다 조금 큰 환봉형 초경합금의 재료를 구입하여 외경 연삭가공과 길이 가공을 한다. 다음은 생크 직경의 약 1/10이하인 드릴몸통부분의 외경을 연삭가공하고 드릴몸통의 나선홈(flute)가공과 선단각을 가공하여 마이크로드릴이 탄생된다. 초경합금의 재료는 가공학문에서도 난삭제 재료로 구분되어 가공성을 높이기 위한 많은 학자들의 연구대상물이 되기도 한다. 그러나, 마이크로드릴의 특성상 재료로는 초경합금이 가장 적합하여 지금까지 선진국에서 생산(독일:Kemmer, 일본:Mitsubishi 등)을 하여 높은 가격으로 판매를 하고 있다.Conventional micro drills are manufactured by purchasing a material of round bar type cemented carbide, which is slightly larger than the diameter of the shank portion, and performing outer diameter grinding and length machining. Next, a micro drill is created by grinding the outer diameter of the drill body about 1/10 or less of the shank diameter and machining the flute of the drill body and the tip angle. The material of cemented carbide is divided into the materials to be deleted in the processing science, and it is also a research object of many scholars to improve the processability. However, due to the nature of micro drills, cemented carbide is the most suitable material and has been produced in advanced countries (Germany: Kemmer, Japan: Mitsubishi, etc.) and is selling at a high price.
현재 마이크로드릴의 재료로 초경합금이 고강도, 내마모성 등이 뛰어난 이유로 많이 사용되고 있으나, 난삭제 재료이므로 드릴몸통부분의 가공시간이 마이크로드릴 생산의 전공정에서 차지하는 시간적 비율은 무엇보다 큰 것이 생산량 감소의 주요원인으로 단점이 되었다. 그리고, 초경합금의 재료비가 타 재료보다 가격이 몇 배 비싼 것도 큰 단점이 되어 판매가격이 일반드릴의 몇 수 십배가 된다.As a material of micro drill now, cemented carbide is widely used because of its high strength and abrasion resistance, but since it is an erasure material, the processing time of the drill body part in the whole process of micro drill production is bigger than main factor . Also, the cost of cemented carbide is several times higher than other materials, which is a big disadvantage, and the price of the cemented carbide is several times that of ordinary drill.
..
도 1은 종래 마이크로드릴의 평면도.1 is a plan view of a conventional micro drill.
도 2는 보 고안 조립형 마이크로드릴의 생크부품 평단면도.Fig. 2 is a plan sectional view of the shank part of the assembled type micro drill.
도 3는 보 고안 조립형 마이크로드릴의 드릴몸통부품 평면도.Fig. 3 is a plan view of the drill body of the assembled micro drill.
도 4는 보 고안 조립형 마이크로드릴의 조립 평단면도.4 is an assembled flat cross-sectional view of an assembled micro drill.
도 5는 보 고안 조립형 마이크로드릴의 완성품 부분단면도5 is a cross-sectional view of the finished product of the assembled micro drill
＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>Description of the Related Art
1 : 종래 마이크로드릴의 생크부분1: Shank portion of the conventional micro drill
2 : 종래 마이크로드릴의 드릴몸통부분2: Drill body portion of conventional micro drill
3 : 종래 마이크로드릴의 선단각3: tip angle of conventional micro drill
4 : 본 고안의 드릴몸통부분이 억지끼움 되는 생크부분의 구멍4: The hole of the shank portion in which the drill body portion of the present invention is forced
1-1 : 본 고안 조립형 마이크로드릴의 생크부분1-1: Shank portion of the present invention micro drill
2-1 : 본 고안 조립형 마이크로드릴의 드릴몸통부분2-1: Drill body portion of the designed micro drill
1-2 : 본 고안 조립형 마이크로드릴의 가공된 생크부분1-2: The machined shank portion of the present invention micro drill
2-1 : 본 고안 조립형 마이크로드릴의 가공된 드릴부분2-1: Machined drill portion of the present invention micro drill
도 2는 본 고안 조립형 마이크로드릴의 생크부분으로 종래의 마이크로드릴(도 1)에서의 (1)에 해당된다. 이것의 재질은 공작기계의 척에 고정되는 부분으로 가공에 직접적인 영향이 없어 고가격이며 난삭제인 초경합금을 사용하지 않고 일반강재(기계구조용탄소강, 스테인레스 등)로 한다. 형상은 그림과 같이 한쪽부분에 드릴몸통부분(초경합금)이 억지끼움이 되도록 구멍작업이 되어있다.Fig. 2 is a shank portion of the presently-prepared micro drill corresponding to (1) in a conventional micro drill (Fig. 1). This material is fixed to the chuck of the machine tool. It is not used directly because it has no effect on machining. It is made of ordinary steel (carbon steel for machine structure, stainless steel, etc.) without using cemented carbide. As shown in the figure, the shape of the drill body (cemented carbide) on one side is made to work as a hole.
