KR970003491B1 - 도전성 연마석의 드렛싱 방법, 드렛싱 시스템 및 드렛싱전극 - Google Patents

Abstract

없음

Description

도전성 연마석의 드렛싱 방법, 드렛싱 시스템 및 드렛싱전극

제1도는 본 발명의 드렛싱 시스템을 표시한 구성도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1 : 원반 연마석2 : 스핀들

4 : 드레스전극5 : 드레스전극보호유지장치

8 : 전극

본 발명은 도전성 연마석 특히, 입자연마제로서 다이아몬드 또는 C.B.N 등의 초입자 연마제를 사용한 도전성 연마석을 위한 드렛싱 방법, 드레싱 시스템 및 드렛싱전극에 관한 것으로서, 보다 상세히는 상기 연마석에 드렛싱 및 트르잉(Trueing)을 시행하기 위한 방법과 그 방법을 실시하기 위한 시스템 및 새로운 드렛싱전극에 관한 것이다.

입자연마제로서 그린 카본란덤(Green-Carborundom)이나 아란덤(Alundom)을 사용한 일반 연마석의 드렛싱이나 트르잉은 일반적으로 다음과 같이 실시된다.

첫째, 연마석은 디스크형태로 회전하도록 형성한다. 그다음, 1개 또는 다수개의 다이아몬드 입자연마제를 사용한 다이아몬드드렛사를 연마석의 연삭면에 가압하는 동시에 연마석 또는 드렛사의 어느 한쪽을 연마석 디스크의 회전축과 평행하는 방향으로 왕복운동을 시킨다.

그러나, 다이아몬드나 CBN 등을 초입자 연마제로 사용하는 연마석의 경우에는 사용 초입자 연마제가 그린 카본란덤이나 아란덤에 비해 강도가 훨씬 강하고 게다가 초입자 연마제로 사용되고 있는 다이아몬드는 드렛싱 과정에서의 발열때문에 곧잘 마멸하기 때문에 상기 방법으로 드레스하는 것은 불가능하거나 혹은 극히 곤란하다.

그래서 종래 연마석은 담금질은 아니한 소위 원료조각을 사용하여 장시간에 걸쳐 연삭하였다. 또한, 브레이크드렛사는 드렛싱공정기간중 자체가 회전하는 동안 사용되었다. 이러한 방법들은 초입자 연마제를 어느정도 사용하여 수지본드나 글라스본드 연마석에 효과적으로 사용된다. 그러나 입자연마제와의 결합에 견고한 초입자 연마석 사용의 메탈본드 연마석의 경우 드렛싱 특히 트르잉을 실시하는데 지나치게 많은 시간이 소요되기 때문에 상술한 연마석에는 전혀 사용될 수가 없다.

근년, 메탈본드 초입자 연마석의 드렛싱 및 트르잉을 위해 전해 드렛싱 방법이 개발되어 실용화되고 있다. 이 드렛싱 방법은 절단 또는 절삭가공에 사용되는 메탈본드 연마석에 실시된다.

첫째, 흑연 스테인레스강, 동합금등으로 만들어진 드렛싱전극이 연마석의 주단면(즉, 연삭면)에 인접하여 배열되므로 전극과 연마석 사이에 일정한 간격이 생긴다. 그다음 도전성의 가공액을 상기 간격에 공급하는 동안 전극과 연마석 사이에 연마석측이 양극이 되도록 전압을 인가한다.

이리하여, 절단 또는 연마가공중 연마석 절삭면에 부착한 부스러기 및/또한 메틸본드들이 전해작용으로 용해되며, 상기 메탈본드 연마석이 연마를 시행하게 된다. 그러나 이 전해 드렛싱 방법에도 하기와 같은 여러가지 문제점이 있다.

첫째 : 연마석의 연삭면에 대한 드렛싱가공중 드렛싱전극과 연마석간의 간격거리는 입자연마제의 연마석 연삭면으로부터의 사출거리와 연삭면상의 부스러기등의 누적량의 차이로 인하여 일정하지 않게 된다.

그리하여, 상기 전해작용은 상기 연삭면 전반에 고르게 적용하지 못하게 된다. 그 결과 드렛싱전극에 대면하는 이 연삭면은 그 중심선에서 볼때, 동시적으로 변형을 일으키게 된다. 축 형상의 변화를 일으킨다.

