KR102359360B1 - Wheel for grinding and polishing display panel and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 개시는 연삭 폴리싱 휠 및 그 제조 방법에 관한 것으로 상세하게는 유리로 된 패널의 에지를 연삭하고 연마하는 휠 및 그 제조 방법에 관련된다.The present disclosure relates to an abrasive polishing wheel and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a wheel for grinding and polishing an edge of a glass panel, and a manufacturing method thereof.
일반적으로서, 디스플레이용 유리 패널은 통상 수 밀리미터 두께의 유리 시트가 이용된다. 유리 패널의 표면 평탄도 및 테두리(에지) 면의 강도 및 표면 거칠기는 패널의 품질을 평가에 사용되는 평가 지표들이다.In general, a glass sheet with a thickness of several millimeters is usually used as a glass panel for a display. The surface flatness of the glass panel, the strength of the edge (edge) surface, and the surface roughness are evaluation indicators used to evaluate the quality of the panel.
유리 패널의 테두리면의 가공에는 고속 회전하는 연마휠이 사용된다. 연마휠은 두꺼운 원반형태를 가지며, 그 중심에 회전 모터에 장착되는 부싱(또는 허브)이 위치하고 그 둘레에는 유리 연마에 기여하는 지립층이 마련된다.A high-speed rotating abrasive wheel is used to process the edge surface of the glass panel. The abrasive wheel has a thick disk shape, and a bushing (or hub) mounted on a rotating motor is located at the center thereof, and an abrasive grain layer contributing to glass polishing is provided around it.
이러한 연마휠은 두 종류로 구분될 수 있는데, 패널의 기판 재료인 박판 유리 자체를 가공하는 유리 가공 연마휠과 박판 유리에 디스플레이 소자 등의 시스템이 탑재된 반가공 상태의 패널을 가공하는 패널 가공 연마휠로 구분된다.These polishing wheels can be divided into two types: a glass processing polishing wheel that processes the thin glass itself, which is the substrate material of the panel, and a panel processing polishing wheel that processes a semi-finished panel in which a system such as a display element is mounted on the thin glass separated by wheels.
여기서, 상기 지립층은 박판 유리 또는 패널의 테두리면과 접촉되어 회전하면서 테두리면을 연마하는 것이고, 상기 부싱은, 상기 지립층의 내경면에 고정되는 것으로서, 모터의 회전축에 연결되는 것이다.Here, the abrasive layer is to grind the edge surface while rotating in contact with the edge surface of the thin glass or panel, the bushing, as fixed to the inner diameter surface of the abrasive layer, is connected to the rotation shaft of the motor.
패널 가공용 연마휠은, 매끈한 가공면의 형성과 적은 파티클의 발생이 요구되는 박판 유리 가공용 연마휠과는 달리, 패널의 가장자리 테두리를 목표 깊이만큼 연삭 하되 일정 수준 이하로 에지 칩핑(edge chipping)의 크기를 관리하는 것이 필요한다.Unlike the abrasive wheel for thin glass processing, which requires the formation of a smooth surface and the generation of small particles, the abrasive wheel for panel processing grinds the edge of the panel to a target depth, but the size of edge chipping is below a certain level. is necessary to manage
양질의 최종 패널을 얻기 위해서는 패널 가장자리의 마지막 다듬질이 매우 중요하며, 이를 위해서는 양질의 패널 가공용 연마휠에 대한 지속적 연구가 요구된다. In order to obtain a high-quality final panel, the final finishing of the panel edge is very important.
본 개시는 패널 가공에 적합한 패널 연삭 폴리싱 휠 및 그 제조 방법을 제시한다.The present disclosure provides a panel grinding polishing wheel suitable for panel processing and a manufacturing method thereof.
본 개시에 따르면, 피가공 패널의 가공면에서의 에지 칩핑의 크기를 효과적으로 줄일 수 있는 패널 가공용 연삭 폴리싱 휠 및 그 제조 방법이 제시된다.According to the present disclosure, a grinding and polishing wheel for panel processing capable of effectively reducing the size of edge chipping on a processing surface of a panel to be processed and a manufacturing method thereof are provided.
또한 본 개시에 따르면, 패널의 1회 연삭 깊이를 나타내는 절입량을 크게 확대할 수 있는 패널 가공용 연삭 폴리싱 휠 및 그 제조 방법이 제시된다.In addition, according to the present disclosure, a grinding and polishing wheel for panel processing capable of greatly increasing the depth of cut representing the depth of one grinding of the panel, and a manufacturing method thereof are provided.
본 개시의 한 실시 예에 따른 패널 가공용 연삭 폴리싱 휠:은Grinding polishing wheel for panel processing according to an embodiment of the present disclosure: silver
회전 장치의 회전축에 결합되는 부싱; 그리고,a bushing coupled to the rotating shaft of the rotating device; And,
상기 부싱의 둘레에 형성되는 것으로, 다이아몬드 분말로 된 제1연마재, 세라믹 분말로 된 제2연마재, 그리고 상기 제1, 재2연마재를 결합하는 우레탄을 함유하는 결합재를 포함하는 지립층;을 구비하며,An abrasive layer formed around the bushing, comprising a first abrasive material made of diamond powder, a second abrasive material made of ceramic powder, and a binder containing urethane for bonding the first and second abrasive materials; and ,
상기 다이아몬드 분말의 모든 입자는 60㎛ 이하의 장변 길이를 가지되 35㎛ 이하의 평균 장변 길이와 25㎛ 이하의 평균 단변 길이를 가진다.All particles of the diamond powder have a long side length of 60 μm or less, an average long side length of 35 μm or less, and an average short side length of 25 μm or less.
