KR20080034896A - 탄소 재료와 탄소 재료의 가공 방법 - Google Patents

탄소 재료와 탄소 재료의 가공 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20080034896A
KR20080034896A KR1020087002047A KR20087002047A KR20080034896A KR 20080034896 A KR20080034896 A KR 20080034896A KR 1020087002047 A KR1020087002047 A KR 1020087002047A KR 20087002047 A KR20087002047 A KR 20087002047A KR 20080034896 A KR20080034896 A KR 20080034896A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
carbon material
processed
paraffin
electrode
dust
Prior art date
Application number
KR1020087002047A
Other languages
English (en)
Inventor
데루히사 곤도
Original Assignee
도요탄소 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 도요탄소 가부시키가이샤 filed Critical 도요탄소 가부시키가이샤
Publication of KR20080034896A publication Critical patent/KR20080034896A/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/80—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
    • C04B41/81—Coating or impregnation
    • C04B41/82—Coating or impregnation with organic materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23H—WORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
    • B23H1/00—Electrical discharge machining, i.e. removing metal with a series of rapidly recurring electrical discharges between an electrode and a workpiece in the presence of a fluid dielectric
    • B23H1/04—Electrodes specially adapted therefor or their manufacture
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23H—WORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
    • B23H1/00—Electrical discharge machining, i.e. removing metal with a series of rapidly recurring electrical discharges between an electrode and a workpiece in the presence of a fluid dielectric
    • B23H1/04—Electrodes specially adapted therefor or their manufacture
    • B23H1/06—Electrode material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/009—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/46—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with organic materials
    • C04B41/47—Oils, fats or waxes natural resins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/46—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with organic materials
    • C04B41/47—Oils, fats or waxes natural resins
    • C04B41/478—Bitumen, asphalt, e.g. paraffin
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/53—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone involving the removal of at least part of the materials of the treated article, e.g. etching, drying of hardened concrete
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/80—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
    • C04B41/91—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics involving the removal of part of the materials of the treated articles, e.g. etching
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/53—Means to assemble or disassemble
    • Y10T29/5313—Means to assemble electrical device
    • Y10T29/532—Conductor
    • Y10T29/53204—Electrode

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
  • Lubricants (AREA)

Abstract

본 발명은 탄소 재료 및 탄소 재료의 가공 방법에 관한 것으로, 가공되기 전의 탄소 재료의 조직 내부에 파라핀, 왁스, 유지와 같은 방진제를 함침시키고, 상기 방진제를 함침시킨 탄소 재료를 공작 기계에서 가공할 때, 탄소 재료 자체로부터 분진이 나오기 어렵도록 한 것을 특징으로 한다.

