KR100874036B1 - 나선 금속관 및 그 나선 금속관 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 나선 금속관 및 그 나선 금속관 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 나선 금속관 및 그 나선 금속관 제조방법은, 소재(10)의 일측면에 복수 개의 나선 홈(11)(11a)(11b)(11c)이 동일한 패턴으로 반복되어 성형되고 복수 개의 나선 홈(11)(11a)(11b)(11c)에서 어느 하나의 나선 홈(11)의 후단과 다른 하나의 나선 홈(11a)(11b)(11c)의 선단이 소재(10)의 평면에서 볼 때에 소재(10)의 동일 단면에 배치되게 형성되고, 나선 홈(11)(11a)(11b)(11c)이 형성된 일측면이 내면을 이루고 외관이 진원 관체로 성형되며, 소재(10)의 양쪽의 제1 모서리(12a)와 제2 모서리(12b)가 맞닿아 용접되고, 용접에 의해 형성된 용접 비드(21)가 제거되며, 외측면에는 홈 또는 돌기가 없는 매끈한 표면을 가지는 것을 포함한다.
나선, 내측, 내면, 나선, 파이프, 조관, 제관

Description

나선 금속관 및 그 나선 금속관 제조방법 {Spiral metal tube and the spiral metal tube manufacture method}
본 발명은 나선 금속관 및 그 나선 금속관 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 나선 금속관의 내면에 오목한 나선이 형성된 나선 금속관 및 그 나선 금속관 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 금속관은 배기관, 배관, 장식 소재, 건축자재, 인테리어 등 다양한 분야에 쓰이고 있다.
그러나 대부분의 금속관은 내외면의 표면이 평평한 형태이고, 이러한 평범한 금속관은 동일한 외경을 가지는 나선 금속관에 비교하여 내구성이 떨어지는 문제점이 있다.
상술한 종래의 나선 금속관은 밋밋한 형태의 금속관을 성형롤러 사이를 통과시키면서 금속관의 외측 표면에 가압하는 형태로 제작된다.
즉 금속관의 외관에 나선이 형성되고 그 나선의 깊이 여부 또는 금속관의 기계적 성질에 따라 금속관의 내측 표면 쪽으로 돌출되는 형태로 제작되기도 한다.
상술한 바와 같이 제작되는 종래의 나선 금속관은 나선을 성형할 때에 금속관 자체가 변형되는 경우가 많아 단면 형상이 온전한 진원을 이루지 못하고 나선이 형성된 쪽이 움푹 들어가 일그러진 형태의 단면이 형성되는 문제점이 있다.
이때 금속관의 표면을 의도적으로 가압하여 금속관의 단면 모양이 다각형 형상 또는 꽃무늬 모양 등의 특정한 단면 형상을 갖는 금속관을 제조할 수도 있지만, 나선을 형성하면서도 금속관의 단면이 진원인 형상을 가지는 금속관을 제조하지 못하는 문제점이 있다.
특히 금속관의 단면형상에서 외경이 진원을 이루지 못할 경우 금속관의 단부의 내경에 암나사 또는 단부의 외경에 수나사를 형성할 때에 나선이 원활하게 형성되지 못하는 문제점이 있을 수 있고, 파이프 커넥터와 같은 관 연결구를 이용하여 배관할 때에 기밀이 유지가 되지 않을 수도 있다.
즉, 액체 또는 기체 등의 유체가 흐르도록 하는 목적으로 배관하는 곳에서는 비진원인 금속관의 사용이 극히 제한되는 문제점이 있다.
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 나선이 형성된 금속관의 장점을 가지면서도 금속관의 단면형상이 진원을 이룰 수 있도록 하여 내구성이 향상되면서도 외관이 미려하도록 하는 나선 금속관 및 그 나선 금속관 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제는 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 나선 금속관은, 소재의 일측면에 복수 개의 나선 홈이 동일한 패턴으로 반복되어 성형되고 상기 복수 개의 나선 홈에서 어느 하나의 나선 홈의 후단과 다른 하나의 나선 홈의 선단이 상기 소재의 평면에서 볼 때에 상기 소재의 동일 단면에 배치되게 형성되고, 상기 나선 홈이 형성된 일측면이 내면을 이루고 외관이 진원 관체로 성형되며, 상기 소재의 양쪽의 제1 모서리와 제2 모서리가 맞닿아 용접되고, 용접에 의해 형성된 용접 비드가 제거되며, 외측면에는 홈 또는 돌기가 없는 매끈한 표면을 가지는 것일 수 있다.
