KR20100005412U - 석재 절단용 다이아몬드팁 - Google Patents

Abstract

본 고안은 석재 절단용 톱날에 일체로 용접부착되어 석재를 직접적으로 절단하는 다이아몬드 팁(tip)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 석재 절단용 톱날의 샹크에 일정간격으로 일체로 용접부착되는 다이아몬드팁에 있어서, 상기 다이아몬드팁은 다단식으로 상부는 넓고 하부로 갈수록 점점 좁게 형성되어 있으며 금속분말바인더에 다이아몬드분말이 고밀도로 혼합되어 소결성형된 팁몸체와, 상기 팁몸체의 가운데부분에 세워져 삽입개재된 상태로 위치되어 있으며 금속분말바인더에 다이아몬드분말이 상기 팁몸체보다 낮은 밀도로 혼합되어 팁몸체와 일체로 소결성형된 코어부로 구성되어 있어 상기 톱날에 의해 석재가 절단되는 과정에서 상기 다이아몬드팁의 코어부가 외주면의 팁몸체보다 먼저 마모되면서 다이아몬드팁의 상면부 가운데부분에 석재의 절삭가공시 발생되는 석분을 긁어 모아 외부로 배출시키는 요홈부를 형성하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 석재 절단용 다이아몬드팁에 관한 것이다.

석재 절단용 톱날, 다이아몬드팁, 팁몸체, 코어부, 코어봉, 요홈부

Description

석재 절단용 다이아몬드팁{A diamond tip for a saw blade cutting stones}

본 고안은 석재 절단용 톱날에 일체로 용접부착되어 석재를 직접적으로 절단하는 다이아몬드 팁(tip)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 석재 절단용 톱날의 샹크(shank)에 일정간격으로 일체로 용접부착되는 다이아몬드팁에 있어서, 상기 다이아몬드팁은 다단식으로 상부는 넓고 하부로 갈수록 점점 좁게 형성되어 있으며 금속분말바인더에 다이아몬드분말이 고밀도로 혼합되어 소결성형된 팁몸체와, 상기 팁몸체의 가운데부분에 수직으로 삽입개재된 상태로 위치되어 있으며 금속분말바인더에 다이아몬드분말이 상기 팁몸체보다 낮은 밀도로 혼합되어 팁몸체와 일체로 소결성형된 코어부로 구성되어 있어 상기 톱날에 의해 석재가 절단되는 과정에서 상기 다이아몬드팁의 코어부가 외주면의 팁몸체보다 먼저 마모되면서 다이아몬드팁의 상면부 가운데부분에 석재의 절삭가공시 발생되는 석분을 긁어 모아 외부로 배출시키는 요홈부를 형성하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 석재 절단용 다이아몬드팁에 관한 것이다.

일반적으로 석재 절단용 톱날은 강철 등의 재질로 된 원판형의 샹크(shank)와, 상기 샹크의 외주면에 일정간격으로 용접부착된 상태로 석재에 직접적으로 맞닿으면서 석재를 절삭하는 다이아몬드팁으로 이루어져 있어 통상의 구동몸체로부터 동력을 전달받아 고속으로 회전되는 석재 절단용 톱날의 예리한 다이아몬드팁이 석재를 절삭하여 절단하도록 되어 있다.

이러한 종래의 다이아몬드팁(1')은 도 6에 도시된 바와 같이 코발트나 니켈, 아연 등의 혼합금속분말로 이루어진 금속분말바인더와 다이아몬드분말이 소정의 비율로 혼합되어 소결성형되는데 일반적으로 다단식으로 상부는 넓고 하부로 갈수록 점점 좁게 형성되어 상기 샹크(3')의 끝단에 일체로 용접부착된다.

