KR20210009082A - 와이어커팅기용 가이드 및 이를 이용한 피가공물 가공방법 - Google Patents

와이어커팅기용 가이드 및 이를 이용한 피가공물 가공방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 커팅용 와이어가 권취되어 있는 공급보빈과, 피가공물의 상부에 설치되고 상기 공급보빈으로부터 공급되는 상기 커팅용 와이어가 상기 피가공물의 상면에 수직하게 향하도록 가이드하는 상부가이드와, 상기 피가공물의 하부에 설치되고 상기 피가공물에 상하 관통하는 형태로 형성되어 있는 스타트홀을 통과하는 상기 커팅용 와이어가 수직하게 유지되도록 가이드하는 하부가이드와, 상기 하부가이드로부터 배출되는 상기 커팅용 와이어를 당겨 회수하는 회수장치와, 상기 커팅용 와이어와 상기 피가공물에 교차 전류를 인가하는 급전부를 포함하는 와이어커팅기에서, 상기 상부가이드로부터 인출되는 상기 커팅용 와이어를 상기 하부가이드에 연결시키기 위해 사용되는 가이드로서, 상기 스타트홀에 삽입되고, 길이 방향 상단부와 하단부가 상기 피가공물의 상측면과 하측면으로 각각 돌출되며, 플렉서블한 소재로 이루어지고 일 방향으로 연장된 형태의 하나의 띠가 가상의 원기둥의 길이 방향 외주면을 나선형으로 감싸는 형태로 이루어진 가이드본체; 및 상기 가이드본체의 내부에 상기 가이드본체의 길이 방향으로 형성되며, 상기 가이드본체에 삽입되는 상기 커팅용 와이어의 이동 공간을 제공하는 내부중공을 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어커팅기용 가이드를 제공한다.

Description

와이어커팅기용 가이드 및 이를 이용한 피가공물 가공방법{A GUIDE FOR WIRE CUTTING DEVICE AND METHOD FOR MACHINING WORKPIECE USING THE SAME}
본 발명은 와이어커팅기용 가이드 및 이를 이용한 피가공물 가공방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 피가공물에 대한 가공을 시작하기 위해 와이어커팅기의 상부가이드 측으로부터 공급되는 커팅용 와이어를 피가공물에 형성되어 있는 스타트홀을 통과시켜 하부가이드에 연결시킬 때, 커팅용 와이어의 신속하고 정확한 연결을 가능하게 하는 와이어커팅기용 가이드 및 이를 이용한 피가공물 가공방법에 관한 것이다.
일반적으로, CNC(Computerized Numerical Control) 와이어커팅 방전가공기는 지름이 약 0.05 ~ 0.33㎜인 가는 와이어를 사용하여 와이어 전극과 피가공물 사이에 방전을 일으켜서 원하는 형상을 가공하는 장치이다.
CNC 와이어커팅 방전가공기를 이용한 와이어커팅 방전 가공은 와이어 전극에 마이너스 전류를 가하고 피가공물에 플러스 전류를 가하거나 교차시키면서 와이어전극과 피가공물 사이에서 발생하는 방전에 의해 소정의 형상으로 가공한다.
이러한 와이어 커팅 방전가공은, 우선 도 6의 (a)에 도시한 바와 같이, 와이어가 삽입되는 스타트홀(12)이 미리 형성되어 있는 피가공물(10)을 준비한다. 다음으로, CNC 와이어커팅 방전가공기의 상부가이드와 하부가이드 사이에 상기 피가공물(10)이 위치되도록 한 상태에서, 와이어 전극이 상기 피가공물(10)에 형성된 스타트홀(12)을 통과한 상태로 상기 상부가이드와 상기 하부가이드 사이에 결선되도록 하여 가공을 준비하게 된다.
이후 가공이 시작되면, 도 6의 (b)에 도시한 바와 같이, 상기 상부가이드와 상기 하부가이드가 수직 중첩되어 와이어 전극이 수직방향으로 놓인 상태로 미리 정해진 소정의 가공경로(14)를 따라 이동하면서 가공을 하게 된다. 가공에 따라 소정의 형상이 가공되면, 가공 이후에 버려지는 스크랩(16)이 발생된다. 스크랩(16)은 와이어커팅 방전 가공에 의해 피가공물(10)에 소정의 형상이 가공되는 경우에 제거되는 부분을 지칭한다.
