KR100729535B1

KR100729535B1 - 폴리우레아 도복장 강관 이형관

Info

Publication number: KR100729535B1
Application number: KR1020060111865A
Authority: KR
Inventors: 김태일
Original assignee: 태주종합철강주식회사
Priority date: 2006-11-13
Filing date: 2006-11-13
Publication date: 2007-06-18

Abstract

본 발명은 강관의 코팅장치 및 코팅방법에 관한 것으로서, 특히, 이형관용 강관을 코팅하는 장치로서, FBE 분말, 개질 폴리에틸렌과 폴리에틸렌 분말이 각각 수용된 3개의 호퍼(100), 상기 3개의 호퍼(100)의 각각의 배출구에 연결된 배출관(200), 상기 배출관(200)에 연통되어 있는 에어분사수단(300), 상기 배출관(200)에 연결되어 있는 에어건(400)과 폴리우레아로 피복하기 위한 스프레이건을 포함하여 구성되며, 상기 에어건(400)의 내부에는 가열기(450)가 내장되어 있고, 상기 호퍼(100)의 각각의 배출관(200)에는 밸브장치(500)가 설치되어 있으며, 상기 이형관용 강관의 외부는 상기 FBE 분말, 개질 폴리에틸렌과 폴리에틸렌 분말로 피복되고, 상기 이형관용 강관의 내부는 상기 폴리우레아로 피복되는 것을 특징으로 하는 이형관용 강관의 코팅장치에 관한 것이므로,

코팅제 분말을 용사(熔射)할 수 있으므로 이형관의 예열과정이 생략되어 비용과 시간이 크게 단축되고, 또한, 상기 코팅제 분말의 공급과 분사이 보다 원활하게 이루어질 수 있다는 이점이 있다.

Description

폴리우레아 도복장 강관 이형관{A COATING APPARATUS AND COATING METHOD FOR STEEL PIPE AND STEEL PIPE BY METHOD THEREOF}

도 1은, 통상적인 이형관용 강관의 코팅방법을 나타내는 흐름도이다.

도 2a∼도 2j는, 통상적인 이형관용 강관의 코팅방법을 나타내는 공정도이다.

도 3은, 본 발명에 따른 이형관용 강관의 코팅장치를 나타내는 사시도이다.

도 4는, 도 3의 장치가 설치된 이형관용 강관의 코팅장치를 나타내는 구성도이다.

도 5는, 본 발명에 따른 이형관용 강관의 코팅방법을 나타내는 흐름도이다.

※ 주요 도면부호의 설명

100... 호퍼(hopper)

200... 배출관

300... 에어분사수단

400... 에어건

450... 가열기

451... 열선

500... 밸브장치

1000... 강관의 코팅장치

본 발명은 폴리우레아 도복장 강관 이형관에 관한 것으로서, 특히 공정을 단순하게 할 수 있어 생산성을 높이고 비용도 줄일 수 있는 분말 3층 폴리에틸렌과 폴리우레아 피복의 이형관용 강관의 코팅장치 및 코팅방법과 이 코팅방법에 의해 제조된 이형관용 강관에 관한 것이다.

도 1에는 통상적인 이형관용 강관의 코팅공정이 도시되어 있다.

도시된 바와 같이, 먼저 쇼트 블라스팅에 의해 직관의 내외면에서 녹을 제거한다.

다음, 이형관을 형성하기 위해 입고된 상기 직관을 적당한 길이로 절단한다(도 2a).

그리고, 상기 직관의 단부를 확대하는 수구성형을 실시한다(도 2b). 이는 통상적인 파이프 확경장치를 이용한다.

다음, 이형관을 형성하기 위해, 상기 직관을 경사지게 절단한 후 용접을 실시한다. 그리고, 상기 용접부위를 청소한다(도 2c).

용접 완료된 이형관을 가열로에 넣어 200∼300℃로 균일하게 가열한다(도 2d).

다음, 정전기 도장법에 의해 FBE(Fusion Bonded Epoxy)를 에어건을 이용하여 3방향으로 분사하여 강관의 온도에 의해 융착되도록 한다(도 2e). 이를 위해, 크레인으로 상기 강관을 인양한 상태에서 분사하도록 한다.

