KR20150014045A - 판유리 연마용 탄성휠 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 판유리 연마용 탄성휠 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 판유리 가장자리 가공조도 향상을 제공하면서 탄성휠을 오래도록 사용할 수 있게 하고, 또한 슬러지 발생을 최소화 하여 가공면의 청결도를 높이며, 연마시 냄새가 없도록 하여 작업환경을 개선할 수 있도록 하는 판유리 연마용 탄성휠 및 그 제조방법을 제공코자 하는 것이다.
즉, 본 발명은 판유리 가장자리를 연마하는 탄성휠에 있어서; 판유리 가장자리와 맞닿아 회전하면서 가장자리를 연마하는 지립층과 지립층의 내경면에 접착되는 바디층과 바디층의 내경면에 접착되는 알루미늄 부싱을 포함하여 이루어지고; 상기 지립층은 탄화규소(SiC)와 다이아몬드(Diamond)가 연마재로서 50 내지 80wt%, 실리콘고무 결합재가 20 내지 40wt%, 무기질 필러(Filler)로서 산화칼슘(CaO), 산화철(Fe2O3), 이산화규소(SiO2), 황산바륨(BaSO4), 황산칼륨(K2SO4), PAF(KAIF4), 규회석(CaSiO3), 산화세륨(CeO2) 중 하나 혹은 혼합 선택하여 0 내지 15wt%로 이루어지도록 한 것이다.
또한 본 발명은 판유리 가장자리를 연마하는 지립층과 지립층의 내경면에 접착되는 바디층과 바디층의 내경면에 접착되는 알루미늄 부싱을 포함하는 판유리 연마용 탄성휠을 제조함에 있어서; 상기 지립층을 형성하기 위해 연마재, 결합재, 필러를 서로 혼합하는 단계; 알루미늄 링의 내경을 전체 금형의 심봉에 끼워 금형하판에 올려놓고, 지립층 혼합물을 알루미늄 링 외경부와 전체 금형의 바깥링 사이 공간에 밀어 넣어 다지고, 이어 알루미늄 링을 제거하고 외경이 홈파기 가공된 알루미늄 부싱을 전체 금형의 심봉에 끼워 부싱의 외경부와 다져진 지립층 혼합물 사이의 공간에 바디층 혼합물을 다져 넣은 후, 전체 금형의 상판을 덮어 지립층과 바디층을 다지는 단계와; 결합재가 경화될 수 있도록 경화온도까지 가압 열성형하고, 성형 후 소성시키는 단계; 지립층의 표면에 메탈 결합재 다이아휠을 가압하여 그루브를 형성하는 단계;를 거쳐 이루어지도록 한 것이다.

Description

판유리 연마용 탄성휠 및 그 제조방법{Elastic wheel plate glass abrasion and its the manufacturing method}
본 발명은 판유리 연마용 탄성휠 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 판유리 가장자리 가공조도 향상을 제공하면서 탄성휠을 오래도록 사용할 수 있게 하고, 또한 슬러지 발생을 최소화 하여 가공면의 청결도를 높이며, 연마시 냄새가 없도록 하여 작업환경을 개선할 수 있도록 하는 판유리 연마용 탄성휠 및 그 제조방법을 제공코자 하는 것이다.
판유리로 된 평판형 디스플레이는 TV, 컴퓨터, 핸드폰 등 IT 산업에서 필수적으로 적용되어 우리 일상생활 속에 널리 분포되어 있다.
우수한 품질의 디스플레이를 얻기 위해서는 절단된 판유리 가장자리(엣지)의 강도와 조도가 중요한데, 이에 판유리 가장자리에 대한 균일한 연마 공정이 필요하고, 취성이 약한 판유리의 특성상, 낮은 압과 적은 절입량으로도 연마휠의 가공성이 우수해야만 한다.
또한 IT 제품들에서 필수적인 부품으로 사용되는 만큼 연마 후, 판유리 가장자리 및 그 주변의 청결도가 매우 중요하다.
이러한 판유리 가장자리의 가공을 위한 종래의 판유리 연마휠은 지나치게 강하여 판유리가 깨지거나 불꽃이 튀는 문제점이 있었고, 판유리 가장자리의 라운딩 가공을 불가능케 하였다.
또한 적합치 않은 결합재의 선택으로 연마 후 지립층으로부터의 불순물 또는 슬러지가 판유리 가장자리 또는 그 주변에 묻어나오는 문제점이 있었다.
이는 연마 후 세척 공정이 추가적으로 필요해 생산성 저하를 야기시킨다.