연마석을 피절삭물의 절단에 사용할 경우, 동 연마석은 이 형상의 변화때문에 절단공정중 흔히 변형하게 되어 결국 피공작물을 똑바로 절단하지 못하게 된다. 더우기, 상기 연마석은 이 형상의 변화 때문에 뒷쪽으로 휘어지게 되어 절단연마석에 대한 중대한 결함이 되어 결국 이로서는 고정도의 절단은 불가능하게 된다.

연마석을 피공작물의 연마에 사용할 경우에는 연마석은 보통 연마석에 회전축에 평행이 되는 방향으로 폭(두께)을 가지게 되는데, 이 경우, 상기 형상의 변화로 인하여 연삭면은 연삭공정중 평탄하지 못하게 되어 결과적으로 종래의 전해적 드렛싱 방법으로서는 피절삭물을 고정도로 연마하는 것이 불가능하다.

둘째 : 연마석에 대한 트르잉공정중 상기 연삭면은 많은 량의 부스러기가 제거될 수 있도록 충분하게 절삭되어야 한다. 즉, 이러한 재래식 전해 드렛싱 방법에 있어서는 연마석에 대한 드렛싱공정중 전해작용을 방해하는 비도전성 피막이 연삭면상에 형성되므로서 드렛싱을 위한 전압이 저하하게 되어 이에 따라 트르잉의 속도는 점차 제로에 근접하게 되며 최종적으로 사실상 정지하게 된다.

모든 본드메탈과 부스러기들은 상기 작용에 의해 드렛싱공정이 끝남에 따라 완전히 용해되어야 함에도 불구하고 상기 입자연마제는 본 방법이 단지 상기 전해작용에만 의지하여 진행되는 것이므로 연마석으로부터 완전히 제거되지는 못한다.

그러므로, 장시간이 걸린다해도 상기 트르잉공정은 재래식 전해 드렛싱 방법으로는 사실상 시행할 수가 없다.

따라서, 본 발명의 목적은 종래의 기계적 드렛싱 방법과 전해 드렛싱 방법 양측의 잇점을 살리고, 게다가 수지본드와 글라스본드 연마석은 물론 메탈본드 연마석등의 도전성 연마석에 대한 결점을 배제하는 효율적인 드렛싱방법, 드렛싱 시스템 및 드렛싱전극을 제공하려는데 있다.

다시말해서, 본 발명의 목적은 도전성 연마석의 드렛싱에 있어서, 기계적 작용 및 전해작용을 병용하며 더우기 초입자 연마제의 특성에 착안하여 얻어진 새로운 아이디어에 따라 전기적 화학적 작용을 이용하며, 연마석에 연마능력을 증진시킴에 있어, "형상의 변화"가 없이 효율적인 드렛싱공정을 시행하도록 하고 또한 트르잉공정 역시 효율적이고 확실히 시행하도록 하는 드렛싱 방법, 드렛싱 시스템 및 드렛싱전극을 제공하는데 있다.

이제, 본 발명이 어떻게 이루어지게 되었는지를 아래에 기술해 보기로 한다.

1. 본 발명자는 재래식 전해 드렛싱 방법의 특성 특히, 입자연마제를 사용하는 도전성 연마석의 전해 드렛싱 방법의 발전된 연마능력에 착안하고, 이 능력의 활용을 위하여 계속 연구하였다.

첫째, 본 발명자는 "형상의 변화"의 원인에 대하여 조사하고 분석을 한 결과 다음과 같은 사실을 발견하였다.

상술한 바와 같이 드렛싱과정중 드렛싱전극에 면하는 표면이 당해면의 중심선에 대하여 비대칭적으로 변형이 이루어지고 이에 따라 전해작용이 연마석의 회전축에 평행하는 방향으로 불균일하게 연삭면에 작용하므로서 "형상의 변화"를 야기하였다.

그리하여 본 발명자는 드렛싱과정중 드렛싱전극을 연마석의 회전축과 평행하는 방향으로 왕복운동을 시키면, 연마석의 연삭면의 중앙선에 대한 비대칭적 변형을 없앨 수 있게 되어 연마석의 형상의 변화를 예방할 수 있음을 확인하였다.

