KR20060133820A - Diamond tool manufacturing method and diamond tool made of the method - Google Patents

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KR20060133820A
KR20060133820A KR1020050053670A KR20050053670A KR20060133820A KR 20060133820 A KR20060133820 A KR 20060133820A KR 1020050053670 A KR1020050053670 A KR 1020050053670A KR 20050053670 A KR20050053670 A KR 20050053670A KR 20060133820 A KR20060133820 A KR 20060133820A
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Abstract

A manufacturing method of a diamond tool and the diamond tool thereby are provided to form regular pattern by spreading a bonding agent corresponding to the grain size of diamond abrasive with a dispenser and mounting the diamond abrasive to the bonding agent, and to improve cooling efficiency by easily discharging dreg with adjusting the distance of the diamond abrasive. A diamond tool(50) is manufactured by mounting plural abrasives(55) to a shank(52), and a paste type bonding agent(56) is spread on a surface of the shank with the specific pattern. The diamond abrasive is distributed in an upper part of the shank with the bonding agent, and the diamond abrasive not to be assembled with the bonding agent is removed. The diamond abrasive is bonded to the shank by sintering the bonding agent. The bonding agent is spread by using a dispenser(60), and supplied from a nozzle of the dispenser.

Description

다이아몬드 공구 제조방법 및 이를 이용한 다이아몬드 공구 {DIAMOND TOOL MANUFACTURING METHOD AND DIAMOND TOOL MADE OF THE METHOD}DIAMOND TOOL MANUFACTURING METHOD AND DIAMOND TOOL MADE OF THE METHOD}

도 1은 일반적인 다이아몬드 공구가 도시된 평면도.1 is a plan view showing a typical diamond tool.

도 2는 본 발명에 따른 다이아몬드 공구가 도시된 평면도.2 is a plan view showing a diamond tool according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 다른 패턴의 다이아몬드 가공부를 갖는 다이아몬드 공구가 도시된 평면도.3 is a plan view showing a diamond tool having a diamond processing part of another pattern according to the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 다이아몬드 공구의 제조방법이 순차적으로 도시된 예시도.Figure 4 is an illustration showing a method for manufacturing a diamond tool according to the invention sequentially.

도 5는 본 발명에 따른 복층으로 이루어진 다이아몬드 공구의 제조방법이 순차적으로 도시된 예시도5 is an exemplary view sequentially showing a method for manufacturing a diamond tool consisting of a multilayer according to the present invention.

도 6은 본 발명에 따른 다이아몬드 공구 제조방법이 변형되어 순차적으로 도시된 예시도.6 is an exemplary view showing a modified diamond tool manufacturing method according to the invention sequentially.

도 7은 본 발명에 따른 복층으로 이루어진 다이아몬드 공구(210)의 제조방법이 변형되어 순차적으로 도시된 예시도.7 is an exemplary view sequentially showing a modified method of manufacturing a diamond tool 210 made of a multilayer according to the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

50 : 다이아몬드 공구 52 : 샹크50: diamond tool 52: shank

54 : 가공부 55 : 다이아몬드 지립54 processing part 55: diamond abrasive grain

56 : 결합재 60 : 디스펜서56: binder 60: dispenser

본 발명은 다이아몬드 공구 제조방법 및 이를 이용한 다이아몬드 공구에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 디스펜서에 의해 규칙적으로 도포된 페이스트에 다이아몬드 지립이 부착되도록 하여 다이아몬드 지립을 규칙적으로 배열할 수 있는 다이아몬드 공구 제조 방법 및 이를 이용한 다이아몬드 공구에 관한 것이다.The present invention relates to a diamond tool manufacturing method and a diamond tool using the same, and more particularly, a diamond tool manufacturing method which can arrange diamond abrasive grains regularly so that diamond abrasive grains are attached to a paste regularly coated by a dispenser and the same. It relates to the used diamond tool.

도 1은 일반적인 다이아몬드 공구가 도시된 평면도이다.1 is a plan view of a typical diamond tool.

일반적으로 다이아몬드 공구(10)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 가공물의 표면을 절삭 또는 연마 처리하는 데 사용되는 공구로서, 회전 장치 등에 결합하기 위한 샹크(12)와, 상기 샹크에 부착되어 가공물의 내경 또는 내면이나 외륜, 내륜 등을 가공하는 가공부(14)로 이루어진다. 여기서, 상기 샹크(12)는 금속재질로 이루어지고, 상기 가공부(14)는 결합재에 다이아몬드 지립을 분산하여 제작된다.Generally, the diamond tool 10 is a tool used to cut or polish the surface of a workpiece, as shown in FIG. 1, and includes a shank 12 for coupling to a rotating device or the like, and is attached to the workpiece. It consists of a processing unit 14 for processing the inner diameter or inner surface of the outer ring, the inner ring and the like. Here, the shank 12 is made of a metal material, the processing unit 14 is produced by dispersing diamond abrasive grains in the binder.

전술된 다이아몬드 공구는 토목, 건설, 석재, 또는 정밀 가공 등에서 광범위하게 이용되고 있으며, 그 예로는, 쏘(saw), 코어드릴(core drill), 커터(cutter), 프로파일러(profiler), 엔드밀(end mill) 등과 같은 토목/건설/석재용 공구와 스트레이트휠(straight wheel), 아이디휠(ID wheel), 로터리 드레서(rotary dresser), 에지 연마휠(edge grinding wheel) 등이 있으며, 최근에는 화학적/기계적 연마(Chemical Mechanical Polishing: 'CMP'라 칭함) 공정에 사용되는 연마 패드용 컨 디셔너(Pad Conditioner) 등의 정밀가공용 공구로도 사용된다.The above-mentioned diamond tools are widely used in civil engineering, construction, stone, or precision machining, such as saws, core drills, cutters, profilers, and end mills. civil / construction / stone tools such as (end mill), straight wheel, ID wheel, rotary dresser, edge grinding wheel, etc. It is also used for precision machining tools such as Pad Conditioner for polishing pads used in Chemical Mechanical Polishing (CMP) process.

통상, 다이아몬드 공구의 제조를 위해서는 소결 등의 열처리 공정이 요구되며, 소결에 사용되는 결합재로는 결합강도가 매우 높은 니켈계 결합재가 주로 사용된다. 이러한 니켈계 결합재의 용융 온도는 900℃~1100℃이며, 이러한 범위의 온도에서는 다이아몬드가 산화 혹은 탄화하는 문제점이 있다.In general, in order to manufacture a diamond tool, a heat treatment process such as sintering is required. As a binder used for sintering, a nickel-based binder having a very high bonding strength is mainly used. Melting temperature of such a nickel-based binder is 900 ℃ ~ 1100 ℃, there is a problem that the diamond is oxidized or carbonized at a temperature in this range.

천연 다이아몬드는 고온에서 산화 및 탄화 현상이 발생되지 않는 매우 안정한 물질이다. 하지만, 다이아몬드 공구의 제작에 주로 사용되는 인조 다이아몬드는 600℃ 이상이 되면 산화 현상이 발생한다. 또한 인조 다이아몬드는 내부에 함유된 니켈 등으로 인하여 온도가 900℃ 이상이 되면 탄화 현상이 발생되어 강도가 크게 저하되고, 따라서 다이아몬드 공구의 가공성 및 수명도 크게 저하된다.Natural diamond is a very stable material that does not produce oxidation and carbonization at high temperatures. However, artificial diamond, which is mainly used in the manufacture of diamond tools, is oxidized when it is 600 ° C or higher. In addition, when the artificial diamond has a temperature of 900 ° C. or higher due to nickel contained therein, carbonization occurs and the strength greatly decreases, and thus the workability and lifespan of the diamond tool are greatly reduced.

따라서 다이아몬드의 산화 및 탄화를 방지하기 위하여 진공 분위기로 형성된 진공로에서 소결하는 방법과, 환원성 가스인 수소 분위기에서 소결을 행하는 방법이 널리 이용되고 있다. 이외에 질소 가스 분위기 혹은 불활성 가스 분위기 혹은 환원성 가스, 질소 가스, 불활성 가스의 혼합 가스 분위기에서 소결을 행하는 것도 가능하다.Therefore, in order to prevent oxidation and carbonization of diamond, a method of sintering in a vacuum furnace formed in a vacuum atmosphere and a method of sintering in a hydrogen atmosphere of reducing gas are widely used. In addition, sintering may be performed in a nitrogen gas atmosphere, an inert gas atmosphere, or a mixed gas atmosphere of a reducing gas, nitrogen gas, and an inert gas.