반면, 연마휠이 약하면 판유리 연마 시, 그루브가 깊이 패여 휠의 수명저하를 야기할 수 있다.
또한 종래의 판유리 연마휠은 적합치 않은 결합재의 적용으로 인해 연마시 냄새가나는 등 작업 환경을 저하시키는 문제점도 있었다.
그리고 종래의 판유리 연마휠은 유저(User) 측에서 판유리 가장자리를 가공하기 전, 휠의 지립층에 판유리를 사용하여 수 회 이송하며 그루브(Groove)를 내는 공정을 필요로 하는 번거로움이 있었다
이에 본 발명자는 상기한 종래 문제점을 일소코자 본 발명을 연구 개발한 것으로서, 본 발명에서는 탄성이 우수하며 무취 무독성의 특징을 갖는 실리콘고무 결합재를 이용하여 탄성휠을 제공함으로 해서 판유리 가장자리 가공조도 향상을 제공하면서 탄성휠을 오래도록 사용할 수 있게 하고, 또한 슬러지 발생을 최소화 하여 가공면의 청결도를 높이며, 연마시 냄새가 없도록 하여 작업환경을 개선할 수 있도록 하는 판유리 연마용 탄성휠 및 그 제조방법을 제공함에 기술적 과제를 두고 본 발명을 완성한 것이다.
과제 해결수단으로 본 발명에서는 첫째 판유리 가장자리를 연마하는 탄성휠에 있어서; 판유리 가장자리와 맞닿아 회전하면서 가장자리를 연마하는 지립층과, 지립층의 내경면에 접착되는 바디층과, 바디층의 내경면에 접착되는 알루미늄 부싱을 포함하여 구성하였다.
이때 상기 지립층은 탄화규소(SiC)와 다이아몬드(Diamond)가 연마재로서 40 내지 80wt%, 실리콘고무 결합재가 20 내지 50wt%, 무기질 필러(Filler)로서 산화칼슘(CaO), 산화철(Fe2O3), 이산화규소(SiO2), PAF(KAIF4), 황산칼륨(K2SO4), 규회석(CaSiO3), 산화세륨(CeO2) 중 하나 혹은 혼합 선택하여 0 내지 20wt%로 이루어지고; 상기 바디층은 실리콘고무 결합재가 20 내지 60wt%, 무기질 필러(Filler)로서 산화칼슘(CaO), 산화철(Fe2O3), 이산화규소(SiO2), PAF(KAIF4), 황산칼륨(K2SO4), 규회석(CaSiO3), 산화세륨(CeO2) 중 하나 혹은 혼합 선택하여 40 내지 80wt%로 이루어지도록 하였다.
상기 탄화규소와 다이아몬드의 입자가 400~1000mesh의 입도를 갖고, 서로 다른 입도의 연마재를 혼합하여 이루어지도록 하였다.
상기 탄성 결합재는 2형액 타입의 고점도 열경화성 실리콘 결합재를 사용하였다.
상기 지립층의 외면에는 그루브를 형성하였다.
둘째 판유리 가장자리를 연마하는 탄성휠에 있어서; 판유리를 연마하는 지립층과, 지립층의 내경면에 접착되는 바디층과, 바디층의 내경면에 접착되는 알루미늄 부싱을 포함하는 판유리 연마용 탄성휠을 제조함에 있어서;
상기 지립층을 형성하기 위해 연마재, 결합재, 필러를 서로 혼합하는 단계;
판유리 가장자리를 연마하는 지립층과 지립층의 내경면에 접착되는 알루미늄 부싱을 포함하는 판유리 연마용 탄성휠을 제조함에 있어서; 상기 지립층을 형성하기 위해 연마재, 결합재, 필러를 서로 혼합하는 단계와; 바디층을 형성하기 위해 결합재와 필러를 서로 혼합하는 단계와; 알루미늄 링의 내경을 전체 금형의 심봉에 끼워 금형하판에 올려놓고, 지립층 혼합물을 알루미늄 링 외경부와 전체 금형의 바깥링 사이 공간에 밀어 넣어 다지고, 이어 알루미늄 링을 제거하고 외경이 홈파기 가공된 알루미늄 부싱을 전체 금형의 심봉에 끼워 부싱의 외경부와 다져진 지립층 혼합물 사이의 공간에 바디층 혼합물을 다져 넣은 후, 전체 금형의 상판을 덮어 지립층과 바디층을 다지는 단계와; 결합재가 경화될 수 있도록 경화온도까지 가압 열성형하고, 성형 후 소성시키는 단계;를 거쳐 이루어지도록 하였다.
