KR100731770B1 - 분말용착식에 의한 이형관의 3층 코팅장치 및 방법 - Google Patents

분말용착식에 의한 이형관의 3층 코팅장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 분말용착식에 의한 이형관의 3층 코팅장치 및 방법에 관한 것으로서, 특히 강관 또는 이형관이 안착된 상태에서 강관 또는 이형관을 수평하게 회전시키는 회전 장치와; 상기 회전 장치의 일측면에 설치되어 상기 회전 장치를 회전하는 강관의 중심부를 대각선으로 절단하여 이형관을 제작하는 절단 장치와; 상기 회전 장치의 타측면에 설치되고, 가열로에서 가열된 이형관의 표면에 스프레이에 의한 분체도장으로 에폭시층을 형성하는 1차 코팅 장치; 및 내부에 개질폴리에틸렌 접착제 분말 또는 폴리에틸렌 분말이 충진되어 수직으로 침적되되, 1차 코팅이 완료된 이형관의 표면에 개질폴리에틸렌 접착제층 또는 2차 코팅이 완료된 이형관의 표면에 폴리에틸렌 수지층을 형성하는 수직 침적로를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면 하트 형태의 캠을 이용하여 회전하는 강관을 대각선으로 간단하게 절단한 후 용접하여 이형관을 제작함으로써 절단 장치의 구조가 간단하여 제작 시간 및 제작 단가를 낮출 수 있고, 또한, 수직으로 이형관을 세운 상태에서 1회전하는 동안 스프레이건을 통해 1차 코팅을 완료하고, 1차 코팅이 완료된 이형관을 수직 침적로에 수직으로 침적하여 2차 및 3차 코팅이 이루어지도록 함으로써 균일한 두께의 코팅층을 얻고, 단시간에 코팅이 이루어지도록 할 수 있다.
강관, 이형관, 3층 코팅, 수직, 캠, 침적로

Description

분말용착식에 의한 이형관의 3층 코팅장치 및 방법{3-Layers Coating Method and Apparatus for Steel Pipe and Fittings by Powder Fusion}
도 1은 종래의 분말용착식에 의한 강관의 3층 코팅장치는 평면상 전처리장치의 구성을 개략적으로 나타낸 평면 계통도,
도 2는 종래의 3층 피복 이형강관의 분말용착식 코팅장치의 구성을 나타낸 도면,
도 3은 본 발명에 따른 분말용착식에 의한 이형관의 3층 코팅장치중 회전 장치와, 절단 장치 및 1차 코팅 장치의 구성을 나타낸 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 분말용착식에 의한 이형관의 3층 코팅장치중 수직 침전로의 구성을 나타낸 사시도,
도 5는 본 발명에 따른 분말용착식에 의한 이형관의 3층 코팅장치중 수직 침전로의 구성을 나타낸 단면도,
도 6은 본 발명에 따른 분말용착식에 의한 이형관의 3층 코팅방법을 설명하기 위한 공정도,
도 7은 본 발명에 따른 분말용착식에 의한 이형관의 3층 코팅장치의 절단 장치가 동작하는 모습을 나타낸 설명도,
도 8은 본 발명에 따른 분말용착식에 의한 이형관의 3층 코팅장치의 수직 침 적로가 동작하는 모습을 나타낸 설명도.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
20 : 회전 장치 30 : 절단 장치
33 : 캠 40 : 1차 코팅 장치
50 : 수직 침적로 53 : 대차
54 :진동 발생 모터 57 : 블로워
58 : 메쉬 60 : 강관
70 : 이형관 71 : 커버
80 : 집게 크레인 90 : 가열로
본 발명은 분말용착식에 의한 이형관의 3층 코팅장치 및 방법에 관한 것으로서, 상세하게는 수직으로 이형관을 세운 상태에서 1회전하는 동안 스프레이건을 통해 1차 코팅을 완료하고, 1차 코팅이 완료된 이형관을 수직 침적로에 수직으로 침적하여 2차 및 3차 코팅이 이루어지도록 함으로써 균일한 두께의 코팅층을 얻고, 단시간에 코팅이 이루어질 수 있도록 하는 분말용착식에 의한 이형관의 3층 코팅장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 강관의 표면을 보호하기 위하여 강관의 표면에 보호코팅을 수행하고있고 그 보호코팅방법으로는 한국산업규격 KSD3607 및 KSD3589에 제시되어 있 다.