이와 같이, 상기 진공로에 진공 분위기를 형성하기 위해서는 진공로가 밀폐되어야 하고, 진공 형성을 위한 공정이 소요되므로, 생산성이 낮고, 연속생산이 어려워 제품의 단가가 증가되며, 수소 분위기에서 다이아몬드 공구를 소결하는 방법은 수소가 산소와 접촉할 경우, 폭발하는 위험이 있다. 특히, 500℃ 이상에서 산소와 수소의 질량비가 2:1인 경우에는 폭발의 위험성이 더욱 커지므로, 소결 등의 열처리가 이루어지는 노심관 내측의 수소분위기를 외부 공기 중의 산소와 격리시킬 필요가 있다.As such, in order to form a vacuum atmosphere in the vacuum furnace, the vacuum furnace must be sealed and a process for forming the vacuum is required. Therefore, the productivity is low, the continuous production is difficult, and the unit cost of the product is increased, and the diamond tool is operated in a hydrogen atmosphere. The method of sintering involves the risk of explosion when hydrogen is in contact with oxygen. In particular, when the mass ratio of oxygen and hydrogen is 2: 1 at 500 ° C or higher, the risk of explosion is further increased. Therefore, it is necessary to isolate the hydrogen atmosphere inside the core pipe where heat treatment such as sintering is performed from oxygen in the outside air.

최근에는 노심관 내의 수소분위기를 외부 공기 중의 산소로부터 보다 신뢰성 있게 격리하여 수소와 외부 공기 중의 산소가 접촉하여 발생하는 폭발의 위험성을 저감 또는 억제하는 연속식 수소로 시스템이 개발되고 있다.In recent years, a system has been developed with continuous hydrogen that more reliably isolates the hydrogen atmosphere in the core pipe from oxygen in the outside air, thereby reducing or suppressing the risk of explosion caused by contact between hydrogen and oxygen in the outside air.

전술된 방법에 따라 제조되는 다이아몬드 공구의 경우, 상기 가공부(14)를 쉽게 제조할 수 있는 장점이 있는 반면에, 다이아몬드 지립(15)의 분포된 상태에 따라 제품의 편차가 발생하고, 상기 결합재(16)에 포함된 다이아몬드 지립(15)의 량이 부족하거나 남는 경우가 발생된다.In the case of the diamond tool manufactured according to the above-described method, there is an advantage that it is easy to manufacture the processing portion 14, while the deviation of the product occurs according to the distribution state of the diamond abrasive grains 15, the binder The amount of the diamond abrasive grains 15 contained in 16 falls short or remains.

따라서, 이러한 문제를 해결하기 위해 다이아몬드 지립(15)이 일정한 간격을 갖는 패턴으로 배열하는 기술이 제안되었다. 이와 같이, 다이아몬드 지립(15)을 일정 패턴으로 배열할 경우, 다이아몬드 지립(15)의 과사용을 막을 수 있어 생산비용이 절감되고, 다이아몬드 지립(15)이 규칙적으로 배열되므로 피삭재의 절삭물 등의 배출 및 열의 배출이 용이해져 제품의 성능이 향상되며, 더불어 제품의 성능편차가 감소되어 신뢰성이 향상된다.Therefore, in order to solve this problem, a technique of arranging the diamond abrasive grains 15 in a pattern having a constant interval has been proposed. As such, when the diamond abrasive grains 15 are arranged in a predetermined pattern, overuse of the diamond abrasive grains 15 can be prevented, thereby reducing the production cost, and since the diamond abrasive grains 15 are regularly arranged, discharge of the cutting material of the workpiece, etc. And it is easy to discharge heat to improve the performance of the product, and also the performance deviation of the product is reduced to improve the reliability.

전술된 바와 같이, 다이아몬드 지립(15)을 일정한 패턴으로 배열하는 방법은 1990년대 초반부터 활발히 진행되어 왔으며, 그 예로 미국특허 제4925457호, 제5092910호, 제5049165호 등이 게재되었다. 이러한 방법은 가소성의 결합재(16)와 금속섬유 또는 이들의 혼합물로 만들어진 유연한 캐리어(flexible carrier)에 다이아몬드가 일정하게 배열된 철망(wire mesh) 또는 망사스크린을 올려놓고, 상기 철 망 또는 망사스크린의 개구부에 다이아몬드 지립(15)을 박아 넣는 방법이 사용된다.As described above, the method of arranging the diamond abrasive grains 15 in a predetermined pattern has been actively progressed since the early 1990s, for example, US Patent Nos. 4925457, 50,509, 5049165 and the like. This method places a wire mesh or mesh screen in which diamond is uniformly arranged in a flexible carrier made of a plastic binder 16 and a metal fiber or a mixture thereof. The method of driving the diamond abrasive grains 15 into the opening is used.

그러나, 종래와 같이, 상기 철망 또는 망사스크린에 다이아몬드 지립(15)을 배열할 경우, 상기 다이아몬드 지립(15)의 간격을 임의로 조절하는 것이 어려우며, 200㎛ 이하의 지립(15) 배열이 쉽지 않은 문제가 있다. 더불어, 금속판에 일정한 패턴으로 구멍을 형성한 천공판을 사용할 경우, 가공비가 증가되어 제품의 생산비용이 증가되는 요인이 되고 있으며, 200㎛ 이하의 구멍을 형성하기가 곤란하여 200㎛ 이하의 작은 다이아몬드 지립(15)의 배열에는 사용할 수 없다.However, when the diamond abrasive grains 15 are arranged on the wire mesh or the mesh screen as in the related art, it is difficult to arbitrarily adjust the spacing of the diamond abrasive grains 15, and it is not easy to arrange the abrasive grains 15 of 200 μm or less. There is. In addition, in the case of using a perforated plate in which a hole is formed in a predetermined pattern on a metal plate, the processing cost is increased, resulting in an increase in the production cost of the product. It cannot be used for the array in (15).

한편, 상기 다이아몬드 지립(15)은 철망 또는 망사스크린 뿐만 아니라, 일정한 형상을 갖는 치구를 이용하여 배열되는 것도 가능하다. 이때 사용되는 다이아몬드 지립(15)은 입도의 크기가 300~400㎛ 정도로서, 일반적으로 건설 및 석재 가용 다이아몬드 공구(10)로 사용된다.On the other hand, the diamond abrasive grains 15 may be arranged using a jig having a certain shape, as well as wire mesh or mesh screen. The diamond abrasive grains 15 used at this time have a particle size of about 300 to 400 μm, and are generally used as construction and stone-available diamond tools 10.

이와 같이, 치구를 이용하여 다이아몬드 지립(15)을 배열할 경우, 지립(15)의 입도 크기가 큰 제품에 사용되고 있으며, 주로 연마용으로 사용되고 있는 정밀 산업용 다이아몬드 공구(10)는 지립(15)의 입도가 200㎛ 이하로서, 지립(15)을 배열하는데 어려움이 따른다. 특히 최근에는 입도가 50㎛ 이하의 지립(15)이 사용되는 고정밀 연마용의 사용량이 증가하고 있으나, 종래의 다이아몬드 공구(10) 제조방법은 입도의 크기가 작은 다이아몬드 지립(15)에는 적용되지 못하고 있는 실정이며, 새로운 방법에 의한 다이아몬드 공구(10) 제조방법의 필요성이 대두되고 있다.As such, when the diamond abrasive grains 15 are arranged using a jig, the precision industrial diamond tool 10 that is used for a product having a large particle size of the abrasive grains 15 is mainly used for polishing. Since the particle size is 200 μm or less, it is difficult to arrange the abrasive grains 15. In particular, in recent years, the use of high-precision abrasives having an abrasive grain size of 50 μm or less is increasing, but the conventional diamond tool 10 manufacturing method is not applicable to the diamond abrasive grains 15 having a small particle size. In the present situation, there is a need for a method for manufacturing the diamond tool 10 by a new method.

본 발명의 목적은 전술된 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 저렴한 비용으로 다이아몬드 지립을 균일하게 배열하고, 샹크와의 결합력이 뛰어나며, 다이아몬드 지립을 다양한 패턴으로 형성할 수 있음은 물론이고, 간단하게 다이아몬드 지립의 배열 패턴을 조정할 수 있으며, 다양한 크기의 다이아몬드 지립을 배열하는데 적합한 다이아몬드 공구 제조방법 및 이를 이용한 다이아몬드 공구를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to solve the above-described problems of the prior art, uniformly arrange diamond abrasive grains at low cost, excellent bonding force with the shank, and can be formed in a variety of patterns of the diamond abrasive grains, as well as simple It is possible to adjust the arrangement pattern of diamond abrasive grains, and to provide a diamond tool manufacturing method suitable for arranging diamond abrasive grains of various sizes and a diamond tool using the same.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 다이아몬드 공구 제조방법은 샹크에 복수개의 지립을 부착하여 다이아몬드 공구를 제조하는 방법에 있어서, 소정의 패턴으로 샹크 표면에 페이스트 형상의 결합재를 도포하는 단계와, 결합재가 도포된 샹크 상부에 다이아몬드 지립을 분산하는 단계와, 상기 결합재와 접착되지 않은 다이아몬드 지립을 제거하는 단계와, 결합재를 소결하여 상기 다이아몬드 지립과 샹크를 부착하는 단계를 포함한다.In the diamond tool manufacturing method according to the present invention for achieving the above object is a method of manufacturing a diamond tool by attaching a plurality of abrasive grains to the shank, the step of applying a paste-shaped binder to the shank surface in a predetermined pattern, Dispersing the diamond abrasive grains on the shank coated with a binder, removing the diamond abrasive grains that are not bonded to the binder, and sintering the binder to attach the diamond abrasive grains and the shank.

