KR820000618B1 - 와이어 테이프를 형성하기 위한 방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

와이어 테이프를 형성하기 위한 방법

제1도는 “연신제품을 형성하고 취급하기 위한 방법”이란 제목하에 1976년 12월 7일자 한국특허원 제3601호에 계류중인 출원의 기술에 의해서 만 형성될 수 있는 다수의 와이어 테이프형을 보여주는 횡단면도이며 테이프는 일반적으로 반원형 단면으로 평행하게 연장된 다수의 와이어를 포함한다.

제2도는 제1도의 와이어테이프로 부터 분리된 한 개의 와이어 횡단면도.

제3도는 다수의 원형단면을 갖는 와이어를 포함하는 테이프를 구성하는 바람직한 제품의 횡단면도로서, 와이어는 길이방향으로 연장되는 한편 인접한 와이어사이의 길이방향 접선을 따라 선로 접촉하고 있으며 횡방향 연장선을 따라 배열되어 있다.

제4도는 본 발명의 원리에 따라 제3도의 테이프를 생산하는 과정에서 형성될 수 있는 중간제품의 횡단면도.

제5도는 제3도의 테이프를 생산하는데 사용되는 다이조립체를 보여주는 수평방향단면도.

제6도에서 제8도는 제5도의 다이조립체에 포함되는 다이의 여러부분을 나타내는 도면으로로서, 다이 개구의 형상이 나타나 있다.

제9도는 제3도의 테이프를 생산하기 위해 제6 내지 제8도와 같은 다이가 사용되는 장치의 부분을 나타내는 길이방향의 부분단면도이다.

본 발명은 연신제품을 제조하는 방법에 관한 것이며, 특히 평행하게 연장된 다수의 연신부재를 포함하는 일체품을 제조하기 위해 연신 피가공부재를 변형하는 방법에 관한 것이다. 또한 본 출원은, 길이방향으로 평행하게 연장되며 연결부재의 부가요소에 의해 횡방향측연을 따라 서로 접합된 와이어와 같이 다수의 연신제품의 형태를 취하는 테이프와 같은 일체로된 연신제품을 제조 및 처리하기 위한 기술이 설명된 “연신제품을 형성하고 취급하기 위한 방법”이라는 제하에 1976년 12월 7일 한국 특허제3016호로 출원되어 계류중인 특허원의 부가특허출원이다. 이러한 기술에는, 여러가지 형태로 평행하게 연장된 연신제품을 포함하는 테이프를 형성하기 위해 적정형태의 구멍을 갖는 다이를 통해 유체 정력학적 압출에 의해 피가공부재를 변형하는 과정이 포함된다. 상기한 연신제품을 위해 특별히 제시된 두 가지 단면형상은 일반적으로 반원형과 정방형이다. 서로 평행하게 연장되는 반원형의 다수개 연신제품을 포함하는 테이프의 일례와 그러한 다수개의 연신제품의 1개의 예가 제1도 및 제2도에 도시되어 있다.

제3도에 도시된 바와 같이, 충분한 원형으로 평행하게 연장된 연신 제품을 포함하는 테이프를 제조하는 것이 아주 바람직하다. 또한 전술한 한국특허원 제 76-3016호에 명시된 기술에 의해 테이프를 형성하기 위해서는 적당한 다이의 형상은 실질적으로 1점에서 접촉하는 연신제품의 언접 원형 부분사이의 공간을 설정하기 위해 몇개의 매우 날카로우며 얇은 돌출변을 포함하여야 한다. 테이프 형성에 관계되는 고압으로 인하여 돌출변이 파괴 또는 급속히 마모될 가능성이 있다는 점을 고려할 때, 상기한 바와 같은 돌출변을 가진 다이를 사용한다는 것은 바람직하지 못하다. 따라서 각각 사실상 충분한 원형단면을 가지고 평행하게 연장되는 연신제품으로 구성되는 테이프를 다른 방법 및 장치에 의해 형성하는 것이 요구되고 있다.