상기 한국산업규격 중에서 KSD3607의 경우, 강관에 부착되어 있는 기름기, 녹 기타의 이물질을 기계적 또는 화학적으로 제거하는 전처리공정을 행한 다음, 강관을 일정한 온도로 가열한 후 분말상태의 폴리에틸렌이 녹아 붙게 하는 피복방식을 채택하고 있다.
또한, KSD3589의 경우엔 전처리 후에 강관의 바깥면을 미리 가열하여 접착제를 도포하고 압출법으로 폴리에틸렌층을 피복하는 방식을 채택하고 있다. 즉, 이러한 종래의 코팅방식은 분말용착식과 압출식으로 구분하였고 대부분이 원관의 바깥표면에 1층 또는 2층의 보호코팅을 행하고 있었다는 것이다.
그러나, 종래의 이러한 코팅방식에 있어서는 표면보호코팅이 폴리에틸렌 피복층만으로 구성되어 내식성이 떨어지고 강관의 사용수명이 상대적으로 짧아져서 사용상 문제점이 대두되고 있었다.
이러한 문제점을 해소시켜 최근에 각광을 받고 있는 피복강관으로서 표면의 보호코팅을 에폭시층, 폴리에틸렌 접착제층 및 폴리에틸렌층의 3개층으로 이루어지는 3층코팅이 형성된 강관이 개발되어 활용되고 있다. 코팅방법으로는 강관의 표면의 녹을 쇼트 블라스트 방식을 이용하여 제거하고, 이형관을 성형하기 위하여 강관을 절단 후 용접하고, 가열로에 넣어 230~260℃로 가열한 후 순차적으로 에폭시층, 개질폴리에틸렌 접착제층 및 폴리에틸렌층을 코팅한다.
이러한 3층코팅방법은 국내특허등록 407116호(분말용착식에 의한 강관의 3층 코팅장치 및 방법) 및 국내실용신안등록 402106호(3층 피복 이형강관의 분말용착식 코팅장치)가 개시되었다.
먼저, 도 1에 도시된 바와 같이 분말용착식에 의한 강관의 3층 코팅장치는 평면상 전처리장치(2)의 전방에 가열장치(3)가 설치되고 이 가열장치(3)으로부터 제1코팅장치(6) 및 제2, 제3코팅장치(7,8)을 포함하는 코팅장치(4)가 일직선을 이루도록 배열되며 상기 제3코팅장치(8)의 후방에 냉각장치(9)가 설치되어 있다.
그리고, 도 2에 도시된 바와 같이 3층 피복 이형강관의 분말용착식 코팅장치(1000)는, 3개의 호퍼(100)와, 상기 호퍼(100)의 각각의 배출구에 연결된 배출관(200)과, 상기 배출관(200)에 연통되어 있는 에어분사수단(300)과, 상기 각각의 배출관(200)에 연결되어 있는 에어건(400)과, 상기 배출관(200)에 설치된 밸브장치(500)를 포함하여 구성되어 있다. 도면중 미설명 부호인 600은 밸브장치(500)와 에어분사수단(300)를 제어하는 제어장치이다.
그러나, 이러한 종래의 분말용착식에 의한 강관의 3층 코팅장치 및 방법은 이형관을 수평으로 눕힌 상태에서 지그 및 성형장치의 틀에 끼운 다음 이형관을 수평으로 회전하면서 코팅 재료를 수직으로 낙하하여 코팅시키는 데, 가열된 이형관을 지그에 장착 및 탈착이 어렵고, 이에 따라 시간이 오래 걸려 이형관이 식어 코팅이 원활히 이루어지지 않으며, 이형관을 수평으로 회전시키면서 3층 코팅이 이루어지기 때문에 코팅 시간이 길어지는 문제점이 있다.