그리고, 상기 에폭시 도장면 위에 수작업으로 개질 폴리에틸렌 분말을 살포한다(도 2f). 이를 위해, 크레인으로 상기 강관을 인양한 상태에서 부삽과 같은 적당한 도구를 사용하여 수작업으로 표면에 뿌리게 되는데, 강관의 표면 온도에 의해 자연스럽게 융착하게 된다. 상기 개질 폴리에틸렌층은 후술하는 폴리에틸렌층의 접착제로서 역할한다.

다음, 상기 이형관용 강관의 표면에 개질 폴리에틸렌 분말의 살포와 유사하게 수작업을 통해 폴리에틸렌 분말을 살포하여 코팅처리를 완료한다(도 2g).

다음, 3차에 걸쳐서 코팅처리된 이형관을 물탱크에 침지시켜 냉각함으로써 코팅층을 응고시킨다(도 2h).

그리고, 쇼트 블라스팅에 의해 상기 이형관의 내부를 청소한다(도 2i).

마지막으로, 상기 이형관의 내부를 에어건 등에 의해 액상 에폭시 수지로 도장한다(도 2j).

그런데, 종래에는 도 2d에 도시된 바와 같이, 이형관을 사전에 예열하는 작업이 포함되어 있었기 때문에, 코팅에 필요한 시간과 비용이 많이 소요되는 단점이 있었다.

또한, 도 2e 내지 도 2g에 도시된 바와 같이, 에어건을 사용하다가 부삽 등 으로 전환하여 코팅제를 강관의 표면에 살포하기 때문에 공정을 변경하기 위한 시간이 많이 소요되어 생산성이 떨어졌다.

더욱이, 부삽을 이용하여 코팅제를 살포하기 때문에 제품이 불균일하다는 단점도 있었다.

또한 이형관의 내부를 에어건 등에 의해 액상 에폭시 수지로 도장하여 급수관 등으로 사용하는 경우, 인체 또는 가축에 유해한 원인이 될 수도 있다는 문제가 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 발명의 목적은 별도의 가열작업을 생략함으로써 코팅에 필요한 비용과 시간을 크게 줄일 수 있는 분말 3층 폴리에틸렌과 폴리우레아 피복의 이형관용 강관의 코팅장치 및 코팅방법과 이 코팅방법에 의해 제조된 이형관용 강관을 제공하는데 있다.

또, 코팅제의 공급방식을 통일함으로써 장비교체에 들어가는 시간을 줄일 수 있는 분말 3층 폴리에틸렌과 폴리우레아 피복의 이형관용 강관의 코팅장치 및 코팅방법과 이 코팅방법에 의해 제조된 이형관용 강관을 제공하는데 있다.

또한, 관의 내부를 폴리우레아로 코팅하는 것에 의해 음용수 시험평가에 적합한 분말 3층 폴리에틸렌과 폴리우레아 피복의 이형관용 강관의 코팅장치 및 코팅방법과 이 코팅방법에 의해 제조된 이형관용 강관을 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 강관의 코팅장치는, 이형관용 강관을 코팅하는 장치로서, FBE 분말, 개질 폴리에틸렌과 폴리에틸렌 분말이 각각 수용된 3개의 호퍼(100), 상기 3개의 호퍼(100)의 각각의 배출구에 연결된 배출관(200), 상기 배출관(200)에 연통되어 있는 에어분사수단(300), 상기 배출관(200)에 연결되어 있는 에어건(400)과 폴리우레아로 피복하기 위한 스프레이건을 포함하여 구성되며, 상기 에어건(400)의 내부에는 가열기(450)가 내장되어 있고, 상기 호퍼(100)의 각각의 배출관(200)에는 밸브장치(500)가 설치되어 있으며, 상기 이형관용 강관의 외부는 상기 FBE 분말, 개질 폴리에틸렌과 폴리에틸렌 분말로 피복되고, 상기 이형관용 강관의 내부는 상기 폴리우레아로 피복되는 것을 특징으로 한다.