여기서, 상기 결합재 도포단계에서 도포되는 결합재는 디스펜서에 의해 도포될 수 있다. 또한, 상기 디스펜서는 적어도 하나의 노즐을 포함하며, 상기 디스펜서는 적어도 하나의 노즐에서 결합재가 공급되도록 제어할 수 있다. 또한, 상기 패턴은 적어도 하나의 다이아몬드 지립이 부착될 위치와 대응되는 패턴일 수 있다.Here, the binder applied in the binder applying step may be applied by a dispenser. In addition, the dispenser may include at least one nozzle, and the dispenser may control the binder to be supplied from the at least one nozzle. In addition, the pattern may be a pattern corresponding to a position to which at least one diamond abrasive grain is attached.

또한, 상기 결합재 도포단계에서 상기 패턴은 프로그래밍된 패턴에 따라 도포될 수 있다. 한편, 상기 지립 부착단계는 상기 다이아몬드 지립과 결합재를 상기 샹크에 융착(brazing)후 전착(electroplating)될 수 있다. 상기 다이아몬드 지 립 분산단계에서 분산되는 다이아몬드 지립은 입도크기를 다르게 설정할 수 있다. 또한, 상기 다이아몬드 지립은 천연 또는 인조 다이아몬드, 입방정질화붕소(c-BN, cubic boron nitride), 탄화규소(SiC, silicon carbide), 탄화티타늄(TiC), 알루미나(Al2O3), 또는 이들 중 둘 이상의 혼합물을 포함할 수 있다. 더불어, 상기 결합재 도포단계는 상기 샹크의 표면에 결합재층을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다. 여기서, 상기 결합재층 형성 단계는 상기 샹크의 표면에 소정의 두께로 페이스트 형상의 결합재층을 형성하는 단계와, 상기 형성된 결합재층을 건조하는 단계를 포함할 수 있다.Further, in the binder application step, the pattern may be applied according to a programmed pattern. On the other hand, in the abrasive grain attaching step, the diamond abrasive grain and the binder may be electroplated after brazing the shank. The diamond abrasive grains dispersed in the diamond abrasive grain dispersing step may have different particle size sizes. In addition, the diamond abrasive grains are natural or artificial diamond, cubic boron nitride (c-BN), silicon carbide (SiC, silicon carbide), titanium carbide (TiC), alumina (Al 2 O 3 ), or these It may comprise two or more mixtures. In addition, the binder coating step may further include forming a binder layer on the surface of the shank. Here, the forming of the binder layer may include forming a paste-shaped binder layer with a predetermined thickness on the surface of the shank, and drying the formed binder layer.

한편, 상기 다이아몬드 지립과 결합재가 부착된 샹크의 상부에 다이아몬드 지립을 부착하는 일련의 복층 형성 단계를 더 포함할 수 있고, 상기 복층 형성 단계는 상기 다이아몬드 지립과 결합재가 부착된 샹크의 상부에 결합재층을 형성하는 단계와, 소정의 패턴으로 결합재층의 표면에 페이스트 형상의 결합재를 도포하는 단계와, 결합재가 도포된 결합재층의 상부에 다이아몬드 지립을 분산하는 단계와, 상기 결합재와 접착되지 않은 다이아몬드 지립을 제거하는 단계와, 결합재를 소결하여 상기 다이아몬드 지립과 샹크를 부착하는 단계를 포함하는 일련의 단계를 반복하는 것이 바람직하다. 더불어, 상기 결합재층 형성단계는 상기 다이아몬드 지립과 결합재가 부착된 샹크의 표면에 소정의 두께로 페이스트 형상의 결합재층을 형성하는 단계와, 상기 형성된 결합재층을 건조하는 단계를 포함할 수 있다.On the other hand, the diamond abrasive grains may further comprise a series of multi-layer forming step of attaching the diamond abrasive grains on top of the shank attached to the binder, the multilayer formation step is a binder layer on top of the shank to which the diamond abrasive grains and the binder is attached. Forming a paste; applying a paste-like binder to the surface of the binder layer in a predetermined pattern; dispersing diamond abrasive grains on top of the binder layer to which the binder is applied; and diamond abrasive grains not bonded to the binder. It is preferable to repeat the series of steps including removing the step of sintering the binder and attaching the diamond abrasive grains and the shank. In addition, the forming of the binder layer may include forming a paste-shaped binder layer in a predetermined thickness on the surface of the shank to which the diamond abrasive grain and the binder are attached, and drying the formed binder layer.

또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 다이아몬드 공구는 전술 된 다이아몬드 공구 제조방법으로 제조된 다이아몬드 가공부를 포함한다.In addition, the diamond tool according to the present invention for achieving the above object includes a diamond processing portion manufactured by the above-described diamond tool manufacturing method.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 다이아몬드 공구가 도시된 평면이고, 도 3은 본 발명에 따른 다른 패턴의 다이아몬드 가공부를 갖는 다이아몬드 공구가 도시된 평면도이다.FIG. 2 is a plan view showing a diamond tool according to the present invention, and FIG. 3 is a plan view showing a diamond tool having a diamond processing part of another pattern according to the present invention.

본 발명에 따른 다이아몬드 공구(50)는, 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, 연마장치에 결합되는 샹크(52)를 포함하고, 상기 샹크(52)에는 다이아몬드 지립(55)을 포함하는 다이아몬드 가공부(54)가 부착되며, 상기 가공부(54)는 상기 샹크(52)와 별도의 공정에 의해 제조된 후, 상기 샹크(52)에 부착되거나, 상기 샹크(52)의 표면에 직접 형성된다.Diamond tool 50 according to the present invention, as shown in Figures 2 and 3, includes a shank 52 coupled to the polishing apparatus, the shank 52 includes a diamond abrasive grain 55 The processing unit 54 is attached, and the processing unit 54 is manufactured by a separate process from the shank 52 and then attached to the shank 52 or directly formed on the surface of the shank 52. do.

즉, 상기 다이아몬드 공구(50)는 페이스트 형상의 결합재(56)가 디스펜서에 의해 규칙적인 패턴을 갖도록 상기 샹크(52)의 표면에 도포된 상태에서, 상기 결합재(56) 상부에 다이아몬드 지립(55)이 부착된 후, 상기 다이아몬드 지립(55)과 결합재(56)를 융착후 전착에 의해 상기 샹크(52)에 고정된다.That is, the diamond tool 50 is a diamond abrasive grains 55 on the bonding material 56 in the state that the paste-like binder 56 is applied to the surface of the shank 52 to have a regular pattern by the dispenser. After the attachment, the diamond abrasive grains 55 and the binder 56 are fused and fixed to the shank 52 by electrodeposition.

이때, 상기 다이아몬드 지립(55)과 샹크(52)의 결합력을 향상하기 위해, 상기 샹크(52)의 표면에 페이스트 형상의 결합재(56)를 균일한 높이로 도포한 결합재(56)층을 형성하는 것도 가능하다.At this time, in order to improve the bonding force between the diamond abrasive grains 55 and the shank 52, to form a bonding material layer 56 is applied to the surface of the shank 52, the paste-like binder 56 is applied at a uniform height. It is also possible.

이에 따른 다이아몬드 공구(50)는 상기 샹크(52)의 표면에 스크린 인쇄법에 의해 페이스트 형상의 결합재(56)를 균일한 높이로 도포하여 결합재(56)층을 형성한 상태에서, 상기 결합재(56)층을 반건조한 후, 상기 결합재(56)층의 상부에 상기 디스펜서에 의해 규칙적인 패턴으로 결합재(56)를 도포한 후, 상기 결합재(56) 상부에 다이아몬드 지립(55)을 부착하고, 이를 융착후 전착에 의해 상기 다이아몬드 지립(55)이 상기 샹크(52) 표면에 고정되어 이루어진다.Accordingly, the diamond tool 50 applies a paste-shaped binder 56 to the surface of the shank 52 at a uniform height by screen printing to form a binder 56 layer. After semi-drying the layer, the binder 56 is applied to the upper portion of the binder 56 in a regular pattern by the dispenser, and then the diamond abrasive grains 55 are attached to the binder 56. The diamond abrasive grains 55 are fixed to the surface of the shank 52 by electrodeposition after fusion.

전술된 바와 같이 구성된 다이아몬드 공구(50)는 상기 샹크(52)의 표면에 다이아몬드 지립(55)이 일정한 패턴으로 형성된다. 이때, 상기 다이아몬드 지립(55)이 부착되는 패턴은, 도 2와 도 3에 도시한 패턴을 포함한 다양한 패턴으로 형성되며, 상기 패턴은 다이아몬드 공구(50)의 연마 특성에 따라 결정된다.In the diamond tool 50 configured as described above, the diamond abrasive grains 55 are formed on the surface of the shank 52 in a predetermined pattern. At this time, the pattern to which the diamond abrasive grains 55 are attached is formed in various patterns including the patterns shown in FIGS. 2 and 3, and the pattern is determined according to the polishing characteristics of the diamond tool 50.

