KR100625846B1 - Manufacturing appararus of lump using aluminium scrap and manufacturing method for lump using the same - Google Patents
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Abstract
알루미늄 스크랩을 활용한 단괴제조기 및 이를 이용한 단괴 제조방법에 관하여 개시한다. 본 발명의 장치는, 알루미늄 스크랩이 투입되는 스크랩 탱크와; 스크랩을 이송하는 컨베이어 벨트와; 컨베이어 벨트에 의하여 이송된 스크랩을 받아 일정량씩 분배하는 스크랩 분배기와; 스크랩 분배기로부터 분배된 스크랩이 투입되게 되는 구멍이 상하로 관통하도록 형성된 금형과; 내부에는 금형이 설치되며, 상하 좌우로 이동되도록 설치되는 컨테이너와; 금형의 구멍에 투입된 스크랩을 가압하는 프레스와; 자동제어 시스템이 구비되는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 자동화된 공정으로 인하여 주조를 하는 경우보다 회수율이 5∼10% 정도 향상되므로 알루미늄계 스크랩의 활용을 극대화 시킬 수 있으며, 단괴로 제작함으로써 부피 축소로 인한 창고의 적재효율을 높일 수 있고, 알루미늄 스크랩내에 잔류하고 있는 기계 가공유를 제거 및 회수하여 오염방지효과 및 이물질 제거를 통한 불순물의 침투방지 효과가 기대되어지며, 친환경적이다.Disclosed is a nodule manufacturing machine using aluminum scrap and a method for producing nodule using the same. The apparatus of the present invention includes a scrap tank into which aluminum scrap is injected; A conveyor belt for conveying scrap; A scrap distributor configured to receive scraps conveyed by the conveyor belt and to distribute the scraps by a predetermined amount; A mold formed such that a hole through which the scrap dispensed from the scrap dispenser is to be fed is penetrated vertically; A mold installed inside the container and installed to move up, down, left, and right; A press for pressing the scrap injected into the hole of the mold; An automatic control system is provided. According to the present invention, the recovery rate is improved by about 5 to 10% compared to the case of casting due to the automated process, thereby maximizing the utilization of aluminum-based scrap, and by producing the nodule, it is possible to increase the loading efficiency of the warehouse due to the volume reduction. In addition, by removing and recovering the machining oil remaining in the aluminum scrap, anti-pollution effect and anti-permeation effect through removal of foreign substances are expected, and it is environmentally friendly.
알루미늄, 스크랩, 재활용, 단괴, 자동제어Aluminum, Scrap, Recycling, Nodule, Automatic Control
Description
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 알루미늄을 활용한 단괴제조기를 설명하기 위한 개략도;1 is a schematic view for explaining a nodule manufacturing machine using aluminum according to an embodiment of the present invention;
도 2는 도 1에 따른 단괴제조기를 이용하여 알루미늄 단괴 제조방법, 즉 단괴제조기의 작동을 설명하기 위한 공정도; 및Figure 2 is a process chart for explaining the operation of the aluminum nodule manufacturing method, that is, the nodule manufacturing machine using the nodule manufacturing machine according to Figure 1; And
도 3은 상술한 단괴제조기와 단괴 제조방법에 의하여 제조되어지는 단괴의 이론밀도를 나타낸 그래프이다.Figure 3 is a graph showing the theoretical density of the nodule produced by the nodule maker and the nodule manufacturing method described above.
본 발명은 알루미늄 스크랩을 활용한 단괴제조기 및 이를 이용한 단괴 제조방법에 관한 것으로서, 특히 알루미늄 스크랩을 활용한 단괴 제조공정을 자동화시킨 단괴제조기 및 이를 이용한 단괴 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a nodule manufacturing machine using aluminum scrap and a nodule manufacturing method using the same, and more particularly, to a nodule manufacturing machine using an automated nodule manufacturing process using an aluminum scrap and a nodule manufacturing method using the same.
전세계적으로 자원의 재활용에 대한 관심이 고조되고 있으며, 현실적으로 적용하기 위한 기술들이 개발되고 있다. 특히, 사용한 알루미늄 음료용기, 알루미늄 라미네이트박을 비롯한 알루미늄 스크랩(Aluminium scrap)의 회수에 의한 리싸이클링(recycling)이 추진됨과 아울러 그에 따른 처리방법이 제안되고 있다.There is a growing interest in recycling resources around the world, and technologies are being developed for practical application. In particular, recycling by the recovery of aluminum scrap, including used aluminum beverage containers, aluminum laminate foil, has been promoted and a treatment method has been proposed.
