KR200353364Y1 - 골판지 절단용 슬리팅 나이프 - Google Patents

Abstract

본 고안은 골판지를 절단하는 슬리팅 나이프에 관한 것으로써 상기 슬리팅 나이프의 날끝 강도를 증가시켜 치핑(chipping) 발생을 억제하고, 볼트체결 구멍의 양끝 부위의 미세크랙을 제거하여 체결응력에 의한 파손을 방지함으로써 성능과 수명이 향상시키기 위하여 슬리팅머신에 체결하기 위한 축결합 구멍과 다수의 볼트체결 구멍 및 경사면에 의하여 형성되는 날 끝을 포함한 날 부위가 1단 각으로 형성된 골판지 절단용 슬리팅 나이프에 있어서, 상기 슬리팅 나이프를 초경합금으로 구성하면서 2단 각 경사면과 상기 2단 각 경사면이 끝나는 지점에서 연장되는 1단 각 경사면으로 형성되는 날 부위의 각도를 2단으로 분할하며, 날 끝이 형성되는 1단 각을 2단 각보다 크게 하여 인선강도를 증가시키는 한편 볼트체결 구멍의 양끝 가장자리를 면취하여 응력집중으로 인한 균열을 방지하도록 구성한 것을 특징으로 한다.

Description

골판지 절단용 슬리팅 나이프{Siltting knife for Corrugator siltting scorer}

본 고안은 골판지 절단용 슬리팅 나이프에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 초경합금으로 구성되는 슬리팅 나이프의 날 부위 강도를 증가시켜 치핑(chipping)을 억제하고, 볼트체결 구멍을 와이어방전가공한 후 생성되는 미세 균열을 제거하여 체결응력에 의한 파손을 방지하도록 한 것에 관한 것이다.

일반적으로 골판지는 슬리팅 나이프를 회전시키면서 절단한다.

상기 골판지 절단에 사용되는 슬리팅 나이프는 공구강으로 제작되고, 얇은 원판 소재에 날을 세우고 볼트체결 구멍을 형성하여 슬리팅머신에 체결할 수 있도록 구성되어 있다.

그러나 골판지 절단 생산성을 높이기 위하여 슬리팅머신의 회전속도가 날로 증가되고 있는데 여기에 맞추어서 슬리팅 나이프의 공구 성능과 수명을 향상시켜야 한다.

그 방법으로 내마모성이 우수한 초경합금으로 대체하여 슬리팅 나이프를 제작하여 사용하기 시작하였다. 그러나 날 부위가 1단 각으로 형성되어 있고, 볼트체결 구멍의 양면 끝부위도 직각으로 형성된 기존의 공구강 슬리팅 나이프는 물론 공구의 성능과 수명을 향상시키기 위하여 초경합금으로 만든 슬리팅 나이프 역시 소재특성을 무시하고 공구강으로 만든 슬리팅 나이프와 동일하게 구성하였다.

즉, 도 5에 도시된 바와 같이 초경합금제 슬리팅 나이프(10)는 중심부에 형성된 축결합 구멍(30)과 볼트체결 구멍(40) 및 날끝(20)을 형성하기 위한 경사면(50)이 양측으로 형성된 날 부위(C2)로 구성되어 있다.

그러나 상기 슬리팅 나이프(10)의 볼트체결 구멍(40)은 양면 끝부위가 직각으로 형성되어 있기 때문에 와이어방전가공기를 이용하여 상기 볼트체결 구멍(40)을 뚫으면 미세 균열이 존재하므로 슬리팅머신에 체결할 때의 응력으로 인하여 슬리팅 나이프(10)가 두 조각으로 완전히 깨지는 경우가 허다하게 발생되고 있다.

또한 날끝(20)이 형성된 날 부위(C2)가 1단각(α1)으로만 구성되어 있기 때문에 초경합금의 취성한계로 인하여 날끝(20)에 치핑(chipping)이 일어나 아주 미세하게 깨짐으로써 슬리팅 나이프(10)의 성능과 수명을 감소시키는 현상이 빈번하게 발생되고 있는 문제가 있다.

본 고안은 상술한 제반 문제점을 해결하기 위하여 고안된 것으로써, 골판지를 절단할 때 사용되어 오던 기존의 공구강 슬리팅 나이프의 공구 수명 보다 약 10배 정도 연장시킬 수 있는 초경합금제 슬리팅 나이프를 제공하는데 목적이 있다.

본 고안의 또 다른 목적은 날끝 강도를 증가시켜 치핑(chipping) 발생을 억제하고, 볼트체결 구멍의 양끝 부위의 미세크랙을 제거하여 체결응력에 의한 파손을 방지함으로써 성능과 수명이 향상된 초경합금제 슬리팅 나이프를 제공하는데 있다.

도 1은 본 고안의 슬리팅 나이프 정면도

도 2는 본 고안의 슬리팅 나이프 단면도

도 3은 본 고안의 슬리팅 나이프 날 부위 확대 단면도

도 4는 본 고안의 슬리팅 나이프 볼트체결 구멍 확대 단면도

도 5는 종래의 슬리팅 나이프 단면도이다.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

1 : 슬리팅 나이프 2 : 날끝

4 : 볼트체결 구멍 5 : 1단 각 경사면

6 : 2단 각 경사면 7 : 면취부

C1 : 날 부위

α: 1단 각 β: 2단 각

본 고안의 골판지 절단용 슬리팅 나이프의 구성을, 이하 첨부된 도면과 관련하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 고안의 슬리팅 나이프는 기존의 공구강으로 제작된 슬리팅 나이프 보다 수명을 약 10배 정도 연장시킬 수 있는 초경합금으로 제작하되 날 끝의 치핑(chipping) 발생을 억제하고, 볼트체결 구멍의 미세크랙을 제거하여 슬리팅 나이프의 성능과 수명을 향상시킨 것을 특징으로 한다.