2. 다음 본 발명자는 재래식 전해 드렛싱 방법에 있어서의 연마석의 트르잉공정의 어려움의 원인을 조사하고 분석한 결과 다음의 사실을 발견하였다.

연마석에 대한 트르잉공정중 상기 본드메탈은 전해작용으로 용해되어 각 입자연마제의 돌출높이가 증가하여 그 결과 드렛싱전극과 연마석 주면간의 간격이 증대되어, 드렛싱전류가 그 사이에 유입되지 못하게 된다. 그 대신, 전해작용이 진행됨에 따라 비도전성 피막이 전해작용을 억제하면서 연마석에 연삭면상에 형성된다. 이에 따라서 상기 간격으로 유입되는 드렛싱전류가 줄어든다.

3. 본 발명자는 또한 다음 사항을 이해하게 되었다.

본드메탈이 용해함에 따라 입자연마제가 연마석의 연삭면으로부터 튀어나오고, 그 튀어나온 입자연마제가 효율적으로 마모되면 상술한 바, 간결길이의 증가 및 드렛싱전류의 감소가 예방되어 상기 트르잉공정이 효율적으로 진행된다.

본 발명자는 마모 특히, 다이아몬드에 대한 마모에 대하여 조사분석한 결과 다이아몬드 연마석으로 행한 각 작업에 있어서 다이아몬드는 그 작업이 어떤 특수메탈을 가공할때에 한하여 마모가 심하다는 점을 알게 되었다.

이런 현상의 원인을 조사함에 있어서, 본 발명자는 상술한 바 특수메탈은 다이아몬드와 화학적으로 반응을 일으키기 쉽다는 것을 발견하게 되었다. 게다가, 상기 특수메탈은 CBN 입자연마제를 사용하는 연마석으로 작업을 할 때 동일한 현상을 나타내는 것이었다.

그러므로, 본 발명자는 만일 상이 초입자 연마제와 화학적인 친화성이 높은 메탈을 드렛싱전극에 사용하고 당해전극이 입자연마제가 상기 메탈에 접촉되도록 하는 동안 미끄러움직이게 하면 입자연마제의 마모가 입자연마제의 메탈에 대한 화학적 반응으로 인하여 촉진된다는 것을 알게 되었다.

이리하여 본 발명자는 최종적으로 만일 드렛싱전극이 상기 메탈과 상기 메탈을 주성분으로 하는 합금 또는 상기 메탈과 비금속 재료와의 복합재료등으로 만들어지고 동 전극이 운동중인 연마석에 가압하는 동안 미끄러움직이면, 상술한 바 재래식 전해 드렛싱 방법의 결합은 제거시킬 수 있다는 점을 확신하게 되었다.

4. 이에 대하여 본 발명자는 아래 사실을 발견하였다.

도전성 가공액이 전극과 연마석 사이를 유입하면 그때 연마석에 양극을 형성시키도록 전압을 가해야 하며 이에 의하여 연마석과 전극의 접촉면에서 단순히 화학반응과 전해작용이 일어날 뿐 아니라 동시에 방전 작용과 기계연삭작용이 작용할 수 있게 된다. 따라서 이들 작용과 작업이 연마석의 트르잉과 드렛싱가공을 효율적으로 할 수 있도록 연마석의 연삭면에 상승적으로 작용하게 된다.

5. 그러므로, 상술한 바 재래식 방법에 대한 문제점들은 본 발명에 의하여 해결할 수 있게 된다.

5.1 : 이제 본 발명에 관한 도전성 연마석의 드렛싱 방법의 구성을 아래에 설명키로 한다.

i ) 본 발명에 사용되는 드렛싱전극은 연마석의 초입자 연마제와 화학적 친화성이 큰 메탈 또는 상기 메탈을 주성분으로 하는 합금 또는 상기 메탈과 비금속 재료를 함유하는 복합재료로 이루어지고 상기 전극이 소정의 압력으로 연마석의 연삭면과 접촉하는 동안 상기 전극은 연마석의 운동방향에 대하여 수직으로 왕복운동을 행하게 된다.