또한, 상기 나선 홈의 깊이는 상기 소재의 두께의 10% 내지 15%인 것일 수 있다.
또한, 상기 나선 홈의 폭은 1mm 내지 10mm인 것일 수 있다.
또한, 상기 나선 홈은 상기 소재의 가장자리로부터 이격되게 여백 폭이 형성되는 것일 수 있다.
또한, 상기 여백 폭은 1mm 내지 10mm인 것일 수 있다.
또한, 상기 나선 홈은 상기 소재의 단면위치에서 1개 내지 60개 중에 어느 하나인 것일 수 있다.
또한, 상기 나선 홈은 상기 소재의 길이 방향에 대하여 비틀림 각도를 갖고 그 비틀림 각도는 왼쪽 방향, 오른쪽 방향 및 왼쪽 방향과 오른쪽 방향이 복합된 방향 중에 어느 하나의 방향인 것일 수 있다.
또한, 상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 나선 금속관 제조방법은, 소재의 일측면에 복수 개의 나선 홈이 동일한 패턴으로 반복되어 성형되고 상기 복수 개의 나선 홈에서 어느 하나의 나선 홈의 후단과 다른 하나의 나선 홈의 선단이 상기 소재의 평면에서 볼 때에 상기 소재의 동일 단면에 배치되게 형성되는 나선 홈 성형단계(S2); 상기 성형단계(S2)에서 상기 나선 홈이 형성된 쪽의 일측면이 내측면을 이루고 외측면은 매끈한 면을 가지며 단면 형상은 외형이 진원을 이루도록 관체로 성형되는 관체 성형단계(S3); 상기 관체 성형단계(S3)에서 상기 소재의 양쪽 제1 모서리와 제2 모서리가 맞닿게 용접되는 용접단계(S4); 및 상기 용접단계(S4)에서 생성된 용접비드를 제거하는 용접비드 제거단계(S5);를 포함한다.
또한, 상기 나선 홈 성형단계(S2)는, 상기 나선 홈의 깊이가 소재의 두께의 10% 내지 15%로 성형되는 것일 수 있다.
또한, 상기 나선 홈 성형단계(S2)는, 상기 나선 홈의 폭(w1)이 1mm 내지 10mm로 성형되는 것일 수 있다.
또한, 상기 나선 홈 성형단계(S2)는, 상기 나선 홈의 양쪽 끝부분이 상기 소재의 가장자리로부터 이격되게 여백 폭이 형성되는 것일 수 있다.
또한, 상기 여백 폭은 1mm 내지 10mm인 것일 수 있다.
또한, 상기 나선 홈 성형단계(S2)는, 상기 나선 홈은 상기 소재의 단면위치에서 1개 내지 60개 중에 어느 하나로 성형되는 것일 수 있다.
또한, 상기 나선 홈 성형단계(S2)는, 상기 나선 홈의 길이와 상기 소재의 길이가 이루는 나선 비틀림 각도가 45°내지 85°이고, 상기 나선 홈의 비틀림 방향은 왼쪽 방향, 오른쪽 방향 및 왼쪽과 오른쪽이 복합된 방향으로 성형된 것 중에 어느 하나인 것일 수 있다.
또한, 상기 나선 홈 성형단계(S2)는, 상기 나선 홈의 길이와 상기 소재의 길이가 이루는 나선 비틀림 각도(c)가 45°내지 85°이고, 상기 나선 홈의 비틀림 방향은 왼쪽 방향 또는 오른쪽 방향으로 선 성형되고, 이후 선 성형된 나선 홈(11)과 반대 방향인 오른쪽 방향 또는 왼쪽 방향으로 다른 나선 홈(11)이 후 성형 되는 것일 수 있다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따른 나선 금속관 및 그 나선 금속관 제조방법은 금속관의 외관은 진원을 이루고, 금속관의 내면에는 오목한 나선 홈이 형성됨으로써 나선관의 장점을 가지면서도 내구성이 향상되고 더욱 높은 내압에 견딜 수 있으며 외관이 미려한 나선 금속관을 제공할 수 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭하고, 나선 홈(11)은 복수개가 동일한 패턴으로 반복되어 형성되는 것으로서 이해를 돕기 위하여 여러 개의 나선 홈(11)을 구분하여 설명하고 이를 위해 11a, 11b, 11c 등으로 부호를 더 부여하여 설명한다.