그런데, 리싸이클링의 경우 동일한 재료라 할지라도 다양한 발생처로부터 수집되기 때문에, 최종적으로 생산되는 2차 지금(secondary ingots)의 성분이나 품질이 균일하게 보장되지 못하고 있었다. 그러나 현재는 스크랩의 엄격한 관리와 발생처별 스크랩의 분리수거로 고품질의 2차 지금을 생산하여 스크랩의 원자재로 다시 사용하는 "Product to Product"의 개념이 활성화되고 있다.In the case of recycling, even if the same material is collected from various sources, the quality and quality of secondary ingots finally produced cannot be uniformly guaranteed. However, at present, the concept of "Product to Product", which produces high quality secondary currents and reuses them as raw materials for scraps, is being activated by strict management of scraps and separate collection of scraps by origin.
종래의 알루미늄 스크랩 처리기술에 의하면 알루미늄 스크랩은 전처리를 행한 후 용해를 하게 되는데, 저밀도이면서 비표면적이 높은 스크랩을 용탕에 장입시키면 용탕 내로 가라앉지 못하고 용탕 상부에 부유하여 급속도로 산화되므로 이로 인한 용해손실이 막대하여 특수한 용해법을 사용하고 있다. 따라서, 알루미늄의 재활용이 제대로 이루어지지 않고 있으며 알루미늄 완제품의 가공공정 중에 발생하는 상당한 양의 알루미늄 스크랩 및 알루미늄 산업폐기물의 재활용을 위해서는 적극적인 활용기술의 개발이 절실히 요구되어지고 있다.According to the conventional aluminum scrap processing technology, aluminum scrap is melted after pretreatment. When a low density and high specific surface scrap is charged into the molten metal, the molten metal does not sink into the molten metal but floats on the upper portion of the molten metal so that it is rapidly oxidized. This enormous use of a special melting method. Therefore, aluminum is not recycled properly, and active development of active technology is urgently required for recycling of a considerable amount of aluminum scrap and aluminum industrial waste generated during processing of finished aluminum products.
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 알루미늄 스크랩의 재활용을 용이하게 하고, 회수율을 향상시킴으로써 알루미늄 스크랩의 활용을 극대화시킬 수 있는 알루미늄 스크랩을 활용한 단괴제조기 및 이를 이용한 단괴 제조방법을 제공하는 데 있다.
Accordingly, an aspect of the present invention is to provide an ingot manufacturing apparatus using an aluminum scrap and a method for manufacturing a nod using the same, which can maximize the utilization of aluminum scrap by facilitating the recycling of aluminum scrap and improving the recovery rate. .
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 알루미늄 스크랩을 활용한 단괴제조기는: 알루미늄 스크랩이 투입되는 스크랩 탱크와; 상기 스크랩 탱크에 투입된 상기 알루미늄 스크랩을 이송하는 컨베이어 벨트와; 상기 컨베이어 벨트에 의하여 이송된 상기 알루미늄 스크랩을 받아 일정량씩 분배하는 스크랩 분배기와; 상기 스크랩 분배기로부터 분배된 상기 알루미늄 스크랩이 투입되게 되는 구멍이 상하로 관통하도록 형성된 금형과; 상부 및 하부가 개방된 형상으로, 내부에는 상기 금형이 설치되며, 상하 좌우로 이동되도록 바닥면에 설치되는 컨테이너와; 상하로 이동가능하여 상기 금형의 구멍에 투입된 상기 알루미늄 스크랩을 가압하는 프레스와; 상기 컨베이어 벨트와, 상기 스크랩 분배기와, 상기 컨테이너와, 상기 프레스의 작동을 제어하는 자동제어 시스템이 구비되는 것을 특징으로 한다.In accordance with an aspect of the present invention, there is provided a nodule manufacturing apparatus using aluminum scrap: a scrap tank into which aluminum scrap is added; A conveyor belt for transporting the aluminum scrap put into the scrap tank; A scrap dispenser which receives the aluminum scrap transferred by the conveyor belt and distributes the scrap by a predetermined amount; A mold formed such that a hole through which the aluminum scrap dispensed from the scrap dispenser is input is penetrated vertically; A top and a bottom of the open shape, the mold is installed inside, the container is installed on the bottom surface to move up, down, left and right; A press which is movable up and down to press the aluminum scrap injected into the hole of the mold; And an automatic control system for controlling the operation of the conveyor belt, the scrap dispenser, the container, and the press.
