KR101032321B1 - 성형블록 제조방법 및 이를 이용하여 제작된 성형블록 - Google Patents

성형블록 제조방법 및 이를 이용하여 제작된 성형블록 Download PDF

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Abstract

본 발명은 블록제품 성형 이후에 곧 바로 표면부에 노즐을 통해서 고압수를 분사시켜서 표면에서 천연골재 또는 천연종석의 자연색상을 그대로 노출시키고 양생시키는 성형블록 제조방법 및 이를 이용하여 제작된 성형블록에 관한 것으로, 골재 간에 공극을 만들 수 있도록 골재를 시멘트 분말의 바인더로 접합시키고, 프레스장치를 통해 압축강도 200kgf/㎠ 내지 300kgf/㎠ 의 압력을 가하여 블록의 형태를 만드는 프레스 성형단계와, 성형블록의 표면에 고압수를 분사시켜 표면부에 있는 바인더를 씻어냄으로써 표층부에 천연골재 또는 천연종석의 자연색상을 노출시키는 고압수 분사단계 및, 상기 성형블록을 양생하여 블록을 만드는 양생 단계;를 포함하여 골재색상으로 표층부 색상을 구현하는 성형블록 제조방법 및 이를 이용하여 제작된 성형블록을 제공한다.
본 발명에 의하면 기존 안료사용으로 인한 블록의 색상변색 등을 방지할 수 있고, 투수 블록에서 발생하는 큰 문제점인 백화 발생을 사전에 효과적으로 방지할 수 있으며, 자연석 특유의 질감과 미감을 그대로 갖추고 있어 고급스럽고 미려한 외관 품질을 구현할 수는 있다. 뿐만 아니라, 본 발명에 의하면 큰 입도의 골재를 사용하고, 종래의 표층부 쇼트 블라스트 작업을 실시하지 않음으로써 투수성능이 우수한 투수 블록을 생산할 수 있는 우수한 효과를 얻게 된다.

Description

성형블록 제조방법 및 이를 이용하여 제작된 성형블록{METHOD FOR MANUFACTURING SHAPED BLOCKS AND THE SHAPED BLOCKS MADE BY USING THE METHOD}
본 발명은 콘크리트 블록의 표면가공처리 방법을 개선한 성형블록 제조방법 및 이를 이용하여 제작된 성형블록에 관한 것으로서, 보다 상세히는 성형블록표면에 안료를 사용하지 않고, 천연골재 또는 천연종석을 사용하고, 제품성형 이후에 곧 바로 표면부에 노즐을 통해서 1700Kgf/㎠ 내지 2500Kgf/㎠의 고압수를 분사시켜 표층부에 있는 시멘트 분말을 그대로 씻어냄으로써 표면에서 천연골재 또는 천연종석의 자연색상을 그대로 노출시켜서 외관을 미려하게 제작하고, 기존 안료사용으로 인한 블록의 색상변색 등을 방지할 수 있으며, 투수 블록에서 발생하는 큰 문제점인 백화 발생을 효과적으로 방지할 수 있고, 큰 입도의 골재를 사용하여 투수 블록의 투수율을 높여주도록 개선된 성형블록 제조방법 및 이를 이용하여 제작된 성형블록에 관한 것이다.
일반적으로 사람이나 차량이 왕래하는 도로를 비롯하여 다양한 장소의 바닥 포장재로서 블록이 사용되고 있다. 이와 같은 블록은 다양한 재질과 구조의 것이 사용되고 있는데, 주로 사용되는 블록으로는 화강석을 비롯한 자연석을 채취하여 재단 및 연마한 자연석블록과 시멘트와 골재, 물 등을 배합하여 성형 및 양생한 콘크리트블록이 있다.
이와 같은 자연석블록의 경우, 자연석 특유의 질감과 미감을 그대로 갖추고 있어 고급스럽고 미려한 외관 품질을 구현할 수는 있으나, 재료비용과 가공비용이 과다하게 소요되어 일반적인 용도로 사용하기에는 경제적 부담이 큰 단점이 있다.
이에 비해 콘크리트블록은 상대적으로 재료비용과 가공비용이 저렴한 장점은 있으나, 외관이 미려하지 못한 단점이 있다.