또한 소성 후 지립층의 표면에 메탈전착 다이아휠을 회전상태로 가압하여 그루브를 형성하는 단계;를 더 행하여 제조되도록 하였다.
또한 상기 지립층은 2액형의 실리콘고무 결합재를 먼저 혼합한 후, 이어 연마재, 필러 순으로 혼합되어 이루어지고 상기 성형압은 200 내지 400kgf이고, 상기 성형온도는 100 내지 190℃이며, 상기 소성온도는 100 내지 190℃이고, 상기 소성시간은 약 12시간으로 이루어지도록 하였다.
본 발명에서 제공하는 판유리 연마용 탄성휠에 의하면 탄성이 우수하며 무취 무독성의 특징을 갖는 실리콘계 결합재를 이용하여 탄성휠을 제공한 것으로, 하기와 같은 효과가 있다.
첫째 판유리 가장자리 가공조도 향상을 기대할 수 있다.
둘째 탄성휠을 오래도록 사용할 수 있다.
셋째 슬러지 발생이 미미하여 가공면의 청결도를 높일 수 있고, 연마 후 별도의 세척작업이 필요 없다.
넷째 연마시 냄새가 없어 쾌적한 작업환경을 제공할 수 있다.
다섯째 지립층의 외주에 그루브가 형성되므로 작업자가 별도로 그루브를 형성하는 번거로움을 일소할 수 있다.
도 1은 본 발명에서 제공하는 판유리 연마용 탄성휠의 바람직한 일 실시례를 보인 외형 사시도
도 2는 도 1의 단면도
도 3은 본 발명에서 제공하는 판유리 연마용 탄성휠의 지립층 표면에 그루브를 형성한 예를 보인 단면도
도 4는 발명에서 제공하는 판유리 연마용 탄성휠의 공정 순서를 보인 블록도
이하 본 발명에서 제공하는 판유리 연마용 탄성휠 및 그 제조방법의 실시례를 첨부 도면에 의거하여 설명한다.
도 1은 본 발명에서 제공하는 판유리 연마용 탄성휠의 바람직한 일 실시례를 보인 외형 사시도를 도시한 것이고, 도 2는 도 1의 단면도를 도시한 것이다.
본 발명에서 제공하는 판유리 연마용 탄성휠(1)은 도시된 바와 같이 중앙에 내경부(2a)가 형성되어 구동축과 결합하는 알루미늄 부싱(2)의 외주연에 일정 두께를 갖도록 바디층(3)을 형성하고, 바디층(3)의 외주연으로 지립층(4)을 형성한다.
상기 알루미늄 부싱(2)과 바디층(3)의 결합은 알루미늄 부싱(2)의 표면에 원주방향으로 요철(2b)을 형성하여 바디층(3)이 단면상으로 볼 때 마치 기어가 물려 있는 것과 같이 상호 견고하게 고정될 수 있게 한다.
상기 지립층은 탄화규소(SiC)와 다이아몬드(Diamond)가 연마재로서 40 내지 80wt%, 실리콘고무 결합재가 20 내지 50wt%, 무기질 필러(Filler)로서 산화칼슘(CaO), 산화철(Fe2O3), 이산화규소(SiO2), PAF(KAIF4), 황산칼륨(K2SO4), 규회석(CaSiO3), 산화세륨(CeO2) 중 하나 혹은 혼합 선택하여 0 내지 20wt%로 이루어지도록 한다.
이때 상기 탄화규소와 다이아몬드의 입자는 400~1000mesh의 입도를 갖는 것을 사용토록 하며, 탄화규소와 다이아몬드의 입자는 서로 다른 입도의 것을 혼합하여 이루어지도록 하였다.
예를 들어 탄화규소 입자가 600~800mesh 일 때 다이아몬드의 입자는 400~600mesh의 것을 사용하면 된다.
상기 바디층(3)은 실리콘고무 결합재 20 내지 60wt%, 무기질 필러(Filler)로서 산화칼슘(CaO), 산화철(Fe2O3), 이산화규소(SiO2), PAF(KAIF4), 황산칼륨(K2SO4), 규회석(CaSiO3), 산화세륨(CeO2) 중 하나 혹은 혼합 선택하여 30 내지 70wt%로 이루어지도록 한다.
상기 바디층(3)은 알루미늄 샹크보다 가벼워 탄성휠의 전체 무게를 낮춤으로써 휠의 가공성 향상과 판유리 가장자리의 조도를 향상시킬 수 있다.
그리고 상기 결합재는 2형액 타입의 고점도 열경화성 실리콘 결합재를 사용하여 충분한 탄성을 제공할 수 있도록 하여 판유리 가장자리와의 마찰시 판유리가 깨지거나 불꽃이 튀는 등의 문제점이 없도록 한다.