본 발명은 연신 피가공 부재를 2단계로 변형시킴으로써 각각 평행하게 연장되는 원형단면의 연신부재를 다수개 포함하는 테이프와 같은 일체품을 형성하는 방법에 관한 것이다. 제1단계에서, 피가공 부재는 평행하게 연장된 다수개의 연신요소를 포함하는 테이프 형태의 중간 구조물이 되는데, 상기한 연신요소는 각각 대향하는 1쌍의 호상(사실상 원형)부분을 가지게 된다. 또한 각각의 연신 부재의 단면은 이웃하는 연신부재의 인접한 측연을 향해 모이는 비원형 접합구역을 포함한다. 중간구조물에 있어서 각각의 인접한 연신부재의 쌍은 쌍방에 1개씩 포함되어 있는 두 개의 접합구역에 의해 인접하는 횡방향 측연을 따라 서로 접합된다. 접합구역은, 바람직하게는 약 90도의 평탄면을 따라 서로 접합한다. 제2의 변형단계에서, 중간 구조물은 횡단 방향의(바람직하게는 횡방향의) 압축력을 받게되는데, 이 압축력은 각각의 접합구역을 일반적으로 원형의 호상 단면형으로 변형시킨다. 이 2단계의 변형가공은, 길이 방향으로 정렬된 2개의 변형대역을 가진 적절한 형상의 다이를 통하여 연신 피가공부재를 압출가공시키는 것에 의하여 한 단계의 변형가공 직후에 다른 한 단계의 변형가공을 행하도록 할 수 있다.

다음은 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 설명한 것이다. 제1 및 제2도의 테이프 11은 도면의 평면에 대하여 수직으로 평행하게 길이 방향으로 연장된 와이어등과 같은 다수의 연신 부재 12를 포함하며, 이 연신 부재 12는 일체품을 형성하기 위해 축방향의 연장선내에 그들의 횡방향측연을 따라 접합하도록 되어있다. 이러한 테이프는 “연신 제품을 형성하고 취급하기 위한 방법 및 장치”라는 제하에 계류중인 출원의 기술에 의해 형성될 수 있으며, 계류중인 출원에는 다수개의 와이어를 개별적으로 취급하는 것보다는 다수개의 와이어를 테이프 형태로 취급하는 것의 이점이 명시되어 있다.

각각의 와이어 12는 약간 확대된 사각형 저변을 가진 반원형에 해당하는 단면 구조를 갖고 있으며, 이러한 반원형의 단면 형상은 주로 이미 설명된 계류중인 출원의 개술에 따르는 제조의 편의를 위하여 선택된 것이다. 그러나, 상기한 반원형 와이어보다는 충분한 원형을 가진 와이어가 종종 요구되기 때문에, 제2도에 도시된 바와 같이 분리되어 있는 각각의 와이어 12에 대해 원형 개구를 가진 다이를 통하여 일반가공 또는 압출가공등의 부가적인 원형화성형가공을 행할 수도 있다.

상기한 부가인발 혹은 압출가공을 피하기 위해서는 테이프를 제3도에 도시된 테이프 13과 같은 형상으로 형성하는 것이 이상적이다. 테이프 13의 개개의 와이어 14는 충분한 원형단면을 가지며, 와이어 14는 측방향 연장선상에 배열되어 길이방향으로 평행하게 뻗어 있는 한편, 인접 와이어 14간의 길이 방향으로 평행하게 뻗은 접촉선을 따라 사실상 측연끼리 접촉되어 서로 결합되어 있다.

인접하는 와이어의 원형부분사이의 공간은 인접하는 와이어들의 접촉선에 가까이 갈수록 좁아진다. 희망하는 테이프 형상에 일치하게 형성된 개구를 가진 다이를 통하여 피가공 부재를 직접 압출시켜 제3도와 같은 테이프를 성형한다는 것은, 좁은 공간 16에 대응하여 요구되는 아주 얇고 날카로운 다이변이 압출가공에 필수적인 고압으로 인하여 빨리 파괴되거나 마모될 가능성이 있다는 점에서 실시 불가능하다.