도 6의 (b) 상태의 피가공물(10)에서 스크랩(16)을 제거하게 되면, 도 6의 (c)에 도시한 바와 같이, 소정의 원하는 형상이 가공된 최종 가공완료 상태의 피가공물(10)이 남게 된다.
여기서, 와이어를 피가공물(10)에 형성되어 있는 스타트홀(12)을 통과시켜 상부가이드와 하부가이드에 연결시킬 때, 상부가이드와 하부가이드 사이에 피가공물(10)이 없는 상태에서는 하부가이드가 보이기 때문에 상부가이드로부터 공급되는 와이어를 하부가이드에 별다른 문제 없이 연결시킬 수 있지만, 가공을 시작하기 위해 피가공물(10)이 상부가이드와 하부가이드 사이에 정위치된 상태에서는 하부가이드가 피가공물(10)에 가려져 잘 보이지 않는다. 이 때문에, 스타트홀(12)에 와이어를 끼워 하부가이드에 연결시키고자 하는 경우 와이어의 휘어짐과 흔들림으로 인해 보통 4 내지 5회 정도 시도를 하여야만 상부가이드로부터 인출되는 와이어를 하부가이드에 연결시킬 수 있었다. 이로 인해, 와이어 연결 작업 시 작업자의 신경이 곤두서게 되고, 작업 시간이 지연되는 문제가 발생되었다.
대한민국 등록특허공보 제10-1853399호 대한민국 등록실용신안공보 제20-0149475호
본 발명은 상기와 같은 종래 기술이 가지는 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 피가공물에 대한 가공을 시작하기 위해 와이어커팅기의 상부가이드 측으로부터 공급되는 커팅용 와이어를 피가공물에 형성되어 있는 스타트홀을 통과시켜 하부가이드에 연결시킬 때, 커팅용 와이어의 신속하고 정확한 연결을 가능하게 하는 와이어커팅기용 가이드 및 이를 이용한 피가공물 가공방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
이를 위해, 본 발명은, 커팅용 와이어가 권취되어 있는 공급보빈과, 피가공물의 상부에 설치되고 상기 공급보빈으로부터 공급되는 상기 커팅용 와이어가 상기 피가공물의 상면에 수직하게 향하도록 가이드하는 상부가이드와, 상기 피가공물의 하부에 설치되고 상기 피가공물에 상하 관통하는 형태로 형성되어 있는 스타트홀을 통과하는 상기 커팅용 와이어가 수직하게 유지되도록 가이드하는 하부가이드와, 상기 하부가이드로부터 배출되는 상기 커팅용 와이어를 당겨 회수하는 회수장치와, 상기 커팅용 와이어와 상기 피가공물에 교차 전류를 인가하는 급전부를 포함하는 와이어커팅기에서, 상기 상부가이드로부터 인출되는 상기 커팅용 와이어를 상기 하부가이드에 연결시키기 위해 사용되는 가이드로서, 상기 스타트홀에 삽입되고, 길이 방향 상단부와 하단부가 상기 피가공물의 상측면과 하측면으로 각각 돌출되며, 플렉서블한 소재로 이루어지고 일 방향으로 연장된 형태의 하나의 띠가 가상의 원기둥의 길이 방향 외주면을 나선형으로 감싸는 형태로 이루어진 가이드본체; 및 상기 가이드본체의 내부에 상기 가이드본체의 길이 방향으로 형성되며, 상기 가이드본체에 삽입되는 상기 커팅용 와이어의 이동 공간을 제공하는 내부중공을 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어커팅기용 가이드를 제공한다.