한편, 도전성 가공액은 전극과 연마석 사이를 유입된 후, 드렛싱공정중 연마석에 시간평균적으로 양극을 이루게 하기 위해 전압을 인가한다.

ii) 드렛싱전극에 의한 연마석에 대한 접촉압력은 드렛싱가공의 목적이나 본드의 종류 또는 입자연마제의 종류등 연마석의 재료에 따라 변경하게 된다.

이중 무엇보다도 드렛싱가공의(드렛싱가공은 연마성의 증진이나 트르잉을 위해서 시행됨) 목적에 상응하는 접촉압력의 변경은 가장 중요하다. 일반적으로 연마성의 증진을 위해서는 접촉압력이 적어야 하고 트르잉을 위해서는 접촉압력이 커야 한다.

드렛싱전극에 의해 연마석에 작은 접촉압력이 인가되면 상기 드렛싱전극의 메탈과 초입자 연마제간에 화학적 작용이 그리 크게 가해지지 않으므로 상기 초입자 연마제는 그리 마모되지 않는다.

또한 작은 접촉압력 때문에 기계적 작용도 그리 크게 가해지지 않는다. 그러나, 한편 방전작용과 전해작용이 활발하게 실시되어 연마석 표면에 형성된 슬럿지와 비전도성 조성물이 방전작용과 기계적 연삭작용에 의해 효율적으로 제거된다. 따라서 전해작용은 원활하게 이루어질 수 있게 된다.

이상의 결과로, 본드메탈은 빨리 용해되고 입자연마제는 그리 마모되지 않고 각 입자연마제의 표면은 방전작용의 충격으로 분쇄되므로 연마석은 예리한 날을 가진 입자가 표면에 나타나므로 잘 연마될 수 있게 된다.

한편, 드렛싱전극에 의해 접촉압력이 연마석에 크게 가해지면 상기 드렛싱전극에 의해 발생한 화학적 작용이 초입자 연마제에 활발하게 작용하여 입자연마제가 크게 마모하게 되므로서 기계적 연마작용(스크레이핑)이 촉진된다. 그리하여 트르잉공정이 급속하게 진행된다. 그 위에 방전작용과 전해작용이 그리 크지는 않지만 확실하게 존속되므로 트르잉공정은 효율적이며 확실성 있게 진행된다.

5.2 : 본 발명의 드렛싱 시스템은 기본적으로 다음과 같이 구성된다.

i) 드렛싱전극 :

드렛싱전극에는 초입자 연마제와 큰 화학적 친화성을 가지는 메탈, 특히 다이아몬드와 CBN(cubic boron nitoride)가 제각기 사용되며, 적어도 그의 연마석과의 접촉부분이 메탈이나, 상기 메탈을 주성분으로 하는 합금 또는 메탈과 비금속 재료의 복합재료로 구성된다.

다이아몬드 및 CBN에 대하여 큰 화학적 친화성을 가지는 메탈로서는 3A족, 4A족 또는 5A족의 금속원소를 들 수 있는데 특히 Ti, 2r 및 Hf 등의 4A족 금속원소와 V, Nb 및 Ta 등의 5A족 금속원소가 효율적으로 사용된다.

합금으로서는 상술한 메탈과 4족 또는 5족의 금속원소가 효율적으로 사용된다. 그리고, 복합재료로서는 다이아몬드, CBN, WC, Tic, Sic, Tin, Al₂O₃, Si₂N₄또는 이에 유사한 초경물질의 분산된 입자를 함유하는 Ti나 Nb 등의 메탈이 사용되었으며, 혹은 상술한 바 메탈의 박판체와 상기 초경물질의 박판체의 샌드위치식 적층체를 효율적으로 사용할 수 있었다.

ii) 드렛싱전극의 지지기구 :

상기 드렛싱전극의 지지기구에 의하여 동 전극은 연마석의 운동방향에 대하여 직교하는 방향, 예컨데 회전 연마석의 경우, 연마석 회전측에 평행한 방향으로 왕복운동이 가능하다. 나아가서 이 기구에 의해 상기 전극은 연마석의 연삭면에 가압되도록 회전디스크의 중심쪽으로 이전할 수 있게 된다. 즉, 드렛싱전극은 이 기구내에 설치되고 이 기구는 상기 드렛싱 시스템내에 마련된다.

iii) 드렛싱전원

본 드렛싱전원으로부터 전압이 전해작용과 방전작용을 발생시키기 위하여 드렛싱전극과 연마석 사이에 인가되는데 이때 드렛싱전압은 1-200V 범위가 바람직하고, 동 전류는 0.05-100A 정도의 것이 바람직하다.