이러한 자연석블록과 콘크리트블록의 상호 보완을 위한 것으로, 비교적 입도가 큰 골재와 시멘트, 물, 혼화재 등이 혼합된 건식 몰타르를 형틀에 투입하여 블록을 성형하고, 이 블록의 표면을 골재가 노출되도록 연마한 후 쇼트블라스트 가공함으로써, 저렴한 비용으로 자연석과 유사한 질감과 미감을 구현할 수 있는 블록을 제조하는 방법이 알려져 있다.
즉, 도 1에 도시된 바와 같이, 표층부 구조가 조밀하여 자연석의 질감과 미감을 나타낼 수 있고, 향상된 내구 강도를 가진 성형블록의 제조방법(1)이 제시되어 있다.
이와 같은 종래의 성형블록의 제조방법(1)은, 표층몰타르 투입단계(S10), 진동 소포단계(S20), 기층몰타르 투입단계(S30), 고압 프레스 성형단계(S40), 양생단계(S50), 연마단계(S60), 및 쇼트블라스트 가공단계(S70)로 이루어진다.
이와 같은 종래의 성형블록의 제조방법(1)은, 표층몰타르 투입단계(S10)에서 성형틀의 내부에 블록의 표층부를 이룰 습식 몰타르를 투입하는 것으로서, 상기 습식 몰타르는 시멘트, 물, 세골재, 조골재의 홈합물로 이루어지고, 필요에 따라 안료가 더 혼합될 수 있다.
그 다음의 진동 소포단계(S20)는 습식 몰타르를 성형틀에 투입한 후에 진동을 가하여 습식 몰타르 내부의 기포가 떠올라 제거되도록 한다.
그리고 기층몰타르 투입단계(S30)는 습식 몰타르의 상부에 적층되도록 건식 몰타르를 성형틀에 투입하는 것으로서, 상기 건식 몰타르는 시멘트, 물, 골재로 이루어진다. 한편, 상기 습식 몰타르와 건식 몰타르는 대략 1:2 내외의 두께비를 갖도록 투입된다.
다음의 프레스 성형단계(S40)는 프레스장치를 이용하여 건식 몰타르의 표면을 고압으로 가압하여 성형하는 것이다.
이와 같이 프레스 성형을 통해 습식 몰타르와 건식 몰타르가 일체화되면, 양생단계(S50)를 시행한다. 이와 같은 양생실에서 이루어진다.
그리고 다음으로 이루어지는 연마단계(S60)는 양생된 블록의 표층부 표면을 연마하는 것으로서, 이를 통해 표면의 시멘트층이 제거되어 조골재 및 세골재가 외부로 노출되고, 자연석과 유사한 질감과 미감을 표시할 수 있게 된다.
또한 마지막으로 이루어지는 쇼트블라스트 가공단계(S70)는 연마된 표층부의 표면에 볼을 충돌시켜 원하는 요철을 형성하는 것으로, 이를 통해 블록 표면의 미끄러짐을 방지하고 조골재와 세골재의 입체적인 노출을 통해 자연석과 더욱 유사한 질감과 미감이 구현될 수 있다.
이와 같은 종래의 성형블록의 제조방법(1)은 도 2a에 도시된 바와 같은 연마단계(S60)를 통하여 골재를 외부로 노출시키고, 도 2b에 도시된 바와 같이, 연마 표면을 쇼트 블라스트로 가공처리하는 쇼트블라스트 가공단계(S70)가 이루어짐으로써 인조화강석의 질감을 주고는 있으나, 골재 입도를 크게 하여 골재간격을 크게 하고 투수율을 높이는 경우, 쇼트 볼(30)이 골재(40) 사이에 박혀 금속재료의 쇼트 볼(30)이 녹이 발생하는 경우가 자주 발생한다.
또한 이러한 부분 때문에 기존 업체들이 작은 골재를 사용하게 되면, 오히려 골재(40) 공극이 줄어들고, 단기간 내에 먼지로 인해, 골재(40) 사이가 막히는 경우가 종종 발생한다.
그리고 이와 같이 제작된 기존의 성형블록이 투수 블록인 경우에는, 투수 블록에 취약점이 바로 백화(白化) 발생이라 할 수 있다. 그 이유는 물이 블록 내에 입도를 통해서 투수(透水) 되면, 시멘트 대부분이 물에 인해서 백화 발생율이 가장 높다고 할 수 있다.