또한, 종래의 3층 피복 이형강관의 분말용착식 코팅장치는 코팅시 3층 코팅 모두를 강한 에어로 코팅재를 분사하는 방식을 채택하고 있기 때문에 이형관 표면 온도의 급격한 저하로 인하여 코팅 속도가 급격히 하락하고, 온도 저하로 인해 균 일한 품질 기준의 코팅 두께를 얻기가 어려우며, 품질 기준을 맞추기 위해서는 260℃ 이상의 고온으로 이형관을 가열하여 1차 코팅을 수행하는 데, 이로 인해 1차 코팅 재료인 에폭시 분말의 탄화를 유발하게 되어 품질 저하를 발생하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 하트 형태의 캠을 이용하여 회전하는 강관을 대각선으로 간단하게 절단한 후 용접하여 이형관을 제작함으로써 절단 장치의 구조가 간단하여 제작 시간 및 제작 단가를 낮출 수 있도록 하는 분말용착식에 의한 이형관의 3층 코팅장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 수직으로 이형관을 세운 상태에서 1회전하는 동안 스프레이건을 통해 1차 코팅을 완료하고, 1차 코팅이 완료된 이형관을 수직 침적로에 수직으로 침적하여 2차 및 3차 코팅이 이루어지도록 함으로써 균일한 두께의 코팅층을 얻고, 단시간에 코팅이 이루어지도록 하는 분말용착식에 의한 이형관의 3층 코팅장치 및 방법을 제공하는데 다른 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은,
강관 또는 이형관이 안착된 상태에서 강관 또는 이형관을 수평하게 회전시키는 회전 장치와; 상기 회전 장치의 일측면에 설치되어 상기 회전 장치를 회전하는 강관의 중심부를 대각선으로 절단하여 이형관을 제작하는 절단 장치와; 상기 회전 장치의 타측면에 설치되고, 가열로에서 가열된 이형관의 표면에 스프레이에 의한 분체도장으로 에폭시층을 형성하는 1차 코팅 장치; 및 내부에 개질폴리에틸렌 접착제 분말 또는 폴리에틸렌 분말이 충진되어 수직으로 침적되되, 1차 코팅이 완료된 이형관의 표면에 개질폴리에틸렌 접착제층 또는 2차 코팅이 완료된 이형관의 표면에 폴리에틸렌 수지층을 형성하는 수직 침적로를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기에서, 상기 절단 장치는 상기 회전 장치의 일측면에서 수직으로 설치되는 수직 레일과; 상기 수직 레일에 수평하게 설치되고, 모터의 회전에 따라 회전되는 하트 형태의 캠과; 상기 수직 레일에서 자중에 의해 승하강하도록 설치되는 제 1수평 프레임과; 상기 제 1수평 프레임에 설치되어 상기 캠의 외주연을 따라 회전되는 제 1휠; 및 상기 제 1수평 프레임에서 분리 설치되어 상기 제 1수평 프레임의 승하강에 따라 상하로 이동되는 산소 절단기를 포함한다.
여기에서 또한, 상기 캠은 상기 회전 장치의 회전판의 회전과 대응되어 상기 회전판의 1회전시 1회전된다.
여기에서 또, 상기 1차 코팅 장치는,
상기 회전 장치의 타측면에서 수직으로 설치되고, 양측면에서 수평하게 관통되는 복수의 가이드홀이 다단으로 설치되는 수직 프레임과; 한쌍의 세로바와 상기 세로바를 연결하는 복수의 가로바로 이루어져 상기 수직 프레임의 가이드홀에서 상기 가로바가 좌우로 이동되고, 일측의 세로바에 복수의 스프레이 노즐이 다단으로 설치되는 제 2수평 프레임; 및 상기 각각의 스프레이 노즐으로 에어를 공급함과 동시에 에폭시 분말을 공급하는 에폭시 분말 공급 탱크를 포함한다.
