목재 가공용 절삭유

목재 가공용 절삭유{cutting fluid for wood processeing}

본 발명은 목재의 커팅가공 과정에서 톱밥 및 송진이 톱날에 묻는 현상을 최소화할 수 있고 묻는 톱날과 송진의 손쉬운 제거가 가능하도록 하여 송진의 탄화 현상 등에 의한 가공면의 불량발생율을 최소화할 수 있는 기술에 관한 것이다.

일반적으로 제재소에서는 벌목된 나무를 일정크기 및 형상으로 절단하는 과정을 거치는데, 회전하는 톱날을 통해 해당 나무를 커팅하는 방식으로 이루어진다.

이러한 커팅 과정에서 나무로부터 배출된 송진이 톱날에 묻게 되고 이렇게 묻은 송진에 의해 톱밥이 톱날 전체에 묻어 커팅효율이 저하되는 요인이 된다.

더불어 이러한 상태로 계속 커팅작업을 진행할 경우 톱날과 커팅면 간의 마찰에 의해 톱날이 가열되고, 이로 인해 톱날에 묻은 송진이 탄화됨에 따라, 결국 커팅효율이 저하됨은 물론 커팅면에 탄화물이 묻어나 가공면의 불량이 초래된다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로,

목재의 커팅과정에서 톱날에 송진 및 톱밥이 묻는 현상을 최소화함과 동시에 묻은 톱밥과 송진을 쉽게 제거할 수 있도록 하여 탄화현상등에 의한 가공불량 현상을 최소화 할 수 있는 목재 가공용 절삭유를 제공하고자 한다.

그리고 성분을 개선하여 친환경성을 최대화함과 동시에 적정 단가를 유지할 수 있는 목재가공용 절삭유를 제공하고자 한다.

이러한 목적을 갖는 본 발명은,

가공 대상 목재와 컷팅 용 톱날 상에 분무되고 경유 20~40 중량부, 디펜텐 10 중량부, 식물 추출유 70~50 중량부가 혼합되어 있는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 식물 추출유는 대두로부터 추출된 식물성 기름일 수 있다.

이러한 실시예를 갖는 본 발명은,

기본적으로 경유와 디펜텐에 의해 송진의 분해가 이루어져 톱날에 묻은 송진의 신속한 제거가 가능하고, 경유보다 윤활성이 높은 대두 추출유가 톱날 표면에 유막을 형성시킴에 다라 송진 및 톱밥이 묻는 현상이 최소화 된다.

이렇게 송진 및 톱밥의 원활한 제거 및 부착이 방지됨에 따라 송진의 탄화현상 등에 의한 가공면 불량도 최소화될 수 있는 장점도 갖는다.

더불어 가격이 저렴하고 친환경적인 대두 추출유와 같은 식물 추출유를 사용함에 따라 높은 시장성을 가질 수 있는 장점도 갖는다.

도1은 컷팅 과정에서 톱날 상에 절삭유가 분무되는 모습을 나타낸 개략도

이하 본 발명의 구체적인 구성 및 효과를 설명한다.

참고로 본 발명의 절삭유는 [도 1]에 도시된 것처럼 톱날(S)을 통해 가공대상 목재(W)를 커팅하는 과정에서 톱날(S) 표면 및 목재(W)의 커팅면 상에 지속적으로 분무되는 형태로 사용된다.

본 발명 목재 가공용 절삭유(1)는 크게 경유(1a)와 디펜텐(1b) 및 식물 추출유(1c)가 혼합된 구조로 이루어진다.

먼저 경유(1)는 목재의 컷팅 과정에서 목재(w)로부터 배출된 송진의 분해역할 및 절삭유 전체의 점도 유지 기능을 하는 것으로, 성분 특성상 송진과 접촉되었을 때 송진의 점도를 신속하게 낮춰 톱날(S) 표면에 묻더라도 쉽게 흘러내리도록 하는 역할을 한다.

이러한 경유(1a)는 약 20 내지 40중량부의 비율이 함유되는데,

만약 경유(1a)의 함유율이 20중량부 미만일 경우 후술하는 식물성 추출유(1c)의 함유율이 높아질 수밖에 없게되고, 결국 전체 점도가 높아져 송진의 분해율이 저하될 수밖에 없다.

따라서 톱날(s)과 목재(w) 간의 마찰열에 의해 톱날(s) 표면의 송진이 탄화되는 현상이 초래된다.

그리고 40중량부를 초과할 경우 그만큼 유해성이 높아짐은 물론 단가도 상승되는 단점을 갖는다.

이러한 경유(1a)와 함께 혼합되는 디펜텐(1b)(dipentene)은 경유화 더불어 송진의 신속한 분해제거 기능을 하는 것으로, 역시 자체 성분의 특성 상 송진의 분해제거 효율이 뛰어나는 반면, 환경에 유해한 성분인 단점을 갖는다.

따라서 이러한 디펜텐(1b)은 10 중량부 함유되었을 때 송진의 적정분해기능을 가짐과 동시에 환경 및 인체 유해정도를 최소화 할 수 있다.

이렇게 경유(1a)와 디펜텐(1b)의 혼합구조에서 식물 추출유(1c)가 더 혼합구성된다.

식물 추출유(1c)는 송진의 제거기능은 없지만 송진을 비롯한 톱밥 등의 이물질이 송진표면에 묻는 것을 근본적으로 억제시키는 기능을 한다.

이때 식물 추출유(1c)의 원재료로 사용되는 식물은 다양하게 제안될 수 있으나, 대두로 부터 추출된 식물성기름이 적정 윤활성 및 코팅 기능을 갖는다.

이러한 식물 추출유(1c)는 기본적으로 경유(1a)에 비해 높은 윤활성을 가짐에 따라 톱날(s) 표면에 유막이 코팅형태로 형성되고 이로 인해 송진을 비롯한 톱밥 등의 이물질이 톱날 표면에 묻는 현상이 최소화 된다.

더불어 식물 추출유는 완전한 친환경성을 갖기 때문에 경유 및 디펜텐이 갖고 있는 유해성을 억제함과 동시에 가격도 저렴하여 절삭유 전체 단가를 낮추는 요인이 된다.

이러한 식물 추출유(1c)는 약 50~70중량부로 함유되는데, 만약 50중량부 미만으로 함유될 경우, 그만큼 친환경성이 줄어듬은 물론 톱날의 코팅효과도 충분히 발휘되지 못한다.

그리고 70중량부를 초과하여 함유될 경우, 그만큼 경유 및 디펜텐의 함유율이 높아짐으로, 친환경성이 저하됨은 물론 가격 상승이 초래되는 문제가 발생될 수 있다.

즉 본 발명은 경유와 디펜텐을 통해 송진의 점도저하 및 분해 기능을 갖도록 하고 더불어 식물 추출유를 혼합하여 톱날의 코팅기능이 부가되도록 함으로써, 기본적으로 송진과 톱밥이 톱날에 묻는 현상을 최소화 함과 동시에, 친환경적인 성질을 가지면서도 단가를 낮출 수 있는 장점을 갖게 된다.

이상 설명한 본 발명의 특징은 당업자에 의해 다양하게 변형 및 조합되어 실시될 수 있으나, 이러한 변형 및 조합이 경유와 디펜텐 및 식물 추출유를 적정 비율로 혼합함으로써 송진 및 톱밥이 톱날에 묻는 현상을 최소화하는 구성 및 목적과 관련이 있을 경우에는 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 판단되어야 한다.

S : 톱날 W : 목재
1 : 절삭유 1a : 경유
1b : 디펜텐 1c : 식물 추출유