Description

탄소 재료와 탄소 재료의 가공 방법{CARBON MATERIAL AND METHOD OF PROCESSING CARBON MATERIAL}
본 발명은 방전 가공용 전극 등의 여러 가지 탄소 제품으로 가공되는 피가공용 탄소 재료 및 피가공용 탄소 재료의 가공 방법으로서, 특히 가공시의 분진의 발생을 방지할 수 있는 것에 관한 것이다.
예를 들어, 방전 가공용 전극에는 탄소 재료인 흑연 재료가 사용된다. 상기 흑연 재료는 코크스를 필러로 하여 피치를 바인더로서 성형하고 소성하여 흑연화함으로써, 예를 들어 1 입방 미터라는 비교적 대형의 피가공용 탄소 재료로 형성된다.
상기 대형 탄소 재료를 방전 가공용 전극을 구비하는 소정 형상으로 깎아 내기 위한 기계 가공을 실시한다. 상기 기계 가공시에, 조직을 구성하는 미세한 필러 등의 골재가 분리 분산되고, 분진이 되어 주위로 날아 올라간다. 상기 탄소의 분진은 작업 환경을 악화시켜 작업자가 부득이하게 방진 마스크를 사용하게 된다.
그래서, 상기 흑연 재료로부터 분진을 발생시키지 않고 기계 가공하기 위해 종래에는 (1) 공작 기계를 둘러싸서 덮어 밀폐하여 분진이 외부로 나오지 않도록 하는 기계 밀폐식이나 (2) 액체 중에서 가공하는 액중 가공식이나 (3) 일본 공개실 용신안 공보 평7-633호 전문에 개시한 바와 같이, 분류액(噴流液)을 공작물에 흘려, 분류액과 함께 분진을 흐르게 하고, 분류액을 여과하여 분진을 회수하는 분류식과 같은, 분진 대책이 실시되고 있었다.
(발명이 해결하고자 하는 과제)
그러나, 상술한 바와 같은 기계 밀폐식, 액중 가공식, 분류식 중 어떤 것도 대규모의 장치를 필요로 하고 대형 탄소 재료의 기계 가공에 적용하는 것은 비현실적인 것이었다.
그래서, 본 발명은 가공되는 탄소 재료 자체로부터 분진이 나오기 어렵도록 한 탄소 재료 및 상기 가공 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
(과제를 해결하기 위한 수단)
본 발명자들은 상기 과제를 해결하기 위해 예의 검토를 거듭한 결과, 탄소 재료의 조직 내부에 파라핀 등의 방진제를 함침시키면, 조직을 구성하는 단위마다의 분리가 저지되고 분진의 발생을 대폭 억제할 수 있는 것을 발견하여 본 발명을 완성하기에 이른 것이다.
즉, 본 발명 1은 가공되는 탄소 재료로서 적어도 가공 부분의 조직 내부에 방진제를 함침시킨 것을 특징으로 하는 탄소 재료이다. 본 발명 1의 방진제는 파라핀, 왁스, 유지 중 어느 하나 또는 그들의 조합인 것이 바람직하다(본 발명 2). 본 발명 1, 2의 탄소 재료는 등방성 흑연 재료인 것이 바람직하다(본 발명 3).
또한, 본 발명 4는 가공되는 탄소 재료의 적어도 가공 부분의 조직 내부에 방진제를 함침시키고 나서 가공하는 것을 특징으로 하는 탄소 재료의 가공 방법이다. 본 발명 4의 탄소 재료는 방전 가공용 전극으로 가공되는 것이 바람직하다(본 발명 5).
본 발명을 더욱 상세하게 설명하면 이하와 같다. 본 발명에서 사용하는 탄소 재료는 실질적으로 탄소만으로 이루어진 재료이고, 소위 탄소화품이나 흑연화품 등의 각종 탄소 재료를 포함한다. 구체적으로는 냉간 등방압 가압 성형 공정을 거친 고밀도 등방성 흑연 재료나 열간 가압법을 사용한 고밀도 흑연 등의 흑연 재료, 소성 탄소 재료 등이 있다. 또한, 그 밖에 탄소 섬유 강화 탄소 재료나 팽창 흑연 재료 등이 있다.