제4도에는, 테이프 13의 형태보다 쉽게 압출될 수 있는 형태를 가진 테이프 17이 도시되어 있다.

테이프 17은 제3도에 도시된 희망하는 테이프를 성형하는데 최적한 중간 구조물을 구성하고 있으며, 길이방향으로 평행하게 연장된 다수의 연신부재 18을 포함한다. 각각의 연신부재 18은 대칭으로된 한쌍의 원형 또는 호상부분 19를 포함하는 단면을 가진다. 인접하는 연신요소의 횡방향 측연을 향하여 모이는 22에 의하여 형성된 비원형의 접합구역 21들은 인접하는 1쌍의 연신요소 18의 각각을 서로 접합시킨다. 면22는 평탄한 것이 바람직하며, 테이프 17의 양면을 따라 각각의 쌍을 형성하는 인접 구역 21에 있어서 약 90°의 각도로 교차하는 것이 좋다. 90°의 각도는 제5도에 도시된 다이 조립체 23과 같은 적절한 압출가공 다이조립체와 관련하여 상기한 다이변의 문제점을 극복하기 위해 선택된 것이며, 다이조립체에 관해서는 이후에 상술하기로 한다.

앞서 설명한 바와 같이, 테이프 17은 제3도에 도시된 테이프 13과 같이 실질적으로 원형인 다수의 와이어를 포함하는 테이프를 생산하는데 이용되는 중간 구조물이며, 따라서 테이프 17의 성형과정은 희망하는 테이프 13을 형성하기 위한 과정중에 첫 번째 단계가 된다.

이러한 과정의 두 번째 단계에는 테이프 17의 최외측 횡측연 24에 압축력을 횡단방향(transvers) 및 바람직하게는 횡방향(lateral)으로 인가하는 것이 포함되는데, 상기한 횡방향 압축력은 개개의 접합구역 21을 일반적으로 원형의 호상단면구조로 변형시키는 경향이 있다.

제5도에는, 제3도에 도시된 테이프 13을 성형하기 위하여 상기한 성형과정의 두 단계를 연속적으로 수행할 수 있는 최적한 다이 조립체 23이 도시되어 있다. 다이 조립체 23은, 다이 28을 향해 모이는 입구벽 27에 의해 설정되는 입구 대역 26을 포함한다. 다이 28은 복잡한 형태의 총체적 다이 개구를 포함하는데, 이 다이 개구는 입구단 29로부터 다이 28의 몸체를 지나 출구단 31까지 연장되어 있다. 다이 개구는 길이방향으로 배열된 2개의 효과적인 변형가공 대역을 포함하는 데, 첫 번째 변형가공대역은 입구단 29 및 그의 인접한 곳에 위치하는 다이 개구부분을 구성하며, 두 번째 변형가공 대역은 다이 개구의 나머지 부분, 즉 출구단 31과, 출구단 31과 입구단 29사이에 위치하는 다이 개구의 부분을 포함한다. 위에서 설명한 바와 같은 테이프 13을 형성하기 위한 과정의 첫 번째 및 두 번째 단계들은 피가공 부재가 다이 28의 개구의 제1 및 제2변형가공 대역을 관통하여 종방향으로 변위될 때 행하여진다.