상기 무기질 필러는 연마재 사이의 공극은 충진역할 및 바디층(3)과 지립층(4)의 강도 향상을 제공하게 된다.
한편 본 발명에서는 상기 지립층(4)에는 도 3에 도시된 바와 같이 그루브(5)를 형성한다.
상기 그루브(5)는 가공대상 판유리(10)의 두께에 부합하도록 원주방향으로 형성하며, 적어도 1개 이상 형성토록 한다. 본 발명에서는 그루브(5)가 7개 형성된 예가 도시되어 있다.
상기 그루브(5)의 가공은 판유리 연마용 탄성휠(1)을 성형한 후 알루미늄 부싱(2)의 내경부(2a)에 구동축을 결합하고, 메탈전착 다이아휠(20)을 회전상태로 면접시켜 서서히 가압하는 방법에 의해 소망하는 깊이의 그루브(5)를 형성토록 하면 되는 것이다.
도면 중 미설명 부호 21은 스틸(Steel) 샹크, 22은 메탈전착 다이아휠 지립층의 그루브 성형용 돌기, 23:메탈전착 다이아휠의 지립층을 각각 도시한 것이다.
도 4는 발명에서 제공하는 판유리 연마용 탄성휠의 공정 순서를 보인 블록도를 도시한 것이다.
본 발명에서 제공하는 판유리 연마용 탄성휠의 제조방법은 소재 혼합, 성형, 소성, 그루브 성형의 순서로 이루어지는 것으로, 이하에서 본 발명의 제조방법을 보다 구체적으로 설명한다.
소재 혼합
(1)지립층
지립층을 구성하는 연마재, 결합재, 필러를 서로 혼합하여 지립층 혼합물을 제조한다.
혼합의 예로는 탄화규소(SiC)와 다이아몬드(Diamond)가 연마재로서 40 내지 80wt%, 실리콘고무 결합재가 20 내지 50wt%, 무기질 필러(Filler)로서 산화칼슘(CaO), 산화철(Fe2O3), 이산화규소(SiO2), 황산바륨(BaSO4), PAF(KAIF4), 황산칼륨(K2SO4), 규회석(CaSiO3), 산화세륨(CeO2) 중 하나 혹은 혼합 선택하여 0 내지 20wt%로 이루어지도록 함이 바람직하다.
상기 지립층은 2액형의 실리콘고무 결합재를 먼저 혼합한 후, 이어 연마재, Filler순으로 혼합되어 이루어지도록 하여 실리콘고무 결합재에 연마재와 필러가 고루 혼합될 수 있게 함이 이상적이다.
(2)바디층
바디층을 구성하는 결합재, 필러를 서로 혼합하여 바디층 혼합물을 제조한다.
혼합의 예로는 실리콘고무 결합재 20 내지 60wt%, 무기질 필러(Filler)로서 산화칼슘(CaO), 산화철(Fe2O3), 이산화규소(SiO2), PAF(KAIF4), 황산칼륨(K2SO4), 규회석(CaSiO3), 산화세륨(CeO2) 중 하나 혹은 혼합 선택하여 30 내지 70wt%로 이루어지도록 함이 바람직하다.
성형
알루미늄 링의 내경을 전체 금형의 심봉에 끼워 금형하판에 올려놓고, 지립층 혼합물을 알루미늄 링 외경부와 전체 금형의 바깥링 사이 공간에 밀어 넣어 다진다. 이러서 알루미늄 링을 제거하고 외경이 홈파기 가공된 알루미늄 부싱을 전체 금형의 심봉에 끼워 부싱의 외경부와 다져진 지립층 혼합물 사이의 공간에 바디층 혼합물을 다져 넣은 후, 전체 금형의 상판을 덮어 지립층과 바디층을 다진다.
소성
상기에서와 같이 지립층을 성형한 상태에서 결합재가 경화될 수 있도록 경화온도까지 가압하여 열성형하고, 성형 후 소성시킨다.
이때 성형압은 200 내지 400kgf이고, 성형온도는 100 내지 190℃가 적당하다.
또한 소성시간은 약 12시간으로 서서히 이루어질 수 있게 한다.
그루브 성형
완성된 판유리 연마용 탄성휠의 외주면으로, 외면에 그루브 성형용 돌기가 원주방향으로 형성되어 있는 지립층이 부착된 메탈전착 다이아휠을 회전상태로 가압하여 그루브를 형성한다.