여기에서 또, 상기 수직 침적로는 받침판과; 저면에 복수의 제 2휠이 형성되는 대차와; 상기 대차와 연결되어 상기 대차를 좌우로 이동시키면서 진동을 발생하는 진동 발생 모터와; 상단이 개구된 직사각형으로 형성되고, 일측 하단에 통공이 형성되어 상기 대차의 상면에 적층되는 본체와; 상기 본체의 통공과 연결되어 상기 통공으로 바람을 불어 넣는 블로워와; 상기 본체의 내측 저면에서 상기 통공의 높이보다 높게 고정 설치되며, 바람이 통과할 수 있도록 복수의 광목이 적층 형성되는 메쉬; 및 상기 메쉬의 저면에 설치되는 복수의 지지대를 포함한다.
본 발명의 다른 특징은,
상기의 분말용착식에 의한 이형관의 3층 코팅장치를 이용한 분말용착식에 의한 이형관의 3층 코팅방법에 있어서; 강관에 부착되어 있는 연마제나 먼지를 쇼트 블라스트 방식에 의해 제거하는 전처리 공정과; 강관을 상기 회전 장치에서 수직으로 세운 상태에서 절단한 후 용접하여 이형관을 제작하는 이형관 제작공정과; 상기 이형관 제작공정을 거친 이형관을 가열로에 투입하여 가열하는 가열공정과; 상기 가열공정을 거친 이형관을 상기 회전 장치에서 수직으로 회전시키면서 상기 1차 코팅 장치를 통해 스프레이에 의한 분체도장으로 이형관 표면에 에폭시층을 형성하는 1차 코팅공정과; 1차 코팅공정을 거친 이형관을 집게 크레인을 통해 수직으로 상기 수직 침적로에 수직으로 침적하여 개질폴리에틸렌 접착제층을 형성하는 2차 코팅공정과; 2차 코팅공정을 거친 이형관을 수직으로 상기 수직 침적로에 수직으로 침적하여 폴리에틸렌 수지층을 형성하는 3차 코팅공정; 및 상기 3차 코팅공정을 거친 이형관을 냉각시키는 냉각공정으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 분말용착식에 의한 이형관의 3층 코팅장치의 구성을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 분말용착식에 의한 이형관의 3층 코팅장치중 회전 장치와, 절단 장치 및 1차 코팅 장치의 구성을 나타낸 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 분말용착식에 의한 이형관의 3층 코팅장치중 수직 침전로의 구성을 나타낸 사시도이며, 도 5는 본 발명에 따른 분말용착식에 의한 이형관의 3층 코팅장치중 수직 침전로의 구성을 나타낸 단면도이다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 분말용착식에 의한 이형관의 3층 코팅장치(10)는, 회전 장치(20)와, 절단 장치(30)와, 1차 코팅 장치(40)와, 수직 침적로(50)로 구성된다. 도면중 미설명 부호인 11은 강관에 부착되어 있는 연마제나 먼지를 제거하는 쇼트 블라스트이고, 12는 이형관을 고온으로 가열하는 가열로이며, 13은 이형관을 냉각시키는 냉각장치이다.
먼저, 회전 장치(20)는 강관(60) 또는 이형관(70)이 안착된 상태에서 강관(60) 또는 이형관(70)을 수평하게 회전시키도록 받침대(21)와, 받침대(21)와 회 전 가능하도록 축결합되는 회전축(22)과, 회전축(22)의 상단에 설치되어 회전축(22)과 함께 회전되는 회전판(23)과, 회전축(22)과 벨트 또는 체인(24)에 의해 연결되어 회전축(22)을 회전시키는 회전 모터(25)로 이루어진다.