여기서, 상기 가이드본체는 외주면에 나선형으로 형성되는 나선면과, 길이 방향 상하로 접하는 상기 나선면의 측부를 이어주는 이음부를 구비하며, 상기 이음부는 상하로 접하는 상기 나선면의 측부를 분리 가능하게 접합시키되, 상기 가이드본체와 상기 스타트홀이 이루는 결합 강도보다 약한 접합 강도를 갖는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 상부가이드와 하부가이드 사이에 상기 커팅용 와이어의 연결 완료 시, 상기 가이드본체를 이루는 상기 하나의 띠의 상단부를 잡아당기면, 상기 가이드본체와 상기 스타트홀의 결합이 유지된 상태에서, 길이 방향으로 순차적으로 상기 이음부가 절단되면서 원기둥 형태의 상기 가이드본체가 상기 하나의 띠 형태로 해체되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 가이드본체의 길이(L)는 상기 피가공물의 두께(t)보다 길고, 상기 상부가이드와 상기 피가공물의 상측면 간의 거리(t1) 및 상기 하부가이드와 상기 피가공물의 하측면 간의 거리(t2)는 상기 가이드본체의 길이(L)보다 짧으며, 상기 가이드본체의 하단부와 상기 하부가이드 간의 거리(t3)는 0 이상인 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명은 상기의 와이어커팅기용 가이드를 피가공물에 상하 관통하는 형태로 형성되어 있는 스타트홀에 삽입하는 가이드 삽입단계와; 공급보빈으로부터 공급되어 상부가이드로부터 수직방향으로 인출되는 커팅용 와이어를 상기 와이어커팅기용 가이드에 통과시켜 하부가이드에 연결하는 커팅용 와이어 연결단계와; 상기 와이어커팅기용 가이드의 상단부를 잡아당겨, 상기 와이어커팅기용 가이드를 하나의 띠 형태로 해체시키면서 빼내어 상기 와이어커팅기용 가이드를 상기 스타트홀로부터 제거하는 가이드 제거단계; 및 상기 커팅용 와이어와 상기 피가공물에 교차 전류를 인가하고, 상기 피가공물을 설정된 가공 경로를 따라 이동시키면서 가공하는 가공단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 피가공물 가공방법을 제공한다.
여기서, 상기 커팅용 와이어 연결단계에서는 상기 상부가이드와 상기 피가공물의 상측면 간의 거리(t1) 및 상기 하부가이드와 상기 피가공물의 하측면 간의 거리(t2)가 상기 와이어커팅기용 가이드의 길이(L)보다 짧게 형성되고, 상기 와이어커팅기용 가이드의 하단부와 상기 하부가이드 간의 거리(t3)가 0 이상이 되도록, 상기 피가공물을 사이에 두고 상하로 마주하는 상기 상부가이드와 하부가이드의 설치 위치를 조절하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 와이어커팅기용 가이드는 피가공물에 대한 가공을 시작하기 위해 와이어커팅기의 상부가이드 측으로부터 공급되는 커팅용 와이어를 피가공물에 형성되어 있는 스타트홀을 통과시켜 하부가이드에 연결시킬 때, 커팅용 와이어가 하부가이드에 신속하고 정확하게 연결되도록 할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 커팅용 와이어 연결 완료 시 스타트홀에 삽입되어 있는 와이어커팅기용 가이드를 제거하기 위한 공간이 필요하지 않기 때문에 상부가이드 및 하부가이드와, 피가공물 사이의 거리를 최대한 줄일 수 있고, 그 결과, 연결 작업 시 커팅용 와이어의 휘어짐이나 흔들림을 방지할 수 있어, 신속하고 정확하게 연결 작업을 수행할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상부가이드와 하부가이드 사이의 거리를 최대한 짧게 설정할 수 있기 때문에, 피가공물 가공 시 커팅용 와이어의 커팅 강도를 증가시킬 수 있고, 커팅용 와이어의 손상을 최소화할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 피가공물 가공 시 와이어커팅기용 가이드를 사용함으로써, 피가공물 가공 시간을 단축시킬 수 있고, 이를 통해, 생산성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 와이어커팅기용 가이드가 사용되는 와이어커팅기를 나타낸 구성도이고,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 와이어커팅기용 가이드가 와이어커팅기에 적용된 모습을 나타낸 사시도이며,
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 와이어커팅기용 가이드를 나타낸 정면도이고,
도 4는 도 2의 단면 모식도이며,
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 피가공물 가공방법을 나타낸 흐름도이고,
도 6은 종래의 일반적인 와이어 방전가공기를 이용한 피가공물 가공과정을 나타낸 모식도이다.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 와이어커팅기용 가이드 및 이를 이용한 피가공물 가공방법에 대해 상세히 설명한다.
아울러, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 와이어커팅기용 가이드가 사용되는 와이어커팅기를 나타낸 구성도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 와이어커팅기용 가이드가 와이어커팅기에 적용된 모습을 나타낸 사시도이며, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 와이어커팅기용 가이드를 나타낸 정면도이고, 도 4는 도 2의 단면 모식도이다.
도 1 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 와이어커팅기용 가이드(100)는 피가공물(30)에 대한 가공을 시작하기 위해, 와이어커팅기(10)의 상부가이드(11)로부터 인출되는 커팅용 와이어(20)를 하부가이드(12)에 연결시키는데 사용되는 연결부재이다.
먼저, 이러한 와이어커팅기용 가이드(100)가 사용되는 와이어커팅기(10)에 대해 간략히 설명하면, 와이어커팅기(10)는 공급보빈(15)과, 상부가이드(11)와, 하부가이드(12)와, 회수장치(18)와, 급전부(14)를 포함한다.
