TW593793B - Method and apparatus for manufacturing a wire - Google Patents

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593793 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（） 本發明係關於製造鋼絲之方法，特別是供全鋼鋸齒鋼 絲針布用之鋸齒鋼絲，其中使鋼絲形狀之中間產物的表 面’例如已經具有鋸齒之鋼絲在含有電解質之一具電解 質浴中所進行之電拋光程序中予以光滑；本發明亦係關 於適合於進行此等方法之裝置。 將全鋼鋸齒鋼絲針布，舉例而言，使用於加工處理紡 織纖維成爲紗線、非織造織物等。全鋼鋸齒鋼絲針布的 個別鋸齒鋼絲通常具有小於2毫米之高度及〇. 2毫米或 更小之寬度在齒尖的區域中。爲了製造如此細鋸齒鋼 絲，通常使綱絲形狀之初始材料初始歷經一或數個拉伸 程序，其中不同之熱處理程序可在個別之拉伸程序間進 行爲的是提供已經拉伸之鋼絲至少部份地再具有其形變 性。接著此項製備後，通常將鋼絲在適當沖壓裝置中使 它具有鋸齒。在沖壓程序前或後，亦可將經由沖壓程序 所產生之鋸齒硬化。在沖壓程序後，少量經沖壓之突出 部份殘留在鋸齒鋼絲之表面上。另外，經由先前加工處 理步驟所造成之雜質可能黏附至鋸齒鋼絲之表面上，例 如積垢，即：在熱處理期間所產生之氧化物殘渣或污塵 殘渣。 當稍後將鋸齒鋼絲使用於加工處理紡織纖維時，鋸齒 鋼絲上之此等殘渣有害，特別當使用高能量機器時，因 爲個別纖維可能黏附至針布齒上和針布上，其結果是具 有爲纖維和雜質塡充之增加趨勢，舉例而言，例如在鋼 部件等上。爲了避免此等缺點，通常，將意欲供製造全 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） .1 Μ IΓ I U--------------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 五、發明說明（2 ) 鋼鋸齒鋼絲針布之鋸齒鋼絲在沖壓或硬化程序後，另外 力口以淸潔和拋光。爲了此目的，通常使用一種電解質拋 光設備。在使用此種電解質拋光設備所進行之電拋光程 序中’經由使用通常材料一特別所選擇之電解質及外部 直流電源將材料自經陽極切換之鋼絲形成中間產物，例 如自已經具有鋸齒之鋼絲及/或經硬化之鋼絲之表面上 移除。此材料經由電解質予以溶解，其中實現該項移除 而無機械負載作用在工作件（即鋼絲形狀之中間產物） 上’並導致工作件表面的平滑或扁平。因此，在原則 上’電拋光程序是鍍鋅程序之倒轉。與機械移除方法成 對比’此物質中所獲得之扁平係在微觀範圍内開始而隨 著操作，增加電拋光持續時間，包括較大之結構，將它 在其表面上圓形化和扁平化。其結果是，經電拋光之表 面其特徵爲：光滑度和微觀範圍內之閉合結構及宏觀範 圍內之剩餘波紋，其基於初始狀態，電拋光持續時間及 材料的結構而定。 當製造供全鋼鋸齒鋼絲針布用之鋸齒鋼絲時，此種電 拋光之方法係由捲繞鋼絲形狀之中間產物在一載體上成 爲數層並浸沒此等中間產物在含有一種適當電解質之電 解質浴中歷經預定之時間予以進行，然後在其中，進行 電拋光程序。 然而，現已發現：使用習用方法所獲得之鋸齒鋼絲具 有變更遍及其長度之一種表面性質，以致在鋸齒鋼絲表 面的所有區域中不能獲得令人滿意之平滑度。 -4- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------線座 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 593793 A7 B7 五、發明說明（3 ) 鑒於先前技藝中之此等問題，本發明係基於提供所熟 知方法更進一步發展的目的，藉本發明，可獲得均勻表 面性質，以及適合於進行此等方法之裝置。 