상기 가열기는, 분사통로의 둘레에 열선이 감겨진 구성으로 되어 있는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 배출관은 상기 FBE 분말, 개질 폴리에틸렌과 폴리에틸렌 분말의 흐름방향으로 경사지게 배치되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 밸브장치와 에어분사수단에는 제어장치가 연결되어 있는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명에 따른 강관의 코팅방법은, 이형관용 강관을 코팅하는 방법로서, 직관의 단부를 확대하는 수구성형단계, 상기 직관을 경사지게 절단한 후 용접 을 실시하는 단계, 상기 이형관용 강관의 외부로 FBE(Fusion Bonded Epoxy)를 용융과 동시에 분사하는 단계, 상기 이형관용 강관의 외부로 에어건을 이용하여 개질 폴리에틸렌 분말을 용융과 동시에 분사하는 단계, 상기 이형관용 강관의 외부로 상기 에어건을 이용하여 폴리에틸렌 분말을 용융과 동시에 분사하는 단계와 상기 이형관용 강관의 내부로 스프레이건을 이용하여 폴리우레아를 피복하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도 3과 도 4를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.

먼저 본 발명에 따라 이형관용 강관의 외부 코팅에 대해 설명한다.

도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 이형관용 강관의 코팅장치(1000)는, 3개의 호퍼(100)와, 상기 호퍼(100)의 배출구에 연결된 배출관(200)과, 상기 배출관(200)에 연통되어 있는 에어분사수단(300)과, 상기 배출관(200)에 연결되어 있는 에어건(400)을 포함하여 구성되어 있다.

상기 3개의 호퍼(100)에는 FBE 분말과 개질 폴리에틸렌, 폴리에틸렌 분말이 각각 수용된다. 상기 호퍼(100)의 각각의 배출관(200)에는 밸브장치(500)가 설치되어 있어 차례대로 개폐조작이 이루어진다.

상기 에어분사수단(300)으로는 에어펌프나 압축공기탱크 등이 사용될 수 있다.

상기 배출관(200)은 상기 3개의 분말의 각각의 흐름방향으로 경사지게 배치 되어 있어 분말이 역류하는 것을 방지할 수 있게 되어 있다.

한편, 상기 에어건(400)의 내부에는 가열기(450)가 내장되어 있다. 이에 따라, FBE 분말과 개질 폴리에틸렌, 폴리에틸렌 분말을 에어건(400)에 의해 이형관용 강관의 표면에 분사시킬 때, 용융된 상태로 분사시킬 수 있으므로 이형관용 강관을 미리 가열하는 공정이 생략될 수 있다.

도면에서, 상기 가열기(450)는 분사통로의 둘레에 열선(451)이 감겨져 있는 형태로 구성되어 있다. 이에 따라, 용융상태가 보다 균일하게 되고 완전한 용융이 이루어질 수 있다.

도면부호 470은 에어분사 케이블이고, 480은 전원선이다.

또한, 상기 밸브장치(500)와 에어분사수단(300)에는 제어장치(600)가 연결되어 있다. 이에 따라, 분사시간과 분사량 등이 자동으로 조절되면서 분사(용사, 熔射)될 수 있다.

전술한 구성에 따라, 에어건(400)에 의해 FBE(Fusion Bonded Epoxy)와 개질 폴리에틸렌 분말과 폴리에틸렌 분말을 용융과 동시에 분사하는 것이 가능해진다.

즉, 커다란 이형관을 미리 가열할 필요가 없어 공정이 줄고 가열에 필요한 비용이 크게 절감되는 효과를 나타낸다.

다음에 본 발명에 따라 이형관용 강관의 내부 코팅에 대해 설명한다.

본 발명에서는 이형관용 강관의 외부로 FBE(Fusion Bonded Epoxy), 개질 폴리에틸렌 분말과 폴리에틸렌 분말을 용융과 동시에 분사하여, 이형관용 강관의 외부을 피복한 후, 이형관용 강관의 내부로 스프레이건을 이용하여 폴리우레아를 피 복한다. 그러나 이러한 순서는 특정되는 것이 아니라, 이형관용 강관의 내부를 먼저 폴리우레아로 피복한 후, 이형관용 강관의 외부를 FBE(Fusion Bonded Epoxy), 개질 폴리에틸렌 분말과 폴리에틸렌 분말로 피복하여도 좋다.