공급보빈(15)은 커팅기본체(10a)에 회전 가능하게 설치된다. 공급보빈(15)은 커팅용 와이어(20)를 피가공물(30) 측으로 공급하는 장치로, 이의 외주면에는 커팅용 와이어(20)가 권취되어 있다. 상부가이드(11)는 공급보빈(15)의 하류에 설치된다. 상부가이드(11)는 피가공물(30)의 수직 방향 상부에 설치된다. 상부가이드(11)는 공급보빈(15)으로부터 공급되는 커팅용 와이어(20)가 피가공물(30)의 상측면에 수직하게 향하도록 가이드한다. 하부가이드(12)는 상부가이드(11)의 하류에 설치된다. 하부가이드(12)는 피가공물(30)의 수직 방향 하부에 설치된다. 즉, 상하 방향으로 수직하게 마주하는 상부가이드(11)와 하부가이드(12) 사이에 피가공물(30)이 배치된다. 하부가이드(12)는 상부가이드(11)로부터 인출되어 피가공물(30)에 상하 관통하는 형태로 형성되어 있는 스타트홀(31)을 통과하는 커팅용 와이어(20)가 수직하게 유지되도록 가이드한다. 커팅용 와이어(20)는 상부가이드(11)와 하부가이드(12)에 의해 수직하게 가이드되는 상태로 스타트홀(31)을 시작점으로 하여 피가공물(30)을 커팅한다. 이때, 피가공물(30)이 수평 방향 전후좌우로 이동되면서 커팅용 와이어(20)에 의해 커팅된다.
회수장치(18)는 커팅기본체(10a)에 회전 가능하게 설치된다. 회수장치(18)는 하부가이드(12)로부터 배출되는 커팅용 와이어(20)를 당겨 회수한다. 급전부(14)는 커팅용 와이어(20)와 피가공물(30)에 교차 전류를 인가하는 장치이다. 이러한 급전부(14)는 커팅용 와이어(20) 측과 피가공물(30) 측에 각각 설치될 수 있다. 예를 들어, 커팅용 와이어(20) 측에 설치된 급전부(14)는 커팅용 와이어(20)에 마이너스 전류를 인가하고, 피가공물(30) 측에 설치된 급전부(14)는 피가공물(30)에 플러스 전류를 인가한다. 이를 통해, 커팅용 와이어(20)와 피가공물(30) 사이에 방전이 발생되고, 이러한 방전을 통해 피가공물(30)을 방전 가공하게 된다.
또한, 와이어커팅기(10)는 테이블(13)을 더 포함한다. 테이블(13)은 상부가이드(11)와 하부가이드(12) 사이에 배치된다. 테이블(13)은 상면에 안착되는 피가공물(30)을 지지한다. 테이블(13)은 스타트홀(31)을 관통하는 형태로 삽입되어 있는 커팅용 와이어(20)에 의해 피가공물(30)이 커팅되어 소정 형상으로 가공되도록, 미리 설정되어 있는 가공 경로를 따라 피가공물(30)을 수평방향 전후좌우로 이동시킨다. 이러한 테이블(13)의 동작은 컨트롤러(도시하지 않음)에 의해 제어될 수 있다.
와이어커팅기(10)는 브레이크롤러(16)와, 가이드롤러(17)를 더 포함한다. 브레이크롤러(16)는 커팅기본체(10a)에 설치된다. 브레이크롤러(16)는 공급보빈(15)과 상부가이드(11) 사이에 설치된다. 브레이크롤러(16)는 공급보빈(15)으로부터 상부가이드(11)로 이동되는 커팅용 와이어(20)의 이동 속도를 제어한다. 가이드롤러(17)는 복수 개로 구비된다. 복수 개의 가이드롤러(17)는 공급보빈(15)과 브레이크롤러(16) 사이와, 브레이크롤러(16)와 상부가이드(11) 사이와, 하부가이드(12)와 회수장치(18) 사이에 적어도 하나 설치될 수 있다. 이러한 가이드롤러(17)는 이동되는 커팅용 와이어(20)의 방향을 전환시키는 역할과 커팅용 와이어(20)의 장력을 유지하는 역할을 한다.
한편, 와이어커팅기(10)는 커팅장치(19)를 더 포함한다. 커팅장치(19)는 커팅기본체(10a)에 설치된다. 커팅장치(19)는 회수장치(18)의 하류에 설치된다. 커팅장치(19)는 회수장치(18)로부터 배출되는 커팅용 와이어(20)를 폐기하기 위해 이를 작게 절단한다.