그리고, 절단 장치(30)는 회전 장치(20)의 일측면에 설치되어 회전 장치(20)를 회전하는 강관(60)의 중심부를 대각선으로 절단 또는 절단된 강관(60)을 용접하여 이형관(70)을 제작하도록 회전 장치(20)의 일측면에서 수직으로 설치되는 수직 레일(31)과, 수직 레일(31)에 수평하게 설치되고, 구동 모터(32)의 회전축에 연결되어 회전축의 회전에 따라 회전되는 하트 형태의 캠(33)과, 수직 레일(31)에서 자중에 의해 승하강하도록 설치되는 제 1수평 프레임(34)과, 제 1수평 프레임(34)에 설치되어 캠(33)의 외주연을 따라 회전되는 제 1휠(35)과, 제 1수평 프레임(34)에서 분리 설치되어 제 1수평 프레임(34)의 승하강에 따라 상하로 이동되는 산소 절단기(36)로 이루어진다.
여기에서, 캠(33)은 회전 장치(20)의 회전판(23)의 회전과 대응되어 회전판(23)의 1회전시 1회전되도록 설계되고, 강관(60)의 외경에 따라 그 크기가 다양하게 가변되는 것이 바람직하다.
또한, 1차 코팅 장치(40)는 회전 장치(20)의 타측면에 설치되며, 가열로(12)에서 가열된 이형관(70)의 표면에 스프레이에 의한 분체도장으로 에폭시층을 형성하도록 회전 장치(20)의 타측면에서 수직으로 설치되고, 양측면에서 수평하게 관통되는 복수의 가이드홀(41)이 다단으로 설치되는 수직 프레임(42)과, 한쌍의 세로바(43)와 세로바(43)를 연결하는 복수의 가로바(44)로 이루어져 수직 프레임(42)의 가이드홀(41)에서 가로바(44)가 좌우로 이동되고, 일측의 세로바(43)에 복수의 스프레이 노즐(45)이 다단으로 설치되는 제 2수평 프레임(46)과, 각각의 스프레이 노즐(45)으로 에어를 공급함과 동시에 스프레이 노즐(45)으로 에폭시 분말을 공급하는 에폭시 분말 공급 탱크(47)로 이루어진다. 여기에서, 에폭시 분말 공급 탱크(47)는 에어를 공급하는 에어 컴프레셔가 구비된다.
여기에서, 수직 프레임(42)의 각각의 가이드홀(41)에는 제 2수평 프레임(46)의 가로바(44)를 고정시키는 고정 볼트(41-1)가 더 구비되고, 이형관(70)의 길이에 따라 1차 코팅의 면적을 조절하도록 각각의 스프레이 노즐(45)에는 이들을 개폐하는 개폐 밸브(45-1)가 더 구비된다.
또, 수직 침적로(50)는 내부에 개질폴리에틸렌 접착제 분말 또는 폴리에틸렌 분말이 충진되어 수직으로 침적되되, 1차 코팅이 완료된 이형관(70)의 표면에 개질폴리에틸렌 접착제층 또는 2차 코팅이 완료된 이형관(70)의 표면에 폴리에틸렌 수지층을 각각 형성하도록 형성되는 데, 받침판(51)과, 저면에 복수의 제 2휠(52)이 형성되는 대차(53)와, 대차(53)와 연결되어 대차(53)를 좌우로 이동시켜 진동을 발생하는 진동 발생 모터(54)와, 상단이 개구된 직사각형으로 형성되고, 일측 하단에 통공(55)이 형성되어 대차(54)의 상면에 적층되는 본체(56)와, 본체(56)의 통공(55)과 연결되어 통공(55)으로 바람을 불어 넣는 블로워(57)와, 본체(56)의 내측 저면에서 통공(55)의 높이보다 높게 고정 설치되며, 바람이 통과되어 내부의 개질폴리에틸렌 접착제 분말 또는 폴리에틸렌 분말이 부상할 수 있도록 복수의 광목이 적층 형성되는 메쉬(58)와, 메쉬(58)의 저면에 설치되는 복수의 지지대(59)로 이루 어진다.