다이 개구의 첫 번째의 효과적인 변형가공대역, 즉 입구단 29에 있는 다이 개구부분은 제6도에 도시되었으며 제6도에는 동일한 2개의 편으로 구성되는 다이 28의 한쪽편이 도시되었다. 제4도와 제6도의 비교로서 알 수 있듯이, 첫 번째 변형가공대역에 있는 다이개구의 형상은 성형과정의 첫 번째 단계에 의해 제조되는 중간 구조물, 즉 테이프 13의 형상과 일치하도록 되어있다. 이리하여 각각의 원형개구 32의 외면 중앙부 33을 따라 원형꼴을 갖는 개개의 개구 32는 횡방향의 연장선상에 배열되는 한편, 인접표면 34를 따라 모이는 비원형 접합구역에 의하여 서로 접속되어 있다. 입구단 29를 따라 다이개구의 접합구역을 설정하는 표면 34는 사실상 평탄한 것이 바람직하며, 서로 90°의 각도로 교차하는 것이 좋지만 원형 개구 32의 중심선을 포함하는 평면까지는 연장되지 않는다. 인접표면 34를 90°로 만나게한 결과, 다이개구의 인접구역은 사용중 마모 및 파괴로부터 보호될 수 있다.

다이 개구의 두 번째 효과적인 변형가공대역, 즉 입구단 29을 제외한 다이 개구부분은 동일한 2개의 편으로 구성된 다이 28의 한쪽편이 도시된 제7, 8도를 참조하면 잘 알 수 있다. 다이 28의 양측 최외단에 둥글게된 한쌍의 압축표면 36은 개개의 원형구멍 32의 중앙선을 포함하는 평면을 가로질러 연장되어 다이 개구를 설정한다. 압축표면 36은 다이 28의 길이방향에 대하여 약간 횡방향으로 연장되어 입구단 29에서 축구단 31쪽으로 서로를 향해 연속적으로 수렴한다. 이와 같은 압축표면 36의 수렴에 기인하여, 테이프 17은 다이 개구의 두 번째 변형 가공 대역을 관통하여 변위될 때 그의 최외측 횡측연을 따라 사실상 횡방향의 압축력을 받게 된다. 이 압축력은 테이프 17의 접합구역 21을 원형의 호상단면형태로 변형시키며, 피가공부재를 횡방향으로 더욱 긴밀한 구조물로 변형시킨다. 개개의 원형 개구 32의 형태는, 연신요소 18을 충분한 원형 단면 현상으로 성형하는데 적합하도록 입구단 29(제6도)에서 다이 28의 출구단(제8도)으로 연속적으로 변화한다. 특히, 원형 개구 32의 둥그런 중앙부분 33은 다이 28의 출구단 31에 접근할수록 그 깊이가 증가하며 횡방향으로 서로 접근하게 된다.

본 발명의 장치의 작동과 방법의 실시에 관하여 제9도를 참조하여 설명한다.

제9도에는 테이프 13을 형성하기 위해 다이 28과 같은 적당한 다이를 사용하는 장치의 적절한 부분이 도시되어 있는데, 이러한 장치는 계류중인 한국특허 출원 제2256/76호에 상세히 기술되었다. 또한 이 장치는 제9도에 도시된 바와 같이 좌측으로 부터 우측으로 전진하는 다수의 파지(把持)요소부분 37을 포함한다. 파지부분 37은 우측으로 전전할때, 좌측에서 우측으로 갈수록 치수가 증가하는 화살표 38로 나타낸 바와 같이 연속적으로 증가하는 압축 압력을 받게 된다.

무한 길이를 갖는 동 혹은 알루미늄봉과 같은 피가공부재 39의 외주면은 윤활물질 41로 도포되어 있다. 밀랍 또는 폴리에틸렌왁스 등으로 된 윤활물질 41을 통하여 전달되는 전단 응력은 피가공부재 39를 전진중인 파지부분 37과 함께 제9도의 좌측에서 우측으로 전진시키는 작용을 한다. 동시에, 계속적으로 증가하는 압축응력도 전진중인 피가공부재에 부과됨으로써 피가공부재를 더욱 연성으로 만들어 압출 가공에 더욱 적합하게 한다. 윤활물질 41은 전단력 전달매체로서 작용하는 능력외에 윤활 특성을 가지고, 피가공부재 39가 관통하여 압출가공되는 다이(예컨대, 다이 조립체 23의 다이 28)의 다이 개구를 윤활하는 작용을 함으로써 압출가공에 필요한 축방향힘을 감소시킨다. 이와같은 압출 가공은, 피가공부재가 다이 28에 대하여 또 그의 개구를 관통하여 압압됨에 따라 윤활물질 41내의 전단응력으로 인하여 피가공부재에 부과되는 압축 압력에 의해 이 피가공부재가 적절한 연성으로 되면서 행하여진다. 다이조립체 23은 적절한 다이심봉 42상에 적재될 수 있다.