본 발명의 실시 예에 따른 와이어커팅기용 가이드(100)는 전술한 바와 같은 와이어커팅기(10)의 상부가이드(11)로부터 인출되는 커팅용 와이어(20)를 하부가이드(12)에 신속하고 정확하게 연결시키기 위해 사용된다. 이때, 커팅용 와이어(20)의 연결이 완료되면, 와이어커팅기용 가이드(100)는 피가공물(30)의 스타트홀(31)로부터 제거되고, 그 후, 피가공물(30)에 대한 가공 공정이 시작되는데, 이에 대해서는 하기에서 보다 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 와이어커팅기용 가이드(100)는 가이드본체(110)와, 내부중공(120)을 포함하여 형성된다.
가이드본체(110)는 와이어커팅기용 가이드(100)의 외관을 이룬다. 피가공물(30)에 대한 가공 공정을 시작하기 전, 가이드본체(110)는 피가공물(30)에 상하 방향으로 천공되어 있는 스타트홀(31)에 삽입된다. 이때, 가이드본체(110)의 길이(L)는 피가공물(30)의 두께(t)보다 길게 형성된다. 이에 따라, 가이드본체(110)의 길이 방향 상단부와 하단부는 피가공물(30)의 상측면과 하측면으로 각각 돌출된다. 이에 따라, 상부가이드(11)로부터 인출되는 커팅용 와이어(20)를 피가공물(30)에 형성되어 있는 스타트홀(31)을 통과시켜 하부가이드에 연결시킬 때, 스타트홀(31)의 상, 하단측으로 가이드본체(110)가 돌출되어 있기 때문에 커팅용 와이어(20)를 스타트홀(31)에 쉽게 삽입할 수 있고, 스타트홀(31)을 통과하는 커팅용 와이어(20)를 신속하고 정확하게 하부가이드(12)에 연결할 수 있게 된다.
이러한 가이드본체(110)는 플렉서블한 소재로 이루어지고 일 방향으로 연장된 형태의 하나의 띠가 가상의 원기둥의 길이 방향 외주면을 나선형으로 감싸는 형태로 이루어진다. 이에 따라, 가이드본체(110)의 내부에는 내부중공(120)이 형성된다. 내부중공(120)은 가이드본체(110)의 길이 방향으로 원기둥 형태로 형성된다. 내부중공(120)은 가이드본체(110)에 삽입되는 커팅용 와이어(20)의 이동 공간을 제공한다. 또한, 플렉서블한 소재로 이루어지고 일 방향으로 연장된 형태의 하나의 띠가 가상의 원기둥의 길이 방향 외주면을 나선형으로 감싸는 형태로 가이드본체(110)가 이루어짐에 따라, 도 3에 도시한 바와 같이, 가이드본체(110)의 외주면에는 나선형으로 형성되는 나선면(111)과, 길이 방향 상하로 접하는 나선면(111)의 측부를 이어주는 이음부(112)가 구비된다.
본 발명의 실시 예에 따른 이음부(112)는 상하로 접하는 나선면(111)의 측부를 분리 가능하게 접합시킨다. 예를 들어, 이음부(112)는 상하로 접하는 나선면(111)의 측부에 대한 열접합을 통해 형성될 수 있다. 이때, 이음부(112)는 가이드본체(110)와, 피가공물(30)에 형성되어 있는 스타트홀(31)이 이루는 결합강도보다 약한 접합 강도를 갖는다. 이에 따라, 상부가이드(11)와 하부가이드(12) 사이에 커팅용 와이어(20)의 연결 완료 시, 가이드본체(110)를 이루는 하나의 띠의 상단부를 잡아당기면, 가이드본체(110)와 스타트홀(31)의 결합이 유지된 상태에서, 예컨대, 실타래가 풀리듯이, 길이 방향으로 순차적으로 이음부(112)가 절단되면서 원기둥 형태의 가이드본체(110)가 하나의 띠 형태로 해체된다.
여기서, 가이드본체(110)의 길이(L)는 피가공물(30)의 두께(t)보다 길게 형성된다. 이에 따라, 가이드본체(110)가 스타트홀(31)에 삽입되면, 가이드본체(110)의 상단부는 피가공물(30)의 상측면으로 돌출되고, 가이드본체(110)의 하단부는 피가공물(30)의 하측면으로 돌출된다.
