KR20220130942A - 티타늄 합금 소재의 생체 친화형 부품의 가공 표면의 버 제거방법 - Google Patents

티타늄 합금 소재의 생체 친화형 부품의 가공 표면의 버 제거방법 Download PDF

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Abstract

티타늄 합금 소재의 생체 친화형 부품의 가공 표면의 버 제거방법이 개시된다. 상기 티타늄 합금 소재의 생체 친화형 부품의 가공 표면의 버 제거방법은 가공 표면을 갖는 생체 친화형 부품에 대해 불산 및 질산이 수용된 혼산조 내에서 산세처리를 진행하는 산세처리단계; 산세처리단계를 거친 생체 친화형 부품에 대해 연마석 및 연마액이 수용된 바렐조 내에서 바렐연마를 진행하는 바렐연마단계; 및 상기 바렐연마단계를 거친 생체 친화형 부품에 대해 전해액이 수용된 전해조 내에서 산화피막을 형성하는 아노다이징단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

티타늄 합금 소재의 생체 친화형 부품의 가공 표면의 버 제거방법{DEBURRING METHOD OF PROCESSED SURFACE OF BIOCOMPATIBLE PARTS MADE OF TITANIUM ALLOY MATERIAL}
본 발명은 금속 가공 표면의 버 제거방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 티타늄 합금 소재의 생체 친화형 부품의 가공 표면의 버 제거방법에 관한 것이다.
티타늄(Titanium)은 내식성이 크고 고강도이면서도 비중이 철의 1/2정도로 가볍고, 특히, 산화막을 이용한 표면처리 특성으로 의료용 부품 분야에서 각광을 받고 있다. 이에 따라, 티타늄은 생체 친화형 부품에 널리 사용된다.
한편, 생체 친화형 부품은 필요에 따라 나사 홀 등을 가공하게 된다. 그런데, 나사 홀과 같은 가공 표면에는 버(burr)가 발생하게 되는 문제가 있었다. 따라서, 생체 친화형 부품에서 상기 버를 제거하기 위한 노력이 다양한 방법으로 시도되고 있다.
생체 친화형 부품으로부터 버를 제거하기 위한 방법으로써, 일 예로, 샌딩 공법과 사포를 이용하여 손질하는 수작업이 있다.
상기 샌딩 공법은 가는 모래 또는 금강사 입자를 고압으로 티타늄 소재의 생체 친화형 부품에 주입하여 버를 제거하는 방법이다. 그러나 이러한 기계적인 버 제거 작업은 버를 제거할 수는 있지만, 정밀하게 가공된 티타늄 표면 조도를 악화시키고 미세버의 제거에는 한계가 있었다.
상기 사포를 이용하여 손질하는 수작업은 수작업에 의한 시간과 비용의 부담이 증가하고, 홀 내의 버를 제거하기에는 어려움이 있었다.
다른 예로, 얼음 메디아를 조성하여 물과 함께 강력 분사하는 버 제거 시스템이 이용되고 있으나, 별도의 제빙장치를 이용하여 얼음 메디아를 조성하여야 하고, 얼음이 닿지 않는 홀 내의 버를 제거하기에는 어려움이 있었다.
일반적으로, 생체 친화형 부품의 가공 표면에서 버를 제거하기 위해 바렐연마에 의한 표면 처리 방법으로 버를 제거하는 방법이 있다. 그러나, 바렐연마 과정만으로는 생체 친화형 부품의 홀과 같은 가공 표면 내의 버를 제거하기에는 어려움이 있었다.