關於該方法，此目的經由更進一步發展上文中所解釋 之方法予以滿足，其主要特徵爲：在電解質浴中之電拋 光程序期間，相對移動產生在電解質與中間產物之間。 此種解決方式係基於該項發現，即：在習見之浸沒方 法中，其中將經捲繞在一個本體上之鋼絲形狀中間產物 浸沒入一種電解質中，該電解質並不均勻流動環繞著鋸 齒鋼絲的所有部份。此現象具有之結果是：處理不能均 勻地進行，特別在齒表面上，其中，特別當將鋼絲形狀 之中間產物捲繞在載體上成爲數層時，電解質與所產生 之〃鋼絲環〃的內部中之齒尖間並無充分接觸；此現象 亦導致不充分之齒拋光。在另一方面，當使用習見方法 的根據本發明之更進一步發展時實現了經浸沒入電解質 浴中之鋼絲形狀中間產物的所有部份之均勻處理，因爲 電解質與中間產物間之相對移動具有該項效果即：電解 質均勻流動環繞此中間產物，而順次，在電拋光程序期 限，導致均勻且勻相之處理。 如自根據本發明方法的上述解釋可推斷，用以實行此 方法之本發明裝置主要其特徵爲：它包括用以在包含在 電解質浴中之電解質與經浸沒入電解質浴中之鋼絲形狀 中間產物間產生相對移動的設備。 關於方法技術，現已發現：如果在電拋光程序期間將 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ·{,—^--------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 593793 A7 B7 五、發明說明（） 中間產物在電解質浴中移動係特別有利。爲了實現特別 有效率之連續方法，電拋光程序係由運送中間產物通過 電解質浴予以進行，宜經由藉在電解質浴後面並作用在 中間產物上，以中間產物之運送方向所排列之運送設備 推動中間產物通過電解質浴。爲了此目的，根據本發明 之裝置宜具有一種運送設備，其具有兩個輸送器輥（具 有相互平行而延伸之輥軸），其中將鋼絲形狀之中間產 物夾置在此等輸送器輥間並經由旋轉輸送器而推移通過 電解質浴。 當進行根據本發明之連續電拋光程序時，爲了增加中 間產物在電解質浴中所移動之移動路徑，如果將中間產 物使用一種適當偏轉設備在電解質浴中偏轉，則可獲得 充分長久之處理時間以便實現令人滿意之處理而同時保 證：在相當小的電解質浴中具有高處理速率。其結果 是，即使運送速率相當高，仍可獲得其在電解質浴中之 充分長停留時間，而不須爲此目的而過度增加電解質浴 的尺寸。 現已發現特別有利：如果中間產物主要以螺旋形式移 動環繞經安置在電解質浴中之偏轉設備（其具有至少一 個偏轉輥）。鋼絲形狀之中間產物在電解質浴中的停留 時間可依賴於中間產物的材料性質予以調整.，例如在離 開電解質浴後之表面性質，如果運送速率係依賴於此等 材料性質予以控制。而且，如果將以經陽極方式偶合至 容納在電解質浴中之中間產物上之直流電源的直流電流 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 11^---:— ----------------訂---------線 ---- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 593793 A7 一 —___B7 五、發明說明（5 ) 強度依賴於中間產物的材料性質（例如在離開電解質浴 後之表面性質）予以控制，則可更進一步增加根據本發 明之電拋光方法的效率。 關於該方法，現已發現特別有利：如果將中間產物藉 運送設備自一個解卷捲軸盤上拉下且當進行通過電解質 浴時，將它置放在卷繞盤上並予以捲繞在該卷繞盤上。 