그러나, 상기 종래의 다이아몬드팁(1)이 용접부착된 석재 절단용 톱날을 이용하여 석재를 절단하는 경우에는 상기 석재 절단용 톱날이 고속으로 회전되면서 상기 다이아몬드팁(1')에 포함되어 무수히 돌출된 다이아몬드분말이 석재표면에 맞닿게 되면서 상기 석재(4')를 긁어 내는 방식으로 절삭 및 절단가공하게 되는데, 이 과정에서 다량의 석분(6')이 발생하게 되어 도 7에 도시된 바와 같이 절삭중인 석재(4') 사이의 바닥면에 석분(6')이 쌓이게 되고 외부로 원활히 배출되지 못하여 절삭중인 석재(4') 사이의 바닥면에 쌓인 석분(6')에 의해 회전되는 석재 절단용 톱날이 방해받게 되면서 좌우로 심하게 흔들려 다이아몬드팁(1')의 선단부 양측 모서리부분이 석재(4')에 계속적으로 부딪치고 다이아몬드팁(1')의 선단부 가운데부 분은 바닥면에 쌓인 석분(6')에 의해 석재(4') 표면에 직접적으로 닿지 않아 상대적으로 덜 마모되어 상기 다이아몬드팁(1')의 선단부가 "∪"형으로 라운드진 상태로 마모되며, 이에 따라 상기 다이아몬드팁(1')의 선단부는 계속적으로 "∪"형으로 점차 마모되고 모서리부분은 예리한 상태로 유지되지 않아 석재(4')의 절삭 및 절단이 제대로 이루어지지 않을 뿐 아니라 다이아몬드팁(1')의 수명이 크게 저하되는 문제점이 있었다.

본 고안은 이러한 문제점들을 해결하기 위한 것으로 다이아몬드팁의 팁몸체 가운데부분에 다이아몬드분말이 낮은 밀도로 혼합된 코어부를 일체로 소결형성하여 고속으로 회전되는 석재 절단용 톱날에 의해 석재가 절단되는 과정에서 상기 코어부가 외주면의 팁몸체보다 먼저 마모되면서 다이아몬드팁의 상면부 가운데부분에 요홈부가 형성되어 절삭중인 석재 사이의 바닥면에 쌓이는 석분을 상기 요홈부에서 긁어 모아 외부로 원활히 배출시킴으로써 고속 회전되는 석재 절단용 톱날의 다이아몬드팁의 선단부가 석분에 의해 방해받지 않아 흔들리지 않고 안정적으로 석재를 절단하며 상기 다이아몬드팁의 선단부가 "∪"자형으로 마모되지 않고 선단부 전체가 일정하게 마모되면서 예리한 상태로 유지되도록 하는 것에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 석재 절단용 톱날의 샹크에 일정간격으로 일체로 용접부착되는 다이아몬드팁에 있어서, 상기 다이아몬드팁은 다단식으로 상부는 넓고 하부로 갈수록 점점 좁게 형성되어 있으며 금속분말바인더에 다이아몬드분말이 고밀도로 혼합되어 소결성형된 팁몸체와, 상기 팁몸체의 가운데부분에 세워져 삽입개재된 상태로 위치되어 있으며 금속분말바인더에 다이아몬드분말이 상기 팁몸체보다 낮은 밀도로 혼합되어 팁몸체와 일체로 소결성형된 코어부로 구성되어 있어 상기 톱날에 의해 석재가 절단되는 과정에서 상기 다이아몬드팁의 코어부가 외주면의 팁몸체보다 먼저 마모되면서 다이아몬드팁의 상면부 가운데부분에 석재의 절삭가공시 발생되는 석분을 긁어 모아 외부로 배출시키는 요홈부를 형성하도록 되어 있는 것에 본 고안의 특징이 있다.

상기와 같이 본 고안에 의하면 다이아몬드팁의 팁몸체 가운데부분에 다이아몬드분말이 낮은 밀도로 혼합된 코어부를 일체로 소결형성하여 고속으로 회전되는 석재 절단용 톱날에 의해 석재가 절단되는 과정에서 상기 코어부가 외주면의 팁몸체보다 먼저 마모되면서 다이아몬드팁의 상면부 가운데부분에 요홈부가 형성되어 절삭중인 석재 사이의 바닥면에 쌓이는 석분을 상기 요홈부에서 긁어 모아 외부로 원활히 배출시키도록 함으로써 고속 회전되는 석재 절단용 톱날의 다이아몬드팁의 선단부가 석분에 의해 방해받지 않아 흔들리지 않고 안정적으로 석재를 절단할 수 있으며, 상기 다이아몬드팁의 선단부가 "∪"자형으로 마모되지 않고 선단부 전체가 일정하게 마모되면서 예리한 상태로 유지되어 높은 절삭성을 보유할 뿐 아니라 상대적으로 긴 공구수명을 지니도록 하는 효과가 있다.