등록특허 제10-0610654호
따라서 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 생체 친화형 부품의 표면의 조도의 악화를 방지하고, 생체 친화형 부품의 가공 표면에서 버를 효과적으로 제거할 수 있도록 한 티타늄 합금 소재의 생체 친화형 부품의 가공 표면의 버 제거방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 티타늄 합금 소재의 생체 친화형 부품의 가공 표면의 버 제거방법은 가공 표면을 갖는 생체 친화형 부품에 대해 불산 및 질산이 수용된 혼산조 내에서 산세처리를 진행하는 산세처리단계; 산세처리단계를 거친 생체 친화형 부품에 대해 연마석 및 연마액이 수용된 바렐조 내에서 바렐연마를 진행하는 바렐연마단계; 및 상기 바렐연마단계를 거친 생체 친화형 부품에 대해 전해액이 수용된 전해조 내에서 산화피막을 형성하는 아노다이징단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, 상기 산세처리단계에서 상기 불산 농도는 3~5%, 상기 질산 농도는 15~30%로 하여 40~60℃의 온도에서 30~60초 동안 산세처리 하며; 상기 바렐연마단계(S120)는 황삭의 1차 연마, 정삭의 2차 연마, 광택을 위한 3차 연마 과정이 진행될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 1차 연마는 지름 6~8mm의 원기둥 형상 연마석으로 115~125분 동안 200~220RPM으로 연마하고, 상기 2차 연마는 지름 4mm 이하의 원기둥 형상 연마석으로 55~65분 동안 190~210RPM으로 연마하고, 상기 3차 연마는 지름 3mm 이하의 구 형상 연마석으로 25~35분 동안 190~210RPM으로 연마할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 아노다이징단계(S130)에서 상기 전해액은 물 98중량부, 인산용액 1중량부, 과산화수소 1중량부로 이루어지고, 상기 아노다이징단계에서 상기 생체 친화형 부품에 대해, 선택적으로, 전압 30~40V로 하여 블루(BLUE) 색상을 구현하고, 전압 40~50V로 하여 라이트 블루(Lt, BLUE) 색상을 구현하고, 전압 51~53V로 하여 라이트 그린(Lt, GREEN) 색상을 구현하고, 전압 55~65V로 하여 골드(GOLD) 색상을 구현하고, 전압 70~80V로 하여 퍼플(PURPLE) 색상을 구현하고, 전압 90~104V로 하여 그린(GREEN) 색상을 구현할 수 있다.
본 발명에 따른 티타늄 합금 소재의 생체 친화형 부품의 가공 표면의 버 제거방법에 의하면 생체 친화형 부품의 표면의 조도의 악화를 방지하고, 생체 친화형 부품의 가공 표면에서 버를 효과적으로 제거할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 티타늄 합금 소재의 생체 친화형 부품의 가공 표면의 버 제거방법의 순서를 나타내는 순서도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 티타늄 합금 소재의 생체 친화형 부품의 가공 표면의 버 제거방법을 이용한 버 제거 대상인 생체 친화형 부품의 형상을 나타내는 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 티타늄 합금 소재의 생체 친화형 부품의 가공 표면의 버 제거방법에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 티타늄 합금 소재의 생체 친화형 부품의 가공 표면의 버 제거방법의 순서를 나타내는 순서도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 티타늄 합금 소재의 생체 친화형 부품의 가공 표면의 버 제거방법을 이용한 버 제거 대상인 생체 친화형 부품의 형상을 나타내는 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 티타늄 합금 소재의 생체 친화형 부품의 버 제거방법은 티타늄 합급 소재의 생체 친화형 부품의 가공 표면의 버(burr)를 제거하기 위한 목적의 방법이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 티타늄 합금 소재의 생체 친화형 부품의 버 제거방법은, 가공 표면을 갖는 생체 친화형 부품에 대해 불산 및 질산이 수용된 혼산조 내에서 산세처리를 진행하는 산세처리단계(S110); 산세처리단계(S110)를 거친 생체 친화형 부품에 대해 연마제 및 연마액이 수용된 바렐조 내에서 바렐연마를 진행하는 바렐연마단계(S120); 및 상기 바렐연마단계(S120)를 거친 생체 친화형 부품에 대해 전해액이 수용된 전해조 내에서 산화피막을 형성하는 아노다이징단계(S130)를 포함한다.
여기서, 상기 생체 친화형 부품(100)의 가공 표면의 버는 도 2에 도시된 바와 같이 생체 친화형 부품(100)에 가공된 나사 구멍(101) 내 표면의 버를 포함한다.
일 실시예에서, 상기 산세처리단계(S110) 이전에 특정 형상 및 타공을 갖도록 가공된 생체 친화형 부품(100) 표면의 오일, 이물질 등을 제거하기 위한 전처리 과정이 진행될 수 있고, 상기 산세처리단계(S110) 및 상기 바렐연마단계(S120) 사이에 산세처리단계(S110) 이후에 생체 친화형 부품(100) 표면의 산을 제거하기 위한 후처리 과정이 진행될 수 있다.