이하, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 나선 금속관 및 그 나선 금속관 제조방법에 대해서 설명한다.
첨부도면 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 나선 금속관 및 그 나선 금속관 제조방법을 설명하기 위한 예시도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 나선 금속관 제조방법에서 소재에 나선 홈을 형성하는 여러 가지의 예를 설명하기 위한 예시도면이다.
도 1에 나타낸 바와 같이 먼저 나선 금속관(10a)으로 가공될 소재(10)가 먼저 준비된다(소재 준비단계:S1).
이후 소재(10)에 나선 홈(11)을 성형하는 나선 홈 성형단계(S2), 소재(10)를 관체 형상으로 성형하는 관체 성형단계(S3), 관체 형상으로 성형된 소재(10)에서 양쪽 제1 모서리(12a)와 제2 모서리(12b)를 용접하는 용접단계(S4) 및 용접단계에서 생성된 용접비드(21)를 제거하는 용접 비드 제거 단계(S5)를 거치면서 나선 금속관이 제조된다.
상술한 나선 홈 성형단계(S2)는 소재(10)의 일측면에 복수 개의 나선 홈(11)(11a)(11b)(11c)이 동일한 패턴으로 반복되어 성형되고, 이때 상술한 복수 개의 나선 홈(11)(11a)(11b)(11c)에서 어느 하나의 나선 홈(11)의 후단과 다른 하나의 나선 홈(11a)(11b)(11c)의 선단이 상술한 소재(10)의 평면에서 볼 때에 도 3에 나타낸 바와 같이 상술한 소재(10)의 동일 단면에 배치되게 형성된다.
상술한 관체 성형단계(S3)는 도 1의 (c) 및 도 1의 (d)에 나타낸 바와 같이 상술한 나선 홈(11)(11a)(11b)(11c)이 형성된 쪽의 일측면이 내측면을 이루고 외측면은 매끈한 면을 가지며 단면 형상은 외형이 진원을 이루도록 관체로 성형된다.
상술한 진원 형태의 관체를 형성하는 곳은 당업자에 알려진 기술의 조관기술을 이용하는 것으로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
상술한 용접단계(S4)는 도 1의 (c) 및 도 1의 (d)에 나타낸 바와 같이 상술 한 관체 성형단계(S3)에서의 상술한 소재(10)의 양쪽 제1 모서리(12a)와 제2 모서리(12b)가 맞닿게 용접하는 것이며, 이때의 용접하는 기술은 고주파용접, 아르곤용접 등 당업자에 알려진 기술을 이용하는 것으로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
상술한 용접비드 제거단계(S5)에서의 용접비드(21)는 도 5에 나타낸 바와 같이 제1 모서리(12a)와 제2 모서리(12b)가 맞닿은 면의 내외측에 생성되는 것이고, 이러한 용접비드(21)는 일례로서 금속재질에 따라 바이트, 센드 페이퍼 등으로 제거될 수 있고, 다른 예로서 그라인더와 같은 연삭기에 의해 제거될 수도 있으며 이와 같은 알려진 기술을 이용하여 용접비드(21)를 제거하게 된다.
상술한 바와 같이 용접비드(21)가 제거되면 나선 금속관(10a)이 완성되는 것이고 이미 알려진 기술에 의해 소정의 길이로 절단되어 출하할 수 있고, 소비자 또는 사용처에서는 사용용도에 맞게 다시 절단하거나 밴딩하여 사용되는 것일 수 있다.
상술한 나선 홈 성형단계(S2)를 첨부도면 도 1의 (b) 및 도 2를 참조하여 좀 더 상세하게 설명한다.
초기의 소재(10)는 상면과 저면이 밋밋한 평판의 형상이고 이러한 소재(10)를 제1 성형 롤러(100)와 제2 성형롤러(200)의 사이에 통과시킴으로써 나선 홈(11)이 형성된다.