爲了增加本發明之電拋光方法的效率，亦經發現有利： 如果在進行電拋光程序前，將中間產物起始予以機械式 淸潔；爲了此目的，中間產物宜進行通過一固定式淸潔 設備。此項機械式預淸潔可藉刷子及/式洗滌圓盤予以 進行而可導致移除粗糙不勻物例如缺口、刮痕和記號或 甚大之毛頭，其僅可能藉電拋光程序（它構成細或極細 處理）而極爲困難地移除。 根據本發明之電拋光方法通常係利用硫酸和磷酸（35-45%)而進行，其中儘可能避免鉻酸。該電解質浴亦可含 有各種附加劑或增白劑。爲了保證在進行通過電解質浴 後，鋼絲形狀中間裂物的無問題更進一步處理，將電解 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 1 1 J---7 丨·--------------訂·！ I --------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 爲地此以的曳 。利。係爲拖 要有備，，渣 重物設浴面殘 爲產潔水後質 甚間淸如個解 除中之例一電 移將定站另將 全，固潔在止 完後外淸個防 中序另多一及 物程過許列以 產之通有排潔 間光行具以淸 中拋進可予全 狀電物備向完 形行產設方物 。 絲進間潔送產段 鋼在中淸運間階 自，使定的中理 渣的宜固物將處 殘目·，之產現他 之此潔加間實其 質 了淸附中是至 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 593793 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（） 亦可想得到的是：在進行電拋光程序後而宜在進行通 過附加之淸潔設備後，將中間產物在適當之保護設備中 使用防鏽劑保護爲了此目的，該中間產物亦有利地進行 通過該保護設備，以便獲得連續式操作之方法。 如自本發明的上述解釋可能推測，關於進行此方法， 如果將鋸齒鋼絲自一個解卷軸盤上連續拉下，然後首先 進行通過爲了進行機械式淸潔所設計之淸潔設備，隨後 進行通過電解質浴亦是特別有利，其中，爲了獲得長停 留時間，中間產物基本上係以螺旋形方式迴轉通過電解 質浴，中間產物係在離開電解質浴後進行通過另外之淸 潔設備以便移除電解質殘渣，然後進行通過一保護設 備，然後將它放置在並捲繞在捲繞捲盤上，其中將爲了 此目的所需要之保護設備有利排列在保護設備與捲繞捲盤 之間並包括兩個運送器輥，將中間產物夾置在其中間。 下文中，本發明將參照圖式予以解釋，其中，關於對 於本發明甚重要但說明書中未予詳細討論之所有細節， 明確參考該圖式。 第1圖顯示充作適合於進行根據本發明方法之根據本 發明裝置的示意舉例說明。 該圖式中所舉例說明之裝置主要係由下列各單元所組 成之一解卷捲盤1 〇，將形式爲已經具有鋸齒之鋼絲之鋼 絲形狀中間產物捲繞在其上、爲了進行將中間產物以機 械方式淸潔所設計之淸潔設備20、一電解質浴30、爲 了沖洗離開電解質浴之中間產物所設計之附加淸潔設備 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） --------訂---------線· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 593793 A7 B7 五、發明說明（7 ) 40、一保護設備50、一運送設備60及捲繞捲盤70。 運送設備60包括兩個運送器輥62與64，其具有相互 平行而延伸之輥軸；將中間產物夾置在該兩運送器輥62 與64間。經由以圖式中之箭頭P所指示之方向旋轉運 送器輥62與64，將鋸齒鋼絲5以箭頭F所指示之方向 自解卷捲盤1 0上拉下。在離開解卷捲盤1 0後，鋸齒鋼 絲5藉偏轉輥1 2予以起始偏轉成爲主要水平延伸之路 徑，然後被引導入淸潔設備20中。在此淸潔設備20 中，將鋸齒鋼絲藉兩個淸潔輥22與24機械式淸潔。