KR970003110B1 - 은(Ag)-산화물계 접점소재의 선재 제조방법 - Google Patents

Abstract

내용없음.

Description

은(Ag)-산화물계 접점소재의 선재 제조방법

제1a도는 종래의 내부산화전의 선재가공 공정을 나타낸 공정도이다.

제1b도는 종래의 내부산화후의 선재가공 공정을 나타낸 공정도이다.

제1c도는 본 발명의 내부산화 전후의 선재가공 공정을 나타낸 공정도이다.

제2도는 종래의 일반신선기를 나타낸 도면이다.

제3도는 본 발명의 단댐롤러를 나타낸 도면이다.

a도는 단댐롤러의 정면도이다.

b도는 단댐로러의 평면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1a,2a,3a,4a,5a,6a,7a,8a : 상부롤러 1b,2b,3b,4b,5b,6b,7b,8b : 하부롤러

11,12,13,14,15,16,17 : 가이드 21 : 다이스

22 : 감는롤

본 발명은 은(Ag)-산화물계 접점소재의 제조공정중 내부산화 전후 와이어(Wire)의 신선공정에 관한 것으로 특히, 단댐롤러를 이용하여 풀림처리없이 연속으로 와이어를 생산하는 은(Ag)-산화물계 접점소재의 선재 제조방법에 관한 것이다.

리벳접점을 제조하기 위해서는 제조공법에 무관하게 신선공정이 필수적인데 일반적인 경우 신선기에 다이스(Dies)를 장착하여 소재의 특성에 맞는 가공률로 신선가공을 한다. 상기 신선가공이란 일정한 지름을 갖게하여 뽑아내는 공정을 말한다.

이 공정은 은(Ag)과 금속을 높은온도로 용해한후 압력을 가하는 압출공정을 한후 일정한 치수의 선지름을 갖게하여 뽑아내는 신선공정중 일정한 가공률로 원하는 선지름까지 신선을 하는데 이때 금속은 일반적으로 가공을 받으면 가공경화 현상이 발생되고 가공이 어려워진다. 따라서 신선공정중 풀림처리(Annealing)를 실시하여 가는 형상의 선지름까지 가공한다.

종래에는 은(Ag)와 금속이 내부산화 하기전 즉 은(Ag)과 금속을 높은 온도로 용해한후 압출공정올 거친후에 도면 제1A도와 제2도를 참조하면 일반신선기에 4.2^ψ의 지름을 갖는 다이스(21)를 장착하여 여기에 상기 5^ψ로 압출한 소재를 넣고 신선기를 동작시켜서 4.2^ψ의 지름을 갖는 와이어를 인발하고 다이스(21)를 통과한 와이어는 감는롤(22)에 감겨진다. 다음으로 일반선기에 3.6^ψ의 지름을 갖는 다이스(21)를 장착하여 여기에 상기 지름이 4.2^ψ인 와이어를 넣어서 신선기를 동작시켜서 3.6^ψ의 지름을 갖는 와이어를 인발하여 뽑아내고, 상기의 공정과 동일하게 차츰차츰 작은 지름의 다이스(21)를 신선기에 장착하여 와이어를 차츰차츰 지름이 작게 뽑아내는 동작을 반복함으로써 원하는 선지름의 와이어를 얻을 수 있는 것이다.

상기의 공정에서의 소재는 내부산화 전 이므로 풀림처리가 필요 없이 지름이 작아질 때마다 다이스(21)를 교체하여 줌으로써 치수의 선지름을 갖는 선재를 얻을 수 있다.

그리고 상기 공정을 마친후 신선공정→절단공정→산화공정→압축공정을 마친 와이어는 내부산화전 압출 및 신선공정에 비해 가공성이 떨어지게 되는데 그 공정을 설명하면 다음과 같다.

도면 제1B도와 제2도를 참조하면 일반선기에 5.7^ψ의 지름을 갖는 다이스(2l)를 장착하여 여기에 산화된 소재를 넣고 신선기를 동작시켜서 5.5^ψ의 지름을 갖는 와이어를 인발하여 뽑아낸후 풀림처리를 하고, 다음으로 일반신선기에 5.4^ψ의 지름을 갖는 다이스(2l)를 장착하여 여기에 상기 지름이 5.7^ψ인 와이어를 넣고, 신선기를 동작시켜서 5.14^ψ의 지름을 갖는 와이어를 인발하여 뽑아낸후 풀림처리를 하고, 상기의 공정과 동일하게 차츰차츰 작은 지름의 다이스(21)를 신선기에 장착하여 와이어를 차츰차츰 지름이 작게 뽑아내는동작을 반복함으로써 원하는 선지름의 와이어를 얻을 수 있는 것이다.

상기와 같은 공정으로 신선가공시 내부산화전의 가공공정은 신선시간이 많이 걸리고 1패스마다 다이스(21)를 교환해야하는 문제점이 있었다.

또한 내부산화후의 신선가공시에는 가공성이 떨어지므로 단계적인 공정마다 풀림처리를 하여주어야 하며 상기공정과 마찬가지로 규격이 다른 다이스를 단계마다 교환해야 하는 문제점이 있었다.

또 상기의 공정에 의해 제조된 와이어는 신선시 조직의 불균일하여 끊어질 뿐만 아니라 와이어를 신선기에서 뽑아내는 단계에서 시간이 많이 걸리므로 가공이 용이하지 않은 문제점이 있었다.

또 상기와 같은 가공난이도를 해소하기 위하여 다이스 단면감소율을 내리고 높은 온도에서 1패스(pass)마다 풀림처리를 실시하여 뽑아내면 양품률이 감소되고 가공시간이 길어지며 잦은 풀림처리로 전력비 상승등을 초래할 뿐만 아니라 다이스(21) 수명도 상대적으로 짧아져 제조공정상 문제점을 초래하였다.