이하 본 고안에 따른 바람직한 구성을 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 고안에 따른 석재 절단용 다이아몬드팁(1)은 도 1 내지 5에 도시된 바와 같이 통상의 석재 절단용 톱날(2)에 일체로 용접부착되어 석재(4)를 직접적으로 절단하는 부분으로, 상기 석재 절단용 톱날(2)은 강철 등의 재질로 된 원판형의 샹크(3)와, 상기 샹크(3)의 외주면에 일정간격으로 용접부착된 상태로 석재(4)에 직접적으로 맞닿으면서 석재(4)를 절삭하는 다이아몬드팁(1)으로 이루어져 있어 통상의 구동몸체(도시하지 않음)로부터 동력을 전달받아 고속으로 회전되는 석재 절단용 톱날(2)의 예리한 다이아몬드팁(1)이 석재(4)를 절삭하여 절단하도록 되어 있다.

상기 다이아몬드팁(1)은 도 1 내지 5에 도시된 바와 같이 다단식으로 상부는 넓고 하부로 갈수록 점점 좁게 형성되어 있으며 금속분말바인더에 다이아몬드분말이 고밀도로 혼합되어 소결성형된 팁몸체(10)와, 상기 팁몸체(10)의 가운데부분에 수직으로 세워져 삽입개재된 상태로 위치되어 있으며 금속분말바인더에 다이아몬드분말이 상기 팁몸체(10)보다 낮은 밀도로 혼합되어 팁몸체(10)와 일체로 소결성형된 코어부(5)로 구성되어 있어 상기 톱날(2)에 의해 석재(4)가 절단되는 과정에서 상기 다이아몬드팁(1)의 코어부(5)가 외주면의 팁몸체(10)보다 먼저 마모되면서 다이아몬드팁(1)의 상면부 가운데부분에 석재(4)의 절삭가공시 발생되는 석분(6)을 긁어 모아 외부로 배출시키는 요홈부(7)를 형성하도록 구성되어 있다.

상기 팁몸체(10)와 코어부(5)는 고온에서 함께 소결성형되는 과정에서 일체로 융착고정된다.

상기 팁몸체(10)는 코발트나 니켈, 아연 등의 혼합금속분말로 이루어진 금속분말바인더와 다이아몬드분말이 소정의 비율로 혼합되어 300 ~ 1000℃의 가열로에서 소결성형된 것으로, 상기 금속분말바인더 95 ~ 60부피%에 다이아몬드분말 5 ~ 40부피%의 비율로 혼합된 것을 사용하며, 상기 금속분말바인더는 100 ~ 2500mesh로 분쇄된 혼합금속분말로 이루어져 있고 상기 다이아몬드분말은 30 ~ 60mesh로 분쇄된 것을 사용하는 것이 바람직하다.

상기 코어부(5)는 도 2, 4, 5에 도시된 바와 같이 팁몸체(10)의 가운데부분에 원기둥이나 타원기둥 또는 사각기둥 또는 다각기둥 형태로 수직으로 세워져 삽입개재된 상태로 위치되어 있으며 금속분말바인더와 다이아몬드분말이 소정의 비율로 혼합되어 상기 팁몸체(10)와 일체로 소결성형된 것으로, 상기 금속분말바인더 98 ~ 70부피%에 다이아몬드분말 2 ~ 30부피%의 비율로 상기 팁몸체(10)보다 다이아몬드분말의 첨가비율이 낮게 저밀도로 혼합된 것을 사용하여 석재절단시 상기 코어부(5)가 팁몸체(10)보다 먼저 마모되도록 되어 있으며, 상기 금속분말바인더는 팁몸체(10)와 동일하게 100 ~ 2500mesh로 분쇄된 혼합금속분말로 이루어져 있고 상기 다이아몬드분말은 30 ~ 60mesh로 분쇄된 것을 사용하는 것이 바람직하다.