상술한 제1 성형롤러(100)의 일례로서 도 2에 나타낸 바와 같이 제1 성형롤러(100)의 표면에 성형 돌기선(110)이 돌출되어 형성되고, 상술한 제2 성형롤 러(200)는 표면이 평탄하게 형성된 것이다.
또한, 상술한 성형 돌기선(110)은 도 2의 (a)(b)에 나타낸 바와 같이 왼쪽 방향 또는 오른 쪽 방향으로 경사질 수 있다.
이때, 상술한 성형 돌기선(110)의 단부는 상술한 제1 성형롤러(100)의 모서리와 소정의 간격으로 여유 폭이 형성될 수 있다.
또한, 상술한 나선 홈 성형단계(S2)에서는 나선 홈(11)의 비틀림 방향은 왼쪽 방향 또는 오른쪽 방향으로 선 성형되고, 이후 선 형성된 나선 홈(11)과 반대 방향인 오른쪽 방향 또는 왼쪽 방향으로 다른 나선 홈(11)이 후 성형 될 수 있다.
이를 좀 더 상세하게 설명하면 도 2의 (a)에 나타낸 제1 성형롤러(100)와 도 2의 (b)에 나타낸 제1 성형롤러(100)가 연속 배열되어 서로 다른 방향의 나선 홈(11)이 복합적으로 성형되도록 하는 것이고, 이때 왼쪽 방향이든 오른쪽 방향이든 나선 홈(11)이 성형되는 데에는 상관이 없다.
또한, 도 2의 (c)에 나타낸 바와 같이 상술한 성형 돌기선(110)은 상술한 제1 성형롤러(100)의 모서리까지 연장되어 형성될 수도 있다.
또한, 도 2의 (d)에 나타낸 바와 같이 상술한 성형돌기선(110a)은 왼쪽 방향과 오른쪽 방향이 복합되어 마치 다이아몬드 형상으로 형성될 수도 있다.
상술한 바와 같이 제1 성형 롤러(100)와 제2 성형롤러(200)를 통과한 소재(10)는 일측면에 나선 홈(11)이 형성되고, 이러한 나선 홈(11)의 구성은 첨부도면 도 3 및 도 4를 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.
도 3에 나타낸 바와 같이 나선 홈(11)은 소정의 폭(w1)과 깊이(T2)로 형성되 고 그 단면 형상은 대략 삼각형 형상일 수 있다.
상술한 깊이(T2)는 소재(10)의 두께(T1)의 10% 내지 15%인 것일 수 있고, 이때 소재의 두께(T1)에 대비하여 10% 이상일 때에 나선 홈으로써 유체와 상호작용이 원활하게 이루어질 수 있고 15%이하일 때에 소재(10)의 반대쪽 면(평탄한 면)에 돌기가 형성되지 않은 밋밋한 표면일 수 있다.
다른 한편으로 상술한 깊이(T2)를 소재(10)의 두께(T1)의 10% 내지 15%로 한정하는 것은 아니며 소재(10)의 기계적 성질 특히 전성과 연성 등의 성질에 따라 범위를 변화시킬 수도 있다.
상술한 나선 홈(11)의 폭(W1)은 1mm 내지 10mm인 것일 수 있고, 이때 폭(W1)은 1mm이상 10mm이하일 때에 유체(기체 또는 액체)와 상호작용을 원활하게 할 수 있다.
상술한 유체와의 상호작용이라 함은 유체가 나선 금속관(10a)의 내부로 유통될 때에 나선 홈(11)에 의해 유체가 나선의 방향으로 휘감아 돌면서 진행되는 것을 의미할 수 있다.
다른 한편으로 상술한 깊이(T2)는 소재(10)의 두께(T1)의 15%이내 이면 원래 소재(10)의 강성을 유지할 수 있다.
또한, 상술한 나선 홈(11)(11a)(11b)(11c)은 도 3에 나타낸 바와 같이 소재(10)의 가장자리로부터 이격되게 여백 폭(b)이 형성될 수 있고, 이때 여백 폭(b)은 1mm 내지 10mm 일 수 있으며 이에 한정하는 것은 아니다.