또한 접점재료중 산화물 함량이 15%이상이거나 또는 은(Ag)-산화주석(SnO2)계 및 복합산화물 계통은 신선이 난해하다는 문제점이 있었다.

본 발명은 이러한 종래의 문제점을 모두 해결하기 위하여 창출한 것으로 은(Ag)-산화물계의 접점소재 제조공정중 내부산화 전과 후의 와이어 신선공정중에서 단댐롤러(Tandem Roller)를 이용하여 풀림처리없이 연속으로 와이어를 생산하도록 하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성을 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저 롤러에 의한 연속신선이 가능한 단댐의 장치에 대하여 도면 제3도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도면 3A의 가장 좌측에 나타낸 상부롤러(1a)와 하부롤러(1b)를 서로 맞닿도록 설치하고, 상기 롤러(1a,1b)의 우측에는 가이드(11)를 설치하고 상기 가이드(11)의 우측에는 상부롤러와 하부롤러(2a,2b)(도면 제3B도에 표시)를 상기 롤러(1a,1b)와 90도 틀어지게혀서 설치하며 동일한 방법으로 여러단이 되도록 설치한다.

제일 처음단에 나타낸 상기 로러(1a,1b)의 가운데는 도면 제3도에 세부확대하여 나타낸 바와 같이 지름이 5.7^ψ가 되도록 반원홈을 상하롤러에 동일하게 형성하고 다음 롤러(2a,2b)는 지름이 5.4^ψ가 되도록 반원홈으로 형성하며 이렇게 여러단을 차츰차츰 작은 지름을 갖도록 룰러에 형성하고 마지막으로는 도면의 제일 우측의 세부확대도에 나타낸 바와 같이 지름이 2.6^ψ가 되도록 홈을 형성한 롤러(8a,8b)를 설치한다.

다음은 연속신선기인 단댐롤러에 의해 연속신선하는 제조공정을 설명하면 다음과 같다.

도면 제2C도에 나타낸 압출공정에 의해 뽑아낸 지름이 6^ψ를 갖는 와이어는 신선공정을 거쳐 지름이 5.7^ψ인 와이어로 되고, 상기 와이어를 도면 제3도에 나타낸 단댐의 입구에 넣으면 제일 좌측의 롤러(1a,1b)의 사이를 통과하게 되고 상기 롤러(1a,1b)를 통과한 와이어는 5.7^ψ의 지름을 갖는 동시에 와이어를 다음 롤러(2a,2b)로 인도하는 가이드(11)를 거쳐서 다음의 롤러(2a,2b)에 진입하게 된다.

상기와 같이 차례로 롤러(2,3,4,5,6,7)를 거친 와이어는 최종적으로 롤러(8a,8b)에 들어가게 되고 상기 롤러(2,3,4,5,6,7)를 거쳐 순차 적어진 지름을 갖는 와이어는 롤러(8a,8b)를 거쳐 선지름이 2.6^ψ를 갖는 와이어로 되어 출구측에 나오게 된다.

상기와 같이 소재를 단댐처리하게 되면 최초의 롤러에 의한 1단계를 거친 와이어는 즉시 다음의 롤러에 의한 2단계의 처리가 진행되고 이로 인해 각 단계에서의 풀림처리가 필요없으며 시간이 매우 단축될 뿐만 아니라 내부산화후 산화물의 함량이 3%∼25%를 포함하는 어떤 은(Ag)산화물계 접점와이어도 필요한 선지름을 갖도록 하는 단댐처리가 가능하게되며 양품률도 역시 20%∼30%정도 상승되는 것이다.

상기 단댐장치를 거친 선지름이 2.6^ψ를 갖는 와이어는 풀림처리를 하게 되고 상기 풀림처리가 끝나게 되면 헤딩접점가공 공정에 들어가게 된다.

본 발명은 8단계를 갖는 단댐장치를 사용하여 와이어를 단댐처리하였으나 이것에 한정되지 않고 선재의 재질 및 상태에 따라서 상기 롤러를 8단에서 줄릴 수도 늘릴 수도 있다(예를들면 4단에서 20단사이) 또한 종래의 신선기에 의해 선선이 불가능했던 복합산화물계(Ag-SnO2 15% 혹은 Ag-CdO 17%)등에 대하여 상기 단댐 처리방법을 이용하면 신선이 가능하다.

도면 제1도에서 ⓐ는 신선단계마다 풀림처리를 나타낸다.

이상과 같이 본 발명은 신선시의 선재제조방법을 연속신선이 가능한 단댐을 이용함으로써 와이어가공 공정시에 풀림처리가 불필요하며 공정이 단축되고 이로인한 시간이 단축되고, 양품률 역시 20%∼30% 향상되는 효과가 있는 것이다.

Claims (2)

1. 은(Ag)-산화물계 접점와이어 제조공정중 내부산화 후의 선재 제조공정에 있어서, 단댐처리 공정에 의해 산화물의 함량이 3%∼25%를 갖는 은(Ag)-산화물을 제조하도록 구성된 것을 특징으로 하는 은(Ag)-산화물계 접점소재의 선재 제조방법.
2. 제1항에 있어서, 단댐공정에 사용되는 룰러의 단수는 4단∼20단의 롤러를 이용하고, 은(Ag)산화물의 재질 및 특성에 맞는 롤러의 단수를 선정하여 단댐처리를 하도록 구성된 것을 특징으로 하는 은(Ag)-산화물계 접점소재의 선재 제조방법.