其 中亦可使用刷子及/或洗滌圓盤代替淸潔輥。在離開淸 潔設備20後，將經由運送設備60予以連續運送之鋸齒 絲5導引入在淸潔設備20後面以運送方向所排列之電 解質浴30中。 在電解質浴30以內，鋸齒鋼絲5主要以螺旋形方式 進行環繞兩個偏轉輥3 3與3 4 (其具有相互平行而延伸 之輥軸）且係被配置在電解質浴3 0內。 當運送設備60連續運送鋸齒鋼絲5時，該鋸齒鋼絲5 以水平路徑離開電解質浴並經引入在電解質浴30後面 以運送方向所排列之附加淸潔設備40中。此附加淸潔 設備40係由以運送方向所排列一個在另一個後面之四 個水浴所組成，將鋸齒鋼絲在其中沖洗以便移除電解質 殘渣，其中個別水浴的污染以運送方向而減少以致使用 該附加之淸潔設備40可實現特別有效之級聯淸潔。 在離開附加之淸潔設備40後，將鋸齒鋼絲5 (其係由 -9- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） — 1111. --------^--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 593793 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（8 ) 運送設備60連續運送）運送入保護設備50中，於該處 將它使用防鏽劑保護。接著此保護設備50後，鋸齒鋼 絲進行通過運送設備60，然後將它捲繞在捲繞捲盤70 上。 在電解質浴30以內，將鋸齒鋼絲5陽極偶合至一個 外部可控制之直流電源（圖中未示）上，其中電解質浴 中直流電流之強度依賴於鋸齒鋼絲之表面性質予以控 制，爲的是保證：在電解質浴內，最適宜處理鋸齒鋼 絲。在電拋光之程序期間，電解質浴之操作溫度是大約 7 0°C至5 80°C。經製備成爲電解質者是硫酸和磷酸OSes%)的 不含鉻 酸之水 溶液其 可含有 另外之 添加劑 ，特別 是增白劑。該浴之體積是600升。電解質浴之控制係透 過密度測定予以實施，其中將密度經由密度錠子予以有 利監測，宜是大約1.78kg/l，其中3g/l之鐵含量已經列 入考慮。爲了控制電解質浴之性質，可將電解質添加至 浴中或可將該浴用水稀釋。在習見之製造程序中，每星 期將10至20升的水添加至電解質中，其中每星期一 次，實行30至40升的浴之部份更換。 本發明並非受限爲在圖式之協助下所解釋之具體實施 例。毋寧是，該電解質浴亦可具有不同型式之偏轉設 備。而且，附加之淸潔設備可具有多於或少於四個淸潔 浴。亦可能想像到的是：沿著不同之延伸路徑運送鋸齒 鋼絲通過根據本發明之裝置。 符號說明 -10- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） I:—f 7 丨^--------------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 593793 A7 _B7 五、發明說明（9 ) 5…据齒鋼絲 10···解卷捲盤 12、33、34···偏轉輥 20…淸潔設備 22、24…淸潔輥 30…電解質浴 40···淸潔設備 50…保護設備 60···運送設備 62、64···運送器率昆 70…捲繞捲盤 -1卜 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） — 5 -1<1. --------II---------^· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

Claims (1)