상기 요홈부(7)는 고속으로 회전되는 석재 절단용 톱날(2)에 의해 석재(4)가 절단되는 과정에서 상기 코어부(5)가 외주면의 팁몸체(10)보다 먼저 마모되면서 다 이아몬드팁(1)의 상면부 가운데부분이 내측으로 오목하게 들어간 요부(凹部)를 형성하도록 되어 있어 도 4 및 5에 도시된 바와 같이 절삭중인 석재(4) 사이의 바닥면에 쌓이는 석분(6)을 계속적으로 회전되는 다이아몬드팁(1)의 요홈부(7)에서 긁어 모으면서 석재 절단용 톱날(2)의 회전력에 의해 상기 요홈부(7)에 모인 석분(6)을 외부로 원활히 배출시킴으로써 고속 회전되는 다이아몬드팁(1)의 선단부가 석분(6)에 의해 방해받지 않아 흔들리지 않고 안정적으로 석재(4)를 절단하도록 되어 있고, 이에 따라 상기 다이아몬드팁(1)의 선단부가 "∪"자형으로 마모되지 않고 선단부 전체가 일정하게 마모되면서 예리한 상태로 유지되어 높은 절삭성을 보유할 뿐 아니라 통상의 석재 절단용 톱날보다 상대적으로 긴 공구수명을 지니도록 되어 있다.

한편, 상기 석재 절단용 톱날(2)은 도 1에 도시된 바와 같이 샹크(3)의 외주면에 일정간격으로 용접부착된 다이아몬드팁(1) 사이마다 물홀(8)이 형성되어 있어 석재절단시 외부로부터 공급되는 물이 상기 물홀(8)을 통해 톱날(2)의 과열을 식히고 석분(6)을 원활하게 씻어내도록 되어 있다.

또한, 본 고안의 다른 실시예로서, 상기 다이아몬드팁(1)는 도 3에 도시된 바와 같이 팁몸체(10)보다 낮은 강도를 지닌 연철 등과 같은 금속재질로 된 원기둥이나 타원기둥 또는 사각기둥 또는 다각기둥형상의 코어봉(9)이 팁몸체(10)의 가운데부분에 수직으로 세워져 삽입개재된 상태로 일체로 형성되어 있어 상기 톱날(2) 에 의해 석재(4)가 절단되는 과정에서 상기 다이아몬드팁(1)의 코어봉(9)이 외주면의 팁몸체(10)보다 먼저 마모되면서 다이아몬드팁(1)의 상면부 가운데부분에 석재(4)의 절삭가공시 발생되는 석분(6)을 외부로 배출시키는 요홈부(7)를 형성하도록 되어 있다.

상기 팁몸체(10)와 코어봉(9)은 고온에서 함께 소결성형되는 과정에서 일체로 융착고정된다.

이하 본 고안에 따른 작용은 다음과 같다.

본 고안에 따른 다이아몬드팁(1)이 부착된 석재 절단용 톱날(2)을 이용하여 석재(4)를 절석 및 절단 가공하는 경우 다이아몬드팁(1)의 가운데부분에 수직으로 세워져 삽입개재된 상태로 외주면의 팁몸체(10)보다 낮은 밀도로 다이아몬드분말이 포함되어 있는 코어부(5)가 외주면의 팁몸체(10)보다 먼저 마모되면서 상기 다이아몬드팁(1)의 상면부 가운데부분에 내측으로 오목하게 들어간 요홈부(7)를 형성하게 되며, 도 4 및 5에 도시된 바와 같이 절삭중인 석재(4) 사이의 바닥면에 쌓이는 석분(6)을 계속적으로 회전되는 다이아몬드팁(1)의 요홈부(7)에서 긁어 모으면서 석재 절단용 톱날(2)의 회전력에 의해 상기 요홈부(7)에 모인 석분(6)을 외부로 원활히 배출시켜 고속회전되는 다이아몬드팁(1)의 선단부가 석분(6)에 의해 방해받지 않아 흔들리지 않고 안정적으로 석재(4)를 절단하게 되고, 이에 따라 상기 다이아몬드팁(1)의 선단부가 석재(4) 표면과 고르게 접촉되면서 "∪"자형으로 마모되지 않고 전체가 일정하게 마모되면서 예리한 상태로 유지되어 높은 절삭성을 보유할 뿐 아니라 통상의 석재 절단용 톱날보다 상대적으로 긴 공구수명을 지니도록 되어 있다.