여기에서, 본체(56)는 개질폴리에틸렌 접착제 분말 또는 폴리에틸렌 분말이 부상시 외부로 유출되는 것을 방지하도록 이형관(70)의 길이보다 1.5배 이상의 높이로 형성되는 것이 바람직하다.
한편, 이형관(70)은 수직 침적로(50)에 투입시 집게 크레인(80)에 의해 투입되고, 투입시 하단에 원추형태의 커버(71)가 볼트 방식에 의해 부착되는 데, 커버(71)는 탈부착이 용이하게 하도록 이형관(70)의 외경보다 2~3㎜ 정도 크게 제작하고, 커버(71) 부착 전에 이형관(70)의 하단 외주연에 불연 테이프(72)를 권선하여 내부로 개질폴리에틸렌 접착제 분말 또는 폴리에틸렌 분말이 유입되는 것을 차단하는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명에 따른 분말용착식에 의한 이형관의 3층 코팅장치에 의해 이형관을 코팅하는 과정을 도 3 내지 도 8을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 6은 본 발명에 따른 분말용착식에 의한 이형관의 3층 코팅방법을 설명하기 위한 공정도이고, 도 7은 본 발명에 따른 분말용착식에 의한 이형관의 3층 코팅장치의 절단 장치가 동작하는 모습을 나타낸 설명도이며, 도 8은 본 발명에 따른 분말용착식에 의한 이형관의 3층 코팅장치의 수직 침적로가 동작하는 모습을 나타낸 설명도이다.
먼저, 쇼트 블라스트(11)를 이용하여 강관(60)에 부착되어 있는 연마제나 먼지를 제거하여 강관을 전처리한다(S100).
그런 다음, 강관(60)을 회전 장치(20)의 회전판(23)에 올려 놓은 상태에서 회전 장치(20)와 절단 장치(30)를 동작시킨다.
그리고, 회전 장치(20)가 회전을 하고, 절단 장치(30)의 캠(33)이 구동 모터(32)에 의해 회전되면, 캠(33)과 면접된 제 1휠(35)이 회전을 하면서 제 1휠과 연계된 제 1수평 프레임(34)이 수직 레일(31)에서 자중에 의해 상하로 이동된다.
이때, 산소 절단기(36)가 제 1수평 프레임(34)에서 제 1수평 프레임(34)과 동작과 동일하게 상하로 이동되면서 강관(60)을 대각선으로 절단하게 된다.
한편, 회전 장치(20)의 회전은 산소 절단기(36)가 강관(60)을 절단하는 속도와 동일하게 회전되는 것이 바람직하며, 1회전에 의해 강관(60)이 절단되는 것이 바람직하다.
강관(60)의 절단이 완료된 후 형상에 의한 절단면을 용접하여 이형관(70)을 제작한 다음(S110), 집게 크레인(80) 등을 이용하여 이형관(70)을 가열로(12)에 넣고 가열한 다음(S120), 다시 회전 장치(20)의 회전판(23) 상에 수직으로 올려 놓는다.
그런 다음, 회전 장치(20)와 1차 코팅 장치(40)를 동작시키는 데, 1차 코팅 장치(40)의 제 2수평 프레임(46)을 수직 프레임(42) 상에서 좌우로 조절하여 스프레이 노즐(45)과 이형관(70)의 거리를 조절하고, 이형관(70)의 높이에 따라 개폐 밸브(45-1)를 조작하여 스프레이 노즐(45)의 분사 개수를 조절한다.
회전 장치(20)가 회전되면 스프레이 노즐(45)에서 에폭시 분말이 분사되어 이형관(70)의 표면에 에폭시층이 형성되어 1차 코팅이 완료된다(S130). 이때, 회전 장치(20)는 1회전될 시 에폭시층이 모두 형성되는 것이 바람직하나, 선택에 따라 2회전 이상 회전될 수도 있다. 한편, 1차 코팅되는 에폭시층의 두께는 회전 장치(20)의 회전 속도와 스프레이 노즐(45)의 분사량 등을 제어하여 선택적으로 조절할 수 있다.
