[发明专利]纤维的制造方法及其装置

说明书

本发明涉及利用切削金属材料等来制得细纤维的纤维的制造方法及其装置。

迄今，在金属纤维的制造方法中，线切削法已被公知。这种线切削法就是将直径为3毫米左右的金属长丝从卷绕该金属丝的一端的卷线轴拉出，在具有导向槽的一对线辊上卷绕几十圈后，再卷绕到另一端的卷线轴上。这样，几十根金属丝就能够以相同的速度在同一方向上在上述那对线辊间移动。用刀具接触并切削由这几十根金属丝所组成的面，就由这些金属丝制得细的金属纤维。

然而，现有的制造方法存在以下问题：因为是沿着在一个方向上移动的金属长丝来切削这些金属丝而制得金属纤维，因此，该方法对低强度材料就不适用;另外，用作原材料的金属丝的表面一旦有所损伤，金属丝的该部分就会因应力集中而被切断;再有，因为加工时产生振动等原因，吃刀深度就容易发生变化，很难制得粗细均匀的质量好的纤维。特别是由于不能将全部金属丝都用来作为制造纤维的材料，故生产效率低而生产成本高。

另外，瑞士专利申请CH-A-251460也公开一种纤维制造装置。

本发明的第一个目的在于提供一种方法，它能够以高的效率和低的成本来制造质量良好的金属等纤维。

为了实现这第一个目的，本发明的方法是将带状的薄板材料在用轴承支承的、可以自由转动的主轴的园筒状外表面上卷绕若干圈并将材料端部固定，该主轴以一定的速度在上述卷绕方向的反方向上旋转，同时将刀刃的延长线同上述主轴的轴线垂直，而其前角在21°～37°范围内选定的切刀，以一定的速度平行于主轴的轴线对着上述 材料板的端面进给，以该切刀切削材料板的端面而制得金属等纤维。

若使用本发明，能够以同材料板的卷绕圈数及切刀的进给量大致成比例的高效率制得纤维，而且可以丝毫不剩地充分利用卷绕在卷绕段上的材料板作为制造纤维的材料。另外，可以使切刀以适当的方向、角度同材料的端面接触并进行切削，可以在不产生质量缺陷的情况下制得富有柔软性的长纤维。从而，可以高效率、低成本地制造质量好的纤维。

本发明的第二个目的在于提供一种方法，它能够以低成本大量地制造更细的纤维。

为了实现这第二个目的，本发明的方法是将几张材质相同或材质不同的带状薄板材料叠合，再轧制该叠层板而制得材料板;随后，将该材料板在主轴的园筒状外表面上卷绕若干圈并将材料端部固定，使该主轴以一定速度在上述卷绕方向的反方向上旋转，同时将刀刃的延长线同上述主轴的轴线垂直，而其前角在21°～37°范围内选定的切刀，以一定速度平行于主轴的轴线地对着上述卷绕好的材料板的端面进给，以该切刀切削材料板的端面而制得更细的纤维。

若使用本发明，由于将几张材质相同或材质不同的带状薄板材料叠合并轧制该叠层板而制得材料板，就能够以叠层状态制得每一张板厚都极薄的板材;又由于使用轧制叠层板作为材料板，就可以制得更细的纤维。另外，将不同材质的板材叠层轧制时，就可以在切削时很容易地制得材质不同的纤维的混合物。

另外，由于将以一定的进给量进给的切刀同在匀速转动主轴上卷绕若干圈的卷绕好的材料板的端面接触并切削，加之可以同时切削卷绕成同心状的材料板的各层而连续制得大量的纤维，就能够以同材料 板的卷绕圈数及切刀的进给量大致成比例的高效率制得金属等纤维，而且能够将卷绕好的金属板丝毫不剩地作为制作纤维的材料充分地利用。

本发明的第三个目的在于提供一种制造装置，它可以最佳地实现上述各种方法而且结构简单。

为了实现这第三个目的，本发明的装置（第二个发明）由以下几部分构成：用轴承支承在床身上且可以自由转动的主轴，将转动动力源的转动传送到上述主轴的第一转动传送装置，设置在上述主轴上、具有同主轴相同轴线的园柱形外表面而且可以在该外表面上将带状薄板材料卷绕若干圈并将材料端部固定的卷绕段，在该卷绕段的外表面上卷绕若干圈并将端部固定的带状薄板材料，装有切刀且可以平行于主轴的轴线移动的刀架，通过减速器将上述主轴的转动传送到进给丝杠的第二转动传送装置，固定在上述刀架上且同上述进给丝杠啮合的进给螺母，其布置使得切刀的刀刃的延长线同主轴的轴线垂直，而其前角在21°～37°范围内，以便于该切刀同卷绕在上述卷绕段上的材料板的端面接触并进行切削。

根据本发明，可以使用一个转动动力源实现主轴、也就是材料板的转动以及与其联动的切刀的移动，从而使装置的结构简化。另外，由于将主轴的转动经减速后再传送到进给丝杠并通过进给丝杠的转动来进给刀架，可以使刀架、也就是切刀的进给量调整到极小，从而制得极细的纤维。

除上述发明的目的、构成、效果以外的其他方面，将通过以下的说明予以了解。