도 1은 본 고안에 따른 석재 절단용 다이아몬드팁이 용접부착된 석재 절단용 톱날의 평면개략도

도 2는 본 고안에 따른 석재 절단용 다이아몬드팁의 확대 사시개략도

도 3은 본 고안에 따른 석재 절단용 다이아몬드팁의 다른 실시예를 나타낸 확대 사시개략도

도 4는 본 고안에 따른 석재 절단용 다이아몬드팁이 용접부착된 석재 절단용 톱날에 의해 석재가 절단되는 상태를 도시한 단면개략도

도 5는 도 4에서 A-A'선의 단면개략도

도 6은 종래 석재 절단용 다이아몬드팁의 확대 사시개략도

도 7은 종래 석재 절단용 다이아몬드팁이 용접부착된 석재 절단용 톱날에 의해 석재가 절단되는 과정에서 다이아몬드팁의 선단부가 "∪"자형으로 마모된 상태를 도시한 단면개략도

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

1, 1'. 다이아몬드팁

2. 석재 절단용 톱날

3, 3'. 샹크

4, 4'. 석재

5. 코어부

6, 6'. 석분

7. 요홈부

8. 물홀

9. 코어봉

10. 팁몸체

Claims (4)

1. 석재 절단용 톱날의 샹크에 일정간격으로 일체로 용접부착되는 다이아몬드팁에 있어서, 상기 다이아몬드팁(1)은 금속분말바인더에 다이아몬드분말이 고밀도로 혼합되어 소정의 형상으로 소결성형된 팁몸체(10)와, 상기 팁몸체(10)의 가운데부분에 세워져 삽입개재된 상태로 위치되어 있으며 금속분말바인더에 다이아몬드분말이 상기 팁몸체(10)보다 낮은 밀도로 혼합되어 팁몸체(10)와 일체로 소결성형된 코어부(5)로 구성되어 있어 상기 톱날(2)에 의해 석재(4)가 절단되는 과정에서 상기 다이아몬드팁(1)의 코어부(5)가 외주면의 팁몸체(10)보다 먼저 마모되면서 다이아몬드팁(1)의 상면부 가운데부분에 석재(4)의 절삭가공시 발생되는 석분(6)을 긁어 모아 외부로 배출시키는 요홈부(7)를 형성하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 석재 절단용 다이아몬드팁.
2. 제 1항에 있어서, 상기 상기 팁몸체(10)는 금속분말바인더 95 ~ 60부피%에 다이아몬드분말 5 ~ 40부피%의 비율로 혼합된 것으로 되어 있고 상기 금속분말바인더는 100 ~ 2500mesh로 분쇄된 혼합금속분말로 이루어져 있고 상기 다이아몬드분말은 30 ~ 60mesh로 분쇄된 것으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 석재 절단용 다이아몬드팁.
3. 제 1항에 있어서, 상기 코어부(5)는 팁몸체(10)의 가운데부분에 원기둥이나 타원기둥 또는 사각기둥 또는 다각기둥 형태로 세워진 상태로 삽입개재되어 있으며, 금속분말바인더 98 ~ 70부피%에 다이아몬드분말 2 ~ 30부피%의 비율로 혼합된 것으로 되어 있고 상기 금속분말바인더는 100 ~ 2500mesh로 분쇄된 혼합금속분말로 이루어져 있고 상기 다이아몬드분말은 30 ~ 60mesh로 분쇄된 것으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 석재 절단용 다이아몬드팁.
4. 석재 절단용 톱날의 샹크에 일정간격으로 일체로 용접부착되는 다이아몬드팁에 있어서, 상기 다이아몬드팁(1)은 금속분말바인더에 다이아몬드분말이 고밀도로 혼합되어 소결성형된 팁몸체(10)와, 상기 팁몸체(10)보다 낮은 강도를 지닌 금속재질로 원기둥이나 타원기둥 또는 사각기둥 또는 다각기둥형상으로 되어 있으며 상기 팁몸체(10)의 가운데부분에 세워진 상태로 삽입개재되어 일체로 형성된 코어봉(9)으로 구성되어 있어 상기 톱날(2)에 의해 석재(4)가 절단되는 과정에서 상기 다이아몬드팁(1)의 코어봉(9)이 외주면의 팁몸체(10)보다 먼저 마모되면서 다이아몬드팁(1)의 상면부 가운데부분에 석재(4)의 절삭가공시 발생되는 석분(6)을 긁어 모아 외부로 배출시키는 요홈부(7)를 형성하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 석재 절단용 다이아몬드팁.

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