이형관(70)의 1차 코팅이 완료되면 집게 크레인(80) 등을 이용하여 이형관(70)을 수직으로 들어 올린 다음 이형관(70)의 하단 외주면에 커버(71)를 장착한 후 불연 테이프(72)를 부착한다.
그리고, 집게 크레인(80)을 이용하여 이형관(70)을 개질폴리에틸렌 접착제 분말이 담겨져 있는 수직 침적로(50)로 상부로 이동시킨 다음, 수직 침적로(50)를 동작시킴과 동시에 이형관(70)을 수직 침적로(50)의 본체(56) 내부로 침적시키는 데, 본체(56)가 올려진 대차(53)가 진동 발생 모터(54)에 의해서 좌우로 진동을 하기 때문에 원추형의 커버(71)가 용이하게 본체(56) 내부로 침적된다.
또한, 블로워(57)가 동작을 하여 본체(56) 내부의 개질폴리에틸렌 접착제 분말이 부상하여 이형관(70)의 표면에 부착되어 2차 코팅이 이루어진다(S140). 한편, 2차 코팅되는 개질폴리에틸렌 접착제층의 두께는 침적 시간을 조절하여 원하는 두께의 코팅을 이루어낸다.
이형관(70)의 2차 코팅이 완료되면 상기와 동일한 방식으로 집게 크레인(80) 등을 이용하여 이형관(70)을 폴리에틸렌 분말이 담겨져 있는 수직 침적로(50)로 이동시킨다.
그러면 상기와 같은 방식에 의해 본체(56) 내부의 폴리에틸렌 분말이 부상하 여 이형관(70)의 표면에 부착되어 3차 코팅이 이루어진다(S150). 한편, 3차 코팅되는 폴리에틸렌층의 두께는 침적 시간을 조절하여 원하는 두께의 코팅을 이루어낸다.
3차 코팅이 완료되면 이형관(70)을 집게 크레인(80)을 통해 냉각장치(13)로 이동시켜 강제로 냉각시킨다(S160).
상기와 같이 구성되는 본 발명인 분말용착식에 의한 이형관의 3층 코팅장치 및 방법에 따르면, 하트 형태의 캠을 이용하여 회전하는 강관을 대각선으로 간단하게 절단한 후 용접하여 이형관을 제작함으로써 절단 장치의 구조가 간단하여 제작 시간 및 제작 단가를 낮출 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 수직으로 이형관을 세운 상태에서 1회전하는 동안 스프레이 노즐을 통해 1차 코팅을 완료하고, 1차 코팅이 완료된 이형관을 수직 침적로에 수직으로 침적하여 2차 및 3차 코팅이 이루어지도록 함으로써 균일한 두께의 코팅층을 얻고, 단시간에 코팅이 이루어지도록 할 수 있는 이점이 있다.
