KR100991443B1

KR100991443B1 - 타이어 반제품인 압출물의 히팅장치

Info

Publication number: KR100991443B1
Application number: KR1020080115746A
Authority: KR
Inventors: 윤영수
Original assignee: 한국타이어 주식회사
Priority date: 2008-11-20
Filing date: 2008-11-20
Publication date: 2010-11-03
Also published as: KR20100056776A

Abstract

본 발명은 타이어 반제품인 압출물 생산시 압출기에서 압출되는 압출물의 전체 수축을 균일하게 유지시켜 원하는 품도의 압출물을 얻을 수 있는 타이어 반제품인 압출물의 히팅장치에 관한 것으로, 이를 위해 타이어 반제품 제조시 압출기(1)를 통하여 압출되는 압출물(5)을 히팅부(3)를 통해 가열하는 타이어 반제품인 압출물의 히팅장치에 있어서, 상기 히팅부(3)는 압출물(5)의 표면온도를 고온의 가스로 유지할 수 있도록 고온 가스(16)를 분사하는 고온 가스 분사기(15)와, 이 압출물(5)의 표면온도를 측정할 수 있는 복사 온도계(17)가 설치되어 있다.

Description

타이어 반제품인 압출물의 히팅장치{Heating apparatus of extruding rubber for tire}

본 발명은 타이어 반제품인 압출물 생산시 압출기에서 압출되는 압출물의 전체 수축을 균일하게 유지시켜 원하는 품도의 압출물을 얻을 수 있는 타이어 반제품인 압출물의 히팅장치에 관한 것이다.

타이어를 생산하기 위한 반제품 공정은 폴리머에 필러 및 약품 등을 첨가하여 혼합하고, 그 결과물을 시트고무 형태로 압출공정을 통해 압출 후, 성형기 상에서 여러 개의 반제품을 서로 부착하여 만들고 가류하여 타이어를 제조한다. 이 중 압출공정은 주어진 컴파운드(Compound)를 가지고 압출기를 사용하여 원하는 프로파일(Profile)의 반제품을 만들기 위한 공정이다.

압출공정 상에서 고무는 압출기의 배럴 속에서 고온, 고압을 받다가 압출금형을 통해 나오게 된다. 압출된 압출물은 폭 방향으로 팽창되며 길이방향으로 수축이 발생한다. 따라서 상기 압출물을 최종적으로 얻고자 하는 치수로 만들기 위해 압출물의 냉각은 매우 중요하다.

종래의 압출물 냉각은 초기 급랭방식(Take-away conveyor)과 냉각 컨베이어 냉각 방식의 두 부분으로 이루어지며, 초기 급랭방식은 테이크 어웨이 컨베이어(4)에서 냉각수 탱크방식이나 냉각롤(Roll) 방식으로 압출물의 점착성을 향상시키기 위해 이루어진다. 두 방식 중 냉각수 탱크방식이 냉각롤 방식보다 급랭 효과가 커서 점착성이 높다.

한편, 냉각 컨베이어 냉각방식은 16 ~ 19℃의 냉각수를 순환 도입하여 압출물 표면에 분사하여 적재 시 약 30℃ 정도의 표면온도를 유지하고 있다.

하지만, 이러한 냉각방식은 냉각효과는 크지만 압출물의 바깥 부분부터 냉각이 진행되어 최종적으로 중심부분이 냉각되므로 내외부의 냉각 진행에 편차가 발생하게 된다. 중심부의 냉각에 의한 수축이 나중에 발생하기 때문에 프로파일이 변형될 소지가 있으며, 급랭에 의해 내외부의 온도 차가 클수록 그러한 영향이 증가하여 얻고자 하는 치수 및 압출물의 품도를 얻기 힘들었다.

이에 본 발명은 종래 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, 히팅부를 이용하여 타이어 반제품인 압출물의 전체 수축을 균일하게 유지시키어 원하는 품도의 압출물을 얻을 수 있는 타이어 반제품인 압출물의 히팅장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 타이어 반제품 제조시 압출기를 통하여 압출되는 압출물을 히팅부를 통해 가열하는 타이어 반제품인 압출물의 히팅장치에 있어서, 상기 히팅부는 압출물의 표면온도를 고온의 가스로 유지할 수 있도록 고온 가스를 분사하는 고온 가스 분사기와, 이 압출물의 표면온도를 측정할 수 있는 복사 온도계가 설치되어 이루어진 구조로 되어 있다.