도 3은 본 고안 조립형 마이크로드릴의 드릴부분으로 종래의 마이크로드릴(도 1)에서의 (2)에 해당된다. 마이크로드릴의 정치수로 가공할 수 있는 가공여유가 있는 치수로, 외경은 생크부분(1-1)에 억지 끼움이 되도록 연마가공된 초경합금의 환봉이다.Fig. 3 is a drill portion of the present invention, and corresponds to (2) in a conventional micro drill (Fig. 1). The outer diameter is a round bar of a cemented carbide obtained by grinding the shank portion 1-1 so as to be inseparable.
도 4는 본 고안의 생크부분(1-1)(4)에 1차 외경 가공된 드릴부분(2-1)을 억지 끼움으로 삽입한 조립형 마이크로드릴의 조립도이다.Fig. 4 is an assembly diagram of an assembled type micro drill in which a drill portion 2-1 whose primary outer diameter is machined is inserted into the shank portions 1-1 and 4 of the present invention by interference fit.
본 고안의 조립형 마이크로드릴의 가공공정은 도 4의 조립된 마이크로드릴을 정치수 길이로 양단을 연삭가공 한다. 다음은 공작기계의 척에 고정할 수 있는 정치수가 되도록 센터레스에서 생크부분(1-1)을 연삭가공 한다. 생크부분과 드릴몸통부분이 동심도가 나올 수 있도록 가공된 생크부분(1-2)을 기준으로 드릴몸통부분(2-1)을 연삭가공 한다. 가공된 드릴몸통부분에 나선홈 가공을 실시하고 마지막으로 선단각을 연삭가공함으로써 조립형 마이크로드릴이 만들어진다.The machining process of the assembled micro drill of the present invention grinds both ends of the assembled micro drill shown in Fig. Next, the shank portion 1-1 is ground in the centerless so as to be fixed to the chuck of the machine tool. The drill body portion 2-1 is ground with reference to the shank portion 1-2 processed so that the shank portion and the drill body portion are concentric. The machined drill body is subjected to a spiral groove machining, and finally the tip angle is ground to produce an assembled micro drill.
도 5는 본 고안의 조립형 마이크로드릴의 완성품이다.5 is a finished product of the assembled micro drill of the present invention.
이상에서 서술한 바와 같이 본 고안의 효과는 다음과 같다.As described above, the effects of the present invention are as follows.
1) 종래의 마이크로드릴을 조립형 마이크로드릴로 구고를 변형하여 난삭제 재료의 가공시간을 단축하여 생산량을 높일 수 있다.1) It is possible to increase the production amount by shortening the machining time of the defective material by deforming the conventional micro drill with the built-in micro drill.
2) 생크부분의 재료(초경합금에서 일반강재로 변경) 및 드릴몸통부분의 재료비(가공여유가 작음) 절감으로 저가격의 마이크로드릴 생산이 가능하게 되어, 정밀산업의 제품생산 원가를 낮출 수 있어 국제경쟁력을 높일 수 있다.2) It is possible to produce low-cost micro drills by reducing the material cost of the shank part (changed from cemented carbide to general steel) and the material cost (small machining allowance) of the drill body part, .
3) 수입품인 초경합금의 소비를 줄여 외화수지에 도움이 된다.3) It reduces the consumption of cemented carbide, which is an import product, and it helps foreign currency balance.
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Publications (1)
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Country Status (1)
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| KR (1) | KR200226457Y1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100886966B1 (en) | 2008-09-09 | 2009-03-10 | 유림전기(주) | Manufacturing method of the clad type router bit |
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2000
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