이 때, 상기 컨베이어 벨트에는 마그네틱 바가 설치되는 것이 바람직하다.At this time, the conveyor belt is preferably provided with a magnetic bar.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 상기 단괴제조기를 이용한 단괴 제조방법은: 상기 스크랩 탱크에 투입된 상기 알루미늄 스크랩을 상기 컨베이어 벨트를 이용하여 상기 스크랩 분배기로 이송하고, 상기 스크랩 분배기에서 일정량의 상기 알루미늄 스크랩을 상기 금형에 형성된 구멍에 투입시키는 단계와; 상기 알루미늄 스크랩이 투입된 상기 금형이 설치된 상기 컨테이너를 상기 프레스 의 가압위치로 이동시키는 단계와; 상기 프레스를 하강시켜 상기 금형에 형성된 구멍에 삽입된 상기 알루미늄 스크랩을 가압하여 단괴를 형성하는 단계와; 상기 컨테이너 및 상기 금형을 상기 프레스를 따라 상승시키는 단계와; 상기 프레스를 상승시켜 상기 단괴로부터 상기 프레스를 분리하는 단계를 포함하는 하는 것을 특징으로 한다.Method for producing a nodule using the nodule manufacturing apparatus according to the present invention for achieving the technical problem is: transfer the aluminum scrap put into the scrap tank to the scrap dispenser using the conveyor belt, a predetermined amount of the scrap dispenser Injecting aluminum scrap into a hole formed in the mold; Moving the container on which the mold into which the aluminum scrap is introduced is installed to a pressing position of the press; Lowering the press to press the aluminum scrap inserted into a hole formed in the mold to form a nod; Lifting the container and the mold along the press; And lifting the press to separate the press from the nodules.
이하에서, 본 발명의 바람직한 실시예들을 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described in detail.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 알루미늄을 활용한 단괴제조기를 설명하기 위한 개략도이다.1 is a schematic view for explaining a nodule manufacturing machine using aluminum according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 알루미늄을 활용한 단괴제조기는, 스크랩 탱크(100), 컨베이어 벨트(200), 마그네틱 바(magnetic bar, 300), 스크랩 분배기(400), 금형(미도시), 컨테이너(500), 프레스(press, 600), 단괴 이송장치(미도시) 및 자동제어 시스템(미도시)을 포함하여 이루어진다.Referring to Figure 1, ingot manufacturing apparatus using aluminum according to an embodiment of the present invention, the
스크랩 탱크(100)에는 알루미늄 스크랩이 투입된다.Aluminum scrap is injected into the
컨베이어 벨트(200)는 스크랩 탱크(100)와 스크랩 분배기(400)를 연결하도록 설치되어, 스크랩 탱크(100)에 투입된 알루미늄 스크랩을 스크랩 분배기(400)쪽으로 이송한다. The
마그네틱 바(300)는 컨베이어 벨트(200)에 설치되어 알루미늄 스크랩에 포함된 철성분을 분리한다.The
스크랩 분배기(400)는 컨베이어 벨트(200)에 의하여 이송된 알루미늄 스크랩을 받아서 일정량씩 분배하여 금형에 투입하여 준다.The
금형은 상하로 관통하도록 구멍이 형성된 형상으로, 그 구멍에 스크랩 분배기(400)로부터 분배된 알루미늄 스크랩이 투입되게 된다.The mold has a shape in which a hole is formed to penetrate up and down, and aluminum scrap distributed from the
컨테이너(500)는 상부 및 하부가 개방된 형상으로, 상하 좌우로 이동되도록 본 발명의 실시예에 따른 단괴제조기의 바닥면에 설치된다. 컨테이너(500) 내부에는 금형이 설치된다.The
프레스(600)는 600톤(ton)급으로 단부를 포함한 소정영역이 금형에 형성된 구멍과 같은 형상이며 상하로 이동가능하여, 금형의 구멍에 투입된 알루미늄 스크랩이 단괴로 되도록 알루미늄 스크랩을 가압하여 준다. 프레스(600)로 알루미늄 스크랩을 가압하는 과정에서 알루미늄 스크랩내에 잔류하고 있는 기계 가공유가 제거 및 회수되어 진다. 프레스(600)에는 직접구동방식의 펌프가 사용된다.