이러한 폴리우레아의 피복은 이소시아네이트와 초고속 경화 반응을 만드는 아민의 중합반응으로 피복되며, 특히 상수도용 강관으로 적용이 가능하다.

또한 스프레이건은 통상의 코팅용 스프레이건을 사용하면 좋으므로, 그 구성의 구체적 설명은 생략한다. 즉, 폴리우레아 자동2액형 전용기기를 사용하여 자동 스프레이건으로 이형관용 강관의 내부를 균일하게 피복할 수 있다.

도 5에는 본 발명에 따른 이형관용 강관의 코팅방법을 나타내는 공정이 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 도 1에 도시된 공정에 비해 공정이 3단계나 줄어들어 비용과 시간이 크게 줄어들게 된다.

상기한 바와 같은 구성의 본 발명에 따르면, 에어건의 내부에 가열기가 내장되어 있어, 코팅제 분말을 용사(熔射)할 수 있으므로 이형관의 예열과정이 생략되어 비용과 시간이 크게 단축된다.

또한, 상기 에어건을 코팅제 분말이 수용된 호퍼에 연결함으로써 분말의 공급과 분사를 원활하게 할 수 있다.

또한, 상기 호퍼로부터의 배출관을 에어 흐름방향으로 경사지게 배치하여 코팅제 분말이 역류하는 것을 방지할 수 있다.

또한, 밸브장치와 에어공급수단에 제어장치를 설치함으로써 코팅제 분말의 공급량과 공급시간을 자동으로 조절할 수 있다.

특히 관의 내부를 폴리우레아로 코팅하는 것에 의해 음용수 시험평가에 적합한 상수도용 강관을 제공할 수 있다.

Claims

이형관용 강관을 코팅하는 장치로서,

FBE 분말, 개질 폴리에틸렌과 폴리에틸렌 분말이 각각 수용된 3개의 호퍼(100),

상기 3개의 호퍼(100)의 각각의 배출구에 연결된 배출관(200),

상기 배출관(200)에 연통되어 있는 에어분사수단(300),

상기 배출관(200)에 연결되어 있는 에어건(400)과

폴리우레아로 피복하기 위한 스프레이건을 포함하여 구성되며,

상기 에어건(400)의 내부에는 가열기(450)가 내장되어 있고,

상기 호퍼(100)의 각각의 배출관(200)에는 밸브장치(500)가 설치되어 있으며,

상기 이형관용 강관의 외부는 상기 FBE 분말, 개질 폴리에틸렌과 폴리에틸렌 분말로 피복되고,

상기 이형관용 강관의 내부는 상기 폴리우레아로 피복되는 것을 특징으로 하는 이형관용 강관의 코팅장치.
제1항에 있어서,

상기 가열기(450)는, 분사통로의 둘레에 열선(451)이 감겨진 구성으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 이형관용 강관의 코팅장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 배출관(200)은 상기 FBE 분말, 개질 폴리에틸렌과 폴리에틸렌 분말의 흐름 방향으로 경사지게 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 이형관용 강관의 코팅장치.
제3항에 있어서,

상기 밸브장치(500)와 에어분사수단(300)에는 제어장치(600)가 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 이형관용 강관의 코팅장치.
이형관용 강관을 코팅하는 방법로서,

직관의 단부를 확대하는 수구성형단계,

상기 직관을 경사지게 절단한 후 용접을 실시하는 단계,

상기 이형관용 강관의 외부로 FBE(Fusion Bonded Epoxy)를 용융과 동시에 분사하는 단계,

상기 이형관용 강관의 외부로 에어건을 이용하여 개질 폴리에틸렌 분말을 용융과 동시에 분사하는 단계,

상기 이형관용 강관의 외부로 상기 에어건을 이용하여 폴리에틸렌 분말을 용융과 동시에 분사하는 단계와

상기 이형관용 강관의 내부로 스프레이건을 이용하여 폴리우레아를 피복하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 이형관용 강관의 코팅방법.
특허청구의 범위 제6항의 이형관용 강관의 코팅방법에 의해 제조된 분말 3층 폴리에틸렌과 폴리우레아 피복의 이형관용 강관.