본 발명에서는 특히 가공의 균일성을 확보하는 점에서, 등방비가 1.2 이하의 등방성이 높은 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 어떠한 방향으로 기계 가공해도 균질한 부품을 제작할 수 있기 때문이다. 여기에서, 등방비가 1.2 이하라는 것은 탄소 재료에서의 임의로 직각을 이루는 방향으로 측정한 고유 전기 저항의 비의 평균값이 1.2 이하인 것을 의미한다. 또한, 균질한 부품을 제작할 수 있으므로, 탄소 재료의 등방비가 1.1 이하인 것이 바람직하고, 특히 탄소 재료의 등방비가 1.05 이하인 것이 바람직하다.
상기 탄소 재료는 개기공률(開氣孔率) 5% 내지 20%, 평균 기공 반경 0.3㎛ 내지 2.5㎛의 탄소 재료인 것이 바람직하다. 탄소 재료의 기공 중에 후술하는 방진제를 함침시킴으로써, 적어도 가공 부분을 포함하는 조직 내부까지 방진제를 과부족없이 함침시킬 수 있다. 또한, 적어도 가공 부분을 포함하는 조직 내부까지 방진제를 충분히 함침시킬 수 있고, 방진제를 충분히 유지시킬 수 있으므로 탄소 재료의 개기공률은 10% 내지 20%, 평균 기공 반경은 0.5㎛ 내지 2.0㎛인 것이 특히 바람직하다.
상기 탄소 재료의 평균 기공 반경은 시료 크기: φ10×20㎜, 수은과 탄소의 접촉각: 141.3°, 수은의 표면 장력: 0.480 N/m으로 하고, 측정 장치: FISONS사 제조 포로시미터 2000을 사용하여 수은 압입법에 의해 측정되는 누적 기공 용적(㎤/g)의 1/2에 상당하는 반경값(㎛)으로서 결정할 수 있고, 개기공률은 (겉보기 밀도(bulk density))×(전체 기공용적)×100으로 계산할 수 있다. 여기에서, 전체 기공 용적(㎤/g)은 압력이 미리 정해진 최고 압력, 예를 들어 100㎫까지 도달했을 때의 누적 기공 용적을 말한다.
상기 탄소 재료의 기공 중에 함침되는 방진제에는 하기의 (1)~(4) 관점으로부터 파라핀, 왁스, 유지 중 어느 하나 또는 그들의 조합이 사용된다.
(1) 융점이 높지 않고 상온 또는 약간의 가열에 의해 액상이 되고, 탄소 재료의 전부 또는 일부를 침지시켜 실시하는 함침 작업성을 용이하게 할 수 있다.
(2) 액상으로 함침시킬 수 있으므로, 탄소 재료의 기공의 안 깊숙이까지 방진제를 함유시킬 수 있다.
(3) 파라핀, 왁스, 유지는 모두 유해하지 않아 기계 가공시의 작업원이 안전하게 작업할 수 있다. 부품이 된 후의 사용시에도, 잔존해 있어도 유해해지는 경우가 적다.
(4) 파라핀, 왁스, 유지는 윤활 기능도 갖고 있고, 탄소 재료의 가공을 용이하게 할 수 있다. 예를 들어, 금속, 세라믹이나 열경화성 수지를 함침시키면 기계 가공성이 악화되지만 파라핀, 왁스, 유지는 반대로 기계 가공성을 향상시킨다.
상기 탄소 재료에 함침시키는 방진제의 양으로서는 함침률 45% 이상인 것이 바람직하다. 탄소 재료로의 함침률은 식:I=100G/PD의 I(%)로 표시되는 수치이다. 단, P는 탄소 재료의 개기공의 체적의 실측값(㎤), D는 방진제의 진밀도(g/㎤), G는 실제로 함침한 방진제의 중량(g)을 나타낸다. 즉, I값은 개기공에서 차치하는 방진제의 체적 비율을 나타낸다.