본 고안에 적용된 슬리팅 나이프는 초경합금으로 구성되는데, 초경합금은 경도가 매우 높아서 내마모성은 우수하나 깨지기 쉬운 단점을 가지고 있다.

따라서 치핑(chipping) 발생을 억제하기 위하여 날 부위를 2단 각으로 형성하여 슬리팅 나이프의 날끝 강도를 증가시키는 것이 바람직하다.

또한 슬리팅머신에 체결할 때의 응력 때문에 슬리팅 나이프가 두 조각으로 완전히 깨지는 것을 방지하기 위하여 와이어방전가공기로 볼트체결 구멍을 뚫으면서 생성된 미세균열을 제거하기 위하여 볼트체결 구멍의 양끝을 면취하는 것이 바람직하다.

본 고안의 목적 달성을 위한 골판지 절단용 슬리팅 나이프(1)는 도 1에 도시된 바와 같이 기본적인 구성으로 슬리팅머신에 체결하기 위한 축결합 구멍(3)과 다수의 볼트체결 구멍(4) 및 골판지를 절단하기 위한 날끝(2)이 형성되고, 전체가 초경합금으로 만들어진다.

본 고안은 상기 슬리팅 나이프(1)의 기본 구성에 더하여 도 3에 도시된 바와 같이 날 부위(C1)가 시작되는 지점 양측에 2단 각 경사면(6)을 형성하고, 상기 2단각 경사면(6)이 끝나는 지점에서 다시 연장하여 양측에 1단 각 경사면(5)을 형성함과 동시에 날끝(2)이 구성되도록 하여 날 부위(C1)의 각도를 2단으로 나누고, 2단 각(β)보다 1단 각(α)을 크게 함으로써 날 부위(C1)와 날끝(2)의 강도를 증가시켜 치핑에 의한 파괴를 방지함으로써 초경합금제 슬리팅 나이프(1)의 성능과 수명을 연장한다.

골판지를 절단하기 위한 상기 슬리팅 나이프(1)는 통상 1.0~1.5mm의 두께를 갖는데 1단 각(α)의 합각은 18~20°, 2단 각(β)의 합각은 3°가 바람직하다. 그러나 슬리팅 나이프(1)의 두께와 1단 각(α) 및 2단 각(β)은 기계, 즉 슬리팅머신의 운전조건에 의하여 가장 적합하게 설계 변경될 수도 있다.

본 고안은 와이어방전가공기를 이용하여 도 4에 도시된 바와 같이 초경합금제 슬리팅 나이프(1)에 볼트체결 구멍(4)을 뚫은 다음 양끝 가장자리를 모따기하여 면취부(7)를 형성함으로써 와이어방전가공시 생성된 미세균열을 제거하여 체결응력 때문에 발생하는 균열전파를 억제하므로 슬리팅머신에 상기 슬리팅 나이프(1)를 체결할 때 두 조각으로 깨지는 현상을 방지할 수 있다.

또한 본 고안은 날 부위(1)에 래핑가공하여 공구, 즉 슬리팅 나이프(1)에 생성되는 절단저항을 줄여 절삭력을 향상시키고 골판지의 절단가공면의 조도를 향상시켰다.

상술한 본 고안은 초경합금제 슬리팅 나이프의 날 부위를 2단으로 형성하여 강도를 증가시킴으로써 치핑에 의한 날 끝의 파괴를 억제하고, 볼트체결 구멍의 양끝 가장자리를 면취하여 와이어방전가공시 생성된 미세균열을 제거함으로써 체결응력 때문에 발생하는 균열전파를 억제한 결과 골판지 절단용 슬리팅 나이프의 성능과 수명을 배가시키는 효과를 갖게 되었다.

또한 날 부위를 래핑가공하여 공구에 생성되는 절단저항을 줄임으로써 절단 가공속도를 높이고, 골판지의 절단가공면 조도를 향상시키는 등 품질과 생산성제고에 효과적인 매우 실용적인 고안이다.

Claims (2)

1. 슬리팅머신에 체결하기 위한 축결합 구멍과 다수의 볼트체결 구멍 및 경사면에 의하여 형성되는 날 끝을 포함한 날 부위가 1단 각으로 형성된 골판지 절단용 슬리팅 나이프에 있어서,

   상기 슬리팅 나이프를 초경합금으로 구성한 것과;

   2단 각 경사면과 상기 2단 각 경사면이 끝나는 지점에서 연장되는 1단 각 경사면으로 형성되는 날 부위의 각도를 2단으로 분할한 것과;

   날 끝이 형성되는 1단 각을 2단 각보다 크게 하여 인선강도를 증가시킨 것을 특징으로 하는 골판지 절단용 슬리팅 나이프.
2. 제 1 항에 있어서,

   볼트체결 구멍의 양끝 가장자리를 면취하여 응력집중으로 인한 균열을 방지하는 것을 특징으로 하는 골판지 절단용 슬리팅 나이프.