상기 전원은 직선형이 되거나 정현파형(正弦波型), 구형파형(矩形波型)(펄스파형 포함), 톱니파형, 왜곡파형(歪曲波型)(高調波를 포함한 교류) 또는 상술한 파형을 합성한 것이 되도록 선택되지만 이 모든 경우에 평균전압이 제로가 되어서는 않되며, 동 전압은 드렛싱공정중 시간평균적으로 전극이 양극이 되도록 인가된다. 보통은 전체파형 정류의 직류전원으로 충분히 사용될 수 있는데, 특히 방전작용의 촉진이 필요할 경우 상기 전원은 펄스파형이 되어야 하며 그렇지 않으면 타파형에 대한 펄스파의 합성파가 되어야 한다.

6. 본 발명에 의하면, 전기화학작용, 화학작용, 기계적 작용 및 방전작용이 복합적으로 작용하여 초입자연마제를 사용하는 연마석의 드렛싱공정이 효율적으로 정확하게 시행될 수 있게 된다. 특히, 초입자 연마제를 사용하는 메탈본드 연마석에 대한 트르잉공정이 재래식 방법으로는 불가능하지만 여기에서는 효율적으로 시행이 가능하게 된다.

본 발명의 또다른 목적 및 잇점은 본 발명의 실시예가 명확하게 표시된 첨부도면을 이루는 하기 설명서와 참고서로부터 명백해진다.

실시예의 구체적 설명 :

본 발명에 대하여 도면을 참조하며 보다 상세하게 설명한다.

상기 단일도시는 상술한 본 발명의 전형적 구성을 약도로 표시하였다.

연마석(1)은 디스크형 연마석의 외주부분으로 고정시켰다. 디스크형 연마석(1)은 플렌지(3)를 통하여 본체에 의하여 지지된 스핀들(2)에 고착체결되고, 상기 피스톤(2)은 회전할 수 있도록 구동된다. 본 발명의 중요특성의 하나는 드렛싱전극(4)에 있는데 본 드렛싱전극은 초입자 연마제와 화학적 친화성이 큰 메탈 또는 본 메탈이 주성분인 합금 혹은 본 메탈과 비금속 재료를 함유하는 복합재료로 형성된다.

연마석커버(7)는 연마석(1)과 드렛싱전극(4)을 커버할 수 있도록 장치본체에 고정체결된다. 그리고 드렛싱전극(4)의 지지장비(5)는 절연판(6)을 통하여 연마석커버(7)위에 장착된다.

그리고, 상기 드렛싱전극(4)은 구동장치(도시않음)에 의해 본 도시에서 화살표로 표시한 방향으로 상하좌우로 운동을 한다. 연마석(1)에 대하여 소정의 접촉압력을 제공하기 위하여 상기 드렛싱전극(4)은 연마석(1)의 연삭면의 폭(두께)방향으로 왕복운동을 일으킨다.

연마석(1)과 드렛싱전극(4)은 1개의 전원(8)에 연결되고 드렛싱공정중 시간적평균으로 연마석이 양극을 이루게 하기 위하여 전압이 인가된다. 상술한 바와 같이 전원(8)은 직류, 교류, 펄스파 또는 그들의 복합파 등을 위하여 선택이 가능하다.

도전성 가공액은 본 도시에서 화살표(9)로 표시된 방향으로 공급된다.

종전 기술에 대하여 본 발명에 관련한 상기 드렛싱 시스템에 의해 이루어진 장점을 묘사한 실시예를 아래에 제시한다.

상기 도면에 표시되고 본 발명에 관련되는 상기 드렛싱 시스템과 재래식 전해시스템은 각각 연마판에 장비시켰다.

실시예(1)

한개의 연마석과 한개의 피공작물이 1개조를 형성하는 것을 2개조 준비하고, 상기 연마석과 피공작물을 각기 2개씩 조립하고, 각 피공작물을 미리 10시간씩 연마한 후, 한쪽의 피공작물을 본 발명의 드렛싱 시스템으로 드렛싱을 하고, 서로 비교해 보기 위하여 다른쪽 피공작물은 재래식 드렛싱 시스템에 의해 드렛싱을 하였다.