본 개시에 따른 다른 실시 예에 따르면, 상기 다이아몬드 분말의 모든 입자는 25~35㎛ 범위의 평균 장변 길이와 15~25㎛ 범위의 평균 단변 길이를 가질 수 있다.According to another embodiment of the present disclosure, all particles of the diamond powder may have an average long side length in the range of 25 to 35 μm and an average short side length in the range of 15 to 25 μm.
본 개시에 따른 다른 실시 예에 따르면, 상기 다이아몬드 분말의 함량은 지립층에 대해 40~70 중량% 일 수 있다.According to another embodiment according to the present disclosure, the content of the diamond powder may be 40 to 70% by weight with respect to the abrasive layer.
본 개시에 따른 다른 실시 예에 따르면, 상기 다이아몬드 분말의 함량은 지립층에 대해 50 ~ 65 중량% 일 수 있다.According to another embodiment according to the present disclosure, the content of the diamond powder may be 50 to 65% by weight with respect to the abrasive layer.
본 개시에 따른 다른 실시 예에 따르면, 상기 우레탄은 지립층에 대해 10~35 중량% 함유될 일 수 있다.According to another embodiment according to the present disclosure, the urethane may be contained in an amount of 10 to 35% by weight based on the abrasive layer.
본 개시에 따른 다른 실시 예에 따르면, 상기 우레탄은 지립층에 대해 15~30 중량% 함유될 일 수 있다.According to another embodiment according to the present disclosure, the urethane may be contained in 15 to 30% by weight based on the abrasive layer.
본 개시에 따른 다른 실시 예에 따르면, 상기 세라믹 분말은 SiC와 Al2O3 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.According to another embodiment of the present disclosure, the ceramic powder may include at least one of SiC and Al 2 O 3 .
본 개시에 따른 다른 실시 예에 따르면, 상기 세라믹 분말은 상기 지립층에 대해 3~20중량% 함유될 수 있다.According to another embodiment of the present disclosure, the ceramic powder may be contained in an amount of 3 to 20% by weight based on the abrasive layer.
본 개시에 따른 다른 실시 예에 따르면, 상기 지립층에는 0.01~0.5 중량%의 그래핀을 함유될 수 있다.According to another embodiment according to the present disclosure, the abrasive layer may contain 0.01 to 0.5 wt% of graphene.
본 개시에 따른 다른 실시 예에 따르면, 상기 지립층에는 CaCO3, SiO2, 산화크롬, 카본화이버 중 적어도 어느 하나가 첨가제로서 지립층에 대해 1~10 중량% 포함될 수 있다.According to another embodiment of the present disclosure, in the abrasive layer, at least one of CaCO 3 , SiO 2 , chromium oxide, and carbon fiber may be included as an additive in an amount of 1 to 10% by weight with respect to the abrasive layer.
본 개시에 따른 다른 실시 예에 따르면, 상기 지립층의 경도(Shore D)는 88~96 범위의 값을 가질 수 있다.According to another embodiment according to the present disclosure, the hardness (Shore D) of the abrasive layer may have a value in the range of 88 ~ 96.
본 개시의 한 실시 예에 따른 연마 휠의 제조 방법:은A method of manufacturing an abrasive wheel according to an embodiment of the present disclosure: silver
60㎛ 이하의 장변 길이를 가지되 35㎛ 이하의 평균 장변 길이와 25㎛ 이하의 평균 단변 길이를 가지는 다이아몬드 분말로 된 제1연마재, 세라믹으로 된 제2연마재를 포함하는 연마재 분말을 준비하는 단계Preparing an abrasive powder comprising a first abrasive material made of diamond powder and a second abrasive material made of ceramics having a long side length of 60 μm or less, an average long side length of 35 μm or less and an average short side length of 25 μm or less
상기 연마제 분말에 액상 결합제를 혼합한 지립층 반죽을 준비하는 단계;preparing an abrasive layer dough in which a liquid binder is mixed with the abrasive powder;
준비된 상기 연마휠을 제작용 금형에 연마휠 중심의 부싱을 삽입하는 단계;inserting a bushing centered on the abrasive wheel into a mold for manufacturing the prepared abrasive wheel;
상기 부싱 주위에 상기 지립층 반죽을 충진하여 압축하는 단계;filling and compressing the abrasive layer dough around the bushing;
상기 금형 내에서 상기 지립층 반죽을 숙성 경화 시켜 소정의 경도 (ShoreD)를 가지는 지립층을 형성하는 단계;forming an abrasive layer having a predetermined hardness (ShoreD) by aging and curing the abrasive layer dough in the mold;
상기 금형으로부터 완성된 연마 휠을 분리하여 내는 단계; 그리고separating the finished abrasive wheel from the mold; And
상기 연마 휠의 다듬질하는 단계;를 포함한다.and finishing the abrasive wheel.
본 개시에 따른 제조 방법의 다른 실시 예에 따르면, 상기 다이아몬드 분말의 모든 입자는 25~35㎛ 범위의 평균 장변 길이와 15~25㎛ 범위의 평균 단변 길이를 가질 수 있다.According to another embodiment of the manufacturing method according to the present disclosure, all particles of the diamond powder may have an average long side length in a range of 25 to 35 μm and an average short side length in a range of 15 to 25 μm.
본 개시에 따른 제조 방법의 다른 실시 예에 따르면, 상기 다이아몬드 분말의 함량은 지립층에 대해 40~70 중량% 일 수 있다.According to another embodiment of the manufacturing method according to the present disclosure, the content of the diamond powder may be 40 to 70% by weight based on the abrasive layer.
본 개시에 따른 제조 방법의 다른 실시 예에 따르면, 상기 다이아몬드 분말의 함량은 지립층에 대해 50~65 중량% 일 수 있다.According to another embodiment of the manufacturing method according to the present disclosure, the content of the diamond powder may be 50 to 65% by weight with respect to the abrasive layer.
본 개시에 따른 제조 방법의 다른 실시 예에 따르면, 상기 우레탄은 지립층에 대해 10~35 중량% 함유될 일 수 있다.According to another embodiment of the manufacturing method according to the present disclosure, the urethane may be contained in an amount of 10 to 35% by weight based on the abrasive layer.
본 개시에 따른 제조 방법의 다른 실시 예에 따르면, 상기 세라믹 분말은 SiC와 Al2O3 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.According to another embodiment of the manufacturing method according to the present disclosure, the ceramic powder may include at least one of SiC and Al 2 O 3 .
본 개시에 따른 제조 방법의 다른 실시 예에 따르면, 상기 세라믹 분말은 상기 지립층에 대해 3~20중량% 함유될 수 있다.According to another embodiment of the manufacturing method according to the present disclosure, the ceramic powder may be contained in an amount of 3 to 20% by weight based on the abrasive layer.
본 개시에 따른 제조 방법의 다른 실시 예에 따르면, 상기 지립층에는 0.01~0.5 중량%의 그래핀을 함유될 수 있다.According to another embodiment of the manufacturing method according to the present disclosure, the abrasive layer may contain 0.01 to 0.5 wt% of graphene.
본 개시에 따른 제조 방법의 다른 실시 예에 따르면, 상기 지립층에는 CaCO3, SiO2, 산화크롬, 카본화이버 중 적어도 어느 하나가 첨가제로서 지립층에 대해 1~10 중량% 포함될 수 있다.According to another embodiment of the manufacturing method according to the present disclosure, in the abrasive layer, at least one of CaCO 3 , SiO 2 , chromium oxide, and carbon fiber may be included as an additive in an amount of 1 to 10% by weight with respect to the abrasive layer.
본 개시에 따른 제조 방법의 다른 실시 예에 따르면, 상기 지립층의 경도(Shore D)는 88~96 범위의 값을 가질 수 있다.According to another embodiment of the manufacturing method according to the present disclosure, the hardness (Shore D) of the abrasive layer may have a value in the range of 88 ~ 96.
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도1은 본 개시에 따른 패널 가공용 연마 휠의 사용 상태를 보인다.
도2는 본 개시에 따른 연마 휠의 개략적 단면도이다.
도3은 본 개시에 따른 연마 휠의 개략적 정면도이다.
도4는 도3에 도시된 연마휠에 콜렛이 장착된 상태를 보이는 부분 단면도이다.
도5는 본 개시의 일 실시예에 따른 연마 휠의 제조방법에 사용되는 금형의사시도이다.
도6은 본 개시의 일 실시 예에 따른 연마 휠의 제조 공정 흐름도이다.
도7 및 도8은 본 실시 예에 따라 제작된 연마휠의 평면 사진 및 측면 사진이다.
도9는 본 실시 예에 의해 제작된 연마 휠 샘플-1,2,3에 의한 패널 가공면을 보이는 현미경 사진이다.. 그리고
도10은 본 실시 예에 의해 제작된 연마 휠 샘플-1,2,3에 의한 패널 가공면의 칩핑 크기를 비교해 보인 상자 그림(box plot)이다.
도11은 종래 연마휠에 의해 가공되어 큰 크기의 칩핑이 형성된 피가공면을 보인다. 그리고,
도12는 본 실시 예에 의해 제작된 샘플-1, 2, 3의 마모량 비교 상자 그림이다.1 shows a use state of an abrasive wheel for panel processing according to the present disclosure.
2 is a schematic cross-sectional view of an abrasive wheel according to the present disclosure;
3 is a schematic front view of an abrasive wheel according to the present disclosure;
Figure 4 is a partial cross-sectional view showing a state in which the collet is mounted on the polishing wheel shown in Figure 3;
5 is a perspective view of a mold used in a method of manufacturing an abrasive wheel according to an embodiment of the present disclosure;
6 is a flowchart illustrating a manufacturing process of an abrasive wheel according to an embodiment of the present disclosure.
7 and 8 are a plan view and a side view of the abrasive wheel manufactured according to the present embodiment.
9 is a photomicrograph showing the panel processing surface by the polishing wheel sample-1,2,3 manufactured according to this embodiment.
10 is a box plot showing the comparison of chipping sizes of the panel processing surfaces by the polishing wheel samples-1,2,3 manufactured according to the present embodiment.
11 shows a surface to be machined on which a large-sized chipping is formed by being machined by a conventional abrasive wheel. And,
12 is a box diagram showing the amount of wear of Samples-1, 2, and 3 manufactured according to the present embodiment.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명 개념의 바람직한 실시 예들을 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명 개념의 실시 예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명 개념의 범위가 아래에서 상술하는 실시 예들로 인해 한정 되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명 개념의 실시 예들은 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명 개념을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공 되는 것으로 해석되는 것이 바람직하다. 동일한 부호는 시종 동일한 요소를 의미한다. 나아가, 도면에서의 다양한 요소와 영역은 개략적으로 그려진 것이다. 따라서, 본 발명 개념은 첨부한 도면에 그려진 상대적인 크기나 간격에 의해 제한되어지지 않는다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention concept will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, embodiments of the inventive concept may be modified in various other forms, and the scope of the inventive concept should not be construed as being limited by the embodiments described below. The embodiments of the inventive concept are preferably interpreted as being provided in order to more completely explain the inventive concept to those of ordinary skill in the art. The same symbols refer to the same elements from time to time. Furthermore, various elements and regions in the drawings are schematically drawn. Accordingly, the inventive concept is not limited by the relative size or spacing drawn in the accompanying drawings.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는 데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명 개념의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성 요소는 제 2 구성 요소로 명명될 수 있고, 반대로 제 2 구성 요소는 제 1 구성 요소로 명명될 수 있다.Terms such as first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements are not limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the inventive concept, a first component may be referred to as a second component, and conversely, the second component may be referred to as a first component.
본 개시에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예들을 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명 개념을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 개시에서, “포함한다” 또는 “갖는다” 등의 표현은 본 개시에 기재된 특징, 개수, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 개수, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Terms used in the present disclosure are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the inventive concept. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present disclosure, expressions such as “comprising” or “having” are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the present disclosure exists, but one or more other features It is to be understood that the existence or addition of elements, numbers, operations, components, parts, or combinations thereof is not precluded in advance.
달리 정의되지 않는 한, 여기에 사용되는 모든 용어들은 기술 용어와 과학 용어를 포함하여 본 발명 개념이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 공통적으로 이해하고 있는 바와 동일한 의미를 지닌다. 또한, 통상적으로 사용되는, 사전에 정의된 바와 같은 용어들은 관련되는 기술의 맥락에서 이들이 의미하는 바와 일관되는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 여기에 명시적으로 정의하지 않는 한 과도하게 형식적인 의미로 해석되어서는 아니 될 것임은 이해될 것이다.Unless defined otherwise, all terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the inventive concept belongs, including technical and scientific terms. In addition, commonly used terms as defined in the dictionary should be construed as having a meaning consistent with their meaning in the context of the relevant technology, and unless explicitly defined herein, in an overly formal sense. It will be understood that they shall not be construed.
이하에서 설명되는 하나 또는 그 이상의 실시 예들은 패널 가공용 연삭 폴리싱 휠 및 그 제조 방법을 제시한다.One or more embodiments described below provide a grinding and polishing wheel for panel processing and a method of manufacturing the same.
도1은 본 실시 예에 따른 연삭 폴리싱 휠의 사용상태를 보이는 개략적 사시도이며, 도2는 도1에 도시된 연마 휠의 부분 단면도이다.FIG. 1 is a schematic perspective view showing a used state of an abrasive polishing wheel according to the present embodiment, and FIG. 2 is a partial cross-sectional view of the abrasive wheel shown in FIG.
본 실시 에에 따른 연마휠은 유기 기판에 반도체 부품 등이 탑재된 시스템 기판으로 예를 들어 반가공 상태의 디스플레이의 가장자리를 연삭하는 것으로, 단판 유리를 가공하는 유리 가공용 연마휠과는 다른 구조를 가진다.The polishing wheel according to the present embodiment is a system substrate on which semiconductor components are mounted on an organic substrate, for example, for grinding the edge of a display in a semi-processed state, and has a structure different from that of a glass processing polishing wheel for processing single-plate glass.
도1, 도2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 일 실시 예에 따른 패널 가공용 연삭 폴리싱 휠(1, 이하 연마 휠)은, 중앙에 위치하는 부싱(20, 또는 휠 허브), 부싱(20)의 둘레에 형성되는 지립층(10)을 포함한다. 1, 2 and 3, the grinding and polishing wheel (1, hereinafter abrasive wheel) for panel processing according to an embodiment is located in the center of the bushing (20, or wheel hub), the bushing (20) Includes an
연마 휠(1)은 고속으로 회전하면서 디스플레이 패널(100)의 테두리면(100a)을 연삭하면서 연마한다. 상기 부싱(20)의 회전 중심에는 회전장치의 회전축 (미도시)에 고정되는 축공(20a)이 형성되어 있다. 상기 부싱(20)은 알루미늄 등의 금속으로 제조될 수 있으며, 다른 실시예에 따르면 ABS 재질의 합성수지 또는 ABS에 우레탄이 함유된 복합 합성수지로 제조될 수 있다. The
도1에서는 패널(100)의 평면에 대해 연마휠(1)의 평면이 직교하는 것으로 표현되어 있으나, 경우에 따라서는 연마휠(1)이 테두리면(100a)의 길이 방향에 대해 직교가 아닌 약간 기울어진 상태로 배치될 수 도 있다. In FIG. 1, the plane of the
도4는 상기 연마 휠(1)에 콜렛(30)이 장착된 상태의 부분 단면도이다.4 is a partial cross-sectional view of the
도4에 도시된 바와 같이 부싱(20)의 정중앙에 축공(20a)가 형성되어 있고, 여기에 콜렛(30)이 끼워져 결합된다. 상기 콜렛(30)은 고속회전 장치에 장착된다.As shown in FIG. 4 , a
도1 내지 도3으로 돌아가서, 상기 지립층(10)은, 패널(100)의 테두리면(100a)을 따라 이동하며 연마하는 것으로 고체 연마제와 합성수지를 함유한다. 1 to 3, the
상기 연마휠(1)은 패널(100)이 평면에 나란한 방향의 회전축을 중심으로 회전되고, 그 둘레의 지립층(10)은 테두리면에 대해 수직 방향 또는 약간 경사진 수직 방향으로 스치도록 접촉된다. 따라서 연마휠(1)의 지립층(10)은 테두리면(100a)의 길이 방향에 대해 이를 교차하는 방향으로 테두리면(100a)을 연삭 및 연마하게 된다.The
상기 지립층(10)의 재료에는 주성분인 다이아몬드와 탄화규소(SiC) 또는 알루미나(Al2O3)로 된 세라믹을 포함하는 연마재, 주성분이 우레탄인 충진재를 포함하며, 여기에는 광택재, 그레핀, 카본파이버 등의 윤활제도 포함될 수 있다.The material of the
연마재의 제조에 사용된 재료는 다양한 실험을 통해 결정되었다. Materials used in the manufacture of the abrasive were determined through various experiments.
본 실시 예에 따른 연마휠의 지립층 재료에 포함되는 연마재에는, 다이아몬드 분말로 된 제1연마재, 세라믹 분말로 된 제2연마재, 그리고 상기 제1, 재2연마재를 결합하는 우레탄을 함유하는 결합재를 포함하는 지립층;을 구비한다. 여기에서, 상기 다이아몬드 분말의 입자는 60㎛ 이하의 장변 길이를 가지되 35㎛ 이하의 평균 장변 길이와 25㎛ 이하의 평균 단변 길이를 가진다. 실험에 따르면, 다이아몬드 분말의 최대 입자크기가 장변 기준 60㎛ 이상일 경우, 피가공면인 패널의 테두리면에서의 칩핑 크기가 0.04mm 이상으로 나타났으며, 상기 다이아몬드 파우더는 블록키(Brocky) 타입이 보다 적합했다.The abrasive included in the abrasive layer material of the abrasive wheel according to this embodiment includes a first abrasive made of diamond powder, a second abrasive made of ceramic powder, and a binder containing urethane for bonding the first and second abrasives. An abrasive layer comprising; is provided. Here, the particles of the diamond powder have a long side length of 60 μm or less, an average long side length of 35 μm or less, and an average short side length of 25 μm or less. According to the experiment, when the maximum particle size of the diamond powder was 60 μm or more based on the long side, the chipping size on the edge surface of the panel, which is the surface to be processed, was 0.04 mm or more, and the diamond powder had a blocky type. more suitable
보다 구체적인 실시 예에 따르면, 상기 다이아몬드 분말의 모든 입자는 25~35㎛ 범위의 평균 장변 길이와 15~25㎛ 범위의 평균 단변 길이를 가질 수 있다.According to a more specific embodiment, all particles of the diamond powder may have an average long side length in a range of 25 to 35 μm and an average short side length in a range of 15 to 25 μm.
또한, 구체적인 다른 실시 예에 따르면, 상기 다이아몬드 분말의 함량은 지립층에 대해 40~70 중량% 일 수 있으며, 나아가서는 상기 다이아몬드 분말의 함량은 지립층에 대해 50~65 중량% 일 수 있다. 실험에 따르면, 다이아몬드 분말의 함량이 40 중량% 미만일 경우, 연삭 과정에서 불안정한 마모량과 연삭량의 변화를 발생시켰고, 특히 눈막힘이 쉽게 발생되어 다이아 함량을 45~65 유지하는 것이 좋았다. 그리고, 다이아몬드 분말의 ?량이 65 중량%를 초과할 경우 다이아 함량이 과다하여 지립층의 뜯김 및 눈막힘의 산포가 발생하였다.Further, according to another specific embodiment, the content of the diamond powder may be 40 to 70% by weight with respect to the abrasive layer, and further, the content of the diamond powder may be 50 to 65% by weight with respect to the abrasive layer. According to the experiment, when the content of diamond powder was less than 40% by weight, unstable wear and grinding amount occurred during the grinding process. In addition, when the amount of diamond powder exceeds 65% by weight, the diamond content is excessive, causing tearing and clogging of the abrasive layer.
본 개시에 따른 다른 실시 예들에 따르면, 상기 우레탄은 본 개시의 다른 지립층에 대해 10~35 중량% 함유될 일 수 있으며, 나아가서는 상기 우레탄은 지립층에 대해 15~30 중량% 함유될 일 수 있다. 고경도 우레탄 개질 에폭시를 사용함으로써 취성은 약간 나타나나 단단한 성질에 의해 하여 조도를 향상시키게 된다.According to other embodiments according to the present disclosure, the urethane may be contained in an amount of 10 to 35% by weight relative to the other abrasive layer of the present disclosure, and further, the urethane may be contained in an amount of 15 to 30% by weight relative to the abrasive layer. there is. By using the high hardness urethane-modified epoxy, some brittleness appears, but the roughness is improved by the hard nature.
본 개시에 따른 다른 실시 예들에 따르면, 상기 세라믹 분말은 SiC와 Al2O3 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있으며, 상기 세라믹 분말은 상기 지립층에 대해 3~20 중량% 함유될 수 있다.According to other embodiments of the present disclosure, the ceramic powder may include at least one of SiC and Al 2 O 3 , and the ceramic powder may be contained in an amount of 3 to 20% by weight based on the abrasive layer.
본 개시에 따른 다른 실시 예들에 따르면, 상기 지립층에는 0.01~0.5 중량%의 그래핀을 함유될 수 있으며, 또한, 상기 지립층에는 CaCO3, SiO2, 산화크롬, 카본화이버 중 적어도 어느 하나가 첨가제로서 지립층에 대해 1~10 중량% 포함될 수 있다.According to other embodiments according to the present disclosure, the abrasive layer may contain 0.01 to 0.5 wt% of graphene, and the abrasive layer includes at least one of CaCO 3 , SiO 2 , chromium oxide, and carbon fiber. As an additive, it may be included in an amount of 1 to 10% by weight based on the abrasive layer.
세라믹 소재로 SiC 또는 Al2O3를 첨가함으로써, 패널의 테두리면을 연삭과정에서 발생되는 부하를 줄여주면서도 연삭량을 증가시키는 효과를 얻을 수 있었는데 본 실험에 따르면, 마모량을 약 5% 정도 개선된 결과를 얻었다.By adding SiC or Al 2 O 3 as a ceramic material, it was possible to obtain the effect of increasing the grinding amount while reducing the load generated in the process of grinding the edge of the panel. got the result
본 개시에 따른 다른 실시 예에 따르면, 상기 지립층의 경도(Shore D)는 88~96 범위의 값을 가질 수 있다. 지립층의 경도 조절을 위하여, 우레탄 개질 에폭시를 사용하였고, 이를 통해 경도를 90~94로 조절하였다. 이로써 미립자인 다이아몬드 입자의 연삭 역할을 향상시킬 수 있다.According to another embodiment according to the present disclosure, the hardness (Shore D) of the abrasive layer may have a value in the range of 88 ~ 96. To control the hardness of the abrasive layer, urethane-modified epoxy was used, and the hardness was adjusted to 90 to 94 through this. As a result, the grinding role of the fine diamond particles can be improved.
이하 본 개시의 한 실시 예에 따른 연마 휠의 제조 방법에 대해 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing an abrasive wheel according to an embodiment of the present disclosure will be described.
도5는 본 실시 예의 제조방법에서 사용하는 금형의 분리사시도로서 지립층제조용 반죽이 채워지기 전에 금형(50) 내에 부싱(20)이 장착된 상태를 보인다.5 is an exploded perspective view of the mold used in the manufacturing method of this embodiment, and shows a state in which the
금형(50)은 원반형태의 하판(53)과 상판(51), 그리고 이들 사이의 중판(52)을 구비한다. 하판(53) 상에는 상기 부싱(20)이 고정되며, 부싱(20)의 둘레는 하판(53) 위에 얹히는 중판(52)에 의해 감싸여 있다. 상판(51)은 부싱 둘레에 지립층 반죽이 채워진 후 중판(52) 위에 장착된다.The
도6은 상기 금형(50)을 이용한 연마 휠(1)의 제조 공정의 흐름을 보인다.6 shows the flow of the manufacturing process of the
부싱의 제조manufacturing of bushings
부싱 재료를 준비(S1)하여 부싱 금형 내에서 부싱을 사출 성형(S2) 한다.The bushing material is prepared (S1), and the bushing is injection molded (S2) in the bushing mold.
지립층 재료 준비Preparation of the abrasive layer material
지립층 원재료를 준비(S3)한 후 볼밀기 등을 이용해 교반 및 반죽(S4) 한다.After preparing the raw material for the abrasive layer (S3), it is stirred and kneaded (S4) using a ball mill.
위 과정을 통해 부싱과 지립층 반죽을 준비한 후 금형을 이용한 연마 휠과정을 진행한다.After preparing the bushing and abrasive layer dough through the above process, proceed with the grinding wheel process using a mold.
연마휠의 성형Forming of abrasive wheels
S5: 도5에 도시된 바와 같이 금형(50)의 중앙에 부싱(20)을 장착한 후 그 둘레에 지립층 반죽을 채워 넣은 후 상판(51)을 덮어 고정한다. 이 과정에는, 지립층 반즉이 금형 내부에 치밀하게 채워지고 부싱에 완전 밀착되도록 투입하는 과정이 포함된다.S5: As shown in FIG. 5, after mounting the
S6: 금형 내에 채워진 지립층 반죽을 이에 대한 소성, 건조 및 숙성을 진행한다. 이 과정에서 충진재의 한 재료인 우레탄이 발포하도록 가열 과정이 포함된다. 우레탄의 발포와 함께 소성이 일정 시간 동안 진행되고, 그 이후에 건조 및 숙성을 진행한다. 이 과정에서 소성은 50~80도의 범위에서 10시간 동안 진행된다.S6: The abrasive layer dough filled in the mold is fired, dried and aged. In this process, a heating process is included so that urethane, a material of the filler, is foamed. The sintering is carried out for a certain period of time together with the foaming of the urethane, and then drying and aging are carried out. In this process, firing is carried out in the range of 50 to 80 degrees for 10 hours.
S7: 금형으로부터 반가공 상태의 연마 휠을 분리하여 낸 후 이물질 제거 등 마무리 과정을 거친다.S7: After separating the semi-finished abrasive wheel from the mold, it undergoes finishing processes such as removing foreign substances.
S8: 마무리 과정을 거친 연마 휠을 검사한 후 최종 완성된 패널 연삭 폴리싱용 연마 휠을 얻는다.S8: After inspecting the abrasive wheel that has undergone the finishing process, the final finished abrasive wheel for panel grinding and polishing is obtained.
도7 및 도8은 본 실시 예에 따라 제작된 연마휠의 평면도 및 측면도이다.7 and 8 are a plan view and a side view of a polishing wheel manufactured according to the present embodiment.
상기와 같은 과정을 통해 경도가 다른 여러 종류의 연마휠에 대한 실험을 수행하였다.Through the above process, experiments were performed on various types of abrasive wheels having different hardness.
아래의 표1은 패널 연마 실험에 사용된 연마 휠의 조성을 보이는 것으로, 본 개시의 실시 예들에 따른 연마 휠의 샘플-1 (MEP 800-1), 샘플-2(MEP 800-2), 샘플-3(MEP 800-3)의 개략적 조성표이다.Table 1 below shows the composition of the abrasive wheel used in the panel polishing experiment, and sample-1 (MEP 800-1), sample-2 (MEP 800-2), sample- 3 (MEP 800-3) is a schematic composition table.
도9는 위의 3개의 연마 휠 샘플-1,2,3에 의한 패널 가공면을 보이는 현미경 사진이다. 도9에 도시된 바와 같이 각 샘플 연마 휠을 최대 22.629 이하의 크기를 가지는 칩핑이 발생하였는데, 이 수치는 모두 양품의 범위 내에 속한다. 9 is a photomicrograph showing the panel processing surface by the above three abrasive wheel samples-1,2,3. As shown in Fig. 9, chipping occurred with each sample abrasive wheel having a maximum size of 22.629 or less, and all of these values were within the range of non-defective products.
아래의 표2는 상기 샘플-1,2,3에 의한 칩핑 크기의 대한 데이터(mm 단위)이며, 도10은 칩핑 크기 비교 상자 그림(box plot)이다.Table 2 below is the data (in mm) of the chipping size according to the samples-1,2,3, and FIG. 10 is a box plot for comparing the chipping size.
위의 표2와 도10에 보인 바와 같이, 칩핑 크기의 평균은 0.024 이하, 표준 편차는 최대 0.006 이하, 그리고 칩핑 크기의 최대값은 0.037, 그리고 최소값은0.011 이상이다.As shown in Table 2 and FIG. 10 above, the average of the chipping sizes is 0.024 or less, the standard deviation is the maximum of 0.006 or less, the maximum value of the chipping size is 0.037, and the minimum value is 0.011 or more.
그런데, 종래 연마휠에 의한 가공면을 보이는 도11에 도시된 바와 같이, 칩핑 크기가 34.609um로 매우 큰 칩핑이 발생됨을 알 수 있다.However, as shown in FIG. 11 showing the surface processed by the conventional abrasive wheel, it can be seen that the chipping size is 34.609 μm, and very large chipping occurs.
아래의 표3은 상기 샘플-1, 2, 3의 마모량을 보이며, 도12는 각 샘플-1, 2, 3의 마모량 비교 상자 그림이다. 이때에 1회당 연마 회수는 30회이며 절입량은 50㎛ 로 설정하였다.Table 3 below shows the wear amounts of samples-1, 2, and 3, and FIG. 12 is a box plot comparing the wear amounts of samples-1, 2, and 3, respectively. At this time, the number of times of grinding per one time was 30 and the amount of cut was set to 50 μm.
위의 데이터는 본 실시 예에 따라 제조된 연마휠 샘플-1,2,3가 양호한 수명 특성을 가짐을 보여 준다.The above data shows that the abrasive wheel samples-1,2,3 prepared according to this example have good life characteristics.
아래의 표4는 본 실시 예에 따라 제조된 샘플-1,2,3의 최대 절입량을 보인다.Table 4 below shows the maximum depth of cut of Samples-1,2,3 prepared according to this example.
제품을 가공 할 때 발생하는 불꽃으로 연삭 품질을 평가하게 되는데, 불꽃은 유리 품질에 악영향을 미치므로 불꽃이 발생하지 않는 범위 내에서 연마휠이 사용되어야 한다.Grinding quality is evaluated by the sparks generated during product processing. Since sparks adversely affect glass quality, abrasive wheels should be used within the range where sparks do not occur.
따라서, 최대 절입량을 측정함에 있어서, 불꽃이 발생 되기 전까지의 절입량을 측정한 것이다. 위의 표에 따르면, 최대 0.08㎜ 절입된 샘플-3, 즉 MEP 800-3 제품이 연삭량이 좋다고 할 수 있다.Therefore, in measuring the maximum depth of cut, the amount of cut before sparks are measured. According to the table above, it can be said that Sample-3 with a maximum infeed of 0.08 mm, that is, the MEP 800-3 product, has a good grinding amount.
결론적으로 본 개시에 따른 연마 휠은 단일 유리 기판이 아닌 디스플레이 패널 등과 같은 패널을 가공함에 있어서 매우 양호한 가공결과를 보이며, 이를 통해 품질이 우수한 테두리면 가공면을 제공하며, 그 속도 또한 향상됨으로써 패널 가공 생산성이 개선되었다.In conclusion, the polishing wheel according to the present disclosure shows a very good processing result in processing a panel such as a display panel rather than a single glass substrate, thereby providing a high-quality edge surface processing surface, and improving the speed of panel processing Productivity improved.
본 개시에서 특정한 실시 예에 관련하여 도시하고 설명 하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 알 수 있음을 밝혀 두고자 한다.Although shown and described in relation to specific embodiments in the present disclosure, it is recognized in the art that the present invention can be variously improved and changed without departing from the spirit or field of the present invention provided by the following claims. It is intended to be clear that those with ordinary knowledge can easily know.
1: 연마 휠
100a: 테두리면
10: 지립층
20: 부싱
20a: 축공
30: .콜렛
32: 헤드
50: 금형
51: 상판
52: 중판
53: 하판1: abrasive wheel
100a: edge surface
10: abrasive layer
20: bushing
20a: shaft
30: .collet
32: head
50: mold
51: top plate
52: middle plate
53: lower plate
Claims (14)
상기 패널의 테두리면의 길이 방향으로 배치되는 회전 장치의 회전축에 결합되는 부싱; 그리고,
상기 부싱의 둘레에 형성되어 상기 패널의 테두리면을 가로지르는 방향으로 회전하여 스치면서 상기 테두리면을 연마하는 것으로, 다이아몬드 분말로 된 제1연마재, 세라믹 분말로 된 제2연마재, 그리고 상기 제1, 재2연마재를 결합하는 우레탄을 함유하는 결합재를 포함하는 지립층;을 구비하며,
상기 우레탄은 지립층에 대해 10~35 중량% 함유되어 있고, 그리고
상기 다이아몬드 분말의 입자는 60㎛ 이하의 장변 길이를 가지되 35㎛ 이하의 평균 장변 길이와 25㎛ 이하의 평균 단변 길이를 가지는, 패널 연마 폴리싱 휠.A panel polishing polishing wheel for polishing the edge surface of a panel on which a semiconductor component is mounted on a glass substrate,
a bushing coupled to the rotation shaft of the rotation device disposed in the longitudinal direction of the edge surface of the panel; and,
It is formed around the bushing and rotates in a direction transverse to the edge surface of the panel to grind the edge surface, and a first abrasive material made of diamond powder, a second abrasive material made of ceramic powder, and the first, An abrasive layer comprising a binder containing urethane for bonding the second abrasive material; and
The urethane is contained in an amount of 10 to 35% by weight based on the abrasive layer, and
The diamond powder particles have a long side length of 60 μm or less, an average long side length of 35 μm or less, and an average short side length of 25 μm or less.
상기 다이아몬드 분말의 모든 입자는 25~35㎛ 범위의 평균 장변 길이와 15~25㎛ 범위의 평균 단변 길이를 가지는, 패널 연마 폴리싱 휠.The method of claim 1,
All particles of the diamond powder have an average long side length in the range of 25 to 35 μm and an average short side length in the range of 15 to 25 μm, a panel abrasive polishing wheel.
상기 다이아몬드 분말의 함량은 지립층에 대해 40~70 중량% 혼합되어 있는, 패널 연마 폴리싱 휠.The method of claim 1,
The content of the diamond powder is 40 to 70% by weight of the abrasive layer is mixed, panel abrasive polishing wheel.
상기 다이아몬드 분말의 함량은 지립층에 대해 50~65 중량% 함유되어있는, 패널 연마 폴리싱 휠.The method of claim 1,
The content of the diamond powder is 50 to 65% by weight with respect to the abrasive layer, the panel abrasive polishing wheel.
상기 세라믹 분말은 SiC와 Al2O3 중 적어도 어느 하나를 포함하는, 패널 연마 폴리싱 휠.5. The method according to any one of claims 1 to 4,
The ceramic powder includes at least one of SiC and Al 2 O 3 , the panel abrasive polishing wheel.
상기 다이아몬드 분말로 된 제1연마재와 세라믹 분말로 된 제2연마재를 준비하는 단계;
상기 연마재 분말에 액상 결합제를 혼합한 지립층 반죽을 준비하는 단계;
준비된 상기 연마휠을 제작용 금형에 연마휠 중심의 부싱을 삽입하는 단계;
상기 부싱 주위에 상기 지립층 반죽을 충진하는 단계;
상기 금형 내에서 상기 지립층 반죽을 숙성 경화 시켜 지립층을 형성하는 단계;
상기 금형으로부터 완성된 연마 휠을 분리하여 내는 단계; 그리고
상기 연마 휠의 다듬질하는 단계;를 포함하는 패널 연마 폴리싱 휠의 제조 방법.A method for manufacturing the panel abrasive polishing wheel according to any one of claims 1 to 4, comprising:
preparing a first abrasive material made of diamond powder and a second abrasive material made of ceramic powder;
preparing an abrasive layer dough in which a liquid binder is mixed with the abrasive powder;
inserting a bushing centered on the abrasive wheel into a mold for manufacturing the prepared abrasive wheel;
filling the abrasive layer dough around the bushing;
forming an abrasive layer by aging and curing the abrasive layer dough in the mold;
separating the finished abrasive wheel from the mold; and
and finishing the abrasive wheel.
상기 세라믹 분말은 SiC와 Al2O3 중 적어도 어느 하나를 포함하는, 패널 연마 폴리싱 휠의 제조 방법.9. The method of claim 8,
The ceramic powder comprises at least one of SiC and Al 2 O 3 , A method of manufacturing a panel abrasive polishing wheel.
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