더욱이 대부분의 블록들이 색상안료를 통해서 색상을 만들기 때문에 진한 색상인 경우에는 더욱 백화 현상의 발생이 심하게 발생할 수 있다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소시키기 위한 것으로서, 성형블록표면에 천연골재, 천연종석 또는 칼라샌드를 골재로서 사용하며, 표층부에 천연골재 또는 천연종석의 색상을 그대로 노출시켜 기존 안료사용으로 인한 블록의 색상변색 등을 방지할 수 있고, 투수 블록에서 발생하는 큰 문제점인 백화 발생을 사전에 예방할 수 있도록 개선된 성형블록 제조방법 및 이를 이용하여 제작된 성형블록을 제공함에 있다.
그리고 본 발명의 다른 목적은 고압수를 표층부에 분사시켜 분사를 통해 골재색상으로 표층부 색상을 구현할 수 있고, 종래의 쇼트가공으로는 큰 골재를 사용하지 못했던 부분에 큰 입도의 골재를 사용하여 투수 블록의 투수율을 높여주도록 된 성형블록 제조방법 및 이를 이용하여 제작된 성형블록을 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,
골재 간에 공극을 만들 수 있도록 골재를 시멘트 분말의 바인더로 접합시키고, 프레스장치를 통해 4MPa 내지 5PMa의 휨강도를 갖는 블록의 형태를 만드는 프레스 성형단계;
성형블록의 표면에 고압수를 분사시켜 표면부에 있는 바인더를 씻어냄으로써 표층부에 천연골재 또는 천연종석의 자연색상을 노출시키는 고압수 분사단계; 및
상기 성형블록을 양생하여 블록을 만드는 양생 단계;를 포함하여 골재색상으로 표층부 색상을 구현한 성형블록 제조방법을 제공한다.
또한 본 발명은 바람직하게는 상기 프레스 성형단계는 성형블록의 표층부 골재로서 3mm 내지 8mm의 골재를 사용하고, 바인더 사용량은 골재 100중량부에 대해 30중량부 이하를 사용하여 성형블록을 제작한 성형블록 제조방법을 제공한다.
그리고 본 발명은 바람직하게는 상기 고압수 분사단계는 성형블록의 상부면에 1700Kgf/㎠ 내지 2500Kgf/㎠ 압력의 고압수를 분사시켜 바인더를 세척 제거시키는 성형블록 제조방법을 제공한다.
또한 본 발명은 바람직하게는 상기 고압수 분사단계는 성형블록의 상부면에 2000Kgf/㎠ 압력의 고압수를 분사시켜 바인더를 세척제거시키는 성형블록 제조방법을 제공한다.
그리고 본 발명은 바람직하게는 상기 고압수 분사단계는 성형블록의 상부면에 2000Kgf/㎠ 내지 2500Kgf/㎠ 압력의 1차 고압수를 분사시키고, 1700Kgf/㎠ 내지 2000Kgf/㎠ 압력의 2차 고압수를 분사시켜 바인더를 세척제거시키는 성형블록 제조방법을 제공한다.
또한 본 발명은 바람직하게는 상기 고압수 분사단계는 고압수 분사 노즐을 이동시키면서 성형블록의 표면부에 대하여 고압수를 수직방향으로 분사시키는 성형블록 제조방법을 제공한다.
그리고 본 발명은 바람직하게는 상기 고압수 분사단계는 성형블록을 경사 컨베이어상에서 경사진 상태로 이동시키고, 상기 성형블록의 표면부에 대하여 고압수를 수직방향으로 분사시켜서, 세척수를 경사진 표면을 따라서 하부로 제거시키는 성형블록 제조방법을 제공한다.
또한 본 발명은 바람직하게는 상기 고압수 분사단계는 노즐 직경 0.1mm 내지 0.3mm, 노즐과 성형블록 간의 거리 15cm 내지 30cm에서 1분당 4리터 내지 5리터의 수량을 분사시켜 세척시키는 성형블록 제조방법을 제공한다.
그리고 본 발명은 바람직하게는 상기 양생단계 이후에 성형블록의 표층부 표면을 연마하는 연마단계를 추가 포함하는 성형블록 제조방법을 제공한다.