이때, 실시조건은 아래와 같다. 미리 드렛싱된 각 연마석을 사용하여 절삭량 0.4mm 피딩 속도 100m/min로 피공작물을 원 패스-크립프 피이드(One Pass Creep Feed) 연삭(1방향으로 1회의 연삭)을 실시하였다. 이때, 연마석의 연삭폭(두께)은 8mm이며 각 연삭면의 두께방향의 파형폭(波型幅)을 표면계로 측정하였다.

여기서 파형폭(波型幅)이라 함은 절삭폭 4mm를 벗어난 최대길이와 최소길이의 차를 말한다.

여기에 추가하여 윈 패스 크립프 피이드(One Pass Creep Feed) 연삭중의 모우터 부하전류의 증가치를 각각 전류계를 사용하여 판독하였다. 여기서 전류의 증가치라 함은 연마석이 피공작물과 접촉하였을때와 이탈하였을때의 모우터 부하전류의 차이를 말한다.

연삭조건;

i) 연마석 : 메탈본드 다이아몬드 연마석.

「SD 100R 100M 250×8^t×76.2)」

(다이아몬드 입도 : 100번

결합도 : R

입자연마제 집중도 : 100

직경 : 250mm

두께 : 8mm

내경 : 76.2mm)

ii) 피공작물 : 초경합금(KOI 그룹)

10^t×100^w×200^l

두께 : 10mm

폭 : 100mm

길이 : 200mm

iii) 연삭방법 : 플런지 트레버스(plunge traverse) 방법

iv) 피공작물의 연삭방향 : 길이방향

v) 연삭조건 :

연마석의 주속(周速) : 1,500m/min

피공작물 이송속도 : 20m/min

절삭깊이 : 2㎛

트래버스폭 : 4mm

연삭기간 : 10시간

ⅵ) 드렛싱전극의 재질 및 치수 :

(본 발명법)

재질 : Ti

치수 :

두께 : 20mm

길이 : 50mm

높이 : 25mm

(재래식 방법)

재질 : 카아본

치수 : 본 발명의 드렛싱전극의 치수와 동일함

ⅶ) 드렛싱전극의 운동 :

(본 발명법)

연마석 연삭면의 폭방향 왕복운동 스트로우크(스트로우크폭) : 30mm

동왕복운동의 싸이클 : 3왕복/분

연마석에 반경방향 이송속도(강하속도) : 200㎛/시간

(재래식 방법)

드렛싱전극과 연마석간의 간격은 미리 300-350㎛이 되도록 정한다. 단, 전극의 위치를 연마석의 마모에 맞춰서 상기 간격이 상기 거리를 유지하도록 매 30분마다 스크류에 의한 수동작업에 의해 조정하였다.

ⅷ) 드레싱전류 : 본 발명법, 종전법 공히 4A

ⅸ) 가공액 :

도전성 연마액

저항치 : 115Ω-Cm(전해질 포함)

ⅹ) 사용전원 : 직류전원

최대전압 : 50V

최대전류 : 12A

상기 비교결과는 아래와 같다.

1. 본 발명법에 의한 파형폭은 3㎛ 보다 적지만, 재래법에 의한 파형폭은 315㎛이다. 이에 나타난 바와 같이 본 발명법은 재래법에 비해 연마석에 대한 형상변화를 예방하는 극히 진보된 방법이다.

2. 최후 단계에서 행해진 원 패스 크립프 피이드(one pass creep feed) 연마시의 모우터 부하전류의 증가는 본 발명법에서는 1.6A인데 대하여 재래법에서는 2.0A이었다.

이것은 동일한 드레싱전류의 조건하에서 본 발명법이 연마석의 연마성에 있어서, 재래법보다 훨씬 우수하다는 것을 의미한다.