상술한 여백 폭(b)은 1mm 이상이면 소재(10)를 관체 형상으로 성형하였을 때 에 나선 홈(11)에 의해 비정상적 일그러지는 것을 방지할 수 있게 되고, 10mm 이하일 때에 나선 홈이 나선으로써의 역할을 발휘할 수 있게 된다.
또한, 상술한 나선 홈(11)(11a)(11b)(11c)의 끝부분은 도 4의 (b) 및 도 5의 (b)에 나타낸 바와 같이 곡률(R)을 가질 수 있다.
이러한 곡률(R)은 도 5의 (b)에 나타낸 바와 같이 용접비드(21)가 제거된 후에 나선 홈(11)에 유입된 유체가 원활하게 배출되어 연속되는 다른 나선 홈(11)에 쉽게 유입될 수 있는 것이다.
특히, 상술한 곡률(R)은 완만하게 형성될수록 좋을 수 있고, 도 7에 상세하게 나타낸 바와 같이 이는 유체가 나선 홈(11)을 따라 진행한 직후에 다음에 이어지는 나선 홈(11)쪽으로 유체의 유입이 원활하게 이루어질 수 있으며, 일종 회전하려는 관성이 발생하고 이러한 회전 관성은 나선 홈(11)이 연속적으로 이어져 유체가 나선 금속관(10a)을 더욱 신속하게 통과시킬 수 있으며 이로써 관 토출량이 증대될 수 있는 것이다.
또한, 상술한 나선 홈(11)(11a)(11b)(11c)은 상술한 소재(10)의 단면위치에서 1개 내지 60개 중에 어느 하나인 것일 수 있고 이에 한정하는 것은 아니며 나선 금속관(10a)의 지름에 따라 더 많은 개수로 나선 홈이 형성될 수도 있다.
첨부도면 도 6은 상술한 나선 홈(11)의 개수를 복수 개로 형성한 예를 나타낸 것으로서, 도 6의 (a)는 나선 홈(11)이 2줄로 형성된 일례를 나타낸 것이고, 도 6의 (b)는 나선 홈(11)이 3줄로 형성된 일례를 나타낸 것이며, 도 6의 (c)는 나선 홈(11)이 16줄로 형성된 일례를 나타낸 것이다.
또한, 구체적으로 나타내지 않았으나 상술한 나선 홈(11)은 5줄, 6줄 또는 60줄 그 이상의 개수로 형성될 수도 있으며 나선 금속관(10a)의 지름에 커짐에 따라 더 많은 개수의 나선 홈(11)이 형성되어 다줄 나선을 구현할 수도 있다.
상술한 바와 같이 나선 홈(11)은 단수로 형성될 수도 있지만 복수 개로 형성될 수도 있는 것이고, 복수 개로 형성될수록 나선 금속관(10a)의 내면을 통과하는 유체가 휘감아 도는 정도를 더욱 극대화할 수 있는 것이다.
다른 한편으로 상술한 나선 홈(11)은 상술한 소재(10)의 길이와 소정의 각도로 비틀어지게 각도를 이룰 수 있고 이 비틀림 각도는 나선 비틀림 각도(c)일 수 있으며, 일례로서 45°내지 85°일 수 있지만 이에 한정하는 것은 아니다.
상술한 나선 비틀림 각도(c)가 작을수록 유체(c)의 유속에 영향이 작을 수 있고, 나선 비틀림 각도(c)가 클수록 유체(c)의 휘감아 도는 정도가 클 수 있는 것인바 유체의 유속을 보장하면서도 나선 홈의 영향에 의해 유체가 휘감아 도는 정도를 담보할 수 있는 범위로서 45°내지 85°가 좋다.
상술한 바와 같이 이루어지는 본 발명의 일실시예에 따른 나선 금속관 제조방법에 의해 제조된 나선 금속관(10a)은 다양한 산업분야 사용될 수 있고 일례로서 유체를 유통시키는 배기관에 사용될 수 있고, 다른 한편으로 상하수도, 보일러 등의 배관, 건축물의 인테리어, 난간, 대문 문짝 등의 소재로서 사용될 수도 있다.
또한, 보일러관, 일반 급배수관, 환경오폐수관, 소방설비관, 자동차 배기관, 건축 구조물, 인테리어 소품, 가스관, 유공압관 등 다양한 산업분야에서 사용될 수 있다.