파라핀은 CnH2n+2로 표시되는 지방족 포화 탄화수소이지만, 상온에서 액체의 C5 이상, 상온에서 고체상의 C16 이상의 것, 또는 액체 혼합물이 된 유동 파라핀 또는 파라핀유가 사용된다.
왁스는 지방산과 1가 또는 2가의 고급 알콜의 에스테르를 주성분으로 하는 것으로, 상온에서 매끄러운 느낌을 부여하는 지방상 고체 또는 액체의 것이 사용된다. 예를 들어, 라우린산 에스테르, 미리스틴산 에스테르, 팔미틴산 에스테르, 스테아린산 에스테르, 올레인산 에스테르, 몬탄산 에스테르, 세바신산 에스테르 등의 지방산 에스테르, 카르나바 왁스, 라이스 왁스, 칸데릴라 왁스, 재팬 왁스 등의 천연 왁스 등을 들 수 있다.
유지는 지방산의 글리세린 에스테르를 주성분으로 하는 것이고, 통상 상온에서 고체상의 것이 사용된다. 예를 들어 대두유, 아마인유, 피마자유, 야자유, 동유(桐油), 사플라워유 등의 식물성 유지, 어유(魚油) 등의 동물성 유지라는 천연 유래의 유지, 지방산의 글리세린 에스테르를 주성분으로 하는 인조 유지 등을 들 수 있다.
이들의 파라핀, 왁스, 유지는 단독 또는 조합하여 사용할 수 있다.
이들 방진제의 탄소 재료로의 함침은 필요에 의한 가열에 의해 소정 점도의 액상으로 된 방진제를 용기에 채우고, 상기 방진제에 탄소 재료의 전체 또는 일부를 침지함으로써 실시된다. 상기한 방진제는 탄소 재료로의 침투성이 우수하고, 시간 경과에 따라 개기공을 통하여 조직 내부로 침투해 간다. 또한, 필요에 따라서, 용기 내의 방진제를 가압 가능하게 하여 침투성을 높이거나, 또한 탄소 재료의 일면을 진공 상태로 하여 조직 내부까지 방진제를 흡인시키도록 해도 좋다. 또한, 탄소 재료로의 가공 부분이 한정되어 있는 경우 그 부분만의 함침이어도 좋다.
방진제를 침투시킨 후의 탄소 재료는 소정 시간만큼 방치시킴으로써, 여분의 방진제를 배출시킬 수 있다. 또한, 표면에 남은 방진제는 이를 닦아낸다. 그러면, 탄소재료는 공작 기계에서의 가공에서 취급이 쉬운 상태를 유지할 수 있다.
이와 같이 방진제가 내부 조직까지 함침된 탄소 재료는 그 후에 각종의 공작 기계에서 가공된다. 공작 기계에서의 가공에는 밀링 머신 등의 절삭 가공, 연마기 등의 표면 가공을 포함하는 여러 가지의 기계 가공이 포함된다.
(발명의 효과)
상기 구성으로 함으로써, 탄소 재료는 내부 조직까지 방진제를 포함한 상태가 된다. 기계 가공에 의해 조직의 분진이 발생해도, 상기 방진제가 점결제로서 기능하고, 미세 분말의 집합이 일어나, 주위에 비산하지 않을 정도의 입자 또는 분말이 되어, 공작 기계 중에 떨어진다. 이에 의해, 분진의 비산을 방지할 수 있다. 또한, 탄소 재료는 기계 가공 후에 초음파 세정에 의해 표면의 미세 분말을 제거하지만, 그 때에도 미세 분말의 방진제에 의한 응축 등으로 표면 세정을 간단하게 할 수 있다. 또한, 용도에 따라서는 가공 후의 제품이 되어도, 방진 기능을 발휘한다. 예를 들어, 탄소 재료가 방전 가공용 전극으로 가공되는 것인 경우, 액중 방전 가공시에서의 전극의 마모로 발생하는 탄소 분말도 방진제에 의해 액 중에서 응축되어 액 중으로의 미세 분말의 분산을 억제할 수 있다.
이하, 본 발명을 실시예에 기초하여 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