예를 들어, 상기 전처리 과정은, 초음파세척 및 2회의 수세 과정이 진행될 수 있다. 상기 초음파세척 및 수세 과정의 조건에는 특별한 제한은 없으며, 생체 친화형 부품(100) 표면으로부터 오일, 이물질 등이 제거될 수 있는 정도이면 충분하다.
예를 들어, 상기 후처리 과정은 2회의 수세 과정이 진행될 수 있다. 상기 수세 과정의 조건에는 특별한 제한은 없으며, 생체 친화형 부품(100) 표면으로부터 산이 제거될 수 있는 정도이면 충분하다.
상기 산세처리단계(S110)는 상기 불산 농도는 3~5%로 하고 상기 질산 농도는 15~30%로 하는 것이 바람직하다. 불산 농도가 3% 미만이고 상기 질산 농도가 15% 미만이면 충분한 산세가 이루어지기 않아서 생체 친화형 부품(100)의 가공 표면의 버의 제거가 어렵고, 불산 농도가 5%를 초과하고 질산 농도가 30%를 초과하면 과산세가 일어나서 생체 친화형 부품(100) 표면의 손실이 발생할 수 있다.
또한, 상기 산세처리단계(S110)는 40~60℃의 온도에서 30~60초 동안 산세처리되는 것이 바람직하다. 40℃ 미만이면 산세성을 확보하기 어렵고, 60℃를 초과하면 취성이 증가하여 크랙이 발생될 수 있다. 한편 산세처리가 30초 미만이면 충분한 산세가 이루어지지 않아서 생체 친화형 부품(100)의 가공 표면의 버의 제거가 어렵고, 60초를 초과하면 생체 친화형 부품(100)의 용삭량이 과도하게 증가하여 표면의 손실이 발생할 수 있다.
상기 바렐연마단계(S120)는 황삭의 1차 연마, 정삭의 2차 연마, 광택을 위한 3차 연마 과정이 진행될 수 있다. 상기 1차 연마, 2차 연마 및 3차 연마 각각의 연마 과정에서 바렐조 내에 수용되는 연마석 및 생체 친화형 부품의 비율은 3:1일 수 있고, 물은 총 장입량의 2~3cm일 수 있고, 연마액은 3~5ml일 수 있다. 상기 물의 총 장입량이 2cm 미만이고 상기 연마액이 3ml 미만인 경우 바렐연마시 연마석 및 생체 친화형 부품의 불순물 제거가 어렵고, 상기 물의 총 장입량이 3cm를 초과하고 상기 연마액이 5ml를 초과하는 경우 액의 용량이 과도하여 연마석과 생체 친화형 부품의 마찰 효율을 저하시켜서 생체 친화형 부품 표면의 연마 및 버를 제거하는 효율이 떨어질 수 있다.
한편, 상기 1차 연마는 지름 6~8mm의 원기둥 형상 연마석으로 115~125분 동안 200~220RPM으로 연마하고, 상기 2차 연마는 지름 4mm 이하의 원기둥 형상 연마석으로 55~65분 동안 190~210RPM으로 연마하고, 상기 3차 연마는 지름 3mm 이하의 구 형상 연마석으로 25~35분 동안 190~210RPM으로 연마할 수 있다.
상기 1차 연마에서 연마석의 지름이 6mm 미만이고 연마시간이 115분 미만이고 회전수가 200RPM 미만인 경우 연마석이 생체 친화형 부품과 마찰하는 효율이 저하되고 연마석의 지름이 8mm를 초과하고 연마시간이 125분을 초과하고 회전수가 220RPM을 초과하는 경우 연마석이 생체 친화형 부품과 과도하게 마찰을 일으켜서 생체 친화형 부품의 표면의 손상이 발생될 수 있다.
상기 2차 연마에서 연마석의 지름이 4mm를 초과하고 연마시간이 65분을 초과하고 회전수가 210RPM을 초과하는 경우 연마석이 생체 친화형 부품과 과도하게 마찰을 일으켜서 생체 친화형 부품의 표면의 손상이 발생될 수 있다. 상기 연마시간이 55분 미만이고 회전수가 190RPM 미만인 경우 연마석이 생체 친화형 부품과 마찰하는 효율이 저하될 수 있다.