이와 같이, 상기 다이아몬드 공구(50)의 다이아몬드 지립(55)의 패턴은, 도 2에 도시된 바와 같이, 직선으로 이루어진 X1과 Y1이 직교하는 교점상에 다이아몬드 지립(55)이 부착되는 패턴으로 이루어지거나, 도 2에 도시된 다이아몬드 공구(50)는 서로 평형하거나, 동심을 갖는 원호로 이루어진 X2선과, 소정의 각도를 갖는 직선으로 이루어진 Y2선의 교점상에 다이아몬드 지립(55)이 부착된 패턴으로 이루어질 수 있다.As such, the pattern of the diamond abrasive grains 55 of the diamond tool 50 is a pattern in which the diamond abrasive grains 55 are attached on the intersection point of X 1 and Y 1 which are made of a straight line as shown in FIG. 2. The diamond tool 50 shown in FIG. 2 or the diamond tool 50 is equilibrated with each other, or the diamond abrasive grains 55 are attached to the intersection of the X 2 line made up of concentric circular arcs and the Y 2 line made up of a straight line having a predetermined angle. It can be made in a pattern.

한편, 도 2와 도 3에 있어서, 한 부분의 결합재(56) 패턴에는 하나의 다이아몬드 지립(55)이 부착된 실시예에 대해 도시되어 있으나, 상기 결합재(56)의 도포된 크기 또는 상기 다이아몬드 지립(55)의 크기에 따라 하나 내지 다수의 다이아몬드 지립(55)이 부착되는 것도 가능하다.Meanwhile, in FIGS. 2 and 3, although the diamond abrasive grains 55 are attached to one portion of the binder 56 pattern, the coated size of the binder 56 or the diamond abrasive grains is shown. It is also possible to attach one to a plurality of diamond abrasive grains 55 depending on the size of 55.

여기서, 상기 다이아몬드 지립(55)의 패턴은 본 발명의 명세서에 한정되지 않으며, 다양한 패턴으로 변형될 수 있음은 물론이다. 더불어, 전술된 다이아몬드 공구(50)는 상기 샹크(52)의 형상에 따라 원반형으로 형성될 수 있으며, 막대형을 포함한 다양한 형상으로 형성되는 것도 가능하며, 본 발명의 명세서에 의해 그 형상이 제한되지 않는다.Here, the pattern of the diamond abrasive grains 55 is not limited to the specification of the present invention, of course, can be modified into various patterns. In addition, the diamond tool 50 described above may be formed in a disk shape according to the shape of the shank 52, may be formed in various shapes including a rod shape, the shape is not limited by the specification of the present invention. Do not.

또한, 상기 다이아몬드 지립(55)은 입방정질화붕소(cubic Boron Nitride, c-BN) 또는 알루미나(Al2O3) 또는 탄화규소(SiC) 또는 탄화티타늄(TiC)을 포함하는 연마입자를 포괄적으로 포함하며, 상기 샹크(52)는 스테인레스 강 또는 탄소강 또는 금형강과 같은 금속 재료로 이루어진다.In addition, the diamond abrasive grains 55 may include abrasive particles including cubic boron nitride (c-BN) or alumina (Al 2 O 3 ) or silicon carbide (SiC) or titanium carbide (TiC). The shank 52 is made of a metal material such as stainless steel, carbon steel, or mold steel.

도 4는 본 발명에 따른 다이아몬드 공구의 제조방법이 순차적으로 도시된 시도이다.4 is an attempt sequentially showing a method of manufacturing a diamond tool according to the present invention.

본 발명에 따른 다이아몬드 공구(50)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 도포단계와, 분산단계와, 제거단계와, 부착단계를 포함하는 일련의 단계에 의해 제조된다.The diamond tool 50 according to the present invention is manufactured by a series of steps including an application step, a dispersion step, a removal step, and an attachment step, as shown in FIG.

먼저, 상기 도포단계는 회전되는 장치 등에 결합되기 위한 샹크(52)를 마련하고, 상기 샹크(52)의 표면에 소정의 패턴으로 페이스트 형상의 결합재(56)를 도포하는 단계이다. First, the application step is to prepare a shank 52 to be coupled to the rotating device and the like, and to apply a paste-shaped binder 56 in a predetermined pattern on the surface of the shank 52.

바람직하게는 상기 패턴은 상기 샹크(52)에 부착될 다이아몬드 지립(55)의 패턴과 대응하는 패턴으로 이루어지며, 상기 결합재(56)는 디스펜서(60)에 의해 일정한 량으로 도포된다. 상기 디스펜서(60)는 제어부에 의해 구동되는 구동부에 설치되고, 상기 제어부는 프로그래밍된 패턴형상에 따라 결합재(56)를 도포한다. Preferably, the pattern is formed of a pattern corresponding to the pattern of the diamond abrasive grains 55 to be attached to the shank 52, and the binder 56 is applied in a predetermined amount by the dispenser 60. The dispenser 60 is installed in a drive unit driven by the control unit, and the control unit applies the binder 56 according to the programmed pattern shape.

한편, 상기 디스펜서(60)에 의해 도포되는 결합재(56)는 도트(dot)형상으로 도포되며, 도포되는 결합재(56)의 크기는 부착될 다이아몬드 지립(55)의 크기에 따라 디스펜싱 량을 조절하여 제어한다.Meanwhile, the binder 56 applied by the dispenser 60 is applied in a dot shape, and the size of the binder 56 applied is adjusted according to the size of the diamond abrasive grains 55 to be attached. To control.

이를 위해, 상기 디스펜서(60)는 노즐의 입경을 조절하거나, 다른 입경이 다른 노즐을 교체할 수 있도록 구성된다. 또한, 상기 디스펜서(60)는 하나의 노즐을 갖도록 하여, 하나의 노즐을 통해 결합재(56)를 도포하거나, 패턴의 향상에 따라 복수의 노즐을 갖도록 구성하여 한번의 디스펜싱에 의해 목적하는 패턴의 형성이 가능하도록 구성될 수 있다. 또한, 이와 같이 복수의 노즐을 갖는 디스펜서(60)는 각각의 노즐에서 공급되는 결합재(56)를 제어할 수 있으며, 이에 각각의 노즐에서 공급되는 결합재(56)의 도포량을 조절하거나, 패턴을 더욱 다양하게 형성하는 것이 가능하게 된다. 디스펜서 노즐(60)의 직경 혹은 디스펜싱 압력 혹은 디스펜싱 시간을 조절하여 디스펜싱되는 결합재의 량을 조절함으로써, 다이아몬드 지립의 크기가 달라져도 용이하게 대응할 수 있으며, 부착되는 다이아몬드 지립의 수도 조절가능하다.To this end, the dispenser 60 is configured to adjust the particle diameter of the nozzle, or to replace the nozzle with a different particle diameter. In addition, the dispenser 60 has one nozzle to apply the binder 56 through one nozzle, or to have a plurality of nozzles according to the improvement of the pattern so that the dispenser 60 has a desired pattern by one dispensing. It may be configured to enable formation. In addition, the dispenser 60 having a plurality of nozzles may control the binder 56 supplied from each nozzle, thereby adjusting the coating amount of the binder 56 supplied from each nozzle, or further adjusting the pattern. It is possible to form in various ways. By adjusting the diameter of the dispenser nozzle 60 or the amount of binder dispensed by adjusting the dispensing pressure or the dispensing time, the size of the diamond abrasive grains can be easily changed, and the number of attached diamond abrasive grains is also adjustable.

다음으로, 상기 분산단계는 상기 결합재(56)가 도포된 샹크(52) 상부에 다이아몬드 지립(55)을 분산하는 단계이다. 여기서, 상기 결합재(56) 상부에 분산된 다이아몬드 지립(55)은 상기 결합재(56)에 의해 상기 샹크(52)와 소정의 결합력을 갖게 된다.Next, the dispersing step is to disperse the diamond abrasive grains 55 on the shank 52 to which the binder 56 is applied. Here, the diamond abrasive grains 55 dispersed on the binder 56 have a predetermined bonding force with the shank 52 by the binder 56.

이때, 상기 결합재(56)가 완전 건조된 경우, 상기 다이아몬드 지립(55)과의 결합력이 약하여 분산되는 다이아몬드 지립(55)이 붙지 않고, 상기 결합재(56)가 건조되지 않을 경우 결합재(56)가 흐르게 되므로, 상기 결합재(56)가 반건조된 상 태에서 작업이 진행하는 것이 바람직하다.In this case, when the binder 56 is completely dried, the binding abrasive with the diamond abrasive grains 55 is weak, and thus the diamond abrasive grains 55 are not adhered and the binder 56 is not dried. Since it is flowing, it is preferable that the operation proceeds in the state where the binder 56 is semi-dried.

또한, 상기 다이아몬드 지립(55) 분산단계는 분산되는 다이아몬드 지립(55)의 입도 크기를 다르게 설정하는 것이 가능하며, 분산되는 다이아몬드 지립(55)은 전술된 결합재(56) 도포단계에서 입도의 크기에 대응하게 도포된 결합재(56)에 분산, 접착된다.In addition, the step of dispersing the diamond abrasive grains 55 may set the particle size of the dispersed diamond abrasive grains 55 differently, and the dispersed diamond abrasive grains 55 may have the size of the particle size in the above-described binder 56 coating step. It is dispersed and adhered to the correspondingly applied binder 56.