(예 1)
도요탄소(주) 제조 등방성 흑연(이방비 1.05, 개기공률 17%, 평균 기공 반경 0.5 ㎛)에 파라핀(덴소 제조 카타메르챠크 S55)를 함침률 60%까지 함침시켰다. 상기 함침제의 등방성 흑연을 밀링 머신으로 가공하고, 방전 가공용 전극을 제작했다.
가공시에 발생하는 분진은 대폭 억제되고, 가공 분말은 밀링 머신에서 거의 100% 회수할 수 있었다. 가공 정밀도는 양호한 상태였다. 표면의 초음파 세정은 불필요했다.
(예 2)
도요탄소(주) 제조 등방성 흑연(이방비 1.05, 개기공률 10%, 평균 기공 반경 1.0㎛)에 파라핀을 함침률 60%까지 함침시켰다. 이후, 예 1과 동일한 수순에 의해 방전 가공용 전극을 제작했다. 예 1과 동일한 결과였다.
(예 3)
도요탄소(주) 제조 등방성 흑연(이방비 1.05, 개기공률 15%, 평균 기공 반경 1.6㎛)에 파라핀을 함침률 70%까지 함침시켰다. 이후, 예 1과 동일한 수순에 의해 방전 가공용 전극을 제작했다. 예 1과 동일한 결과였다.
(예 4)
도요탄소(주) 제조 등방성 흑연(이방비 1.05, 개기공률 20%, 평균 기공 반경 1.7㎛)에 파라핀을 함침률 70%까지 함침시켰다. 이후, 예 1과 동일한 수순에 의해 방전 가공용 전극을 제작했다. 예 1과 동일한 결과였다.
(예 5)
도요탄소(주) 제조 등방성 흑연(이방비 1.05, 개기공률 13%, 평균 기공 반경 2.0㎛)에 파라핀을 함침률 70%까지 함침시켰다. 이후, 예 1과 동일한 수순에 의해 방전 가공용 전극을 제작했다. 예 1과 동일한 결과였다.
(예 6)
도요탄소(주) 제조 등방성 흑연(이방비 1.05, 개기공률 16%, 평균 기공 반경 2.4㎛)에 파라핀을 함침률 60%까지 함침시켰다. 이후, 예 1과 동일한 수순에 의해 방전 가공용 전극을 제작했다. 예 1과 동일한 결과였다.
(예 7)
도요탄소(주) 제조 등방성 흑연(이방비 1.05, 개기공률 12%, 평균 기공 반경 0.2㎛)에 파라핀을 함침률 50%까지 함침시켰다. 이후, 예 1과 동일한 수순에 의해 방전 가공용 전극을 제작했다.
가공시에 발생하는 분진은 대폭 억제되고, 가공 분말은 밀링 머신에서 거의 100% 회수할 수 있었다. 가공 정밀도는 양호한 상태였다. 눈으로 보아 확인한 분진 발생의 억제 효과는 예 1 내지 예 6의 경우에 비교하면 약간 떨어지지만, 표면의 초음파 세정은 불필요했다.
(예 8)
도요탄소(주) 제조 등방성 흑연(이방비 1.05, 개기공률 26%, 평균 기공 반경 3.0 ㎛)에 파라핀을 함침률 50%까지 함침시켰다. 이후, 예 1과 동일한 수순에 의해 방전 가공용 전극을 제작했다.
가공시에 발생하는 분진은 대폭 억제되고, 가공 분말은 밀링 머신에서 거의 100% 회수할 수 있었다. 가공 정밀도는 양호한 상태였다. 눈으로 보아 확인한 분진 발생의 억제 효과는 예 1 내지 예 6의 경우에 비교하면 약간 떨어지지만, 표면의 초음파 세정은 불필요했다.
(예 9)
도요탄소(주) 제조 등방성 흑연(이방비 1.05, 개기공률 10%, 평균 기공 반경 1.0㎛)에 왁스(가오 제조 에키세파르)를 함침률 50%까지 함침시켰다. 이후, 예 1과 동일한 수순에 의해 방전 가공용 전극을 제작했다. 예 1과 동일한 결과였다.