상기 3차 연마에서 연마석의 지름이 3mm를 초과하고 연마시간이 35분을 초과하고 회전수가 210RPM을 초과하는 경우 연마석이 생체 친화형 부품과 과도하게 마찰을 일으켜서 생체 친화형 부품의 표면의 손상이 발생될 수 있다. 상기 연마시간이 25분 미만이고 회전수가 190RPM 미만인 경우 연마석이 생체 친화형 부품과 마찰하는 효율이 저하될 수 있다.
상기 아노다이징단계(S130)에서 상기 전해액은 물 98중량부, 인산용액 1중량부, 과산화수소 1중량부로 이루어질 수 있다.
또한, 아노다이징단계(S130)에서 다양한 색을 구현할 수 있다. 일 예로, 상기 아노다이징단계(S130)에서 상기 생체 친화형 부품에 대해, 선택적으로, 전압 30~40V로 하여 블루 색상을 구현하고, 전압 40~50V로 하여 라이트 블루(Lt, BLUE) 색상을 구현하고, 전압 51~53V로 하여 라이트 그린(Lt, GREEN) 색상을 구현하고, 전압 55~65V로 하여 골드(GOLD) 색상을 구현하고, 전압 70~80V로 하여 퍼플(PURPLE) 색상을 구현하고, 전압 90~104V로 하여 그린(GREEN) 색상을 구현할 수 있다.
블루 색상을 구현할 때 전압이 30V 미만이거나 40V를 초과하면 광택이 저하된 블루 색상이 구현될 수 있고, 라이트 블루 색상을 구현할 때 전압이 40V 미만이거나 50V를 초과하면 광택이 저하된 라이트 블루 색상이 구현될 수 있고, 라이트 그린 색상을 구현할 때 전압이 51V 미만이거나 53V를 초과하면 광택이 저하된 라이트 그린 색상이 구현될 수 있고, 골드 색상을 구현할 때 전압이 55V 미만이거나 65V를 초과하면 광택이 저하된 골드 색상이 구현될 수 있고, 퍼플 색상을 구현할 때 전압이 70V 미만이거나 80V를 초과하면 광택이 저하된 퍼플 색상이 구현될 수 있고, 그린 색상을 구현할 때 전압이 90V 미만이거나 104V를 초과하면 광택이 저하된 그린 색상이 구현될 수 있다. 따라서, 상기 각 색상을 구현할 때 상기 전압의 범위를 벗어나면 광택이 적거나 광택이 없는 색상을 구현하게되는 문제가 있다.
<실시예>
생체 친화형 부품을 하기의 [표 1]에서 나타낸 산세 조건 및 바렐연마 조건으로 버 제거를 실시하였다. 또한, 하기 [표 1]에서는 버 제거의 결과를 육안으로 확인하여 버 잔존 여부는 ○: 버 잔존, ×: 버 없음으로 나누어 평가하였다.
구분 산세처리 바렐연마 평가
불산농도(％) 질산농도(％) 온도(℃) 시간(sec) 1차 연마 2차 연마 3차 연마
연마석 직경(원기둥)(mm) 연마시간 회전수(RPM) 연마석 직경(원기둥)(mm) 연마시간 회전수(RPM) 연마석 직경(구)(mm) 연마시간 회전수(RPM)
비교예1 2 14 35 25 5 110 190 5 50 180 4 20 180 ○
비교예2 6 31 65 70 10 130 240 6 70 220 5 40 220 ○
발명예1 3 15 40 30 6 115 200 2 55 190 1 25 190 ×
발명예2 4 25 50 50 7 120 210 3 60 200 2 30 200 ×
발명예3 5 30 60 60 8 125 220 4 65 210 3 35 210 ×
상기 [표 1]로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 방법에 따른 산세조건 및 바렐연마조건 범위 내의 발명예들에서 버가 잔존하지 않는 것을 확인할 수 있었고, 본 발명의 방법에 따른 산세처리조건 및 바렐연마조건 범위를 벗어난 비교예들에서 버가 잔존하는 것을 확인할 수 있었다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 티타늄 합금 소재의 생체 친화형 부품의 가공 표면의 버 제거방법에 사용되는 바렐연마를 위한 바렐연마기는 바렐조가 축을 중심으로 회전하는 회전형 바렐연마기일 수 있고, 수평으로 놓이는 바렐조 및 바렐조를 축 지지하는 바디부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 바렐조는 금속 재질일 수 있고, 상기 바렐조의 내부 표면에는 금속표면의 부식현상을 방지하기 위하여 부식 방지 도포층이 도포될 수 있다.