또한, 본 발명의 실시 예에서, 상부가이드(11)와 피가공물(30)의 상측면 간의 거리(t1) 및 하부가이드(12)와 피가공물(30)의 하측면 간의 거리(t2)는 가이드본체(110)의 길이(L)보다 짧게 형성된다. 전술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에서는 가이드본체(110)를 이루는 하나의 띠의 상단부를 잡아당겨, 가이드본체(110)를 해체하고, 이를 통해, 스타트홀(31)로부터 가이드본체(110)를 제거한다. 그러므로, 본 발명의 실시 예에서는 상부가이드(11)와 하부가이드(12) 사이에 커팅용 와이어(20)의 연결을 완료했을 때, 가이드본체(110)를 상부가이드(11)과 피가공물(30) 사이로 빼내기 위한 공간이나 거리를 필요로 하지 않는다. 가이드본체(110)를 상부가이드(11)와 피가공물(30) 사이로 빼내기 위해서는 상부가이드(11)와 피가공물(30)의 상측면 간의 거리(t1)가 가이드본체(110)의 길이(L)와 동일하거나 그 이상이 되어야 하는데, 이와 같이, 상부가이드(11)와 피가공물(30)의 상측면 간의 거리(t1)가 멀어지게 되면, 연결 작업 시 커팅용 와이어(20)의 흔들림이나 휘어짐이 발생되므로, 가이드본체(110)에 커팅용 와이어(20)를 삽입하는데 어려움이 따른다. 예를 들어, 4 내지 5회 시도를 통해 커팅용 와이어(20)를 연결할 수 있게 된다. 이에 반해, 본 발명의 실시 예에서는 가이드본체(110)를 상부가이드(11)와 피가공물(30) 사이로 빼내기 위한 공간 혹은 거리가 필요하지 않기 때문에 상부가이드(11)와 피가공물(30) 사이의 거리(t1)를 최대한 줄일 수 있게 되고, 그 결과, 커팅용 와이어(20) 연결 작업 시 커팅용 와이어(20)의 휘어짐이나 흔들림을 방지할 수 있어, 신속하고 정확하게 커팅용 와이어(20)를 연결하는 작업을 수행할 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 실시 예에서, 가이드본체(110)의 하단부와 하부가이드(12) 간의 거리(t3)는 0 이상일 수 있다. 예를 들어, 가이드본체(110)의 하단부와 하부가이드(12)는 접촉되는 형태로 구비될 수 있다. 이와 같이, 가이드본체(110)의 하단부와 하부가이드(12)가 접촉되는 형태로 구비되면, 가이드본체(110)를 통과하는 커팅용 와이어(20)가 곧바로 하부가이드(12)에 진입하게 되므로, 보다 신속하고 정확하게 커팅용 와이어(20)를 연결하는 작업을 수행할 수 있게 된다.
결국, 와이어커팅기(10)는 커팅용 와이어(20) 연결 작업 시, 본 발명의 실시 예에 따른 와이어커팅기용 가이드(100)를 사용함으로써, 커팅용 와이어(20)의 연결 작업을 신속하고 정확하게 할 수 있을 뿐만 아니라, 피가공물(30)을 사이에 두고 상하로 마주하는 상부가이드(11)와 하부가이드(12) 사이의 거리를 최대한 짧게 설정할 수 있다. 이와 같이, 상부가이드(11)와 하부가이드(12) 사이의 거리가 짧게 형성되면, 피가공물(30) 가공 시 커팅용 와이어(20)의 커팅 강도를 증가시킬 수 있고, 커팅용 와이어(20)의 손상을 최소화할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시 예에 따른 피가공물 가공방법에 대하여 도 5를 참조하여 설명하기로 한다. 여기서, 각 구성요소들에 대한 도면부호는 도 1 내지 도 4를 참조한다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 피가공물 가공방법을 나타낸 흐름도이다.
도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 피가공물 가공방법은 전술한 와이어커팅기(10)를 사용하여 피가공물(30)을 소정의 형상으로 가공한다. 이러한 본 발명의 실시 예에 따른 피가공물 가공방법은 가이드 삽입단계(S110)와, 커팅용 와이어 연결단계(S120)와, 가이드 제어단계(S130)와, 가공단계(S140)를 포함한다.