본 발명은 다양하게 변형될 수 있고 여러 가지 형태를 취할 수 있으며 상기 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시 예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

Claims (6)

  1. 강관 또는 이형관이 안착된 상태에서 강관 또는 이형관을 수평하게 회전시키는 회전 장치와;
    상기 회전 장치의 일측면에 설치되어 상기 회전 장치를 회전하는 강관의 중심부를 대각선으로 절단하여 이형관을 제작하는 절단 장치와;
    상기 회전 장치의 타측면에 설치되고, 가열로에서 가열된 이형관의 표면에 스프레이에 의한 분체도장으로 에폭시층을 형성하는 1차 코팅 장치; 및
    내부에 개질폴리에틸렌 접착제 분말 또는 폴리에틸렌 분말이 충진되어 수직으로 침적되되, 1차 코팅이 완료된 이형관의 표면에 개질폴리에틸렌 접착제층 또는 2차 코팅이 완료된 이형관의 표면에 폴리에틸렌 수지층을 형성하는 수직 침적로를 포함하는 것을 특징으로 하는 분말용착식에 의한 이형관의 3층 코팅장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 절단 장치는,
    상기 회전 장치의 일측면에서 수직으로 설치되는 수직 레일과;
    상기 수직 레일에 수평하게 설치되고, 모터의 회전에 따라 회전되는 하트 형태의 캠과;
    상기 수직 레일에서 자중에 의해 승하강하도록 설치되는 제 1수평 프레임과;
    상기 제 1수평 프레임에 설치되어 상기 캠의 외주연을 따라 회전되는 제 1 휠; 및
    상기 제 1수평 프레임에서 분리 설치되어 상기 제 1수평 프레임의 승하강에 따라 상하로 이동되는 산소 절단기를 포함하는 것을 특징으로 하는 분말용착식에 의한 이형관의 3층 코팅장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 캠은,
    상기 회전 장치의 회전판의 회전과 대응되어 상기 회전판의 1회전시 1회전되는 것을 특징으로 하는 분말용착식에 의한 이형관의 3층 코팅장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 1차 코팅 장치는,
    상기 회전 장치의 타측면에서 수직으로 설치되고, 양측면에서 수평하게 관통되는 복수의 가이드홀이 다단으로 설치되는 수직 프레임과;
    한쌍의 세로바와 상기 세로바를 연결하는 복수의 가로바로 이루어져 상기 수직 프레임의 가이드홀에서 상기 가로바가 좌우로 이동되고, 일측의 세로바에 복수의 스프레이 노즐이 다단으로 설치되는 제 2수평 프레임 ; 및
    상기 각각의 스프레이 노즐으로 에어를 공급함과 동시에 에폭시 분말을 공급하는 에폭시 분말 공급 탱크를 포함하는 것을 특징으로 하는 분말용착식에 의한 이형관의 3층 코팅장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 수직 침적로는,
    받침판과;
    저면에 복수의 제 2휠이 형성되는 대차와;
    상기 대차와 연결되어 상기 대차를 좌우로 이동시키면서 진동을 발생하는 진동 발생 모터와;
    상단이 개구된 직사각형으로 형성되고, 일측 하단에 통공이 형성되어 상기 대차의 상면에 적층되는 본체와;
    상기 본체의 통공과 연결되어 상기 통공으로 바람을 불어 넣는 블로워와;
    상기 본체의 내측 저면에서 상기 통공의 높이보다 높게 고정 설치되며, 바람이 통과할 수 있도록 복수의 광목이 적층 형성되는 메쉬; 및
    상기 메쉬의 저면에 설치되는 복수의 지지대를 포함하는 것을 특징으로 하는 분말용착식에 의한 이형관의 3층 코팅장치.
  6. 제 1 항의 분말용착식에 의한 이형관의 3층 코팅장치를 이용한 분말용착식에 의한 이형관의 3층 코팅방법에 있어서;
    강관에 부착되어 있는 연마제나 먼지를 쇼트 블라스트 방식에 의해 제거하는 전처리 공정과;
    강관을 상기 회전 장치에서 수직으로 세운 상태에서 절단한 후 용접하여 이 형관을 제작하는 이형관 제작공정과;
    상기 이형관 제작공정을 거친 이형관을 가열로에 투입하여 가열하는 가열공정과;
    상기 가열공정을 거친 이형관을 상기 회전 장치에서 수직으로 회전시키면서 상기 1차 코팅 장치를 통해 스프레이에 의한 분체도장으로 이형관 표면에 에폭시층을 형성하는 1차 코팅공정과;
    1차 코팅공정을 거친 이형관을 집게 크레인을 통해 수직으로 상기 수직 침적로에 수직으로 침적하여 개질폴리에틸렌 접착제층을 형성하는 2차 코팅공정과;
    2차 코팅공정을 거친 이형관을 수직으로 상기 수직 침적로에 수직으로 침적하여 폴리에틸렌 수지층을 형성하는 3차 코팅공정; 및
    상기 3차 코팅공정을 거친 이형관을 냉각시키는 냉각공정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 분말용착식에 의한 이형관의 3층 코팅방법.
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