더불어, 상기 다이아몬드 지립(55) 분산단계는 다이아몬드 지립(55)의 입도가 큰 순서에서 작은 순서로 분산한다. 따라서, 입도가 큰 다이아몬드 지립(55)은 도포량이 작은 결합재(56)와는 잘 접착되지 않으며, 큰 입도의 다이아몬드 지립(55)이 부착된 결합재(56)의 패턴에는 부착되는 면적의 제한으로 작은 입도의 다이아몬드 지립(55)이 접착되는 것이 제한된다.In addition, the step of dispersing the diamond abrasive grains 55 is dispersed in a small order from a large particle size of the diamond abrasive grains 55. Therefore, the diamond abrasive grains 55 having a large particle size do not adhere well to the binder 56 having a small coating amount, and have a small particle size due to a limitation of the area attached to the pattern of the binder 56 having the diamond grains 55 having a large particle size attached thereto. The adhesion of the diamond abrasive grains 55 is limited.

다음으로 제거단계는 상기 결합재(56) 상부에 분산되지 않은 다이아몬드 지립(55)을 제거하는 단계이다. 이때, 브러쉬를 사용하여 상기 샹크(52) 표면을 쓸면, 상기 결합재(56)에 분산되지 않은 다이아몬드 지립(55)이 쉽게 제거된다.Next, the removing step is to remove the diamond abrasive grains 55 not dispersed on the binder 56. At this time, when the surface of the shank 52 is wiped using a brush, the diamond abrasive grains 55 not dispersed in the binder 56 are easily removed.

본 발명의 다이아몬드 공구(50) 제조방법에 있어서, 서로 다른 크기를 갖는 다이아몬드 지립(55)은 전술된 바와 같이, 입도크기가 큰 순서부터 결합재(56)에 접착되는 것으로 설명되었으나, 각각의 입도 크기에 따라 결합재(56)를 도포하고, 다이아몬드 지립(55)을 분산/제거하는 단계를 반복함으로서, 서로 다른 크기의 다이아몬드 지립(55)을 접착시키는 것도 물론 가능하다.In the method of manufacturing the diamond tool 50 of the present invention, the diamond abrasive grains 55 having different sizes have been described as being bonded to the binder 56 in the order of the larger particle size, as described above. By applying the binder 56 and repeating the step of dispersing / removing the diamond abrasive grains 55, it is of course possible to bond the diamond abrasive grains 55 of different sizes.

한편, 부착단계는 상기 결합재(56)를 소결하여 상기 다이아몬드 지립(55)과 샹크(52)를 부착하는 단계로서, 전술된 과정을 거쳐 상기 샹크(52)의 결합재(56)에 분산된 다이아몬드 지립(55)이 상기 샹크(52)에 부착되도록, 상기 다이아몬드 지립(55)과 결합재(56)를 상기 샹크(52)에 융착후 전착하여 부착한다.On the other hand, the attaching step is a step of attaching the diamond abrasive grains 55 and the shank 52 by sintering the binder 56, the diamond abrasive grains dispersed in the binder 56 of the shank 52 through the above-described process The diamond abrasive grains 55 and the binder 56 are fused and then electrodeposited onto the shank 52 so that the 55 is attached to the shank 52.

한편, 상기 부착단계는 융착법 또는 전착법의 단일 공정에 의해 다이아몬드 지립(55)을 부착하는 것도 가능하다. 이때, 전착법은 습식 전기도금에 의해 니켈 등의 금속분말을 포함하는 결합재(56)를 이용해 지립(55)을 샹크(52)에 부착하는 방법이고, 상기 융착법은 결합재(56)인 금속과 바인더가 혼합된 액상 페이스트를 샹크(52)에 도포한 후 지립(55)을 분산시켜 고온에서 샹크(52)와 접합하는 방법으로, 다이아몬드 공구(50)의 사용목적에 따라 전착 및/또는 융착한다.On the other hand, the attaching step may be attached to the diamond abrasive grains 55 by a single process of fusion or electrodeposition. In this case, the electrodeposition method is a method of attaching the abrasive grains 55 to the shank 52 by using a bonding material 56 containing a metal powder such as nickel by wet electroplating, the fusion method is a metal and the bonding material 56 A liquid paste mixed with a binder is applied to the shank 52, and then the abrasive grains 55 are dispersed and bonded to the shank 52 at a high temperature, and thus electrodeposited and / or fused according to the purpose of use of the diamond tool 50. .

여기서, 상기 다이아몬드 지립(55)은 천연 또는 인조 다이아몬드, 입방정질화붕소(c-BN, cubic boron nitride), 탄화규소(SiC), 탄화티타늄(TiC), 알루미나(Al2O3)를 포함하는 재질로 이루어지며, 이들 중 둘 이상의 혼합물로 이루어지는 것도 물론 가능하다.Here, the diamond abrasive grains 55 is a material containing natural or artificial diamond, cubic boron nitride (c-BN, cubic boron nitride), silicon carbide (SiC), titanium carbide (TiC), alumina (Al 2 O 3 ) It is also possible, of course, consists of a mixture of two or more of these.

더불어, 본 발명에 의한 다이아몬드 공구 제조방법은, 건축, 토목 등 건설 분야의 다이아몬드 공구를 제조하거나, 반도체산업용을 포함한 정밀 산업 분야에 사용하는 다이아몬드 공구를 제조할 수 있다. 또한, 로터리 드레서 등의 3D 형상에도 적용 가능한 다이아몬드 공구를 제조할 수 있음은 물론이다.In addition, the diamond tool manufacturing method according to the present invention can manufacture a diamond tool in the construction field, such as construction, civil engineering, or can produce a diamond tool for use in the precision industrial field including the semiconductor industry. Moreover, of course, a diamond tool applicable to 3D shapes, such as a rotary dresser, can be manufactured.

전술된 단계를 통해 제조되는 다이아몬드 공구(50) 제조방법은 다이아몬드 지립(55)이 복층의 구조로 이루어진 다이아몬드 공구(50)를 제조하는 것도 가능하며, 이를 위해 상기 다이아몬드 지립(55)과 결합재(56)가 부착된 샹크(52)의 상부 에 다이아몬드 지립(55)을 부착하는 일련의 복층 형성 단계를 더 포함한다.In the method of manufacturing the diamond tool 50 manufactured through the above-described steps, it is also possible to manufacture the diamond tool 50 having the diamond abrasive grains 55 having a multi-layered structure. For this purpose, the diamond abrasive grains 55 and the binder 56 ) Further comprises a series of multi-layer forming step of attaching the diamond abrasive grains 55 on top of the shank 52 to which is attached.

본 발명에 따른 복층으로 이루어진 다이아몬드 공구(110)의 제조방법이 순차적으로 도시된 예시도인 도 5를 참고하면, 전술된 복층 형성 단계는 상기 다이아몬드 지립(55)과 결합재(56)가 부착된 샹크(52)의 상부에 결합재층(118)을 형성하는 단계를 더 포함한다. 이때, 상기 결합재층(118)은 완전히 건조되며, 이로 인해 후술되는 다이아몬드 지립(115)의 분산시, 다이아몬드 지립(115)이 결합되지 않게 된다.Referring to FIG. 5, which is an exemplary view sequentially illustrating a method of manufacturing a diamond tool 110 having a multilayer, according to the present invention, the above-described multilayer formation step may include a shank having the diamond abrasive grains 55 and a binder 56 attached thereto. And forming a binder layer 118 on top of 52. At this time, the binder layer 118 is completely dried, thereby dispersing the diamond abrasive grains 115 to be described later, the diamond abrasive grains 115 are not bonded.

이와 같이, 상기 샹크(52)와 그 상부에 부착된 다이아몬드 지립(115)이 상기 결합재층(118)에 의해 덮이면, 다이아몬드 지립(115)을 부착하는 일련의 단계를 반복하여, 다이아몬드 지립(115)을 복수의 층으로 적층한다.As such, when the shank 52 and the diamond abrasive grains 115 attached thereon are covered by the binder layer 118, a series of steps of attaching the diamond abrasive grains 115 are repeated and the diamond abrasive grains 115 are repeated. ) Is laminated in a plurality of layers.

이를 보다 상세하게 설명하면, 상기 결합재층(118)의 표면에 페이스트 형상의 결합재(116)를 도포하는 단계를 수행한다. 이때, 상기 결합재(116)는 디스펜서(60)에 의해 소정의 패턴을 갖도록 도포되며, 부착될 다이아몬드 지립(115)의 패턴 형태 또는 크기에 따라 결합재(116)의 도포량을 조절한다.In more detail, the step of applying a paste-shaped binder 116 on the surface of the binder layer 118 is performed. At this time, the binder 116 is applied to have a predetermined pattern by the dispenser 60, and adjusts the coating amount of the binder 116 according to the pattern shape or size of the diamond abrasive grains 115 to be attached.