(예 10)
도요탄소(주) 제조 등방성 흑연(이방비 1.05, 개기공률 10%, 평균 기공 반경 1.0㎛)에 유지(가오 제조 에키세르)를 함침률 50%까지 함침시켰다. 이후, 예 1과 동일한 수순에 의해 방전 가공용 전극을 제작했다. 예 1과 동일한 결과였다.
(예 11)
도요탄소(주) 제조 등방성 흑연(이방비 1.05, 개기공률 22%, 평균 기공 반경 2.4㎛)에 파라핀을 함침률 50%까지 함침시켰다. 이후, 예 1과 동일한 수순에 의해 방전 가공용 전극을 제작했다.
가공시에 발생하는 분진이 두드러지고, 가공 분말의 기계에서의 회수율은 70%였다. 또한, 가공후의 제품 표면은 미세 분말이 부착된 상태가 되어 초음파 세정을 실시했다.
(예 12)
도요탄소(주) 제조 탄소 소성재(이방비 1.05, 개기공률 4%, 평균 기공 반경 1.0 ㎛)에 파라핀을 함침률 45%까지 함침시켰다. 이후, 예 1과 동일한 수순에 의해 방전 가공용 전극을 제작했다. 예 2와 동일한 결과였다.
(예 13)
도요탄소(주) 제조 등방성 흑연(이방비 1.05, 개기공률 18%, 평균 기공 반경 2.7㎛)에 파라핀을 함침률 50%까지 함침시켰다. 이후, 예 1과 동일한 수순에 의해 방전 가공용 전극을 제작했다. 예 2와 동일한 결과였다.
(예 14)
도요탄소(주) 제조 등방성 흑연(이방비 1.05, 개기공률 11%, 평균 기공 반경 0.2㎛)에 파라핀을 함침률 50%까지 함침시켰다. 이후, 예 1과 동일한 수순에 의해 방전 가공용 전극을 제작했다. 예 2와 동일한 결과였다.
(예 15)
도요탄소(주) 제조 등방성 흑연(이방비 1.05, 개기공률 10%, 평균 기공 반경 1.0㎛)에 파라핀을 함침률 35%까지 함침시켰다. 이후, 예 1과 동일한 수순에 의해 방전 가공용 전극을 제작했다.
가공시에 발생하는 분진이 두드러지고, 가공 분말의 기계에서의 회수율은 60%였다. 또한, 가공후의 제품 표면은 미세 분말이 부착된 상태이고, 초음파 세정을 실시했다.
(예 16)
도요탄소(주) 제조 등방성 흑연(이방비 1.05, 개기공률 10%, 평균 기공 반경 1.0㎛)를 비교를 위해, 방진제를 함침시키지 않고 그대로 밀링 머신에서 가공하여 방전 가공용 전극을 작성했다.
가공시에 발생하는 분진은 대량이고, 가공 분말의 기계에서의 회수율은 50%였다. 또한, 가공후의 제품 표면은 미세 분말이 부착된 상태이고, 초음파 세정을 실시했다.
또한, 예 1의 방전 가공용 전극을, 방전 가공액 중에서 금속(재질:S55C)의 가공에 사용한 경우, 1 시간후의 액중의 오염은 인식되지 않았지만, 예 16의 방전 가공용 전극은 방전 가공액 중에서의 가공에 사용한 경우, 1시간 후에 액이 검게 되었다.
이상의 예 1~예 16의 결과를 정리하여 표 1에 나타낸다.
Figure 112008006331948-PCT00001
이상의 결과에 의하면 가공되는 탄소 재료의 조직 내부에 방진제를 함침시킨다는 간단한 방법에 의해, 방전 가공용 전극 등의 여러 가지의 탄소 제품으로 가공되는 탄소 재료 자체로부터 분진이 나오기 어렵도록 한 탄소 재료 및 그 가공 방법을 제공할 수 있음을 알 수 있다.
또한, 본 발명은 특허청구의 범위를 벗어나지 않는 범위에서 설계 변경할 수있는 것이고, 상기 실시 형태나 실시예에 한정되는 것은 아니다.