먼저, 가이드 삽입단계(S110)에서는 와이어커팅기용 가이드(100)를 피가공물(30)에 상하 관통하는 형태로 형성되어 있는 스타트홀(31)에 삽입한다. 그 다음, 와이어커팅기용 가이드(100)가 스타트홀(31)에 삽입된 피가공물(30)을 상부가이드(11)와 하부가이드(12) 사이에 배치되어 있는 테이블(13)의 상면에 안착시킨다. 이때, 테이블(13)은 상면에 안착되는 피가공물(30)을 흡착 지지할 수 있다.
다음으로, 커팅용 와이어 연결단계(S120)에서는 공급보빈(15)으로부터 공급되어 상부가이드(11)로부터 수직 방향으로 인출되는 커팅용 와이어(20)를 와이어커팅기용 가이드(100)에 통과시켜 하부가이드(12)에 연결시킨다.
여기서, 커팅용 와이어 연결단계(S120)에서는 커팅용 와이어(20)를 하부가이드(12)에 연결시키기 전, 상부가이드(11)와 피가공물(30)의 상측면 간의 거리(t1) 및 하부가이드(12)와 피가공물(30)의 하측면 간의 거리(t2)가 와이어커팅기용 가이드(100)의 길이(L)보다 짧게 형성되고, 와이어커팅기용 가이드(100)의 하단부와 하부가이드(12) 간의 거리(t3)가 0 이상이 되도록, 피가공물(30)을 사이에 두고 상하로 마주하는 상부가이드(11)와 하부가이드(12)의 설치 위치를 조절한다. 이를 통해, 상부가이드(11)로부터 인출되는 커팅용 와이어(20)의 휘어짐이나 흔들림을 방지하여, 보다 신속하고 정확하게 커팅용 와이어(20)를 연결시킬 수 있다.
다음으로, 가이드 제거단계(S130)에서는 커팅용 와이어 연결단계(S120) 완료 후, 와이어커팅기용 가이드(100)의 상단부를 잡아당겨, 와이어커팅기용 가이드(100)를 하나의 띠 형태로 해체시키면서, 예컨대, 실타래를 풀듯이 빼내어 와이어커팅기용 가이드(100)를 피가공물(30)의 스타트홀(31)로부터 제거한다.
마지막으로, 가공단계(S140)에서는 급전부(14)를 통해, 예컨대, 커팅용 와이어(20)에 마이너스 전류를 인가하고, 피가공물(30)에 플러스 전류를 인가하여, 커팅용 와이어(20)와 피가공물(30) 사이에 방전을 발생시킨다. 그 다음, 가공단계(S140)에서는 컨트롤러(도시하지 않음)를 통해 테이블(13)을 동작시켜, 피가공물(30)을 미리 설정된 가공 경로를 따라 이동시키면서 피가공물(30)을 커팅용 와이어(20)로 커팅하여 피가공물(30)을 소정 형상으로 방전 가공한다.
본 발명의 실시 예에 따른 피가공물 가공방법에서는 본 발명의 실시 예에 따른 와이어커팅기용 가이드(100)를 사용함으로써, 상부가이드(11)로부터 인출되는 커팅용 와이어(20)를 하부가이드(12)에 신속하고 정확하게 연결시킬 수 있다. 그 결과, 피가공물(30)을 가공하는데 소요되는 시간을 단축시킬 수 있고, 이를 통해, 생산성을 향상시킬 수 있다.
지금까지 본 발명에 따른 와이어커팅기용 가이드 및 이를 이용한 피가공물 가공방법은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당업자라면 누구든지 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100; 가이드 110; 가이드본체
120; 내부중공 10; 와이어커팅기
11; 상부가이드 12; 하부가이드
20; 커팅용 와이어 30; 피가공물
31; 스타트홀

Claims (6)

  1. 커팅용 와이어(20)가 권취되어 있는 공급보빈(15)과, 피가공물(30)의 상부에 설치되고 상기 공급보빈(15)으로부터 공급되는 상기 커팅용 와이어(20)가 상기 피가공물(30)의 상면에 수직하게 향하도록 가이드하는 상부가이드(11)와, 상기 피가공물(30)의 하부에 설치되고 상기 피가공물(30)에 상하 관통하는 형태로 형성되어 있는 스타트홀(31)을 통과하는 상기 커팅용 와이어(20)가 수직하게 유지되도록 가이드하는 하부가이드(12)와, 상기 하부가이드(12)로부터 배출되는 상기 커팅용 와이어(20)를 당겨 회수하는 회수장치(18)와, 상기 커팅용 와이어(20)와 상기 피가공물(30)에 교차 전류를 인가하는 급전부(14)를 포함하는 와이어커팅기(10)에서, 상기 상부가이드(11)로부터 인출되는 상기 커팅용 와이어(20)를 상기 하부가이드(12)에 연결시키기 위해 사용되는 가이드(100)로서,
    상기 스타트홀(31)에 삽입되고, 길이 방향 상단부와 하단부가 상기 피가공물(30)의 상측면과 하측면으로 각각 돌출되며, 플렉서블한 소재로 이루어지고 일 방향으로 연장된 형태의 하나의 띠가 가상의 원기둥의 길이 방향 외주면을 나선형으로 감싸는 형태로 이루어진 가이드본체(110); 및
    상기 가이드본체(110)의 내부에 상기 가이드본체(110)의 길이 방향으로 형성되며, 상기 가이드본체(110)에 삽입되는 상기 커팅용 와이어(20)의 이동 공간을 제공하는 내부중공(120);
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어커팅기용 가이드(100).