또한 본 발명은 바람직하게는 상기 연마단계는 골재표면에 세라믹 코팅으로 착색된 칼라샌드의 사용을 추가 포함하는 성형블록 제조방법을 제공한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,
표층부는 입도 3mm 내지 8mm의 천연골재 또는 천연종석을 사용하고, 기층부는 8mm 내지 12mm의 쇄석을 사용하며, 상기 표층부와 기층부는 시멘트 분말의 바인더를 사용하여 성형되고, 표층부에는 고압수를 분사시켜 표면부에 있는 바인더를 씻어냄으로써 표층부에 천연골재 또는 천연종석의 자연색상을 노출시킨 성형블록을 제공한다.
또한 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은
표층부는 입도 3mm 내지 8mm의 천연골재 또는 천연종석을 세라믹 코팅으로 착색한 칼라샌드를 사용하고, 기층부는 8mm 내지 12mm의 쇄석을 사용하며, 상기 표층부와 기층부는 시멘트 분말의 바인더를 사용하여 성형하고, 표층부에는 고압수를 분사시켜 표면부에 있는 바인더를 씻어냄으로써 표층부에 칼라샌드를 노출하고, 표층부 표면을 연마시켜 외부로 천연골재 또는 천연종석의 자연색상을 노출시킨 성형블록을 제공한다.
본 발명에 의하면 기존의 안료를 사용하지 않고, 성형블록표면에 천연골재 또는 천연종석 또는 칼라샌드를 골재로서 사용하며, 블록의 성형 후, 양생 전에 표층부에 고압수를 분사시켜 시멘트 분말의 바인더를 제거시킴으로써 천연골재 또는 천연종석의 색상을 그대로 외부로 노출시킨다.
따라서, 본 발명에 의하면 기존 안료사용으로 인한 블록의 색상변색 등을 방지할 수 있고, 투수 블록에서 발생하는 큰 문제점인 백화 발생을 사전에 효과적으로 방지할 수 있도록 개선된 우수한 효과가 얻어진다.
그리고 본 발명에 의하면 고압수를 표층부에 분사시켜 자연적인 골재색상으로 표층부 색상을 구현할 수 있어서, 자연석 특유의 질감과 미감을 그대로 갖추고 있어 고급스럽고 미려한 외관 품질을 구현할 수는 있다.
또한 종래의 쇼트가공으로는 큰 골재를 사용하지 못했던 부분에 있어서도 3mm 내지 8mm의 큰 입도의 골재를 사용하고, 종래의 표층부 쇼트 블라스트 작업을 실시하지 않음으로써 투수율을 크게 높여서 투수성능이 우수한 투수 블록을 생산할 수 있는 우수한 효과를 얻게 된다.
도 1은 종래의 기술에 따른 성형블록 제조방법을 단계적으로 도시한 공정 설명도이다.
도 2a 및 도 2b는 종래의 기술에 따른 성형블록 제조방법에서 쇼트 볼이 골재 사이의 공극을 막는 현상을 도시한 설명도이다.
도 3은 본 발명에 따른 성형블록 제조방법을 단계적으로 도시한 공정 설명도이다.
도 4a는 본 발명에 따른 성형블록 제조방법에서 고압수 분사단계가 이루어지는 고압수 분사장치의 배치 구조를 도시한 평면도이다.
도 4b는 본 발명에 따른 성형블록 제조방법에서 고압수 분사단계가 이루어지는 고압수 분사장치의 배치 구조를 도시한 측면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 성형블록 제조방법에 구비된 고압수 분사장치의 구성도이다.
도 6은 본 발명에 따른 성형블록 제조방법에 구비된 고압수 분사장치의 경사배치 구조를 도시한 측면도이다.
도 7a는 본 발명에 따른 성형블록 제조방법에 구비된 고압수 분사장치의 노즐이동 구조를 도시한 평면도이다.
도 7b는 본 발명에 따른 성형블록 제조방법에 구비된 고압수 분사장치에서 노즐의 경사배치 구조를 도시한 측면도이다.
도 8a는 본 발명에 따른 성형블록 제조방법에 의해서 프레스된 성형블록의 단면도이다.
도 8b는 본 발명에 따른 성형블록 제조방법에 의해서 고압수가 분사되는 성형블록의 단면도이다.
도 8c는 본 발명에 따른 성형블록 제조방법에 의해서 양생처리된 성형블록의 단면도이다.
도 9는 본 발명에 따른 성형블록 제조방법에서 연마단계를 포함하는 공정을 단계적으로 도시한 공정 설명도이다.