프레스(600)에 사용되는 펌프에는 크게 직접구동방식과 축적구동방식이 있는 데, 이 들을 비교하면 아래의 표 1과 같다.The pump used in the
단괴 이송장치는 프레스(600)의 가압에 의하여 형성된 단괴를 단괴제조기 외부로 이송시켜 준다.The nodule conveying apparatus transfers the nodules formed by the pressing of the
자동제어 시스템은 컨베이어 벨트(200)의 작동, 스크랩 분배기(400)에서의 알루미늄 스크랩의 분배, 컨테이너(500)의 상하 좌우 이동, 프레스(600)의 상하 이동 및 단괴 이송장치의 작동을 제어한다.The automatic control system controls the operation of the
도 2는 도 1에 따른 단괴제조기를 이용하여 알루미늄 단괴 제조방법, 즉 단괴제조기의 작동을 설명하기 위한 공정도이다. Figure 2 is a process chart for explaining the operation of the aluminum nodule manufacturing method, that is, the nodule manufacturing machine using the nodule manufacturing machine according to FIG.
도 1과 결부하여 도 2를 참조하면, 먼저, 스크랩 탱크(100)에 투입된 알루미늄 스크랩은 자동제어 시스템에 의하여 제어되는 컨베이어 벨트(200)를 통해 스크 랩 분배기(300)로 이송된다(S10). 그러면, 스크랩 분배기(400)에서는 일정량의 알루미늄 스크랩을 금형에 형성된 구멍에 투입시킨다(S20).Referring to FIG. 2 in conjunction with FIG. 1, first, aluminum scrap injected into the
다음에, 금형에 형성된 구멍에 프레스(600)가 삽입될 수 있는 위치(이하에서, 프레스의 가압위치라 한다.)까지 알루미늄 스크랩이 투입된 금형이 설치된 컨테이너(500)가 이동되고(S30), 컨테이너(500)가 프레스(600)의 가압위치까지 이동되면 프레스(600)가 하강되어 금형에 형성된 구멍에 삽입된 알루미늄 스크랩을 가압한다(S40). Next, the
이어서, 가압된 알루미늄 스크랩, 즉 단괴가 완전히 노출될 때까지 컨테이너(200) 및 금형을 프레스(600)를 따라 상승시키고(S50), 프레스(600)를 상승시켜 형성된 알루미늄 단괴와 프레스(600)를 분리시켜 준다(S60).Subsequently, the aluminum nodules and the
계속해서, 단괴 이송장치는 단괴를 단괴제조기 외부로 이송시킨다(S70).Subsequently, the nodule conveying apparatus transfers the nodules to the outside of the nodule maker (S70).
도 3은 상술한 단괴제조기와 단괴 제조방법에 의하여 제조되어지는 단괴의 이론밀도를 나타낸 그래프이다.Figure 3 is a graph showing the theoretical density of the nodule produced by the nodule maker and the nodule manufacturing method described above.
도 3을 참조하면, 상술한 단괴제조기와 단괴 제조방법에 의하면 50~95%인 단괴밀도가 되도록 제어할 수 있음을 알 수 있다.Referring to Figure 3, it can be seen that according to the above-described nodule manufacturing apparatus and nodule manufacturing method can be controlled to have a nodule density of 50 to 95%.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 자동화된 공정으로 인하여 주조를 하는 경우보다 회수율이 5∼10% 정도 향상되므로 알루미늄계 스크랩의 활용을 극대화 시킬 수 있다. As described above, according to the present invention, the recovery rate is improved by 5 to 10% compared to the case of casting due to the automated process, thereby maximizing the utilization of aluminum-based scrap.
또한, 단괴로 제작함으로써 부피 축소로 인한 창고의 적재효율을 높일 수 있다In addition, by producing a nodule can increase the storage efficiency of the warehouse due to the volume reduction
나아가. 알루미늄 스크랩내에 잔류하고 있는 기계 가공유를 제거 및 회수하여 오염방지효과 및 이물질 제거를 통한 불순물의 침투방지 효과가 기대되어지며, 친환경적이다.Furthermore. By removing and recovering the machining oil remaining in the aluminum scrap, anti-pollution effect and anti-permeation effect through removal of foreign substances are expected, and it is eco-friendly.
본 발명은 상기 실시예들에만 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 많은 변형이 가능함은 명백하다.The present invention is not limited to the above embodiments, and it is apparent that many modifications are possible by those skilled in the art within the technical spirit of the present invention.
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JPH11269564A (en) * | 1998-03-25 | 1999-10-05 | Chugai Ro Co Ltd | Treatment of aluminum turnings |
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- 2004-10-26 KR KR20040085723A patent/KR100625846B1/en active IP Right Grant
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