특히 본 발명의 일실시예에 따른 나선 금속관(10a)이 배기관 또는 배관에 사용될 때에는 유체가 나선 홈(11)(11a)(11b)(11c)고 상호작용을 하는 것으로서 나선관의 특징과 장점을 가질 수 있다.,
상술한 나선관의 특징과 장점으로는 도 6 및 도 7에 나타낸 바와 같이 유체가 나선관의 나선에 영향을 받아 휘감아 돌면서 진행되고 이때 유체가 휘감아 돌면서 진행하므로 나선 금속관 내부를 자연세척하고, 나선 금속관내에서 유체(기체, 액체)가 더욱 많은 량이 더욱 빠른 속도로 유통하는 것이다.
다른 한편으로 나선이 나선 금속관의 내면에 형성됨으로서 겉으로 나선이 드러나지 않게 되어 인테리어 소재로서 사용될 때에 외관이 미려하게 사용될 수 있으면서도 내면에 형성된 나선에 의해 내구성이 향상될 수 있는 것이다.
또 다른 한편으로 본 발명의 일실시예에 따른 나선 금속관은 나선을 형성하면서도 나선 금속관의 외형은 진원으로 이루어짐으로써 나선 금속관의 내면 또는 외면에 관용테이퍼 나사 등 체결용 나사를 쉽게 형성시킬 수 있고, 특히 관 연결구와 연결되었을 때에 나선 금속관이 진원을 이룸으로써 종래에서처럼 특정 부분이 일그러지는 것에 비교하여 기밀유지가 향상될 수 있는 것이다.
또한, 관 토출량이 증대되는 용도로서 사용될 수도 있고 일례로서, 가스관, 배기관, 소방관, 배관, 보일러관 등 또는 이와 유사한 목적을 가지는 산업분야에서 이용될 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명은 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 나선 금속관 및 그 나선 금속관 제조방법은 금속관의 외관은 어느 한쪽으로 일그러지지 않고 단면 형상의 외관이 진원을 이루며 내면은 나선 홈이 형성되는 것으로 나선관의 장점을 가지면서도 내구성과 내압성이 요구되는 곳에 배관되거나 설치될 수 있는 것이다
또한, 관 토출량이 증대되는 용도로서 사용될 수도 있고 일례로서, 가스관, 배기관, 소방관, 배관, 보일러관 등 또는 이와 유사한 목적을 가지는 산업분야에서 이용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 나선 금속관 및 그 나선 금속관 제조방법을 설명하기 위한 예시도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 나선 금속관 제조방법에서 소재에 나선 홈을 형성하는 여러 가지의 예를 설명하기 위한 예시도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 나선 금속관 제조방법에서 소재에 나선 홈이 형성된 일례를 설명하기 위한 예시 도면이다.
도 4는 도 3의 나선 홈을 설명하기 위한 예시 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 나선 금속관 및 그 나선 금속관 제조방법에서 소재가 관체를 형성한 일례를 설명하기 위한 예시 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 나선 금속관 제조방법에 의해 제조된 나선 금속관을 설명하기 위한 예시 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 나선 금속관 제조방법에 의해 제조된 나선 금속관에서 나선 홈의 구성을 설명하기 위한 예시 도면이다.