실시예(2)

4쌍의 가공하지 않은 상태의 피공작물과 메탈본드 CBN 연마석을 준비하고, 그중 4개의 연마석을 서로 겹치도록 조립한 다음 본 발명법에 의한 3종류의 드렛싱가공(3종류의 드렛싱전극)과 재래식 방법에 의한 전해 드렛싱가공을 상기 드렛싱전극이 연마석으로부터 이탈된 상태에서 각각 4개의 연마석에 대하여 소정시간동안 실시하였다. 드렛싱가공 전후의 크립프 피드(creep feed) 연삭 사이에는 4개의 연마석마다 그의 절삭깊이에 차이가 있다. 위의 각기 상이한 차이는 각 연마석의 반경의 감소량 또는 각 연마석의 연마마모량을 의미하는데 그 상이점을 비교하면 아래와 같다.

실시조건 :

i) 연마석 : 메탈본드 CBN 연마석

B 100R 100M, 250×1.5^t×76.2

ii) 드렛싱전극의 재질 및 치수 :

(본 발명법)

재질 : (i) Ti

(ii) Nb

(iii) CBN 입자(입도 60번)을 분산시킨 Ti

치수 :

두께 : 8mm

길이 : 40mm

높이 : 30mm

(재래식 방법)

재질 : (ⅳ) 카-본

치수 : 본 발명의 드렛싱전극의 치수와 동일하다.

iii) 드렛싱전극의 운동 :

(본 발명법)

스트로크폭 : 11.5mm

싸이클 : 3왕복/분

강하속도 : 300㎛/시간

(재래식법)

드렛싱전극과 연마석간의 간격을 미리 300㎛가 되도록 조정하였다.

ⅳ) 연마석의 주속(周速) : 1500m/분

v) 드렛싱전류 :1A

드렛싱시간 : 0.5시간

ⅵ) 가공액 : 도전성 연삭액

저항치 : 115Ω·Cm(전해질 포함)

ⅶ)전원 : 직류전원

최대전압 : 50V

최대전류 : 5A

상기 비교결과는 다음과 같다.

4개 연마석의 마모량 :

(본 발명법)

드렛싱전극(i) : 42㎛

(ii) : 46㎛

(iii) : 57㎛

(재래식법)

드렛싱전극(ⅳ) : 29㎛

상술한 결과에 나타나듯이, 현 발명법이 연마석의 연삭성에 있어서, 재래식법보다 훨씬 우수한 점을 알수가 있다.

실시예(3)

4개의 메탈다이아몬드 연마석을 의도적으로 170㎛ 편심시켜서 평면 연삭반에 셋트하고 본 발명에 의한 3종류의 드렛싱가공과(3종류의 드렛싱전극) 재래식 방법에 의한 한 종류의 전해가공을 드렛싱전극이 연마석과 접촉하는 시점에서 각각 실시하고, 드렛싱가공후의 각 편심길이와 드렛싱전류의 각 변화를 측정하였다. 그리고, 연마석의 중심이동(편심)에 대한 트르잉능력에 관하여 본 발명 방법과 재래식 방법을 비교하였다.

그리고, 각 편심길이를 다이알게이지로 측정하고 각 드렛싱전류 변화를 드렛싱전류를 드렛싱가공을 시작할때와 종료하였을때 암메 - 타로 측정하여 알게 되었다.

실시조건:

i ) 연마석 : 메탈본드 다이아몬드 연마석

SD 400R 100M, ψ250×1.5^t×76.2

ii) 드렛싱전극의 재질 및 치수 :

(본 발명법)

재질 : (i) Ti

(ii)V

(iii) 다이아몬드 입자를 분산시킨(입도 60번) Nb

치수 : 두께-8mm

길이 -40mm

높이 -30mm

(재래식 방법)

재질 : (iv) 카-본

치수 : 본 발명의 드렛싱전극의 치수와 동일함

iii) 드렛싱전극의 운동 :

(본 발명법)

스트로-크폭 : 11.5mm

싸이클 : 3왕복/분

강하속도 : 1,500㎛/시간

(재래식 방법)

드렛싱전극과 연마석간의 간격을 100-270㎛이 되도록 미리 설정함.(이 수치는 편심으로 인하여 변동함)

iv) 드렛싱전의 편심길이 : 170㎛

v) 연마석의 주속(周速) : 1,500m/분

vi) 드렛싱전류 : 2A

드렛싱시간 : 0.5시간

vii) 가공액 : 도전연삭액

저항치 : 11.5Ω·Cm(전해질 포함)

이상의 실험결과는 아래와 같다.