다음으로, 분산단계를 수행하며, 상기 분산단계는 소정의 패턴으로 도포된 결합재(116)에 다이아몬드 지립(115)이 접착되도록 다이아몬드 지립(115)을 분산하는 단계이다. 상기 분산 단계는 서로 다른 크기의 입자를 갖는 다이아몬드 지립(115)을 분산할 수 있으며, 바람직하게는 입도가 큰 다이아몬드 지립(115)이 분산된 후, 입도가 작은 다이아몬드 지립(115)이 분산된다.Next, the dispersion step is performed, and the dispersion step is a step of dispersing the diamond abrasive grains 115 so that the diamond abrasive grains 115 are bonded to the binder 116 applied in a predetermined pattern. The dispersing step may disperse the diamond abrasive grains 115 having particles of different sizes. Preferably, the diamond abrasive grains 115 having a larger particle size are dispersed, and the diamond abrasive grains 115 having a smaller particle size are dispersed.

이때, 상기 디스펜서(60)에 의해 도포된 결합재에는 하나의 다이아몬드 지립 (115)만 부착되거나, 복수의 다이아몬드 지립(115)이 동시에 부착되는 것도 물론 가능하다.At this time, only one diamond abrasive grain 115 may be attached to the binder applied by the dispenser 60, or a plurality of diamond abrasive grains 115 may be attached at the same time.

다음단계는 제거단계이며, 상기 결합재(116)와 접착되지 않은 다이아몬드 지립(115)을 제거한다. 이때, 전술된 바와 같이, 상기 결합재층(118)은 완전히 건조된 상태이고, 소정의 패턴으로 도포된 결합재(116)는 반건조 상태로서, 상기 결합재(116)에 접착된 다이아몬드 지립(115)은 접착력에 의해 쉽게 제거되지 않고, 상기 결합재층(118)에 분산된 다이아몬드 지립(115)만 선택적으로 제거된다.The next step is the removal step, which removes the diamond abrasive grains 115 not bonded to the binder 116. At this time, as described above, the binder layer 118 is completely dried, the binder 116 applied in a predetermined pattern is a semi-dry state, the diamond abrasive grains 115 adhered to the binder 116 is Not easily removed by the adhesive force, only the diamond abrasive grains 115 dispersed in the binder layer 118 are selectively removed.

다음으로 상기 부착단계는 상기 결합재(116)를 소결하여 상기 다이아몬드 지립(115)을 하부의 다이아몬드 가공부(154) 상부에 부착하는 단계로서, 상기 다이아몬드 지립(115)을 결합재(116)와 융착후 전착하여 하부의 다이아몬드 가공부(154)에 부착한다.Next, the attaching step is a step of attaching the diamond abrasive grains 115 to the upper portion of the diamond processing portion 154 by sintering the binder 116, after fusion bonding the diamond abrasive grains 115 with the binder 116. Electrodeposited and attached to the lower diamond processing portion 154.

한편, 본 발명의 실시예에 따르면, 상기 샹크(52)의 표면에 도포되는 결합재(56)의 도포량이 부족할 경우, 다이아몬드 지립(55)과 샹크(52)와의 결합력이 약하여, 다이아몬드 지립(55)이 탈락될 수 있다.On the other hand, according to an embodiment of the present invention, when the coating amount of the binder 56 applied to the surface of the shank 52 is insufficient, the bonding force between the diamond abrasive grains 55 and the shank 52 is weak, diamond abrasive grains 55 Can be eliminated.

즉, 상기 결합재(56)는 액상의 상태인 페이스트로서, 상기 디스펜서(60)에 의해 도포된 패턴의 결합재(56)의 중심부가 상측으로 볼록한 형상이며, 상기 결합재(56)의 원주부의 경계가 무너지며 두께가 더욱 낮아지게 된다. 따라서, 상기 결합재(56)는 접착에 충분한 량을 제공하지 못하는 바, 상기 다이아몬드 지립과의 결합력이 약하다. 이를 해결하기 위해 본원발명의 변형된 실시예에 따르면, 상기 결합재(56) 도포단계는, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 샹크(52)의 표면에 결합재층 (153)을 형성하는 단계를 더 포함한다. That is, the binder 56 is a paste in a liquid state, and the center of the binder 56 of the pattern applied by the dispenser 60 is convex upward, and the boundary of the circumference of the binder 56 is It collapses and becomes thinner. Therefore, the bonding material 56 does not provide a sufficient amount for adhesion, the bonding strength with the diamond abrasive grains is weak. According to a modified embodiment of the present invention to solve this problem, the applying of the binder 56, as shown in Figure 6, further comprising the step of forming a binder layer 153 on the surface of the shank 52 Include.

도 6은 본 발명에 따른 다이아몬드 공구(150) 제조방법이 변형되어 순차적으로 도시된 예시도이다.6 is an exemplary view sequentially showing a modified diamond tool 150 manufacturing method according to the present invention.

즉, 상기 결합재층(153) 형성단계는 디스펜서(160)에 의해 결합재(156)를 디스펜싱하기 전 단계로서, 샹크(152)의 표면에 페이스트 형상의 결합재층(153)을 형성한다. 상기 결합재층(153) 형성단계는 스크린 인쇄법에 의해 샹크(152) 표면에 소정의 두께로 결합재층(153)을 도포하는 단계를 수행하는 단계와, 상기 샹크(152)의 표면에 결합재층(153)이 형성되면, 이를 건조하는 단계를 수행하여 상기 결합재층(153)을 완전히 건조시킨다. That is, the forming of the binder layer 153 is a step before dispensing the binder 156 by the dispenser 160 to form a paste-like binder layer 153 on the surface of the shank 152. The binder layer 153 may be formed by applying the binder layer 153 to the surface of the shank 152 by a screen printing method with a predetermined thickness, and the binder layer on the surface of the shank 152. When 153 is formed, the binder layer 153 is completely dried by performing the drying step.

다음 단계인, 도포단계는 완전히 건조된 결합재층(153)의 상부에 소정의 패턴을 이루는 결합재(156)를 도포한다. 이때, 상기 결합재(156)는 액상의 페이스트 형상으로 이루어져 있으며, 디스펜서(160)에 의해 일정한 량으로 도포된다.The next step, the application step is to apply a binder 156 in a predetermined pattern on top of the completely dried binder layer 153. At this time, the binder 156 is formed in a liquid paste shape, and is applied in a predetermined amount by the dispenser 160.

다음 단계로는 결합재(156)가 도포된 샹크(152) 상부에 다이아몬드 지립(155)을 분산하는 분산단계이고, 상기 결합재(156)와 접착되지 않은 부분의 다이아몬드 지립(155)을 제거하는 단계가 시행된다. 이때, 상기 결합재층(153)은 완전히 건조된 상태로, 분산된 다이아몬드 지립(155)과의 접착성이 없어 쉽게 제거된다.The next step is to disperse the diamond abrasive grains 155 on the shank 152 to which the binder 156 is applied, and to remove the diamond abrasive grains 155 of the portion not bonded to the binder 156. Is implemented. In this case, the binder layer 153 is completely dried, and is easily removed because there is no adhesiveness with the dispersed diamond abrasive grains 155.

다음으로 상기 부착단계는 상기 결합재(156)를 소결하여 상기 다이아몬드 지립(155)과 샹크(152)를 부착하는 단계로서, 전술된 과정을 거쳐 상기 샹크(152)의 결합재(156)에 분산된 다이아몬드 지립(155)이 상기 샹크(152)에 부착되도록, 상기 다이아몬드 지립(155)과 결합재(156)를 상기 샹크(152)에 융착후 전착하여 부착한 다.Next, the attaching step is a step of attaching the diamond abrasive grains 155 and the shank 152 by sintering the binder 156, and the diamond dispersed in the binder 156 of the shank 152 through the above-described process. The diamond abrasive grains 155 and the binder 156 are fused and attached to the shank 152 so that the abrasive grains 155 are attached to the shank 152.

이때, 상기 다이아몬드 지립(155)은 결합재(156) 및 결합재층(153)에 의해 상기 샹크(152)와 결합됨으로써, 보다 결합력이 향상된다.In this case, the diamond abrasive grains 155 are bonded to the shank 152 by the binder 156 and the binder layer 153, thereby improving the bonding force.

도 7은 본 발명에 따른 복층으로 이루어진 다이아몬드 공구(210)의 제조방법이 변형되어 순차적으로 도시된 예시도로서, 변형된 다이아몬드 공구(210) 제조방법은, 도 7에 도시된 바와 같이, 복층의 다이아몬드 가공부(214)를 갖도록 제조하는 것도 가능하다.7 is an exemplary view sequentially showing a modified method of manufacturing a diamond tool 210 made of a multilayer according to the present invention, the modified diamond tool 210 manufacturing method, as shown in FIG. It is also possible to manufacture to have the diamond processing part 214.