  2. 제1항에 있어서,
    상기 가이드본체(110)는 외주면에 나선형으로 형성되는 나선면(111)과, 길이 방향 상하로 접하는 상기 나선면(111)의 측부를 이어주는 이음부(112)를 구비하며,
    상기 이음부(112)는 상하로 접하는 상기 나선면(111)의 측부를 분리 가능하게 접합시키되, 상기 가이드본체(110)와 상기 스타트홀(31)이 이루는 결합 강도보다 약한 접합 강도를 갖는 것을 특징으로 하는 와이어커팅기용 가이드(100).
  3. 제2항에 있어서,
    상기 상부가이드(11)와 하부가이드(12) 사이에 상기 커팅용 와이어(20)의 연결 완료 시, 상기 가이드본체(110)를 이루는 상기 하나의 띠의 상단부를 잡아당기면, 상기 가이드본체(110)와 상기 스타트홀(31)의 결합이 유지된 상태에서, 길이 방향으로 순차적으로 상기 이음부(112)가 절단되면서 원기둥 형태의 상기 가이드본체(110)가 상기 하나의 띠 형태로 해체되는 것을 특징으로 하는 와이어커팅기용 가이드(100).
  4. 제1항에 있어서,
    상기 가이드본체(110)의 길이(L)는 상기 피가공물(30)의 두께(t)보다 길고,
    상기 상부가이드(11)와 상기 피가공물(30)의 상측면 간의 거리(t1) 및 상기 하부가이드(12)와 상기 피가공물(30)의 하측면 간의 거리(t2)는 상기 가이드본체(110)의 길이(L)보다 짧으며,
    상기 가이드본체(110)의 하단부와 상기 하부가이드(12) 간의 거리(t3)는 0 이상인 것을 특징으로 하는 와이어커팅기용 가이드(100).
  5. 제1항에 따른 와이어커팅기용 가이드(100)를 피가공물(30)에 상하 관통하는 형태로 형성되어 있는 스타트홀(31)에 삽입하는 가이드 삽입단계(S110)와;
    공급보빈(15)으로부터 공급되어 상부가이드(11)로부터 수직방향으로 인출되는 커팅용 와이어(20)를 상기 와이어커팅기용 가이드(100)에 통과시켜 하부가이드(12)에 연결하는 커팅용 와이어 연결단계(S120)와;
    상기 와이어커팅기용 가이드(100)의 상단부를 잡아당겨, 상기 와이어커팅기용 가이드(100)를 하나의 띠 형태로 해체시키면서 빼내어 상기 와이어커팅기용 가이드(100)를 상기 스타트홀(31)로부터 제거하는 가이드 제거단계(S130); 및
    상기 커팅용 와이어(20)와 상기 피가공물(30)에 교차 전류를 인가하고, 상기 피가공물(30)을 설정된 가공 경로를 따라 이동시키면서 가공하는 가공단계(S140);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 피가공물 가공방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 커팅용 와이어 연결단계(S120)에서는 상기 상부가이드(11)와 상기 피가공물(30)의 상측면 간의 거리(t1) 및 상기 하부가이드(12)와 상기 피가공물(30)의 하측면 간의 거리(t2)가 상기 와이어커팅기용 가이드(100)의 길이(L)보다 짧게 형성되고, 상기 와이어커팅기용 가이드(100)의 하단부와 상기 하부가이드(12) 간의 거리(t3)가 0 이상이 되도록, 상기 피가공물(30)을 사이에 두고 상하로 마주하는 상기 상부가이드(11)와 하부가이드(12)의 설치 위치를 조절하는 것을 특징으로 하는 피가공물 가공방법.
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