1. 593793 w Π/ 1C 4^k 4-¾ ιΨ 六、申讀圍 ¥·^ 第901 03 224號「製造鋼絲的方法及裝置」專利案 (92年11月修正） Λ申請專利範圍 1· 一種用於製造鋸齒鋼絲的方法，特別是用於全鋼鋸齒 鋼絲針布之鋸齒鋼絲，該方法包括有使鋼絲形狀之中 間產物的表面，在含有電解質之一具電解質浴中之電' 拋光程序中光滑，更進一步包括有在電拋光之程序期、 間，在該電解質與該中間產物之間產生，相對移動，在 電拋光之程序期間，在該電解質中將“該中間產物移動 ，而且將該中間產物螺旋式圍繞在該電解質浴中的一 偏轉設備而偏轉。 2. 如申請專利範圍第1項的方法，包括有將該中間產物 移動並穿越該電解質浴。 3. 如申請專利範圍第2項的方法，包括有將該中間產物 運送通過該電解質浴，經由在該電解質浴後面並作用 在該中間產物上之以該中間產物的運送方向所排列之 運送設備拉過電解質浴。 4. 如申請專利範圍第3項的方法，包括有藉由該運送設 備從一未捲繞捲盤中，將該中間產物拉出，並且在穿 越過該電解質浴之後，將該中間產物放置在一捲繞捲 盤上。 5. 如申請專利範圍第2項的方法，包括有在離開該電解 質浴之後，依該中間產物之材料性質，來控制該中間 593793 六、申請專利範圍 產物穿越該電解質浴中之移動速度。 6.如申請專利範圍第 1項的方法，包括有將在該電解 質浴中之該中間產物陽極式偶合至一直流電流源，並 且依該中間產物之材料性質，來控制該直流電流之強 度。 7·如申請專利範圍第1項的方法，包括有在該電拋光程 序之前，將該中間產物機械式淸潔。 8·如申請專利範圍第7項的方法，包括有將該中間產物 移動穿越一固定式淸潔設備。 9·如申請專利範圍第1項的方法，包括有在該電拋光程 序前，將該中間產物淸潔。 1〇·如申請專利範圍第9項的方法，包括有將該中間產物 移動穿越一附加之固定式淸潔設備。 11. 如申請專利範圍第1項的方法，包括有在該電拋光程 序之後，對該中間產物施加防銹保護劑。 12. 如申請專利範圍第1 1項的方法，包括有將該中間產 物移動穿越一保護設備。 13. —種用以製造鋸齒鋼絲的裝置，特別是用於全鋼鋸 齒鋼絲針布，其中一線形中間產物之表面係在一電拋 光程序中被平坦化，該裝置包括有一包含有一電解質 的電解質浴，以將該線形中間產物電解式平坦化，該 裝置進一步包括有一用於該電解質浴中、在該電解質 和該中間產物之間產生一相對移動的裝置，一偏轉裝

   593793 六、申請專利範圍 置，係固定在該電解質浴中，其中該偏轉裝置包括有 至少一偏轉輥，使得該中間產物實質上螺旋式圍繞著 該偏轉輥。 ^ 14·如申請專利範圍第丨3項的裝置，其中該用於產生該 相對移動之裝置包括有一用於將該中間產物移動穿越 該電解質浴之運送裝置。 15. 如申請專利範圍第1 4項的裝置，其中該運送裝置係 用於以一運送方向，將該中間產物運送，而且該運送 裝置係設置在該運送方向上、在該電解浴之後，以將 該中間產物拉住並穿越該電解質浴。 16. 如申請專利範圍第1 3項的裝置，包括有一淸潔設備 ，以在該電解平坦化之前，將該中間產物淸潔。 17. 如申請專利範圍第1 3項的裝置，包括有一附加之淸 潔設備，以在該電解平坦化之後，將該中間產物淸潔 〇 18. 如申請專利範圍第 1 7項的裝置，其中該附加之淸潔 設備包括有複數淸潔站。 19. 如申請專利範圍第1 8項的裝置，其中該等淸潔站爲 水浴，其係在該中間產物的移動方向上、一個接著一 個而設置。 20. —種用以製造鋸齒鋼絲的裝置，特別是用於全鋼鋸齒 鋼絲針布，其中一線形中間產物的一表面係在一電拋 光程序中被平坦化，該裝置包括有一包含一電解質之

   593793 六、申請專利範圍 電解質浴，以將該線形中間產物電解式平坦化，該裝 置進一步包括有用於在該電解質浴中、在該電解質和 該中間產物之間產生一相對移動的裝置，以及一藉由 一防銹保護劑，用以保護該已電解平坦化的中間產物 之裝置。