이를 위해, 샹크(152)의 표면에 페이스트 형상의 결합재층(153)을 형성하는 단계를 수행한다. 상기 결합재층(153) 형성단계는 상기 샹크(152)의 표면에 소정의 두께로 페이스트 형상의 결합재(156)를 도포하는 단계와, 상기 도포된 결합재(156)를 건조하는 단계를 포함한다. 이와 같이, 스크린 인쇄법을 이용하여 샹크(152)의 표면에 결합재층(153)이 형성되면, 이를 완전히 건조시킨다.To this end, a step of forming a paste-like binder layer 153 on the surface of the shank 152 is performed. The forming of the binder layer 153 includes applying a paste-shaped binder 156 to a surface of the shank 152 to a predetermined thickness and drying the applied binder 156. As such, when the binder layer 153 is formed on the surface of the shank 152 using screen printing, it is completely dried.

다음 단계로는, 완전히 건조된 결합재층(153)의 상부에 소정의 패턴을 이루는 결합재(156)를 도포하는 단계이며, 페이스트 형상의 결합재(156)가 디스펜서(160)에 의해 일정한 량으로 도포된다.The next step is to apply the binder 156 forming a predetermined pattern on top of the completely dried binder layer 153, and the paste-shaped binder 156 is applied by the dispenser 160 in a fixed amount. .

이와 같이, 결합재층(153)의 상부에 다이아몬드 지립(155)이 부착될 위치와 대응하는 결합재(156)가 도포되면, 다이아몬드 지립(155)을 분산하는 단계를 수행하고, 제거단계에서 상기 결합재(156)와 접착되지 않은 부분의 다이아몬드 지립(155)을 제거한다.As such, when the binder 156 corresponding to the position where the diamond abrasive grains 155 are attached is applied to the upper portion of the binder layer 153, the diamond abrasive grains 155 may be dispersed, and the binder may be removed in the removing step. The diamond abrasive grains 155 of the non-bonded portion are removed.

전술된 과정에 의해 다이아몬드 지립(155)이 결합재(156)에 접착되면, 부착 단계에서 융착후 전착에 의해 다이아몬드 지립(155)을 부착한다.When the diamond abrasive grains 155 are bonded to the binder 156 by the above-described process, the diamond abrasive grains 155 are attached by electrodeposition after fusion in the attaching step.

다음으로, 상기 다이아몬드 지립(155)과 결합재(156)가 부착된 샹크(152)의 상부에 복층의 다이아몬드 지립을 적층하는 일련의 복층 형성 단계를 더 포함한다.Next, the diamond abrasive grains 155 and the binder 156 further includes a series of multilayer formation steps of laminating a plurality of diamond abrasive grains on top of the shank 152 attached thereto.

전술된 복층 형성 단계는 상기 다이아몬드 지립(155)과 결합재(156)가 부착된 샹크(152)의 상부에 결합재층(218)을 형성하는 단계를 더 포함한다. 이때, 상기 결합재층(218)은 완전히 건조되며, 이로 인해 후술되는 다이아몬드 지립(155)의 분산시 다이아몬드 지립(155)과의 결합되지 않게 된다.The above-described multilayer forming step further includes forming a binder layer 218 on top of the shank 152 to which the diamond abrasive grains 155 and the binder 156 are attached. In this case, the binder layer 218 is completely dried, and thus is not bonded to the diamond abrasive grains 155 when the diamond abrasive grains 155 to be described later are dispersed.

이와 같이, 상기 결합재층(218)에 의해 샹크(152)와 그 상부에 부착된 다이아몬드 지립(155)이 덮이면, 다이아몬드 지립(155)을 부착하는 일련의 단계를 반복하여 후술되는 다이아몬드 지립(215)을 복수층으로 적층한다.As such, when the shank 152 and the diamond abrasive grains 155 attached thereon are covered by the binder layer 218, the diamond abrasive grains 215 described later by repeating a series of steps of attaching the diamond abrasive grains 155 are repeated. ) Is laminated in multiple layers.

이와 같은 일련의 단계에 따라, 먼저, 소정의 패턴으로 결합재층(218)의 표면에 페이스트 형상의 결합재(216)를 도포하는 단계를 수행한다. 이때, 상기 결합재(216)는 디스펜서(160)에 의해 도포되며, 부착될 다이아몬드 지립(155)의 패턴 형태 또는 크기에 따라 결합재(216)의 도포량을 조절한다.According to such a series of steps, first, the paste-like binder 216 is applied to the surface of the binder layer 218 in a predetermined pattern. At this time, the binder 216 is applied by the dispenser 160, and adjusts the coating amount of the binder 216 according to the pattern shape or size of the diamond abrasive grains 155 to be attached.

다음으로, 분산단계를 수행하며, 상기 분산단계는 소정의 패턴으로 도포된 결합재(216)에 다이아몬드 지립(215)이 접착되도록 다이아몬드 지립(215)을 분산하는 단계이다. 상기 분산 단계는 서로 다른 크기의 입자를 갖는 다이아몬드 지립(215)을 분산할 수 있으며, 바람직하게는 입도가 큰 다이아몬드 지립(215)이 분산된 후, 입도가 작은 다이아몬드 지립(215)이 분산된다.Next, a dispersion step is performed, and the dispersion step is a step of dispersing the diamond abrasive grains 215 to bond the diamond abrasive grains 215 to the binder 216 applied in a predetermined pattern. The dispersing step may disperse the diamond abrasive grains 215 having particles of different sizes. Preferably, the diamond grains 215 having a large particle size are dispersed, and the diamond grains 215 having a small particle size are dispersed.

다음단계는 제거단계이며, 상기 결합재(216)와 접착되지 않은 다이아몬드 지 립(215)을 제거한다. 이때, 전술된 바와 같이, 상기 결합재층(218)은 완전히 건조된 상태이고, 소정의 패턴으로 도포된 결합재(216)는 반건조 상태로서, 상기 결합재(216)에 접착된 다이아몬드 지립(215)은 접착력에 의해 쉽게 제거되지 않고, 상기 결합재층(218)에 분산된 다이아몬드 지립(215)만 선택적으로 제거된다.The next step is a removal step, which removes the diamond abrasive grains 215 that are not bonded to the binder 216. At this time, as described above, the binder layer 218 is completely dried, the binder 216 applied in a predetermined pattern is a semi-dry state, the diamond abrasive grain 215 bonded to the binder 216 is Not easily removed by the adhesive force, only the diamond abrasive grains 215 dispersed in the binder layer 218 are selectively removed.

다음으로 상기 부착단계는 상기 결합재(216)를 소결하여 상기 다이아몬드 지립(215)과 샹크(152)를 부착하는 단계로서, 전술된 과정을 거쳐 상기 샹크(152)의 결합재(216)에 분산된 다이아몬드 지립(215)이 상기 샹크(152)에 부착되도록, 상기 다이아몬드 지립(215)과 결합재(216)를 상기 샹크(152)에 융착후 전착하여 부착한다.Next, the attaching step is a step of attaching the diamond abrasive grains 215 and the shank 152 by sintering the binder 216, and the diamond dispersed in the binder 216 of the shank 152 through the above-described process. The diamond abrasive grains 215 and the binder 216 are fused and electrodeposited to the shank 152 so that the abrasive grains 215 are attached to the shank 152.

한편, 상기 샹크(152)의 표면에 결합재층(218)이 도포되지 않은 상태에서 상기 디스펜서(160)에 의해 결합되는 결합재(216)는 다이아몬드 지립(215)과 샹크(152)와의 결합력이 약하여, 상기 디아아몬드 지립(215)이 반도체분야의 가공과 같이 정밀한 분야에서도 쉽게 다이아몬드 지립(215)이 탈락되지 않게 한다. On the other hand, the binder 216 is bonded by the dispenser 160 in the state that the binder layer 218 is not applied to the surface of the shank 152 has a weak bonding force between the diamond abrasive grain 215 and the shank 152, The diamond abrasive grains 215 do not easily fall off the diamond abrasive grains 215 even in a precise field such as processing in the semiconductor field.

이상과 같이 본 발명에 따른 다이아몬드 공구 제조방법 및 이를 이용한 다이아몬드 공구를 예시된 도면을 참조로 설명하였으나, 본 발명은 이상에서 설명된 실시예와 도면에 의해 한정되지 않으며, 특허청구범위 내에서 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들에 의해 다양한 수정 및 변형될 수 있음은 물론이다.As described above, the diamond tool manufacturing method and the diamond tool using the same according to the present invention have been described with reference to the illustrated drawings, but the present invention is not limited to the embodiments and drawings described above, and the present invention within the claims Of course, various modifications and variations can be made by those skilled in the art.

전술된 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 다이아몬드 공구 및 그 제조방법은 규칙적으로 도포되는 결합재에 의해 다이아몬드 지립이 부착되므로, 규칙성있는 패턴의 형성이 가능하고, 다이아몬드 지립 사이의 거리를 자유자재로 조절할 수 있으며, 이에 따라 피삭재의 연마 찌꺼기 등이 쉽게 배출되며 냉각효과가 좋은 특성이 있다. 또한, 본 발명에 따른 다이아몬드 공구는 분포될 다이아몬드 지립의 입도 크기에 대응하게 상기 디스펜서에 의해 결합재를 도포할 수 있어, 지립의 입도 크기에 무관하게 적용할 수 있다.The diamond tool according to the present invention configured as described above and a method for manufacturing the same are attached to the diamond abrasive grains by a regularly applied binder, it is possible to form a regular pattern, it is possible to freely adjust the distance between the diamond abrasive grains As a result, the abrasive residue of the workpiece is easily discharged and has a good cooling effect. In addition, the diamond tool according to the present invention can apply the binder by the dispenser corresponding to the particle size of the diamond abrasive grains to be distributed, it can be applied regardless of the particle size of the abrasive grains.