전술한 바와 같이, 피가공 부재 39의 연속부분이 다이 28의 개구를 관통하여 길이 방향으로 변위될 경우, 이 연속부분은 각각 테이프 13의 성형과정에서 2단계의 가공을 받게 된다. 이러한 2단계는 다이개구의, 길이 방향으로 정렬된 2개의 효과적인 변형 가공대역에서 한 단계가 완료되는 직후 다른 한 단계가 행하여지도록 되어 있다. 다이의 입구단 29에서 수행되는 제1단계의 변형가공에 있어서, 피가공부재부분은 제4도에 도시된 테이프 17과 같은 중간 형상을 가진다. 피가공부재부분이 다이 28의 몸체를 관통하여 출구단을 통하는 통로까지 지속적으로 변위되는 두 번째 단계에 있어서, 다이 28의 수렴하는 압측면 36에 의하여 테이프 17의 최외측 횡측연 28로 횡방향의 압축력이 인가되는 것으로 인하여, 제4도의 중간구조물은 희망하는 제3도의 테이프 구조물로 변형된다.

이상 설명한 방법 및 장치는 본 발명의 양호한 실시예의 일례에 불과하다. 즉, 희망하는 테이프 13을 성형하기 위한 상기의 2단계는 필히 연속적으로 행해질 필요는 없으며, 다른 다이를 이용하여 시간 차이를 두고 행할 수 있다는 것은 자명한 것이다. 더우기 다이의 평탄한 90°면의 대안으로서 여러 다른 각도 및/또는 비평탄 형상은 사용할 수 있다. 사실, 변형가공의 첫째 단계에 의하여 만들어진 중간 구조물의 형상이 제1도의 테이프 11의 형상에 대응하도록 함으로써, 변형가공의 두 번째 단계에서 테이프 11에 대하여 횡단방향으로 인가되는 압축력에 의해 개개의 와이어 12의 인접 모서리부를 둥글게 하여 다이를 형성할 수도 있다. 많은 다른 변형예를 본 발명의 범위내에서 얻을 수도 있다.

Claims (1)

1. 연신 피가공 부재를 변형시켜서 실질적으로 횡방향의 연장선내에 배열되는 동시에 길이방향으로 평행하게 연장하는 다수개의 연신부재를 포함하는 일체품을 형성하는 방법에 있어서, 상기 피가공 부재 39를 다이 개구내에서 다수개의 연신 요소 18를 포함하는 중간구조물 17로 변형시킴으로써 다수개의 연신 요소 18이 사실상 횡방향의 연장선내에 배열되는 한편 길이 방향으로 연장하여 인접 연신요소의 횡측연을 따라 서로 접합되는 동시에 연신 요소 18의 각각이 인접하는 연신요소의 횡측연 사이의 원형 호상부분 19과, 상기한 인접 연신요소의 횡측연의 각각을 향하여 수렴하는 비원형의 접합구역 21을 포함하는 단면을 갖도록 한 다음, 상기한 중간 구조물 17을 다시 길이방향에 대하여 횡단 방향으로 압축시켜 비원형의 접합구역 21을 원형의 호상단면 형태로 변형시키는 것을 특징으로 하는 다수개의 연신부재를 포함하는 일체품의 형성방법.

Images