이 부식방지도포층의 도포 재료는 메타아크릴아미드 10중량%, 하이드로시벤조트리아졸 20중량%, 하프늄 25중량%, 유화몰리브덴(MoS2) 15중량%, 산화티타늄(TiO2) 15중량%, 에틸렌디아민 15중량%로 구성되며, 코팅두께는 9㎛로 형성할 수 있다.
메타아크릴아미드, 하이드로시벤조트리아졸, 에틸렌디아민은 부식 방지 및 변색 방지 등의 역할을 한다.
하프늄은 내부식성이 있는 전이 금속원소로서 뛰어난 방수성, 내식성 등을 갖도록 역할을 한다.
유화몰리브덴은 코팅피막의 표면에 습동성과 윤활성 등을 부여하는 역할을 한다.
산화티타늄은 내화도 및 화학적 안정성 등을 목적으로 첨가된다.
상기 구성 성분의 비율 및 코팅 두께를 상기와 같이 수치 한정한 이유는, 본 발명자가 수차례 실패를 거듭하면서 시험결과를 통해 분석한 결과, 상기 비율에서 최적의 부식방지 효과를 나타내었다.
한편, 상기 바렐연마기의 바디부는 지면에 놓이는 바닥부에 상기 바렐조가 회전할 때 진동을 완화시키기 위한 고무 재질의 진동완화층이 구비될 수 있다.
상기 진동완화층은 원료 함량비는 고무 55중량%, 2-머캅토벤조치아졸 7중량%, 헥사메틸렌테트라민 6중량%, 카아본블랙 21중량%, 3C(N-PHENYL-N'-ISOPROPYL- P-PHENYLENEDIAMINE) 5중량%, 침강황 6중량%를 혼합한다.
카아본블랙은 내마모성, 열전도성 등을 증대하거나, 향상시키기 위해 첨가되며, 2-머캅토벤조치아졸과 헥사메틸렌테트라민은 촉진 향상 등을 위해 첨가된다.
3C (N-PHENYL-N'-ISOPROPYL- P-PHENYLENEDIAMINE) 는 산화방지제로 첨가되며, 침강황은 촉진제 등의 역할을 위해 첨가된다.
따라서 본 발명은 상기 진동완화층의 탄성, 인성 및 강성이 증대되므로 내구성이 향상되며, 이에 따라 진동완화층 및 바렐연마기의 수명이 증대된다.
고무재질의 인장강도는 150Kg/㎠ 으로 형성된다.
고무재질 구성 물질 및 구성 성분을 한정하고 혼합 비율의 수치 등을 한정한 이유는, 본 발명자가 수차례 실패를 거듭하면서 시험 결과를 통해 분석한 결과, 상기 구성 성분 및 수치 한정 비율에서 최적의 효과를 나타내었다.
한편, 상기 바렐연마기의 바렐조가 상기 바디부에 지지되도록 하고 회전의 중심이 되는 상기 축의 표면 및 혼산조, 전해조에는 오염물질의 부착방지 및 제거를 효과적으로 달성할 수 있도록 오염 방지 도포용 조성물로 이루어진 오염방지도포층이 도포될 수 있다.
상기 오염 방지 도포용 조성물은 시트레이트 및 디에틸렌 글리콜 모노부틸에테르가 1:0.01 ~ 1:2 몰비로 포함되어 있고, 시트레이트와 디에틸렌 글리콜 모노부틸에테르의 총함량은 전체 수용액에 대해 1 ~10 중량%이다.
상기 시트레이트 및 디에틸렌 글리콜 모노부틸에테르는 몰비로서 1:0.01 ~ 1:2가 바람직한 바, 몰비가 상기 범위를 벗어나는 경우에는 축 상의 도포성이 저하되거나 도포 후에 표면의 수분흡착이 증가하여 도포막이 제거되는 문제점이 있다.