본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시례에 관해 설명하고 있으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 보호 범위는 설명된 실시례에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 청구범위 뿐만 아니라 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
1:(판유리 연마용) 탄성휠 2:알루미늄 부싱
2a:내경부 2b:요철
3:바디층 4:탄성휠 지립층
5:그루브
10:판유리 20:메탈전착 다이아휠

Claims (9)

  1. 판유리(10) 가장자리를 연마하는 탄성휠(1)에 있어서;
    판유리(10) 가장자리와 맞닿아 회전하면서 가장자리를 연마하는 지립층(4)과, 지립층(4)의 내경면에 접착되는 바디층(3)과, 바디층(3)의 내경면에 접착되는 알루미늄 부싱(2)을 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 판유리 연마용 탄성휠.
  2. 청구항 1에 있어서;
    상기 지립층(4)은 탄화규소(SiC)와 다이아몬드(Diamond)가 연마재로서 40 내지 80wt%, 실리콘고무 결합재가 20 내지 50wt%, 무기질 필러(Filler)로서 산화칼슘(CaO), 산화철(Fe2O3), 이산화규소(SiO2), PAF(KAIF4), 황산칼륨(K2SO4), 규회석(CaSiO3), 산화세륨(CeO2) 중 하나 혹은 혼합 선택하여 0 내지 20wt%로 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 판유리 연마용 탄성휠.
  3. 청구항 1에 있어서;
    상기 바디층(3)은 실리콘고무 결합재가 20 내지 60wt%, 무기질 필러(Filler)로서 산화칼슘(CaO), 산화철(Fe2O3), 이산화규소(SiO2), PAF(KAIF4), 황산칼륨(K2SO4), 규회석(CaSiO3), 산화세륨(CeO2) 중 하나 혹은 혼합 선택하여 40 내지 80wt%로 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 판유리 연마용 탄성휠.
  4. 청구항 2에 있어서;
    상기 탄화규소와 다이아몬드의 입자가 400~1000mesh의 입도를 갖고, 서로 다른 입도의 연마재를 혼합하여 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 판유리 연마용 탄성휠.
  5. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서;
    상기 실리콘고무 결합재는 2형액 타입의 고점도 열경화성 실리콘고무 결합재를 사용토록 한 것을 특징으로 하는 판유리 연마용 탄성휠.
  6. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서;
    상기 지립층(4)의 외면에는 그루브(5)를 형성한 것을 특징으로 하는 판유리 연마용 탄성휠
  7. 판유리 가장자리를 연마하는 지립층과 지립층의 내경면에 접착되는 바디층과 바디층의 내경면에 접착되는 알루미늄 부싱을 포함하는 판유리 연마용 탄성휠을 제조함에 있어서;
    상기 지립층을 형성하기 위해 연마재, 결합재, 필러를 서로 혼합하는 단계와;
    바디층을 형성하기 위해 결합재와 필러를 서로 혼합하는 단계와;
    알루미늄 링의 내경을 전체 금형의 심봉에 끼워 금형하판에 올려놓고, 지립층 혼합물을 알루미늄 링 외경부와 전체 금형의 바깥링 사이 공간에 밀어 넣어 다지고, 이어 알루미늄 링을 제거하고 외경이 홈파기 가공된 알루미늄 부싱을 전체 금형의 심봉에 끼워 부싱의 외경부와 다져진 지립층 혼합물 사이의 공간에 바디층 혼합물을 다져 넣은 후, 전체 금형의 상판을 덮어 지립층과 바디층을 다지는 단계와;
    결합재가 경화될 수 있도록 경화온도까지 가압 열성형하고, 성형 후 소성시키는 단계;를 거쳐 제조되는 것을 특징으로 하는 판유리 연마용 탄성휠의 제조방법.
  8. 청구항 7에 있어서;
    소성 후 지립층의 표면에 메탈 전착 다이아휠을 회전상태로 가압하여 그루브를 형성하는 단계;를 더 행하여 제조되는 것을 특징으로 하는 판유리 연마용 탄성휠의 제조방법.
  9. 청구항 7에 있어서;
    상기 지립층은 2액형의 실리콘고무 결합재를 먼저 혼합한 후, 이어 연마재, 필러 순으로 혼합되어 이루어지고,
    상기 성형압은 200 내지 400kgf이고,
    상기 성형온도는 100 내지 190℃이며,
    상기 소성온도는 100 내지 190℃이고,
    상기 소성시간은 약 12시간으로 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 판유리 연마용 탄성휠의 제조방법.
KR1020130088966A 2013-07-26 2013-07-26 판유리 연마용 탄성휠 및 그 제조방법 KR101524297B1 (ko)

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