Claims (5)

  1. 가공되는 탄소 재료에 있어서,
    적어도 가공 부분의 조직 내부에 방진제를 함침시킨 것을 특징으로 하는 탄소 재료.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 방진제는 파라핀, 왁스, 유지 중 어느 하나 또는 그들의 조합인 것을 특징으로 하는 탄소 재료.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 탄소 재료는 등방성 흑연 재료인 것을 특징으로 하는 탄소 재료.
  4. 가공되는 탄소 재료 중 적어도 가공 부분의 조직 내부에 방진제를 함침시키고 나서 가공하는 것을 특징으로 하는 탄소 재료의 가공 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 탄소 재료는 방전 가공용 전극으로 가공되는 것을 특징으로 하는 탄소 재료의 가공 방법.
KR1020087002047A 2005-07-07 2006-06-15 탄소 재료와 탄소 재료의 가공 방법 KR20080034896A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2005-00198728 2005-07-07
JP2005198728A JP2007015889A (ja) 2005-07-07 2005-07-07 炭素材料及び炭素材料の加工方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20080034896A true KR20080034896A (ko) 2008-04-22

Family

ID=37636908

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020087002047A KR20080034896A (ko) 2005-07-07 2006-06-15 탄소 재료와 탄소 재료의 가공 방법

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20090205198A1 (ko)
EP (1) EP1900711A1 (ko)
JP (1) JP2007015889A (ko)
KR (1) KR20080034896A (ko)
CN (1) CN101218192A (ko)
TW (1) TW200718644A (ko)
WO (1) WO2007007510A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170037536A (ko) * 2015-09-25 2017-04-04 금오공과대학교 산학협력단 탄소섬유를 이용한 탄소섬유전극 및 이의 제조방법

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2371909A1 (en) * 2010-03-31 2011-10-05 Nissan Motor Co., Ltd. Corrosion-protective wax composition containing polyaniline in a doped form and a liquid paraffin
DE102014005087B4 (de) * 2013-04-09 2015-03-05 Gtd Graphit Technologie Gmbh Verfahren zur Herstellung einer Erodiergraphitelektrode aus einem Rohling aus Erodiergraphit, elastischer Adapter mit der verfahrensgemäßen Erodiergraphitelektrode und verfahrensgemäß erhaltene Erodiergraphitelektrode
WO2020197931A1 (en) * 2019-03-22 2020-10-01 Boral Ip Holdings (Australia) Pty Limited Compositions and methods for reducing airborne particulate matter