또한, 본 발명에 따른 다이아몬드 공구는 다이아몬드 지립이 결합재에 분산된 후, 소결에 의해 부착되므로 결합강도가 향상된다. 뿐만 아니라, 하나의 패턴을 이루는 결합재에 복수의 다이아몬드 지립이 부착되도록 할 수 있어, 다이아몬드 공구에 부착되는 다이아몬드 지립의 크기와 배열 등을 더욱 다양하게 할 수 있다.In addition, the diamond tool according to the present invention is bonded by sintering after the diamond abrasive grains are dispersed in the binder, the bonding strength is improved. In addition, a plurality of diamond abrasive grains may be attached to the binder forming one pattern, thereby making it possible to further vary the size and arrangement of the diamond abrasive grains attached to the diamond tool.

더불어, 본 발명에 따른 다이아몬드 공구는 다이아몬드 지립이 복수의 층으로 형성될 수 있어, 사용 수명이 더욱 향상될 수 있다.In addition, in the diamond tool according to the present invention, the diamond abrasive grains can be formed in a plurality of layers, so that the service life can be further improved.

또한, 상기 결합재는 상기 디스펜서에 의해 정량 공급되므로, 상기 결합재가 낭비되지 않을 뿐만 아니라, 상기 다이아몬드 지립과 접촉되는 이외의 부분에는 결합재가 도포되지 않을 수 있으므로, 결합재의 사용량을 획기적으로 절감할 수 있고, 생산비를 절감할 수 있다.In addition, since the binder is quantitatively supplied by the dispenser, not only the binder is wasted, but also the binder may not be applied to a portion other than the diamond abrasive grain, and thus the amount of binder used may be drastically reduced. The cost of production can be reduced.

또한, 상기 디스펜서는 하나의 노즐 또는 복수개의 노즐로 이루어질 수 있어, 하나의 노즐 또는 복수개의 노즐에서 결합재가 선택적으로 공급되도록 전체 또는 개별적인 제어가 가능하므로, 더욱 신속하고 정확한 작업이 가능하게 되며, 따라서 제품의 신뢰성은 물론이고 제품의 생산성이 더욱 향상되는 효과가 있다.In addition, the dispenser may be composed of one nozzle or a plurality of nozzles, so that the whole or individual control to selectively supply the binder material from one nozzle or a plurality of nozzles, thereby enabling a faster and more accurate operation, thus The reliability of the product as well as the product productivity is further improved.

Claims (14)

샹크에 복수개의 지립을 부착하여 다이아몬드 공구를 제조하는 방법에 있어서,In the method of manufacturing a diamond tool by attaching a plurality of abrasive grains to the shank, 소정의 패턴으로 샹크 표면에 페이스트 형상의 결합재를 도포하는 단계와,Applying a paste-like binder to the surface of the shank in a predetermined pattern; 결합재가 도포된 샹크 상부에 다이아몬드 지립을 분산하는 단계와,Dispersing diamond abrasive grains on top of the shank to which the binder is applied, 상기 결합재와 접착되지 않은 다이아몬드 지립을 제거하는 단계와,Removing diamond abrasive grains not adhered to the binder; 결합재를 소결하여 상기 다이아몬드 지립과 샹크를 부착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다이아몬드 공구 제조방법.And sintering a binder to attach the diamond abrasive grains and the shank. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 결합재 도포단계에서 도포되는 결합재는 디스펜서에 의해 도포되는 것을 특징으로 하는 다이아몬드 공구 제조방법.The binder applied in the binder applying step is a diamond tool manufacturing method characterized in that the coating by a dispenser. 청구항 2에 있어서,The method according to claim 2, 상기 디스펜서는 적어도 하나의 노즐을 포함하며, 상기 디스펜서는 적어도 하나의 노즐에서 결합재가 공급되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 다이아몬드 공구 제조방법.And the dispenser comprises at least one nozzle, wherein the dispenser controls the binder to be supplied from the at least one nozzle. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 패턴은 적어도 하나의 다이아몬드 지립이 부착될 위치와 대응되는 패턴인 것을 특징으로 하는 다이아몬드 공구 제조방법.The pattern is a diamond tool manufacturing method, characterized in that the pattern corresponding to the position where the at least one diamond abrasive grain will be attached. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 결합재 도포단계에서 상기 패턴은 프로그래밍된 패턴에 따라 도포되는 것을 특징으로 하는 다이아몬드 공구 제조방법.In the binder application step, the pattern is applied according to a programmed pattern. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 다이아몬드 지립 분산단계에서 분산되는 다이아몬드 지립은 입도크기를 다르게 설정하는 것을 특징으로 하는 다이아몬드 공구 제조방법.The diamond abrasive grains dispersed in the diamond abrasive grain dispersing step is a diamond tool manufacturing method, characterized in that to set a different particle size. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 다이아몬드 지립은 천연 또는 인조 다이아몬드, 입방정질화붕소(c-BN, cubic boron nitride), 탄화규소(SiC), 탄화티타늄(TiC), 알루미나(Al2O3), 또는 이들 중 둘 이상의 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 다이아몬드 공구 제조방법.The diamond abrasive grains comprise natural or artificial diamond, cubic boron nitride (c-BN), silicon carbide (SiC), titanium carbide (TiC), alumina (Al 2 O 3 ), or a mixture of two or more thereof. Diamond tool manufacturing method characterized in that. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 결합재 도포단계는 상기 샹크의 표면에 결합재층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다이아몬드 공구 제조방법.The binder coating step further comprises the step of forming a binder layer on the surface of the shank. 청구항 8에 있어서,The method according to claim 8, 상기 결합재층 형성 단계는 상기 샹크의 표면에 소정의 두께로 페이스트 형상의 결합재층을 형성하는 단계와,The forming of the binder layer may include forming a paste-like binder layer on the surface of the shank to a predetermined thickness; 상기 형성된 결합재층을 건조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다이아몬드 공구 제조방법.Diamond tool manufacturing method comprising the step of drying the formed binder layer. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 다이아몬드 지립과 결합재가 부착된 샹크의 상부에 다이아몬드 지립을 부착하는 일련의 복층 형성 단계를 더 포함하고,Further comprising a series of multi-layer forming step of attaching the diamond abrasive grains on top of the shank to which the diamond abrasive grains and the binder is attached, 상기 복층 형성 단계는 상기 다이아몬드 지립과 결합재가 부착된 샹크의 상부에 결합재층을 형성하는 단계와, 소정의 패턴으로 결합재층의 표면에 페이스트 형상의 결합재를 도포하는 단계와, 결합재가 도포된 결합재층의 상부에 다이아몬드 지립을 분산하는 단계와, 상기 결합재와 접착되지 않은 다이아몬드 지립을 제거하는 단계와, 결합재를 소결하여 상기 다이아몬드 지립과 샹크를 부착하는 단계를 포함하는 일련의 단계를 반복하는 것을 특징으로 하는 다이아몬드 공구 제조방법.The multi-layer forming step may include forming a binder layer on an upper portion of the shank to which the diamond abrasive grain and the binder are attached, applying a paste-like binder to the surface of the binder layer in a predetermined pattern, and the binder layer coated with the binder. Dispersing diamond abrasive grains on top of the substrate; removing diamond abrasive grains not bonded to the binder; and sintering the binder to attach the diamond abrasive grains and the shank. Diamond tool manufacturing method. 청구항 10에 있어서,The method according to claim 10, 상기 결합재층 형성 단계는 상기 다이아몬드 지립과 결합재가 부착된 샹크의 표면에 소정의 두께로 페이스트 형상의 결합재를 도포하는 단계와,The forming of the binder layer may include applying a paste-like binder to a surface of the shank to which the diamond abrasive grain and the binder are attached to each other at a predetermined thickness; 상기 도포된 결합재를 건조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다이아몬드 공구 제조방법.Diamond tool manufacturing method comprising the step of drying the applied binder. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 따른 다이아몬드 공구 제조방법으로 제조된 가공부를 포함하는 다이아몬드 공구.Diamond tool comprising a processing part manufactured by the diamond tool manufacturing method according to any one of claims 1 to 3. 청구항 8에 따른 다이아몬드 공구 제조방법으로 제조된 가공부를 포함하는 다이아몬드 공구.Diamond tool comprising a machining portion manufactured by the diamond tool manufacturing method according to claim 8. 청구항 10에 따른 다이아몬드 공구 제조방법으로 제조된 가공부를 포함하는 다이아몬드 공구.Diamond tool comprising a machining portion manufactured by the diamond tool manufacturing method according to claim 10.
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