(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)
10: 소재 10a: 나선 금속관
11, 11a, 11b, 11c: 나선 홈
12: 모서리 접합부 12a, 12b: 제1, 제2 모서리
21: 용접 비드
b: 나선 홈의 가장자리부터 소재 모서리까지의 여백 폭
c: 나선 비틀림 각도 P: 피치
R: 나선 홈의 가장자리 곡률 w1: 나선 홈 너비
T1: 소재의 두께 T2: 나선 홈의 깊이
100: 제1 성형 롤러 110, 110a: 성형 돌기 선
200: 제2 성형 롤러

Claims (15)

  1. 소재(10)의 일측면에 복수 개의 나선 홈(11)(11a)(11b)(11c)이 동일한 패턴으로 반복되어 성형되고 상기 복수 개의 나선 홈(11)(11a)(11b)(11c)은 상기 소재(10)의 가장자리로부터 이격되게 1mm 내지 10mm의 여백 폭(b)이 형성되며 상기 복수 개의 나선 홈(11)(11a)(11b)(11c)의 끝부분은 곡률(R)을 갖고 상기 복수 개의 나선 홈(11)(11a)(11b)(11c)에서 어느 하나의 나선 홈(11)의 후단과 다른 하나의 나선 홈(11a)(11b)(11c)의 선단이 상기 소재(10)를 관체로 형성하였을 때에 나선 홈의 나선이 연속된 방향으로 형성되고,
    상기 나선 홈(11)(11a)(11b)(11c)이 형성된 측면이 내면을 이루고 외관이 진원 관체로 성형되며,
    상기 소재(10)의 양쪽의 제1 모서리(12a)와 제2 모서리(12b)가 맞닿아 용접되고,
    용접에 의해 관체의 내측면에 형성된 용접 비드(21)가 제거되며,
    외측면에는 홈 또는 돌기가 없는 매끈한 표면을 가지는 것을 특징으로 하는 나선 금속관.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 나선 홈(11)(11a)(11b)(11c)은 상기 소재(10)의 단면위치에서 1개 내지 60개 중에 어느 하나인 것을 특징으로 하는 나선 금속관.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 나선 홈(11)(11a)(11b)(11c)은 상기 소재(10)의 길이 방향에 대하여 비틀림 각도를 갖고 그 비틀림 각도는 왼쪽 방향, 오른쪽 방향 및 왼쪽 방향과 오른쪽 방향이 복합된 방향 중에 어느 하나의 방향인 것을 특징으로 하는 나선 금속관.
  8. 소재(10)의 일측면에 복수 개의 나선 홈(11)(11a)(11b)(11c)이 동일한 패턴으로 반복되어 성형되고 상기 복수 개의 나선 홈(11)(11a)(11b)(11c)의 양쪽 끝부분이 상기 소재(10)의 가장자리로부터 이격되게 1mm 내지 10mm의 여백 폭(b)이 형성되며 상기 복수 개의 나선 홈(11)(11a)(11b)(11c)의 끝부분은 곡률(R)을 갖고 상기 복수 개의 나선 홈(11)(11a)(11b)(11c)에서 어느 하나의 나선 홈(11)의 후단과 다른 하나의 나선 홈(11a)(11b)(11c)의 선단은 상기 소재(10)를 관체로 형성하였을 때에 나선 홈의 나선이 연속된 방향으로 형성되도록 형성되는 나선 홈 성형단계(S2);
    상기 나선 홈 성형단계(S2)에서 상기 나선 홈(11)(11a)(11b)(11c)이 형성된 쪽의 측면이 내측면을 이루고 외측면은 매끈한 면을 가지며 단면 형상은 외형이 진원을 이루도록 관체로 성형되는 관체 성형단계(S3);
    상기 관체 성형단계(S3)에서 상기 소재(10)의 양쪽 제1 모서리(12a)와 제2 모서리(12b)가 맞닿게 용접되는 용접단계(S4); 및
    상기 용접단계(S4)에서 관체의 내측면에 생성된 용접비드(21)를 제거하는 용접비드 제거단계(S5);
    를 포함하여 이루어지는 나선 금속관 제조방법.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 제 8항에 있어서,
    상기 나선 홈 성형단계(S2)는,
    상기 나선 홈(11)(11a)(11b)(11c)의 길이와 상기 소재(10)의 길이가 이루는 나선 비틀림 각도(c)가 45°내지 85°이고,
    상기 나선 홈(11)의 비틀림 방향은 왼쪽 방향 또는 오른쪽 방향으로 선 성형되고, 이후 다른 나선 홈(11)과 반대 방향인 오른쪽 방향 또는 왼쪽 방향으로 후 성형 되는 것을 특징으로 하는 나선 금속관 제조방법.
  15. 제 8항에 있어서,
    상기 나선 홈 성형단계(S2)는,
    상기 나선 홈(11)(11a)(11b)(11c)의 길이와 상기 소재(10)의 길이가 이루는 나선 비틀림 각도(c)가 45°내지 85°이고,
    상기 나선 홈(11)의 비틀림 방향은 왼쪽 방향, 오른쪽 방향 및 왼쪽과 오른쪽이 복합된 방향으로 성형된 것 중에 어느 하나인 것을 특징으로 하는 나선 금속관 제조방법.
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