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2902386A (en) * 1956-10-22 1959-09-01 Diamond Alkali Co Carbon electrode oil impregnation method
NL267528A (ko) * 1960-07-26
US3316183A (en) * 1963-12-12 1967-04-25 Exxon Research Engineering Co Shaped carbon articles and method of making
US3382084A (en) * 1964-12-11 1968-05-07 Union Oil Co Asphalt binder pitch
US3619286A (en) * 1968-12-18 1971-11-09 Budd Co Cast graphite electrodes for edm applications
US3970542A (en) * 1971-09-10 1976-07-20 Cindu N.V. Method of preparing electrode pitches
JPS599296B2 (ja) * 1974-11-30 1984-03-01 株式会社井上ジヤパツクス研究所 電気加工用電極材料
US4072599A (en) * 1975-08-28 1978-02-07 Reynolds Metals Company Carbon electrodes having stabilized binders derived from the entire organic fraction of bituminous coal
AT345943B (de) * 1975-12-08 1978-10-10 Exnii Metallorezh Stankov Poroeser werkstoff fuer die werkzeugelektroden von elektroerosionsgeraeten und verfahren zu dessen herstellung
JPS5330098A (en) * 1976-09-02 1978-03-20 Tamura Electric Works Ltd Method of machining carbon electrode
US4307052A (en) * 1978-07-17 1981-12-22 Ashland Oil, Inc. Process for carbon electrode manufacture
US4373127A (en) * 1980-02-06 1983-02-08 Minnesota Mining And Manufacturing Company EDM Electrodes
US4647748A (en) * 1984-05-17 1987-03-03 Smith International, Inc. Graphite electrode construction and method of making
DE3533002A1 (de) * 1985-09-16 1987-03-26 Agie Ag Ind Elektronik Elektroerosionsverfahren und elektroerosionsmaschine zur durchfuehrung des verfahrens
JPH0197523A (ja) * 1987-10-07 1989-04-17 Kawasaki Refract Co Ltd 放電加工用電極
JPH03232988A (ja) * 1990-02-06 1991-10-16 Toyo Tanso Kk 炭素電極ならびにそれを用いるｈｆ含有溶融塩の電解方法及び装置
US5399256A (en) * 1994-01-07 1995-03-21 Bioanalytical Systems, Inc. Electrochemical detector cell
JPH09290327A (ja) * 1996-02-27 1997-11-11 Mitsubishi Electric Corp 放電加工装置
WO1999058744A1 (fr) * 1998-05-13 1999-11-18 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Electrode pour traitement de surface par decharge, procede de fabrication de ladite electrode et procede et dispositif de traitement de surface par decharge
WO2001023640A1 (fr) * 1999-09-30 2001-04-05 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Electrode de traitement de surface par decharge electrique, son procede de production et procede de traitement de surface par decharge electrique
EP1446253A2 (en) * 2001-11-19 2004-08-18 Université Laval Electric discharge machining electrode and method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170037536A (ko) * 2015-09-25 2017-04-04 금오공과대학교 산학협력단 탄소섬유를 이용한 탄소섬유전극 및 이의 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
US20090205198A1 (en) 2009-08-20
EP1900711A1 (en) 2008-03-19
WO2007007510A1 (ja) 2007-01-18
TW200718644A (en) 2007-05-16
CN101218192A (zh) 2008-07-09
JP2007015889A (ja) 2007-01-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Sharma et al. Investigation into performance of SiO2 nanoparticle based cutting fluid in machining process
Tsai et al. Development of a micro-graphite impregnated grinding wheel
Sharma et al. Mechanism of nanoparticles functioning and effects in machining processes: a review
KR20080034896A (ko) 탄소 재료와 탄소 재료의 가공 방법
Kui et al. Recent progress and evolution of coolant usages in conventional machining methods: a comprehensive review
Guo et al. Experimental investigation into the effect of abrasive and force conditions in magnetic field-assisted finishing
KR100990574B1 (ko) 흑연 재료 및 흑연 재료의 제조 방법
UA108376C2 (xx) Графітовий електрод
Yogeswaran et al. Temperature analysis when using ethylene-glycol-based TiO2 as a new coolant for milling
SE468121B (sv) Pulverblandning innehaallande basmetallpulver och bindemedel av diamidvax och saett att framstaella blandningen
JP5277483B2 (ja) 黒鉛材料
ManojKumar et al. Synthesis of MWCNT nanofluid and evaluation of its potential besides soluble oil as micro cooling-lubrication medium in SQL grinding
Ji et al. Experimental research on machining characteristics of SiC ceramic with end electric discharge milling
Kiliçay et al. Investigation of the solid lubrication effect of commercial boron-based compounds in end milling
Paul et al. Grinding of WC-Co cermets using hexagonal boron nitride nano-aerosol
Ipek Tribological properties of boron carbide reinforced copper based composites
Butenko et al. Method for improving the quality of the product obtained by abrasive treatment with impregnated tools
Marichelvam et al. Processing and characterization of eco-friendly cutting fluid with nano additives for turning operation
JP6522377B2 (ja) 研削クーラント供給装置・研削設備・研削方法
Choudhary et al. Influence of 3D topography on tribological behavior of grinding wheel
RU2679807C1 (ru) Алмазный инструмент на теплопроводной металлической связке
Taghizadeh et al. The effect of Al2O3-MWCNT hybrid nanofluid on surface quality in grinding of Inconel 600
Kumar et al. Synthesis CNTs Particle Based Abrasive Media for Abrasive Flow Machining Process
Wu et al. Experimental research on the abrasive belt grinding turbine blades material 1Cr13 stainless steel
RU2515409C2 (ru) Шихта электродного материала для электроискрового легирования деталей машин

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid