KR20180102440A - Metal embossing roll manufacturing equipment by laser direct machining - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to metal embossing roll manufacturing equipment by laser direct machining and, more specifically, relates to metal embossing roll manufacturing equipment by laser direct machining, which can more accurately process embossing while solving the problem of a lack of uniformity of an embossing process portion by an etching process and an increase in costs. Moreover, a metal embossing roll surface cleaning force is maximized to remove a fine foreign substance to extend durability of an embossing roll, display an accurate embossing pattern, and improve production efficiency.

Description

레이저 직접 가공에 의한 금속 엠보싱롤 제조장치{Metal embossing roll manufacturing equipment by laser direct machining}[0001] The present invention relates to a metal embossing roll manufacturing apparatus,

본 발명은 레이저 직접 가공에 의한 금속 엠보싱롤 제조장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 에칭가공에 따른 엠보싱 가공부 불균일 및 비용상승의 문제를 해결하고 보다 정교한 엠보싱 가공이 가능함은 물론 금속으로 된 엠보싱롤 표면 세정력을 극대화시켜 미세한 이물까지 잔류되지 않게 함으로써 엠보싱롤의 사용수명 연장하고, 정교한 엠보 무늬 현출이 가능하며, 생산 효율까지 향상시킬 수 있도록 한 레이저 직접 가공에 의한 금속 엠보싱롤 제조장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for manufacturing a metal embossing roll by laser direct machining, and more particularly to an apparatus for manufacturing a metal embossing roll by direct laser processing, more specifically, to solve the problem of unevenness of the embossing portion and increase in cost due to etching, The present invention relates to an apparatus for manufacturing a metal embossing roll by laser direct processing that maximizes the surface cleaning force to prevent minute foreign matter from remaining so as to prolong the service life of the embossing roll, enable precise emergence of the emboss pattern, and improve the production efficiency.

현재 통용되고 있는 벽지 중에는 엠보싱 벽지가 개시되고 있는데, 엠보싱 벽지는 벽지 표면에 양각 또는 음각 등의 요철무늬를 부여하여 제품의 리얼리티를 극대화시킨 벽지를 말하며, 주로 엠보싱롤에 통과시켜 롤링하면서 압착시킴으로써 엠보싱 무늬가 벽지에 형성되게 된다.Embossed wallpaper is being introduced among the currently used wallpapers. Embossed wallpaper is a wallpaper that maximizes the reality of a product by imparting relief patterns such as embossed or engraved patterns to the wallpaper surface. The wallpaper is mainly rolled through an embossing roll, A pattern is formed on the wallpaper.

이와 같이 엠보싱 가공에 사용되는 엠보싱롤은 금속롤을 직접 가공한 상태에서 사용할 경우 양각 및 음각의 요철무늬 경도가 뛰어나 형성되는 엠보무늬가 정교하고, 장기간 사용해도 쉽게 마모되지 않기 때문에 오래 사용할 수 있는 장점이 있다.The embossing roll used in the embossing process is excellent in the embossing pattern hardness of the embossing and engraving when the metal roll is directly processed. Therefore, the embossing pattern to be formed is elaborate and can be used for a long time .

하지만, 금속롤을 엠보싱롤로 제조하기 위해서는 경도가 매우 높기 때문에 숙련된 기술자가 일일이 수작업으로 양각 또는 음각한 후 열처리해야 하므로 제조비용이 비쌀 뿐만 아니라, 작업과정에서 조그만 실수가 발생하더라도 금속롤 표면 전체를 깎아 낸 후 다시 새롭게 작업해야 하므로 손실이 매우 크고, 제조시간도 많이 걸리는 단점이 있다.However, since the hardness is very high in order to manufacture the metal roll with the embossing roll, the skilled technician has to manually heat up the metal roll after embossing or embossing, so that the manufacturing cost is not only high but also the entire metal roll surface Since the work must be reworked after shaving, there is a disadvantage that the loss is very large and the manufacturing time is long.

이러한 이유 때문에 대부분 천연고무 또는 합성고무를 사용하여 엠보싱 작업을 하고 있지만, 금속롤 타입의 엠보싱롤에 미치지 못하였다.For this reason, although embossing work is mostly performed using natural rubber or synthetic rubber, it has not reached the metal roll type embossing roll.

이를 해결하기 위해, 최근에는 에칭액에 담궈 금속롤 표면의 필요한 부분만 에칭시킴으로써 엠보를 형성하는 방법이 개시되고 있다.In order to solve this problem, recently, a method of forming an emboss by immersing in an etching liquid and etching only a necessary portion of the surface of the metal roll has been disclosed.

이 방법에 따르면, 엠보싱롤을 만들기 위한 금속롤 표면에 에칭액에 반응하지 않은 코팅액을 코팅하여 코팅막을 만들고, 레이저를 이용하여 코팅막에 엠보무늬를 가공한다.According to this method, a coating film which is not coated with an etching solution is coated on the surface of a metal roll for forming an embossing roll, and an emboss pattern is formed on the coating film by using a laser.

그러면, 금속롤 표면은 코팅막이 벗겨진 엠보무늬 부분과, 코팅막에 의해 보호되는 부분으로 나뉘게 되고, 그 상태에서 금속롤을 에칭액에 담궈 일정시간 유지시키면 코팅막이 벗겨진 부분은 엠보무늬의 형상대로 에칭되고 코팅막에 의해 보호된 부분은 에칭되지 않는다.Then, the surface of the metal roll is divided into an emboss pattern portion where the coating film is peeled off and a portion to be protected by the coating film. When the metal roll is immersed in the etching solution for a predetermined time, the portion where the coating film is peeled is etched according to the emboss pattern, Are not etched.

이후, 금속롤을 에칭액에서 꺼낸 다음 코팅막을 벗겨내면 에칭된 엠보무늬를 갖는 엠보싱롤을 만들 수 있게 된다.Thereafter, when the metal roll is taken out of the etching solution and then the coating film is peeled off, an embossing roll having an etched emboss pattern can be formed.

이렇게 가공하는 것은 기존 금속롤의 경도가 매우 높아서 직접 가공이 매우 어렵고 까다롭기 때문이며, 따라서 상술한 바와 같은 에칭 방식인 일종의 간접 가공방식을 채택하고 있다.This is because the hardness of the conventional metal roll is so high that direct processing is very difficult and difficult, and thus, an indirect processing method such as the above-described etching method is adopted.

하지만, 이러한 에칭방식은 제조과정이 복잡하고, 비용이 많이 들 뿐만 아니라 독한 에칭액을 사용해야 하므로 환경오염의 문제도 있으며, 무엇보다도 에칭한 부분이 매끄럽지 못해 정교한 엠보무늬 형성에 한계가 있다.However, such an etching method is complicated in manufacturing process, is costly, and has a problem of environmental pollution because it requires the use of a strong etchant. In particular, the etched portion is not smooth and thus there is a limit to forming a delicate emboss pattern.

뿐만 아니라, 금속롤을 가공하기 전에 금속롤 표면을 세정해야 하는데, 종래에는 단순히 수작업으로 닦아내는 정도에 불과했기 때문에 세정 불량에 따른 롤 가공 불량의 문제도 있었다.In addition, the surface of the metal roll must be cleaned before the metal roll is processed. In the past, the surface of the metal roll was simply wiped by hand.

대한민국 특허 등록번호 제10-0896492호(2009.04.29.) '실리콘 엠보싱 롤의 제조방법'Korean Patent Registration No. 10-0896492 (Apr. 29, 2009) 'Method for manufacturing a silicone embossing roll' 대한민국 특허 등록번호 제10-1168011호(2012.07.17.) '엠보스 패턴을 가진 장식용 스테인레스스틸 롤-시트 및 그 제조방법'Korean Patent Registration No. 10-1168011 (2012.07.17.) 'Decorative Stainless Steel Roll-Sheet Having Emboss Pattern and Its Manufacturing Method' 대한민국 특허 등록번호 제10-1617942호(2016.04.27.) '엠보롤 및 그 제조방법'Korean Patent Registration No. 10-1617942 (Apr. 26, 2016) 'Embo roll and its manufacturing method'

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점들을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 에칭가공에 따른 엠보싱 가공부 불균일 및 비용상승의 문제를 해결하고 보다 정교한 엠보싱 가공이 가능함은 물론 금속으로 된 엠보싱롤 표면 세정력을 극대화시켜 미세한 이물까지 잔류되지 않게 함으로써 엠보싱롤의 사용수명 연장하고, 정교한 엠보 무늬 현출이 가능하며, 생산 효율까지 향상시킬 수 있도록 한 레이저 직접 가공에 의한 금속 엠보싱롤 제조장치를 제공함에 그 주된 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems in the prior art, and it is an object of the present invention to solve the problem of non-uniformity of the embossed portion and increase in cost due to etching, Provided is a device for manufacturing a metal embossing roll by laser direct processing that maximizes the roll surface cleaning force to prevent minute foreign matter from remaining, thereby extending the service life of the embossing roll, enabling precise embrittlement development, and improving production efficiency It has its main purpose.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 브리넬경도 HB(Hardness of Brinell) 145HBW 10/3.000 ~ 160HBW 10/3.000를 유지하도록 중량%로, C:0.1-0.3%, Si:0.1-0.4%, Mn:0.5-2.5%, P:0.01-0.15%, S:0.01-0.1%, Ni:0.01-0.5%, Cr:0.01-0.5%, Mo:0.01-0.1%, Cu:0.1-0.3% 및 나머지 Fe로 이루어진 금속성분을 성형하여 제조된 금속롤을 세척하우징에 넣고 표면 세척한 후 금속롤 표면을 직접 레이저 가공하여 금속롤 표면에 엠보를 형성하는 레이저 직접 가공에 의한 금속 엠보싱롤 제조장치에 있어서;In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a method for producing a steel sheet comprising 0.1-0.3% of C, 0.1-0.4% of Si, 0.5-0.5% Mn, 0.01-0.15% P, 0.01-0.1% S, 0.01-0.5% Ni, 0.01-0.5% Cr, 0.01-0.1% Mo, 0.1-0.3% Cu, In a metal embossing roll manufacturing apparatus by laser direct processing in which an emboss is formed on the surface of a metal roll by directly lapping the surface of the metal roll after putting the metal roll manufactured by molding the remaining metal Fe into a washing housing, ;

상기 세척하우징은 상부가 개방된 사각박스형상으로 형성되고, 바닥면에는 안내레일이 설치되며, 상기 안내레일에는 이를 따라 이동가능한 세척용 이동척이 설치되고, 세척용 이동척의 반대측에는 세척하우징의 바닥면에 고정된 세척용 고정척이 구비되며, 상기 안내레일에는 이를 따라 이동가능한 적어도 하나 이상의 세척유닛이 구비되는데, 상기 세척유닛은 U 형상의 고정프레임과, 상기 고정프레임의 양측 상단에서 서로 마주보는 방향으로 수직하게 고정된 한 쌍의 롤프레임과, 상기 롤프레임 상에 고정된 한 쌍의 안내롤과, 상기 고정프레임의 바닥면 중앙에 설치된 세척용액탱크와, 상기 세척용액탱크에 저수된 수위보다 높은 위치의 양측면에는 슬릿이 형성되고 상기 슬릿중 일측에 설치되는 적어도 4개가 맞물려 회전되게 구성되는 인출롤과, 상기 인출롤 반대쪽인 슬릿중 타측에 설치되는 적어도 4개가 맞물려 회전되게 구성되는 인입롤과, 상기 중심롤-인출롤-일측 안내롤-타측 안내롤-인입롤을 무한궤도 형태로 권취하면서 세척용액에 침지되게 구성되는 세척포 및 상기 인출롤을 구성하는 4개의 롤 중 어느 하나에 연결된 구동모터로 이루어지고;The cleaning housing is formed in the shape of a rectangular box with an open top, a guide rail is provided on the bottom surface, and a cleaning moving chuck capable of moving along the guide rail is provided. On the opposite side of the cleaning moving chuck, The cleaning unit includes at least one U-shaped fixed frame and at least one cleaning unit which is movable in a direction opposite to the U-shaped fixed frame at both upper ends of the fixed frame, A pair of guide rolls fixed on the roll frame; a cleaning solution tank installed at the center of the bottom surface of the fixing frame; A drawing roll having slits formed on both sides of the high position and rotated at least four of the slits being engaged with each other, A take-up roll configured to rotate at least four of the slits provided on the other side of the slit opposite to the take-out roll, and a center roll-take-out roll, a guide roll on the other side, And a driving motor connected to either one of the four rolls constituting the drawing roll;

상기 가공하우징은 전면과 상면이 개방된 구조로 이루어지며, 개방된 전면과 상면은 하우징커버에 의해 회전개폐되고, 상기 가공하우징의 내부에는 가이드레일이 설치되며, 상기 가이드레일에는 이를 따라 이동가능한 이동척이 설치되고, 상기 이동척과 대향되는 위치의 가공하우징 내부에는 고정척이 설치되며, 상기 이동척과 고정척 사이에서 이동하면서 금속롤 표면에 엠보를 직접 레이저가공하는 것을 특징으로 하는 레이저 직접 가공에 의한 금속 엠보싱롤 제조장치를 제공한다.The front and top faces of the machining housing are opened and closed by a housing cover. A guide rail is installed inside the machining housing, and the guide rail is movable Characterized in that a chuck is provided and a fixing chuck is provided inside the processing housing at a position opposite to the moving chuck and the emboss is directly laser-machined on the surface of the metal roll while moving between the moving chuck and the fixing chuck A metal embossing roll manufacturing apparatus is provided.

이때, 상기 안내롤은 공압실린더를 이용하여 서로 마주보는 방향으로 움직일 수 있도록 구성된 것에도 그 특징이 있다.At this time, the guide rolls are also configured to be movable in directions opposite to each other using a pneumatic cylinder.

또한, 상기 세척용액탱크의 인입롤측 상부에는 간격을 두고 스위퍼를 더 구비하여 세척용액탱크로 회귀되는 세척포를 스크래핑하여 오염물을 제거하도록 구성된 것에도 그 특징이 있다.Further, the washing solution tank is further provided with a sweeper at an upper portion on the upper side of the draw-in roll to remove contaminants by scraping the washing cloth returned to the washing solution tank.

본 발명에 따르면, 에칭가공에 따른 엠보싱 가공부 불균일 및 비용상승의 문제를 해결하고 보다 정교한 엠보싱 가공이 가능함은 물론 금속으로 된 엠보싱롤 표면 세정력을 극대화시켜 미세한 이물까지 잔류되지 않게 함으로써 엠보싱롤의 사용수명 연장하고, 정교한 엠보 무늬 현출이 가능하며, 생산 효율까지 향상시키는 효과를 얻을 수 있다.According to the present invention, it is possible to solve the problem of non-uniformity of the embossed portion due to the etching process and increase in cost, and to perform more elaborate embossing process, as well as to maximize the surface cleaning force of the metal embossing roll, The life can be prolonged, the emboss pattern can be precisely developed, and the production efficiency can be improved.

도 1은 본 발명에 따른 금속롤의 성분분석표이다.
도 2는 본 발명에 따른 엠보싱롤 제조장치의 예시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 단독형 레이저발생기 및 스캐너 일체형 레이저발생기를 보인 모식도이다.
도 4는 본 발명에 따른 레이저발생기의 다른 예를 보인 예시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 세척하우징의 설치예를 보인 예시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 세척유닛의 예시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 세척유닛의 요부를 발췌하여 보인 예시도이다.Fig. 1 is a table showing the composition of a metal roll according to the present invention.
2 is an exemplary view of an embossing roll manufacturing apparatus according to the present invention.
3 is a schematic diagram showing a stand-alone laser generator and a scanner-integrated laser generator according to the present invention.
4 is a diagram illustrating another example of the laser generator according to the present invention.
5 is an exemplary view showing an installation example of a cleaning housing according to the present invention.
6 is an exemplary view of a cleaning unit according to the present invention.
FIG. 7 is an exemplary view showing an essential part of a cleaning unit according to the present invention. FIG.

이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.Before describing the present invention, the following specific structural or functional descriptions are merely illustrative for the purpose of describing an embodiment according to the concept of the present invention, and embodiments according to the concept of the present invention may be embodied in various forms, And should not be construed as limited to the embodiments described herein.

또한, 본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 특정 실시예들은 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.In addition, since the embodiments according to the concept of the present invention can make various changes and have various forms, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail herein. However, it should be understood that the embodiments according to the concept of the present invention are not intended to limit the present invention to specific modes of operation, but include all modifications, equivalents and alternatives falling within the spirit and scope of the present invention.

본 발명에 따른 엠보싱롤 제조는 기존 금속롤이 높은 경도로 인해 직접 레이저 가공이 어려웠던 것을 금속롤을 구성하는 성분 조정을 통해 내구성을 갖출 수 있는 충분한 경도를 가지면서도 레이저 가공이 가능한 상태로 만들어 금속롤 표면을 직접 레이저 가공할 수 있도록 구성하고, 그것을 가능하게 한 엠보싱롤 제조장치를 제공하는 것에 가장 큰 특징이 있다.The embossing roll manufacturing method according to the present invention makes it possible to perform laser processing while having sufficient hardness for durability through adjustment of components constituting the metal roll, It is most important to provide an embossing roll manufacturing apparatus capable of directly processing the surface of the embossing roll and enabling the laser processing.

다시 말해, 지금까지는 금속롤 표면을 레이저로 직접 가공하여 엠보싱롤을 만들지 못했지만, 본 발명을 통해 레이저 직접 가공을 통한 엠보싱롤 제조가 가능하게 되었다는데 큰 특징과 의미가 있는 것이다.In other words, up to now, although the metal roll surface can not be directly processed by a laser to form an embossing roll, it is possible to manufacture an embossing roll by laser direct processing through the present invention.

이에 더하여, 금속롤을 가공하기 전에 레이저 가공을 저해하는 금속롤 표면에 잔류된 유분을 포함한 잔류물들을 깨끗이 세정할 필요가 있는데, 이를 자동화시켜 이를 테면 아세톤 3회 이상 자동세정, 알콜 2회 이상 자동세정이 가능하게 하여 기존에 작업자가 직접 손으로 닦음으로 인해 발생하던 세정불량까지 일소시킴으로써 보다 정교하고 완벽한 레이저 직접 가공품을 제공하도록 한 것에 그 다른 특징이 있다.In addition, it is necessary to thoroughly clean residues, including oil residues, on the surface of the metal roll which hinders laser machining before machining metal rolls, which can be automated, for example, three or more times of acetone, So that it is possible to clean the workpiece, thereby eliminating the defective cleaning caused by the hand wiping by the operator, thereby providing a more precise and complete laser direct processed product.

이를 위해, 본 발명에서는 엠보싱롤의 가공대상인 금속롤을 성형할 때 충분한 내마모성을 가지면서 레이저 가공시 기계가공성을 모두 확보할 수 있도록 특정 금속성분으로 조성되어야 한다.For this, in the present invention, when forming a metal roll which is an object of embossing roll, it is required to have a specific metal component so as to have sufficient abrasion resistance and to ensure machinability during laser processing.

이때, 바람직한 경도 범위는 브리넬경도 HB(Hardness of Brinell) 표준시편을 기준(Test Method:KS B 0805:2000)으로 145HBW 10/3.000 ~ 160HBW 10/3.000를 유지하여야 한다.At this time, the preferable hardness range should be 145HBW 10 / 3.000 ~ 160HBW 10 / 3.000 in the Test Method (KS B 0805: 2000) based on the Brinell Hardness of Brinell standard specimen HB.

이는 벽지와 같은 종이류를 엠보싱 롤가공할 때 충분한 장수명화와 선명한 엠보무늬를 형성하기 위한 것일 뿐만 아니라, 레이저 가공이 가능한 경도 범위를 유지하기 위한 것이며, 이것은 수없는 시행착오를 거치면서 비로서 본 발명자에 의해 연구 완성된 것이다.It is intended not only to form a sufficient longevity and a clear emboss pattern when embossing rolls of paper such as wallpaper, but also to maintain a hardness range in which laser processing is possible. .

이를 위해, 본 발명에서는 중량%로, C:0.1-0.3%, Si:0.1-0.4%, Mn:0.5-2.5%, P:0.01-0.15%, S:0.01-0.1%, Ni:0.01-0.5%, Cr:0.01-0.5%, Mo:0.01-0.1%, Cu:0.1-0.3% 및 나머지 Fe로 이루어진 금속성분을 성형하여 금속롤을 제조하여야 한다.For this purpose, in the present invention, the alloy of the present invention contains 0.1-0.3% of C, 0.1-0.4% of Si, 0.5-2.5% of Mn, 0.01-0.15% of P, 0.01-0.1% of S, 0.01-0.1% of Ni, , A metal roll composed of 0.01-0.5% of Cr, 0.01-0.5% of Cr, 0.01-0.1% of Mo, 0.1-0.3% of Cu, and the balance Fe.

이때, 탄소(C)는 0.3중량%를 초과할 경우 금속롤의 취약성이 증가하여 금속롤의 안정성을 보장하기 어렵고, 0.1중량% 미만으로 첨가되면 탄소강의 특성이 거의 없기 때문에 상기 범위로 한정해야 한다.At this time, if the carbon (C) content exceeds 0.3% by weight, the fragility of the metal roll is increased and it is difficult to guarantee the stability of the metal roll. When the content of carbon (C) is less than 0.1% by weight, .

그리고, 규소(Si)는 금속롤의 내마모성을 증가시키기 때문에 경도를 높이기 위해서 필수적으로 함유되어야 하지만 0.4중량%를 초과하면 인성과 가공성이 급격히 나빠지고 0.1중량% 미만으로 첨가되면 경도 향상 특성이 없기 때문에 상기 범위로 한정하여야 하며, SiO2의 화합물만 형성하지 않는다면 페라이트 기지조직 내에 고용되므로 실제 기계적 성질에 악영향은 미치지 않는다.Silicon (Si) should be contained in order to increase the hardness of the metal roll to increase the abrasion resistance. However, if it exceeds 0.4 wt%, the toughness and workability deteriorate sharply. If less than 0.1 wt% If the compound is not formed only of SiO 2, it is dissolved in the ferrite matrix so that the actual mechanical properties are not adversely affected.

또한, 망간(Mn)과 크롬(Cr)은 모두 마르텐사이트 변태점을 크게 낮추는 원소로서 망간의 경우는 2.5중량%를 초과하지 말아야 하고, 크롬은 0.5중량%를 초과하지 말아야 하는데 만약 이들이 이를 초과하여 함유되면 오스테나이트가 상온에 잔류하게 되어 침상의 매우 단단한 조직(체심입방정)을 만들 수 없게 되므로 상기 범위로 한정해야 한다.In addition, manganese (Mn) and chromium (Cr) are elements that greatly lower the martensitic transformation point. In the case of manganese, they should not exceed 2.5% by weight and chromium should not exceed 0.5% by weight. , The austenite will remain at room temperature and the very hard structure of the bed (body cubic cubic) can not be formed.

아울러, 인(P)은 성형시 금속롤의 중심부에서 편석되어 취약한 경화조직을 형성하기 때문에 최대한 적게 함유되는 것이 바람직하지만, 탄소와 상관관계가 있기 때문에 완전히 제거할 수는 없고 본 발명에서는 최대 0.15중량% 이하로 첨가되도록 조절해야 한다.In addition, phosphorus (P) is preferably contained at the lowest amount because it is segregated at the central portion of the metal roll to form a weakly hardened structure. However, since phosphorus (P) has a correlation with carbon, it can not be completely removed. %. ≪ / RTI >

뿐만 아니라, 황(S)은 MnS 개재물을 형성하는 유해한 성분으로서 인과 마찬가지로 적은 양을 첨가해야 하지만 불가피한 함량이기 때문에 최대한 억제할 수 있도록 0.1중량% 이하로 유지해야 한다.In addition, sulfur (S) is a harmful component that forms an MnS inclusion, and it is necessary to keep a content of 0.1 wt% or less to suppress the maximum because it is an unavoidable amount although it should be added in a small amount as in phosphorus.

또한, 니켈(Ni)도 오스테나이트를 안정화시켜 경도를 향상시키는데 기여하는 성분이지만, 고가일 뿐만 아니라 적층결합에너지를 증대시키므로 상기 범위로 한정해야 한다. Nickel (Ni) is also a component contributing to enhance a hardness by stabilizing austenite, but it is not only expensive, but also increases the lamination bonding energy, so it should be limited to the above range.

그리고, 몰리브덴(Mo)은 마르텐사이트 변태개시온도를 낮추기 위해 첨가되는 성분으로서, 0.1중량%를 초과하면 취성에 대한 저항성이 떨어지고, 0.01중량% 미만으로 첨가되면 변태개시온도를 낮추기 어려우므로 상기 범위로 한정해야 한다.Molybdenum (Mo) is a component added to lower the martensitic transformation start temperature. When it exceeds 0.1% by weight, resistance to brittleness decreases. When it is added at less than 0.01% by weight, it is difficult to lower the transformation start temperature. It should be limited.

또한, 구리(Cu)는 망간과 같이 경도를 향상시키는 성분이지만, 0.5중량%를 초과하면 열간 가공성을 저해하고, 0.1중량% 미만으로 첨가되면 경도 향상 특성을 기대할 수 없으므로 상기 범위로 한정해야 한다.Copper (Cu) is a component for improving hardness such as manganese. If it exceeds 0.5% by weight, it hinders hot workability. If it is added at less than 0.1% by weight, hardness improvement characteristics can not be expected.

이러한 조성으로 성형된 금속롤의 브리넬경도 HB(Hardness of Brinell)를 측정한 결과, 도 1의 시험성적서에서와 같이 152HBW 10/3.000로 확인되었으며, 이는 본 발명이 목적하는 범위에 해당하였고, 금속 조성에 대한 성분 및 조성범위는 중량%로, C:0.19%, Si:0.24%, Mn:1.36%, P:0.011%, S:0.016%, Ni:0.13%, Cr:0.15%, Mo:0.04%, Cu:0.16% 및 나머지 Fe로 확인되었다. 다만, Fe는 주된 성분이므로 표기를 생략하였다.The Hardness of Brinell (HB) of the metal roll formed with this composition was measured to be 152HBW 10 / 3.000 as in the test report of FIG. 1, which was within the scope of the present invention, 0.14% of Cr, 0.14% of Cr, 0.04% of Mo, 0.13% of Cr, 0.14% of Cr, 0.14% of Cr, , Cu: 0.16% and the rest Fe. However, since Fe is a main component, notation is omitted.

한편, 본 발명에 따른 엠보싱롤 제조장치는 상술한 금속성분으로 조성된 조성물을 성형하여 얻은 금속롤을 레이저 가공하여 엠보싱롤로 만드는 장치이다.Meanwhile, the embossing roll manufacturing apparatus according to the present invention is an apparatus for making a metal roll obtained by molding a composition composed of the above-described metal components into a embossing roll by laser processing.

이러한 엠보싱롤 제조장치는 도 2의 예시와 같이, 가공하우징(100)을 포함한다.Such an embossing roll manufacturing apparatus includes a processing housing 100, as in the example of Fig.

이때, 상기 가공하우징(100) 전면과 상면이 개방된 구조로 이루어지며, 개방된 전면과 상면은 회전개폐되는 하우징커버(110)에 의해 밀폐될 수 있다.At this time, the front surface and the top surface of the process housing 100 are opened, and the opened front and top surfaces can be sealed by the housing cover 110 which is opened and closed.

이 경우, 상기 하우징커버(110)는 양단이 상기 가공하우징(100)의 양측면에 힌지축(112)을 매개로 회전가능하게 조립된다.In this case, both ends of the housing cover 110 are rotatably assembled to both sides of the processing housing 100 via a hinge shaft 112.

그리고, 상기 가공하우징(100)의 내부에는 가이드레일(120)이 설치되고, 상기 가이드레일(120)에는 이를 따라 이동가능한 이동척(moving chuck)(130)이 설치되며, 상기 이동척(130)과 대향되는 위치의 가공하우징(100) 내부에는 고정척(140)이 설치된다.A guide rail 120 is installed inside the processing housing 100 and a moving chuck 130 capable of moving along the guide rail 120 is installed on the guide rail 120. The moving chuck 130, A fixing chuck 140 is installed inside the processing housing 100 at a position opposite to the fixing chuck 140.

여기에서, 상기 이동척(130)과 고정척(140)은 엠보싱롤로 가공될 금속롤(ROL)을 물어 고정하기 위한 수단으로서, 금속롤(ROL)은 도시의 편의상 작게 그렸을 뿐 크기는 가변될 수 있다.Here, the moving chuck 130 and the fixing chuck 140 are means for fixing and fixing a metal roll ROL to be processed by an embossing roll. The metal roll ROL is small in size for convenience of illustration, have.

즉, 금속롤(ROL)이 큰 경우에는 상기 이동척(130)이 가이드레일(120)을 따라 이동하면서 고정척(140)의 간격을 벌리게 되는데, 이때 금속롤(ROL)의 길이만큼 이격시키면 된다.That is, when the metal roll ROL is large, the moving chuck 130 moves along the guide rail 120 and spreads the distance between the fixing chucks 140. At this time, the moving chuck 130 is separated by the length of the metal roll ROL .

특히, 정확한 이동 조작을 위해 상기 이동척(130)을 이동시키는 구동원인 이를 테면, 모터에는 엔코더가 설치될 수 있다.In particular, an encoder may be installed in the motor, such as a driving source for moving the moving chuck 130 for an accurate moving operation.

뿐만 아니라, 상기 가공하우징(100)의 전면에는 가공상황, 즉 레이저 가공시 전체 운전상태를 모니터링할 수 있도록 디스플레이(150)가 더 설치될 수 있으며, 또한 제어 혹은 각종 설정치를 입력하기 위한 키패드 등의 입력수단을 갖춘 컨트롤패널(160)이 더 구비된다.In addition, a display 150 may be further provided on the front surface of the processing housing 100 so as to monitor the processing state, that is, the entire operation state at the time of laser machining, and a keypad or the like for inputting control or various set values A control panel 160 having input means is further provided.

여기에서, 금속롤 가공에 따른 전체적인 운전상태를 모니터링할 때 운전자의 스마트폰(CP)으로 즉시 전송가능하게 연동시키면 작업 상황 전반을 직접 모니터링할 수 있어 작업효율을 그 만큼 높일 수 있는데, 이러한 예는 컨트롤패널(160)에 무선통신 기능을 갖춰 제어하는 공지의 방식으로 구성할 수 있다.Here, when monitoring the overall operation state according to the metal roll processing, it is possible to directly monitor the entire work situation by directly linking to the smartphone (CP) of the driver so as to increase the work efficiency as much as possible. It is possible to configure the control panel 160 in a known manner in which the control panel 160 is provided with a wireless communication function.

한편, 상기 이동척(130)과 고정척(140)은 사용시 열화 혹은 가공오차로 인해 센터링 불량이 야기될 수 있고, 그럴 경우 떨림 현상에 의해 금속롤(ROL) 가공시 가공불량을 야기시킬 수 있다.On the other hand, the moving chuck 130 and the fixing chuck 140 may cause a centering failure due to deterioration or machining error during use, and in such a case, the chucking phenomenon may cause defective machining in a metal roll (ROL) .

이에, 이러한 현상을 방지하기 위해 이동척(130)과 고정척(140)의 중심을 정확하게 센터링시키는 공지의 센터링 수단을 구비할 수 있다.In order to prevent such a phenomenon, it is possible to provide a known centering means for precisely centering the moving chuck 130 and the fixed chuck 140.

또한, 상기 이동척(130)과 고정척(140) 사이에는 금속롤(ROL)을 레이저 가공하기 위한 레이저 가공유닛(200)이 구비된다.Between the moving chuck 130 and the fixing chuck 140, a laser processing unit 200 for laser processing a metal roll ROL is provided.

이때, 상기 레이저 가공유닛(200)은 상기 가이드레일(120)과 간격을 두고 평행하게 설치되는 가이드부재(210)를 따라 이동가능한 유닛본체(220)와 상기 유닛본체(220) 상에 고정된 레이저발생기(230) 및 상기 레이저발생기(230)의 상면과 간격을 두고 브라켓으로 고정된 집진기(240)를 포함하여 구성된다.The laser processing unit 200 includes a unit body 220 which is movable along a guide member 210 installed parallel to the guide rail 120 and a laser beam And a dust collector 240 fixed with a bracket spaced apart from the upper surface of the generator 230 and the laser generator 230.

이 경우, 상기 가이드부재(210)는 상기 컨트롤패널(160)에 의해 제어되며, 도시상 마치 가이드레일(120)의 상부에 위치한 것처럼 보이나 크기와 높이가 커서 도시상 그렇게 보이는 것일 뿐이며 간격을 두고 평행하게 설치되는 무한궤도형 타이밍벨트 혹은 스크류샤프트일 수 있다.In this case, the guide member 210 is controlled by the control panel 160 and appears to be located at an upper portion of the guide rail 120 in the drawing, but is large in size and height, Or an endless track belt or a screw shaft.

그리고, 상기 유닛본체(220)는 상기 가이드부재(210)에 결속되어 이를 따라 이동가능하게 설치되며, 상기 레이저발생기(230)는 도 3의 (a)와 같은 단독형 혹은 (b)와 같은 스캐너 일체형으로 구현될 수 있다.The unit body 220 is coupled to the guide member 210 so as to be movable along the guide member 210. The laser generator 230 may be a stand alone type as shown in FIG. And can be implemented as an integral unit.

특히, 스캐너 일체형일 경우 스캐너(250)가 함께 구비되어 있기 때문에 레이저발생기(230)가 가공하는 금속롤(ROL)의 표면을 실시간으로 스캐너(250)가 스캐닝하여 설계치와 가공치의 오차를 판독함으로써 가공 불량이 즉시 정지시킬 수 있게 하여 금속롤(ROL)의 가공불량에 따른 손실을 줄일 수 있도록 구성됨이 바람직하다.In particular, since the scanner 250 is provided integrally with the scanner, the scanner 250 scans the surface of the metal roll (ROL) processed by the laser generator 230 in real time, and reads the error between the design value and the processing value It is preferable that the failure can be immediately stopped so that the loss due to the defective machining of the metal roll (ROL) can be reduced.

이것은 실시간 스캐닝이 없는 경우 금속롤(ROL)을 끝까지 모두 가공한 후에 불량이 확인되면 공정손실은 물론 가공손실이 매우 크지만, 실시간 스캐닝을 통해 가공 정확도를 즉시 확인하면 그 만큼 공정손실과 가공손실을 막을 수 있는 장점이 있기 때문이다.This is because, if there is no real-time scanning, after the metal roll (ROL) is fully machined, if the defect is confirmed, not only the process loss but also the machining loss is very large. However, if the real time scanning confirms the machining accuracy immediately, This is because it has the advantage of preventing it.

뿐만 아니라, 스캐닝 결과를 작업자의 스마트폰(CP)으로 즉시 전송가능하게 연동시키면 금속롤 표면의 세정상태로 확인 가능하여 세정 오류도 모니터링할 수 있으므로 가공불량을 사전에 방지하는 효과도 가질 수 있다. 이것 때문에 스캐너가 더 구비되면 더욱 좋다. 이때, 스마트폰(CP)을 통한 실시간 모니터링은 앞서 설명한 바와 같은 방식으로 컨트롤패널(160)이 제어하도록 구성하면 된다.In addition, if the scanning result is immediately transmitted to the operator's smart phone (CP), it is possible to check the cleaning state of the surface of the metal roll, thereby monitoring the cleaning error. This makes it even better if you have more scanners. At this time, real-time monitoring through the smart phone CP may be performed by the control panel 160 in such a manner as described above.

또한, 상기 레이저발생기(220)의 경우도 하나의 레이저를 이용하여 가공할 수도 있지만, 경우에 따라서는 가공대상 금속롤(ROL)이 종류별로 경도가 달라 가공할 레이저를 달리 사용해야할 경우가 생긴다.In the case of the laser generator 220, one laser may be used. In some cases, however, the object to be processed may have different hardnesses depending on the type of metal roll (ROL).

본 발명에서는 이러한 경우까지 모두 처리할 수 있도록 도 4의 예시와 같이, 유닛본체(220)에 회전각도가 제어되는 원판(222)을 회전가능하게 조립하고, 모터 등의 공지의 수단을 이용하여 원하는 각도로 회전시킬 수 있게 구성하며, 원판(222)의 전면에는 일정각도를 두고 다수의 서로 다른 레이저발생기(220,220',220",220'")를 설치함으로써 원하는 것으로 선택하여 사용할 수 있게 구성할 수 있다.In the present invention, as in the example of FIG. 4, a circular plate 222 whose rotation angle is controlled is rotatably assembled to the unit body 220 so as to be able to process all the cases up to this point, And a plurality of different laser generators 220, 220 ', 220 ", 220' '' may be installed at a predetermined angle on the front surface of the circular plate 222 so as to be selectively used. have.

이 경우, 서로 다른 레이저발생기(220,220',220",220'")는 출력이 다를 수 있고, 종류가 다를 수 있다.In this case, the outputs of the different laser generators 220, 220 ', 220 ", 220' '' may be different and may be of different types.

한편, 본 발명은 레이저 가공전인 세척공정에서 세척효율을 향상시키기 위해 도 5와 같은 형태로 가공하우징(100)의 앞에 가공하우징(100)과 일체로 세척하우징(300)이 더 설치될 수 있다. 즉, 구체적으로 도시하지 않았지만 하나의 베이스 위에 가공하우징(100)과 세척하우징(300)이 함께 설치되어 하나의 가공세트를 구성하도록 일체형으로 구성함이 바람직하다.In order to improve the cleaning efficiency in the cleaning process before the laser processing, the cleaning housing 300 may be installed integrally with the processing housing 100 in front of the processing housing 100 as shown in FIG. That is, although it is not shown in detail, it is preferable that the machining housing 100 and the cleaning housing 300 are installed together on one base so as to constitute one processing set.

이때, 상기 세척하우징(300)에서 세척된 가공대상 롤인 금속롤(ROL)을 레이저 가공을 위한 가공하우징(100)으로 이송시키기 위해 이들 사이를 이동할 수 있는 천정크레인(400)이 설치될 수 있다.At this time, an overhead crane 400 can be installed to move the metal rolls ROL, which are the rolls to be processed, cleaned in the cleaning housing 300 to the processing housing 100 for laser processing.

이것은 아무리 작은 금속롤(ROL)일지라도 중량물이므로 인력으로 리프팅하기는 어렵기 때문이다.This is because even small metal rolls (ROL) are heavy, making it difficult to lift with manpower.

이 경우, 상기 세척하우징(300)은 가공하우징(100)과 동일폭과 길이로 형성되기 때문에 도시와 같이 평행하되 일체를 이룬 구조를 가지며, 설명상 도 5와 같이 단변방향으로 도시할 수 밖에 없어 편의상 별도로 인출하여 내부 구조를 모식적으로 도시하여 보충 설명하기로 한다.In this case, since the cleaning housing 300 is formed to have the same width and length as the machining housing 100, the cleaning housing 300 is parallel and has an integral structure, The internal structure is schematically shown for convenience of explanation and supplementary explanation will be given.

즉, 상기 세척하우징(300)은 금속롤(ROL)을 투입할 수 있어야 하므로 상부가 개방된 사각박스형상으로 형성됨이 바람직하고, 바닥면에는 안내레일(310)이 설치되며, 상기 안내레일(310)에는 이를 따라 이동가능한 세척용 이동척(320)이 설치되며, 세척용 이동척(320)의 반대측에는 상기 세척하우징(300)의 바닥면에 고정된 세척용 고정척(330)이 구비된다.That is, it is preferable that the cleaning housing 300 is formed in a rectangular box shape having an open top, since it is required to insert a metal roll (ROL), and a guide rail 310 is installed on the bottom surface, And a cleaning fixing chuck 330 fixed to the bottom surface of the cleaning housing 300 is provided on the opposite side of the cleaning moving chuck 320. The cleaning chuck 320 is provided with a cleaning chuck 320,

그리고, 상기 안내레일(310)에는 이를 따라 이동가능한 적어도 하나 이상의 세척유닛(340)이 구비되는데, 상기 세척유닛(340)은 상기 세척용 이동척(320)과 세척용 고정척(330) 사이에서 이동되는 것이며, 단독 혹은 두 개가 간격을 두고 설치될 수 있다.The guide rail 310 is provided with at least one cleaning unit 340 capable of moving along the guide rail 310. The cleaning unit 340 is disposed between the cleaning moving chuck 320 and the cleaning chuck 330 And may be installed alone or two at intervals.

만약, 단독 설치되는 경우라면, 유분 등 기름기를 제거하기 위한 아세톤세척용 세척유닛(340)이 먼저 사용되고, 그 후에 아세톤세척용 세척유닛(340)을 안내레일(310)로부터 탈착한 후에 알콜세척용 세척유닛(340)을 장착하여 사용할 수 있다.If the unit is installed alone, the acetone cleaning unit 340 for removing grease, such as oil, is first used. After that, the acetone cleaning unit 340 is detached from the guide rail 310, The cleaning unit 340 can be mounted and used.

또한 아세톤세척용 세척유닛(340) 또는 알콜세척용 세척유닛(340)만 장착할 수도 있다. 아울러 세척유닛(340)의 갯수는 필요에 따라 증감될 수 있으나, 이하에서의 설명은 2개를 기준으로 설명한다.Further, only the acetone cleaning unit 340 or the alcohol cleaning unit 340 may be mounted. In addition, the number of the cleaning units 340 may be increased or decreased as necessary, but the following description will be made based on the two descriptions.

이 경우, 두 가지 세척유닛(340)은 동일한 구조로 이루어지며 세척용액만 다를 뿐이다. 따라서, 도면번호는 동일하게 사용하기로 한다.In this case, the two cleaning units 340 have the same structure and differ only in the cleaning solution. Therefore, the same reference numerals will be used for the drawings.

물론, 2개를 동시에 사용할 경우에는 진행방향으로 아세톤세척용 세척유닛(340)이 선행하여 이동하고, 이어 간격을 두고 알콜세척용 세척유닛(340)이 후행하도록 배치할 수 있다.Of course, when two are used at the same time, the acetone cleaning unit 340 may be moved in the proceeding direction and the alcohol cleaning cleaning unit 340 may be disposed behind the cleaning unit 340 in succession.

여기에서, 상기 세척유닛(340)은 도 6의 예시와 같이, 상기 안내레일(310)을 따라 이동가능한 U 형상의 고정프레임(342)과, 상기 고정프레임(342)의 양측 상단에서 서로 마주보는 방향으로 수직하게 고정된 한 쌍의 롤프레임(344a,344b)과, 상기 롤프레임(344a,344b) 상에 고정된 한 쌍의 안내롤(346a,346b)과, 상기 고정프레임(342)의 바닥면 중앙에 설치된 세척용액탱크(350)와, 상기 세척용액탱크(350)에 저수된 수위보다 높은 위치의 양측면에는 슬릿이 형성되고 상기 슬릿중 일측에 설치되는 적어도 4개가 맞물려 회전되게 구성되는 인출롤(354)과, 상기 인출롤(354) 반대쪽인 슬릿중 타측에 설치되는 적어도 4개가 맞물려 회전되게 구성되는 인입롤(356)과, 상기 중심롤(352)-인출롤(354)-일측 안내롤(346a)-타측 안내롤(346b)-인입롤(356)을 무한궤도 형태로 권취되면서 세척용액에 침지되게 구성되는 세척포(PO) 및 상기 인출롤(354)을 구성하는 4개의 롤 중 어느 하나에 연결된 구동모터(M)를 포함하여 구성된다.6, the cleaning unit 340 includes a U-shaped stationary frame 342 movable along the guide rail 310 and a U-shaped stationary frame 342 movable along the guide rail 310, A pair of guide rolls 346a and 346b fixed on the roll frames 344a and 344b and a pair of guide rolls 346a and 346b fixed on the bottom of the stationary frame 342, A cleaning solution tank 350 installed at the center of the cleaning solution tank 350, and at least four slits formed on both sides of a position higher than the water level stored in the cleaning solution tank 350, A take-up roll 354 and a take-up roll 354; a take-up roll 356 which is configured to rotate at least four of the slits opposite to the take-out roll 354, (346a) - the other side guide roll (346b) - the inlet roll (356) is wound in an endless track form, Of four rolls that make up the cleaning cloth (PO) and the take-off roll 354, which is not to be configured it is configured to include a drive motor (M) connected to either one.

따라서, 천정크레인(400)을 이용하여 가공대상 롤인 금속롤(ROL)이 한 쌍의 안내롤(346a,346b) 사이로 진입하여 하강하게 되면 세척포(PO)가 금속롤(ROL)의 외경과 접하면서 감싸게 된다.Therefore, when the metal roll ROL, which is the work roll, is moved between the pair of guide rolls 346a and 346b using the overhead crane 400 and then lowered, the washing cloth PO contacts the outer diameter of the metal roll ROL .

이 상태에서, 구동모터(M)를 구동시키게 되면 세척포(PO)가 무한궤도 형태로 회전하면서 금속롤(ROL)의 외경을 세척하게 되는데, 세척용액에 따라 기름 등의 잔때를 제거하거나 혹은 알코올을 이용한 최종 세척을 하게 된다.In this state, when the driving motor M is driven, the cleaning cloth PO rotates in an endless track shape to clean the outer diameter of the metal roll ROL. In this case, depending on the cleaning solution, As shown in FIG.

특히, 구동모터(M)가 회전되고 있는 상태에서 별도의 구동원을 이용하여 안내레일(310)을 따라 상기 세척유닛(340)을 이동시키면 금속롤(ROL) 전체 길이에 대하여 세척이 가능하게 된다.Particularly, when the cleaning unit 340 is moved along the guide rail 310 using a separate driving source in a state where the driving motor M is rotating, the entire length of the metal roll ROL can be cleaned.

또한, 금속롤(ROL)의 외경 전체를 세척해야 하므로 금속롤(ROL)을 잡고 있는 세척용 이동척(320) 혹은 세척용 고정척(330) 중 어느 하나의 척을 회전시킨다.Further, since the entire outer diameter of the metal roll ROL needs to be cleaned, any one of the cleaning moving chuck 320 holding the metal roll ROL or the cleaning chuck 330 is rotated.

이때, 상기 금속롤(ROL)의 회전방향은 상기 세척포(PO)의 회전방향과 반대로 회전시키는 것이 바람직하지만, 동일 방향으로 회전시킬 수도 있는데 이 경우에는 금속롤(ROL)의 회전속도와 세척포(PO)의 회전속도가 서로 차이가 나도록 하면 슬립에 의한 세척이 가능하게 된다.At this time, it is preferable that the rotation direction of the metal roll ROL is rotated in the opposite direction to the rotation direction of the cleaning cloth PO, but it is also possible to rotate the metal roll ROL in the same direction. In this case, (PO) are different from each other, cleaning by slip is possible.

덧붙여, 세척면적을 최대로 넓힐 수 있도록 한 쌍의 상기 안내롤(346a,346b)은 공압실린더(CY)를 이용하여 서로 마주보는 방향으로 움직일 수 있도록 구성할 수 있다.In addition, the pair of guide rollers 346a and 346b can be configured to move in opposite directions to each other using the pneumatic cylinder CY so that the cleaning area can be maximized.

뿐만 아니라, 세척용액탱크(350)의 인입롤(356)측 상부에는 간격을 두고 스위퍼(358)를 더 구비할 수 있는데, 상기 스위퍼(358)는 세척용액탱크(350)로 회귀되는 세척포(PO)를 짜내 오염물이 포함된 상태로 세척포(PO)에 붙어 있는 세척용액을 긁어 냄으로써 세척용액탱크(350)내 세척용액의 오염을 최소화시킨다.The sweeper 358 may further include a sweeper 358 disposed at an upper portion of the cleaning solution tank 350 at an upper side of the inlet roll 356 side of the cleaning solution tank 350, PO) to scrape off the cleaning solution adhered to the cleaning cloth PO in a state in which contaminants are contained, thereby minimizing contamination of the cleaning solution in the cleaning solution tank 350.

이 경우, 스위퍼(358)의 직하방에는 저수용기(미도시)가 구비될 수 있다.In this case, a low receptor (not shown) may be provided directly below the sweeper 358.

한편, 상기 세척포(PO)가 회전 세척할 때 금속롤(ROL)의 외주면과 긴밀한 밀착을 유지해야만 세척효율을 높일 수 있다.On the other hand, when the cleaning cloth PO is rotated and cleaned, it is necessary to maintain close contact with the outer circumferential surface of the metal roll ROL to improve the cleaning efficiency.

즉, 금속롤(ROL)이 척에 물려 고정될 때 세척포(PO)를 하방향으로 눌러 장력을 어느 정도 유지하지만 회전되면서 세척포(PO)를 위로 항상 밀어 붙이는 힘이 없으면 회전될 때 세척포(PO) 들뜸 현상에 의해 금속롤(ROL) 표면과 이격이 생기면서 세척불량이 유발될 수 있다.That is, when the metal roll (ROL) is fixed to the chuck, the washing cloth (PO) is pressed downward to maintain the tension to some extent, but if there is no force to always push the washing cloth (PO) (PO) may cause separation failure from the surface of the metal roll (ROL) due to lifting phenomenon, resulting in poor cleaning.

때문에, 본 발명에서는 이러한 문제까지 일소하기 위해 고정프레임(342)의 상단을 분리하여 하부고정프레임(342a)과 상부고정프레임(342b)으로 나눈다.Therefore, in order to solve such a problem, the upper end of the fixed frame 342 is separated into a lower fixed frame 342a and an upper fixed frame 342b in the present invention.

그런 다음, 하부고정프레임(342a)에는 상단면에서 일정깊이 설치홈(342c)을 형성하여 상기 상부고정프레임(342b)이 끼워지도록 하되, 설치홈(342c)의 둘레에는 상하로 일정길이 유동제한홈(342d)이 형성되게 하고, 상기 상부고정프레임(342b)의 하단 둘레에는 상기 유동제함홈(342d)에 끼워져 상하 유동이 제한되도록 후크형걸림부(342f)를 더 형성하며, 상기 설치홈(342c)에는 코일스프링(342e)을 내장하여 상부고정프레임(342b)의 하단을 항상 밀어 올리도록 구성할 수 있다.A predetermined depth installation groove 342c is formed in the upper surface of the lower fixing frame 342a so as to fit the upper fixing frame 342b. A hook-shaped stopper 342f is formed around the lower end of the upper fixed frame 342b so as to be inserted into the loop 343d so as to restrict upward and downward flow, The coil spring 342e may be built in, and the lower end of the upper fixed frame 342b may be always pushed up.

이렇게 되면, 중량물인 금속롤(ROL)이 장착되면서 세척포(PO)를 누를 때 세척포(PO)는 상기 코일스프링(342e)에 의해 항상 윗쪽으로 이동하려는 힘을 받기 때문에 금속롤(ROL)의 외표면과의 접촉이 긴밀하게 이루어져 세척력을 향상시킬 수 있게 된다.In this case, since the cleaning cloth PO is always urged to move upward by the coil spring 342e when the cleaning cloth PO is pressed while the metal roll ROL is mounted, The contact with the outer surface is made tight, and the cleaning force can be improved.

덧붙여, 도 7의 예시와 같이, 상기 세정용액탱크(350)는 고정프레임(342)의 내부 바닥면(BOT)으로부터 탈착가능하게 설치되어야 용액을 교체 사용할 때 통째로 갈도록 하여 쉽고 빠르게 작업하도록 함이 바람직하다.7, the cleaning solution tank 350 should be detachably installed from the inner bottom surface (BOT) of the fixing frame 342 so that the cleaning solution tank 350 can easily and quickly work by replacing the solution when used. desirable.

이를 위해, 상기 세정용액탱크(350)의 하단 양측면에는 고정래치(FRT)가 고정되고, 상기 고정래치(FRT)에는 유동래치(MRT)가 힌지축(RT)을 중심으로 회전가능하게 연결되며, 상기 고정래치(FRT)와 유동래치(MRT) 사이에는 상기 힌지축(RT)에 끼워진 토션스프링(TSP)이 구비되어 상기 고정래치(FRT)에 대해 유동래치(MRT)가 탄성 회전가능하게 설치되며, 상기 바닥면(BOT)에는 고정자(FFT)가 구비되어 상기 유동래치(MRT)를 회전시켜 누르면 자동적으로 클램핑되도록 하여 래치기능을 갖춤으로써 장탈착을 용이하게 할 수 있다.To this end, a fixing latch FRT is fixed to both sides of the lower end of the cleaning solution tank 350, and a floating latch MRT is rotatably connected to the hinge axis RT about the fixing latch FRT, A torsion spring TSP fitted to the hinge axis RT is provided between the fixed latch FRT and the floating latch MRT so that the floating latch MRT is installed to be elastically rotatable relative to the fixed latch FRT And a stator (FFT) is provided on the bottom surface (BOT), so that the movable latch (MRT) is rotated and pressed to be automatically clamped to have a latch function.

이에 더하여, 세정용액탱크(350)는 상면이 개방된 사각박스 형상의 탱크하우징(350a)과, 상기 탱크하우징(350a)의 개방된 상면을 밀폐하는 탱크커버(350b)로 이루어져 상호 끼움 조립되는 구조를 갖춤으로써 탱크커버(350b)를 분리할 수 있도록 구성된다.In addition, the cleaning solution tank 350 is composed of a rectangular box-like tank housing 350a having an opened upper surface and a tank cover 350b for sealing the opened upper surface of the tank housing 350a, So that the tank cover 350b can be detached.

이것은 내부에 내장된 중심롤(352)의 교체, 분리 등을 위한 것일 뿐만 아니라, 세척포(PO)를 분리할 수 있도록 하기 위함이며, 또한 단변 방향으로 봤을 때 확대 도시한 것처럼 탱크커버(350b) 상에 세척포(PO)가 인출될 수 있는 슬릿이 형성되어 있어 탱크커버(350b)만 조립해도 자동적으로 세척포(PO)를 인출할 수 있는 구조를 갖추도록 구성된다.This is for the purpose of separating the cleaning rolls PO as well as for replacing and separating the center roll 352 built in the inside thereof and also for separating the cleaning cloth PO from the tank cover 350b, The cleaning cloth PO can be drawn out so that the cleaning cloth PO can be automatically drawn out even if only the tank cover 350b is assembled.

이때, 편의상 탱크커버(350b)의 조립을 단순화시켜 모식적으로 도시하였지만, 공지의 고정구조를 갖도록 하여 탱크커버(350b)가 쉽게 분리되지 않도록 구성하여야 함은 물론이라 하겠다.Here, the tank cover 350b may be easily separated from the tank cover 350b so as to have a known fixing structure.

이와 같이, 본 발명은 자동 세척이 가능하여 세척효율이 향상될 뿐만 아니라, 레이저를 통한 엠보가공이 정확하고 용이하여 금속롤(ROL) 자체의 표면에 직접 엠보를 형성함으로 인해 사용수명 연장, 정확하고 정교한 엠보무늬 형성에 기여하므로 엠보가 형성된 제품의 품질을 향상시키는 장점을 갖는다.As described above, according to the present invention, not only the cleaning efficiency is improved due to the automatic cleaning, but embossing through the laser is precise and easy to form embossing directly on the surface of the metal roll ROL itself, Thereby contributing to the formation of elaborate emboss patterns, thereby improving the quality of embossed products.

100: 가공하우징 200: 레이저 가공유닛
300: 세척하우징 400: 천정크레인100: machining housing 200: laser machining unit
300: Cleaning housing 400: Overhead crane

Claims (3)

브리넬경도 HB(Hardness of Brinell) 145HBW 10/3.000 ~ 160HBW 10/3.000를 유지하도록 중량%로, C:0.1-0.3%, Si:0.1-0.4%, Mn:0.5-2.5%, P:0.01-0.15%, S:0.01-0.1%, Ni:0.01-0.5%, Cr:0.01-0.5%, Mo:0.01-0.1%, Cu:0.1-0.3% 및 나머지 Fe로 이루어진 금속성분을 성형하여 제조된 금속롤을 세척하우징에 넣고 표면 세척한 후 금속롤 표면을 직접 레이저 가공하여 금속롤 표면에 엠보를 형성하는 레이저 직접 가공에 의한 금속 엠보싱롤 제조장치에 있어서;
상기 세척하우징은 상부가 개방된 사각박스형상으로 형성되고, 바닥면에는 안내레일이 설치되며, 상기 안내레일에는 이를 따라 이동가능한 세척용 이동척이 설치되고, 세척용 이동척의 반대측에는 세척하우징의 바닥면에 고정된 세척용 고정척이 구비되며, 상기 안내레일에는 이를 따라 이동가능한 적어도 하나 이상의 세척유닛이 구비되는데, 상기 세척유닛은 U 형상의 고정프레임과, 상기 고정프레임의 양측 상단에서 서로 마주보는 방향으로 수직하게 고정된 한 쌍의 롤프레임과, 상기 롤프레임 상에 고정된 한 쌍의 안내롤과, 상기 고정프레임의 바닥면 중앙에 설치된 세척용액탱크와, 상기 세척용액탱크에 저수된 수위보다 높은 위치의 양측면에는 슬릿이 형성되고 상기 슬릿중 일측에 설치되는 적어도 4개가 맞물려 회전되게 구성되는 인출롤과, 상기 인출롤 반대쪽인 슬릿중 타측에 설치되는 적어도 4개가 맞물려 회전되게 구성되는 인입롤과, 상기 중심롤-인출롤-일측 안내롤-타측 안내롤-인입롤을 무한궤도 형태로 권취하면서 세척용액에 침지되게 구성되는 세척포 및 상기 인출롤을 구성하는 4개의 롤 중 어느 하나에 연결된 구동모터로 이루어지고;
상기 가공하우징은 전면과 상면이 개방된 구조로 이루어지며, 개방된 전면과 상면은 하우징커버에 의해 회전개폐되고, 상기 가공하우징의 내부에는 가이드레일이 설치되며, 상기 가이드레일에는 이를 따라 이동가능한 이동척이 설치되고, 상기 이동척과 대향되는 위치의 가공하우징 내부에는 고정척이 설치되며, 상기 이동척과 고정척 사이에서 이동하면서 금속롤 표면에 엠보를 직접 레이저가공하는 것을 특징으로 하는 레이저 직접 가공에 의한 금속 엠보싱롤 제조장치.
C: 0.1-0.3%, Si: 0.1-0.4%, Mn: 0.5-2.5%, P: 0.01-0.15% in weight% to maintain Brinell Hardness of 145HBW 10 / 3.000-160HBW 10 / , A metal roll formed by molding a metal component consisting of 0.01-0.1% of S, 0.01-0.5% of Ni, 0.01-0.5% of Cr, 0.01-0.5% of Cr, 0.01-0.1% of Mo, 0.1-0.3% of Cu, Wherein the surface of the metal roll is directly laser-processed to form an emboss on the surface of the metal roll. The apparatus for manufacturing a metal embossing roll includes:
The cleaning housing is formed in the shape of a rectangular box with an open top, a guide rail is provided on the bottom surface, and a cleaning moving chuck capable of moving along the guide rail is provided. On the opposite side of the cleaning moving chuck, The cleaning unit includes at least one U-shaped fixed frame and at least one cleaning unit which is movable in a direction opposite to the U-shaped fixed frame at both upper ends of the fixed frame, A pair of guide rolls fixed on the roll frame; a cleaning solution tank installed at the center of the bottom surface of the fixing frame; A drawing roll having slits formed on both sides of the high position and rotated at least four of the slits being engaged with each other, A take-up roll configured to rotate at least four of the slits provided on the other side of the slit opposite to the take-out roll, and a center roll-take-out roll, a guide roll on the other side, And a driving motor connected to either one of the four rolls constituting the drawing roll;
The front and top faces of the machining housing are opened and closed by a housing cover. A guide rail is installed inside the machining housing, and the guide rail is movable Characterized in that a chuck is provided and a fixing chuck is provided inside the processing housing at a position opposite to the moving chuck and the emboss is directly laser-machined on the surface of the metal roll while moving between the moving chuck and the fixing chuck Apparatus for making metal embossing rolls.
청구항 1에 있어서,
상기 안내롤은 공압실린더를 이용하여 서로 마주보는 방향으로 움직일 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 엠보싱롤 제조장치.
The method according to claim 1,
Wherein the guide rolls are configured to be movable in directions opposite to each other using a pneumatic cylinder.
청구항 1에 있어서,
상기 세척용액탱크의 인입롤측 상부에는 간격을 두고 스위퍼를 더 구비하여 세척용액탱크로 회귀되는 세척포를 스크래핑하여 오염물을 제거하도록 구성된 것을 특징으로 하는 엠보싱롤 제조장치.
The method according to claim 1,
Further comprising a sweeper disposed at an upper portion of the suction roll side of the cleaning solution tank so as to scrape the cleaning cloth returned to the cleaning solution tank to remove contaminants.
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