1. 드렛싱가공후의 편심길이 :

(본 발명법)

드렛싱전극 : (i)-9㎛

(ii)-26㎛

(iii)-3㎛

(재래식 방법)

드렛싱전극 : (iv)-125㎛

이상의 결과로 나타나듯이 본 발명에 관한 드렛싱 시스템은 트르잉능력에 있어서 재래식 전해 드렛싱 시스템보다 훨씬 우수함을 알 수 있을 것이다.

2. 드렛싱가공중의 각 전류변동 :

(본 발명 방법)

제로(계속 2A)

(재래식 방법)

드렛싱가공 시점-2A

드렛싱가공종료시-0.5A

상기한 결과에 나타나듯이 우리는 아래사항을 알게 된다. 즉, 본 발명의 드렛싱가공에 있어서, 트르잉가공은 계속적으로 변함없이 실시되고 한편 트르잉능력은 높이 유지되는데 반해 재래식 방법의 드렛싱가공에 있어서는 트르잉능력이 시간이 경과함에 따라 저하한다는 것을 알 수가 있다.

이상의 실시예에서는 원반 연마석의 드렛싱가공에 대하여 기술하였지만, 본 발명의 드렛싱가공은 브레이드 소 타이프(Blade Saw Type)의 연마석에도 적용되는 것은 말할나위도 없다.

이 경우, 예컨데, 드렛싱전극을 브레이드소의 왕복운동의 중심에 대하여 좌우대칭 위치가 되도록 배치하고 동 전극이 브레이드소의 왕복운동에 대하여 직각방향(브레이드소의 두께방향)으로 왕복운동을 하게 하는 동시에 브레이드소-의 높이 방향으로 소정의 압력으로 가압되도록 한다.

이상의 실시예를 설명하므로서 본 발명은 비단 어떠한 특정의 실시예에만 한정되는 것이 아님을 분명히 알게 되었다.

Claims (5)

1. 도전성 연마석을 구성하는 초입자 연마제에 대한 화학적 친화성이 강한 금속 또는 동금속을 함유하는 합금 혹은 동금속과 비금속 재료의 복합재료로 이루어지는 드렛싱전극을 왕복운동시키면서 한편 상기 도전성 연마석의 연삭면에 소정의 압력으로 접속시켜서, 상기 드렛싱전극과 상기 도전성 연마석 사이에서 상기 도전성 연마석측에 드렛싱가공중 시간평균적으로 양극이 되도록 전압을 인가하고 한편, 도전성의 가공액이 상기 드렛싱전극과 상기 도전성 연마석의 접촉부분에 유입하도록 구성한 도전성 연마석의 드렛싱 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 드렛싱전극이 상기 도전성 연마석의 운동방향에 대하여 수직방향으로 왕복운동을 하는 상기 도전성 연마석의 드렛싱 방법.
3. 도전성 연마석의 초입자 연마제와 화학적 친화성이 큰 금속과, 상기 금속을 함유하는 합금 혹은 상기 금속과 비금속 재료를 함유하는 복합재료로 형성된 드렛싱전극과, 상기 드렛싱전극을 소정압력으로 상기 도전성 연마석의 주면에 가압하여 상기 드렛싱전극을 왕복운동하도록 하는 상기 드렛싱전극 유지기구와, 드렛싱가공중 드렛싱전극에 시간평균적으로 양극을 조정하도록 상기 드렛싱전극과 도전성 연마석 사이에 전압을 가압하는 드렛싱전원으로 구성되는 도전성 연마석에 대한 드렛싱 시스템.
4. 청구범위 제3항에 있어서, 상기 드렛싱전극이 상기 기구에 의하여 상기 도전성 연마석의 운동방향에 대하여 직각방향으로 왕복운동을 하는 상기 도전성 연마석의 드렛싱 시스템.
5. 적어도, 상기 연마석과 접촉하는 부분이 상기 도전성 연마석의 초입자 연마제와 강한 친화성을 가지는 금속과 상기 금속을 함유하는 합금 혹은 상기 금속과 비금속 재료를 함유하는 복합재료로 형성되는 도전성 연마석의 드렛싱전극.