도 10a는 본 발명에 따른 성형블록 제조방법에 의해서 표층부에 칼라샌드를 프레스한 성형블록의 단면도이다.
도 10b는 본 발명에 따른 성형블록 제조방법에 의해서 표층부의 칼라샌드에 고압수가 분사되는 성형블록의 단면도이다.
도 10c는 본 발명에 따른 성형블록 제조방법에 의해서 표층부의 칼라샌드를 연마시킨 성형블록의 단면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 성형블록 제조방법(100)이 도 3에 단계적으로 도시되어 있다.
본 발명에 따른 성형블록 제조방법(100)은 먼저 프레스 성형단계(S110)가 이루어진다. 이와 같은 프레스 성형단계(S110)는 골재 간에 공극을 만들 수 있도록 골재를 시멘트 분말의 바인더로 접합시키고, 프레스장치(미 도시)를 통해 압축 성형하게 되며, 이때의 성형 압력과 시간은 블록의 규격과 몰타르의 혼합물 종류 및 성분에 따라 달라지나, 대략 블록의 휨강도가 4MPa 내지 5PMa 가 나올 수 있도록 대략 1 ~ 60초 정도 프레스 성형하는 것이 바람직하다.
이와 같은 프레스 성형단계(S110)는 도 8a에 도시된 바와 같이, 성형블록(200)의 표층부(212)의 골재로서 3mm 내지 8mm의 큰 입도의 골재(220)를 사용하고, 시멘트 분말인 바인더 사용량은 골재 100 중량부에 대해 30 중량부 이하를 사용하여 성형블록을 제작한다.
이와 같은 프레스 성형단계(S110)에서 사용된 골재는 천연골재 또는 천연종석 중의 어느 하나로 이루어질 수 있다.
그리고 바인더로서 사용되는 시멘트 분말은 백시멘트, 포틀랜드시멘트, 고로슬래그시멘트, 초조강시멘트, 조강시멘트, 속경시멘트, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 분말로 이루어질 수 있으며, 바람직하게는 포틀랜드시멘트 분말로 이루어진다.
또한 이와 같은 프레스 성형단계(S110)의 다음에는 성형블록(200)의 표면에 고압수를 분사시켜 표면부에 있는 바인더를 씻어냄으로써 표층부(212)에 천연골재 또는 천연종석의 자연색상을 노출시키는 고압수 분사단계(S120)가 이루어진다.
이와 같은 고압수 분사단계(S120)는 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 성형기(232) 내에서 이루어지는 성형 공정의 다음에 이루어지는데, 성형블록(200)은 체인 컨베이어 밸트(234) 상에 올려져서 후속의 양생 공정이 이루어지는 양생실(236)로 향하게 된다.
이때, 사용되는 고압수 분사장치(250)의 고압수 분사 노즐(252)은 성형기(232)의 후방에서 성형블록(200)의 상부면에 1700Kgf/㎠ 내지 2500Kgf/㎠ 압력의 고압수를 분사시켜 표층부(212)의 바인더를 세척 제거시키게 된다.
이와 같은 고압수는 바람직하게는 2000Kgf/㎠ 압력으로 분사되어 바인더를 세척 제거시키게 된다.
또한 다르게는 이와 같은 고압수 분사단계(S120)는 성형블록(200)의 상부면에 2000Kgf/㎠ 내지 2500Kgf/㎠ 압력의 1차 고압수를 분사시키고, 1700Kgf/㎠ 내지 2000Kgf/㎠ 압력의 2차 고압수를 분사시켜 바인더를 세척제거시킬 수 있다.
이와 같은 고압수 분사단계(S120)는 도 5에 도시된 바와 같은, 고압수 분사장치(250)를 통하여 고압수를 분사시킨다.
이와 같은 고압수 분사장치(250)는 물 저장조(254)의 후단에 고압수 펌프(256)가 위치되고, 그 후단의 필터(258)를 통하여 고압수 분사 노즐(252)에 고압수를 공급한다.
이때, 상기 고압수 분사 노즐(252)은 도 4b에 도시된 바와 같이, 바람직하게는 직경 0.1mm 내지 0.3mm을 노즐 구멍(미 도시)을 구비하고, 노즐(252)과 성형블록(200) 간의 거리(D)는 15cm 내지 30cm로 유지되며, 1분당 4리터 내지 5리터의 수량을 분사시켜 세척시키는 것이다.
이와 같은 고압수 분사장치(250)는 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 고압수 분사 노즐(252)을 이동시키면서 성형블록(200)의 표면부에 대하여 고압수를 수직방향으로 분사시키게 된다. 이와 같은 고압수 분사장치(250)는 내장된 구동모터(260)가 스프로켓(262)을 회전시키고, 상기 스프로켓(262)에 걸린 체인(264)이 노즐(252)들을 이동시키면서 고압수의 분사가 이루어진다.
또한 상기 고압수 분사장치(250)는 바람직하게는 성형블록(200)을 경사 컨베이어(270) 상에서 경사진 상태로 이동시키고, 상기 성형블록(200)의 표층부(212)에 대하여 고압수를 수직방향으로 분사시켜서 세척수를 경사진 표면을 따라서 하부로 제거시킨다.
따라서 상기 성형블록(200)은 고압수 분사단계(S120)에서 경사진 체인 컨베이어(270) 상에서 이동되며, 고압수 분사노즐(252)도 동일한 각도로 경사형성되어 성형블록(200)의 표층부(212)를 따라서 이동하고, 고압수를 수직방향으로 분사시키며, 세척수는 성형블록(200)의 경사진 표면을 따라서 하부로 흘러서 하부측의 고압수 받이(280) 상으로 쉽게 제거된다.
또한 이와 같이 고압수 분사단계(S120)가 이루어진 다음에는 상기 성형블록(200)을 양생하여 블록을 만드는 양생단계(S130)가 이루어진다.
이와 같은 양생단계(S130)는 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 양생실(236)에서 이루어지며, 이때 양생 작업은 바람직하게는 30 ~ 60℃ 정도의 온도에서 24시간 정도 이루어지는 것이 바람직하다.
이와 같은 제조과정을 거친 성형블록(200)은 표층부(212)로부터 시멘트 분말의 바인더가 완전히 제거되어 표층부(212) 표면에 천연골재 또는 천연종석의 자연색상을 노출시킴으로써 자연석 특유의 질감과 미감을 그대로 표현하고, 고급스럽고 미려한 외관 품질을 구현할 수는 있다.
이와 같은 본 발명에 따른 성형블록 제조방법(100)을 통해서 제조되는 성형블록(200)이 도 8a 내지도 8c에 도시되어 있다.
이와 같은 본 발명의 성형블록(200)은 도 8a에 도시된 바와 같이, 표층부(212)가 입도 3mm 내지 8mm의 천연골재 또는 천연종석을 사용하고, 기층부(214)는 8mm 내지 12mm의 쇄석(224)을 사용하며, 상기 표층부(212)와 기층부(214)는 시멘트 분말의 바인더를 사용하여 성형된다.
그리고 도 8b에 도시된 바와 같이, 상기 표층부(212)에는 고압수를 분사시켜 표면부에 있는 바인더를 씻어낸다. 이때 고압수 분사 노즐(252)은 성형기(232) 후방에서 성형블록(200)의 상부면에 1700Kgf/㎠ 내지 2500Kgf/㎠ 압력, 바람직하게는 2000Kgf/㎠ 압력의 고압수를 분사시켜 표층부(212)의 바인더를 세척 제거시키게 된다.
또한 다르게는 이와 같은 고압수 분사단계(S120)는 성형블록(200)의 상부면에 2000Kgf/㎠ 내지 2500Kgf/㎠ 압력의 1차 고압수를 분사시키고, 1700Kgf/㎠ 내지 2000Kgf/㎠ 압력의 2차 고압수를 분사시켜 바인더를 세척제거시킬 수 있다.
이와 같은 고압수 세척과정을 거친 성형블록(200)은 도 8c에 도시된 바와 같이, 표층부(212)로부터 시멘트 분말의 바인더가 완전히 제거된 상태로 종래와 같이 양생처리되며, 이와 같은 양생 처리 후의 성형블록은 표층부(212)의 표면에 천연골재 또는 천연종석의 자연색상을 노출시켜서 자연석 특유의 질감과 미감을 그대로 갖추고, 고급스럽고 미려한 외관 품질을 구현할 수는 있다.
또한 이와 같은 본 발명의 성형블록(200)은 3mm 내지 8mm의 큰 입도의 골재(220)를 사용하고, 종래의 표층부(212)의 쇼트 블라스트 작업을 실시하지 않음으로써 투수율을 크게 높여서 투수성능이 우수한 것이다.
한편, 본 발명에 따른 성형블록 제조방법(100)은 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 양생단계(S130) 이후에 성형블록(200)의 표층부(212) 표면을 연마하는 연마단계(S140)를 추가 포함한다.
이와 같은 성형블록 제조방법(100)에서 상기 연마단계(S140)는 골재표면에 세라믹 코팅으로 착색된 칼라 샌드의 사용을 추가 포함한다.
즉, 본 발명에 따른 성형블록 제조방법(100)은 표층부(212)의 제작에 있어서, 천연골재 및 천연종석 뿐만 아니라, 골재표면에 세라믹 코팅으로 착색된 칼라샌드(226)를 사용할 수 있다.
이와 같은 경우에는, 양생단계(S130) 이후에 성형블록(200)의 표층부(212) 표면을 연마하여 표층부(212)로부터 세라믹 코팅의 착색 부분을 완전히 제거하고, 표층부(212) 표면에 천연골재 또는 천연종석의 자연색상을 노출시킴으로써 자연석 특유의 질감과 미감을 그대로 표현하고, 고급스럽고 미려한 외관 품질을 구현하게 된다.
이와 같은 연마단계(S140)를 포함하는 본 발명에 따른 성형블록 제조방법(100)을 통해서 제조되는 성형블록(200)이 도 10a 내지도 10c에 도시되어 있다.
이와 같은 본 발명의 성형블록(200)은 도 10a에 도시된 바와 같이, 표층부(212)는 입도 3mm 내지 8mm의 천연골재 또는 천연종석을 세라믹 코팅으로 착색한 칼라샌드(226)를 사용하고, 기층부(214)는 8mm 내지 12mm의 쇄석을 사용하여 성형한다.
그리고 이러한 표층부(212)에는 도 10b와 같이 고압수를 분사시켜 표면부에 있는 바인더를 씻어내며, 이때 고압수 분사 노즐(252)로부터 분사되는 고압수의 압력은 상기와 같다. 이와 같은 고압수 세척과정을 거친 성형블록(200)은 표층부(212)로부터 시멘트 분말의 바인더가 완전히 제거된 상태로 양생 처리된다.
또한 다음으로는 이와 같은 양생처리 후에, 도 10c에 도시된 바와 같이, 연마단계(S140)가 이루어지도록 함으로써 성형블록(200)은 표층부(212) 표면에 천연골재 또는 천연종석으로부터 자연색상을 노출시켜서 자연석 특유의 질감과 미감을 그대로 갖추고, 고급스럽고 미려한 외관 품질을 구현할 수는 있다.
상기와 같이 본 발명의 성형블록 제조방법(100) 및 이를 이용하여 제작된 성형블록(200)은 기존의 안료를 사용하지 않고, 성형블록(200) 표면에 천연골재 또는 천연종석, 칼라샌드을 골재로서 사용하며, 블록의 성형 후, 양생 전에 표층부(212)에 고압수를 분사시켜 시멘트 분말의 바인더를 제거시킴으로써 천연골재 또는 천연종석의 색상을 그대로 외부로 노출시킬 수 있다. 따라서, 본 발명은 기존 안료사용으로 인한 블록의 색상변색 등을 방지할 수 있고, 투수 블록에서 발생하는 큰 문제점인 백화 발생을 사전에 효과적으로 방지할 수 있게 된다.
또한 본 발명은 고압수를 표층부(212)에 분사시켜 자연적인 골재색상으로 표층부(212) 색상을 구현할 수 있어서, 자연석 특유의 질감과 미감을 그대로 갖추고 있어 고급스럽고 미려한 외관 품질을 구현할 수는 있다.
뿐만 아니라, 본 발명은 종래의 쇼트가공으로는 큰 골재를 사용하지 못했던 부분에 있어서도 3mm 내지 8mm의 큰 입도의 골재(220)를 사용하고, 종래의 표층부 쇼트 블라스트 작업을 실시하지 않음으로써 투수율을 크게 높여서 투수성능이 우수한 투수 블록을 생산할 수 있게 된다.
앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 일 실시예는 본 발명의 기술적사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 된다.