상기와 같이 본 발명에 따른 타이어 반제품인 압출물의 히팅장치는 압출물의 둘레 표면에 고온의 가스를 방출하여 기존에 표면부터 이루어지던 냉각이 중앙부와 균일하게 이루어지도록 한다. 이것은 중앙부의 수축과 표면의 수축이 균일하게 이루어져 프로파일의 변형 등에 유리하고 내부 잠열에 의한 영향도 줄일 수 있으므로 목표로 하는 치수 및 압출물의 품도를 얻을 수 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 도 1은 본 발명이 적용된 압출라인 전체 공정을 나타낸 개략도이다. 압출라인은 압출기(1)의 압출 헤드(2) 쪽에 압출물 표면에 열을 가할 히팅부(3)가 장착되며, 초기 급랭방식을 위한 테이크 어웨이 콘베이어 로울러(4), 수출 조절 및 마킹 콘베이어(6), 1차 냉각 및 압출물(5) 표면 결빙을 위한 냉각수가 담긴 수조(7)와 인클라인드 콘베이어(8)로부터 디클라인드 콘베이어(9), 적재 콘베이어(11) 및 적재장치(13)로 구성되어 있으며 적재 콘베이어 절단기(10)와 에어블로어(12)를 형성하여 압출물 표면의 물을 제거한다.

이어 도 2는 본 발명의 요부인 히팅부(3)를 확대 도시한 도면으로서, 이를 참조로 본 발명의 작용을 설명한다.

도 1의 압출 헤드(2)로부터 나온 압출물(5)는 일반적으로 110 ~ 130℃ 전후의 온도를 가지며, 히팅부(3)의 입구에서는 고온 가스 분사기(15)를 통해 고온 가스(16)를 분사하여 이러한 표면온도를 유지할 수 있도록 한다. 이렇게 표면온도를 토출온도와 같게 유지하여 압출물 바깥부분과 중앙부의 냉각이 균일하게 진행되도록 한다. 이때 가스의 열에 의해 압출물 표면 고무의 변형이 일어나지 않도록 주의가 필요하다. 고온 가스 분사기 다음의 복사 온도계(17)는 표면온도가 유지되고 있는지 확인하다. 이러한 고온 가스 분사기와 복사 온도계를 교대로 두어 표면온도를 조절하며, 옆으로 진행될수록 그 온도가 점차 낮아지도록 한다. 이것은 압출물 표면온도가 중앙부의 냉각에 주는 영향을 최소화하고, 토출 온도가 높을 경우 압출물 내부에 기포 발생이 높아지는 것을 피하기 위함이다.

도 1은 본 발명이 적용된 압출라인의 전체 구조를 나타낸 개략도,

도 2는 도 1에서 히팅부의 확대 상세도이다.

-도면의 주요부분에 대한 부호의 설명-

1 : 압출기, 2 : 압출기 헤드,

3 : 히팅부,

4 : 테이크 어웨이 콘베이어(Take-away conveyor),

5 : 압출물, 6 : 수축 조절 및 마킹 콘베이어,

7 : 냉각수조,

8 : 인클라인드 콘베이어(Inclined conveyor),

9 : 디클라인드 콘베이어(Declined conveyor),

10 : 절단기(Skiver), 11 : 적재 콘베이어,

12 : 에어블로어(Air blower), 13 : 적재장치,

14 : 롤러, 15 : 고온 가스 분사기,

16 : 고온 가스, 17 : 복사 온도계.

Claims

타이어 반제품 제조시 압출기(1)를 통하여 압출되는 압출물(5)을 히팅부(3)를 통해 가열하는 타이어 반제품인 압출물의 히팅장치에 있어서,

상기 히팅부(3)는 압출물(5)의 표면온도를 고온의 가스로 유지할 수 있도록 고온 가스(16)를 분사하는 고온 가스 분사기(15)와, 이 압출물(5)의 표면온도를 측정할 수 있는 복사 온도계(17)가 설치되어 이루어진 것을 특징으로 하는 타이어 반제품인 압출물의 히팅장치.
제 1항에 있어서,

상기 고온 가스 분사기(15)와 복사 온도계(17)는 압출물(5)의 내외부 냉각속도 균일과 내부 기포생성 억제를 위해 각각 다수 개가 설치된 것을 특징으로 하는 타이어 반제품인 압출물의 히팅장치.