상기 시트레이트 및 디에틸렌 글리콜 모노부틸에테르는 전체 조성물 수용액중 1 ~ 10 중량%가 바람직한 바, 1 중량% 미만이면 축 상의 도포성이 저하되는 문제점이 있고, 10 중량%를 초과하면 도포막 두께의 증가로 인한 결정석출이 발생하기 쉽다.
한편, 본 오염 방지 도포용 조성물을 축 상에 도포하는 방법으로는 스프레이법에 의해 도포하는 것이 바람직하다. 또한, 축 상의 최종 도포막 두께는 700 ~ 2500Å이 바람직하며, 보다 바람직하게는 900 ~ 2000Å이다. 상기 도포막의 두께가 700 Å미만이면 고온 열처리의 경우에 열화되는 문제점이 있고, 2500 Å을 초과하면 도포 표면의 결정석출이 발생하기 쉬운 단점이 있다.
또한, 본 오염 방지 도포용 조성물은 시트레이트 0.1 몰 및 디에틸렌 글리콜 모노부틸에테르 0.05몰을 증류수 1000 ㎖에 첨가한 다음 교반하여 제조될 수 있다.
상기 구성 성분의 비율 및 도포막 두께를 상기와 같이 수치 한정한 이유는, 본 발명자가 수차례 실패를 거듭하면서 시험결과를 통해 분석한 결과, 상기 비율에서 최적의 오염방지 도포 효과를 나타내었다.
제시된 실시예들에 대한 설명은 임의의 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 발명은 여기에 제시된 실시예들로 한정되는 것이 아니라, 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다.
100 : 생체 친화형 부품 101 : 나사 구멍

Claims (4)

  1. 티타늄 합급 소재의 생체 친화형 부품의 가공 표면의 버(burr)를 제거하기 위한 방법으로써,
    가공 표면을 갖는 생체 친화형 부품에 대해 불산 및 질산이 수용된 혼산조 내에서 산세처리를 진행하는 산세처리단계(S110);
    산세처리단계(S110)를 거친 생체 친화형 부품에 대해 연마석 및 연마액이 수용된 바렐조 내에서 바렐연마를 진행하는 바렐연마단계(S120); 및
    상기 바렐연마단계(S120)를 거친 생체 친화형 부품에 대해 전해액이 수용된 전해조 내에서 산화피막을 형성하는 아노다이징단계(S130)를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    티타늄 합금 소재의 생체 친화형 부품의 가공 표면의 버 제거방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 산세처리단계(S110)에서 상기 불산 농도는 3~5%, 상기 질산 농도는 15~30%로 하여 40~60℃의 온도에서 30~60초 동안 산세처리 하며;
    상기 바렐연마단계(S120)는 황삭의 1차 연마, 정삭의 2차 연마, 광택을 위한 3차 연마 과정이 진행되는,
    티타늄 합금 소재의 생체 친화형 부품의 가공 표면의 버 제거방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 1차 연마는 지름 6~8mm의 원기둥 형상 연마석으로 115~125분 동안 200~220RPM으로 연마하고,
    상기 2차 연마는 지름 4mm 이하의 원기둥 형상 연마석으로 55~65분 동안 190~210RPM으로 연마하고,
    상기 3차 연마는 지름 3mm 이하의 구 형상 연마석으로 25~35분 동안 190~210RPM으로 연마하는,
    티타늄 합금 소재의 생체 친화형 부품의 가공 표면의 버 제거방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 아노다이징단계(S130)에서 상기 전해액은 물 98중량부, 인산용액 1중량부, 과산화수소 1중량부로 이루어지고,
    상기 아노다이징단계(S130)에서 상기 생체 친화형 부품에 대해, 선택적으로, 전압 30~40V로 하여 블루(BLUE) 색상을 구현하고, 전압 40~50V로 하여 라이트 블루(Lt, BLUE) 색상을 구현하고, 전압 51~53V로 하여 라이트 그린(Lt, GREEN) 색상을 구현하고, 전압 55~65V로 하여 골드(GOLD) 색상을 구현하고, 전압 70~80V로 하여 퍼플(PURPLE) 색상을 구현하고, 전압 90~104V로 하여 그린(GREEN) 색상을 구현하는,
    티타늄 합금 소재의 생체 친화형 부품의 가공 표면의 버 제거방법.
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