1...... 종래의 성형블록의 제조방법
30..... 쇼트 볼 40..... 골재
100.... 본 발명에 따른 성형블록 제조방법
200.... 성형블록 212..... 표층부
214.... 기층부 220.... 골재
224..... 쇄석 226.... 칼라샌드
232.... 성형기 234..... 체인 컨베이어 밸트
236.... 양생실 250..... 고압수 분사장치
252..... 고압수 분사 노즐 254..... 물 저장조
256..... 고압수 펌프 258..... 필터
260..... 구동모터 262...... 스프로켓
264..... 체인 270...... 경사 컨베이어
280..... 고압수 받이 D....... 노즐과 성형블록 간의 거리
S10.... 표층몰타르 투입단계 S20...... 진동 소포단계
S30.... 기층몰타르 투입단계 S40...... 고압 프레스 성형단계
S50.... 양생단계 S60...... 연마단계
S70.... 쇼트블라스트 가공단계
S110... 프레스 성형단계 S120... 고압수 분사단계
S130.... 양생단계 S140..... 연마단계

Claims (12)

  1. 골재 간에 공극을 만들 수 있도록 골재를 시멘트 분말의 바인더로 접합시키고, 프레스장치를 통해 4MPa 내지 5PMa의 휨강도를 갖는 블록의 형태를 만드는 프레스 성형단계;
    성형블록의 표면에 고압수를 분사시켜 표면부에 있는 바인더를 씻어냄으로써 표층부에 천연골재 또는 천연종석의 자연색상을 노출시키는 고압수 분사단계; 및
    상기 성형블록을 양생하여 블록을 만드는 양생 단계;를 포함하여 골재색상으로 표층부 색상을 구현하고,
    상기 고압수 분사단계는 성형블록의 상부면에 1700Kgf/㎠ 내지 2500Kgf/㎠ 압력의 고압수를 분사시켜 바인더를 세척제거시키는 것임을 특징으로 하는 성형블록 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 프레스 성형단계는 성형블록의 표층부 골재로서 3mm 내지 8mm의 골재를 사용하고, 바인더 사용량은 골재 100중량부에 대해 30중량부 이하를 사용하여 성형블록을 제작한 것임을 특징으로 하는 성형블록 제조방법.
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서, 상기 고압수 분사단계는 성형블록의 상부면에 2000Kgf/㎠ 압력의 고압수를 분사시켜 바인더를 세척제거시키는 것임을 특징으로 하는 성형블록 제조방법.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 고압수 분사단계는 성형블록의 상부면에 2000Kgf/㎠ 내지 2500Kgf/㎠ 압력의 1차 고압수를 분사시키고, 1700Kgf/㎠ 내지 2000Kgf/㎠ 압력의 2차 고압수를 분사시켜 바인더를 세척제거시키는 것임을 특징으로 하는 성형블록 제조방법.
  6. 제 4항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 고압수 분사단계는 고압수 분사 노즐을 이동시키면서 성형블록의 표면부에 대하여 고압수를 수직방향으로 분사시키는 것임을 특징으로 하는 성형블록 제조방법.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 고압수 분사단계는 성형블록을 경사 컨베이어상에서 경사진 상태로 이동시키고, 상기 성형블록의 표면부에 대하여 고압수를 수직방향으로 분사시켜서, 세척수를 경사진 표면을 따라서 하부로 제거시키는 것임을 특징으로 하는 성형블록 제조방법.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 고압수 분사단계는 노즐 직경 0.1mm 내지 0.3mm, 노즐과 성형블록 간의 거리 15cm 내지 30cm에서 1분당 4리터 내지 5리터의 수량을 분사시켜 세척시키는 것임을 특징으로 하는 성형블록 제조방법.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 양생단계 이후에 성형블록의 표층부 표면을 연마하는 연마단계를 추가 포함하는 것임을 특징으로 하는 성형블록 제조방법.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 표층부는 입도 3mm 내지 8mm의 천연골재 또는 천연종석을 세라믹 코팅으로 착색한 칼라샌드를 사용하고, 기층부는 8mm 내지 12mm의 쇄석을 사용하며, 상기 표층부와 기층부는 시멘트 분말의 바인더를 사용하여 성형하고, 표층부에는 고압수를 분사시켜 표면부에 있는 바인더를 씻어냄으로써 표층부에 칼라샌드를 노출하고, 표층부 표면을 연마시켜 외부로 천연골재 또는 천연종석의 자연색상을 노출시킨 것임을 특징으로 하는 성형블록.

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