KR101047695B1 - 폴리우레탄 성형물의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

계량 기계에 의하여 분배하는 방식으로써 하나 이상의 이소시아네이트 성분 및 하나 이상의 폴리올 성분을 성분 라인을 경유하여 믹싱 챔버로 운반하여 폴리우레탄 반응 혼합물을 형성함으로써 기포 또는 조밀 폴리우레탄 성형물을 제조한다. 이어서, 폴리우레탄 반응 혼합물을 믹싱 챔버로부터 몰드 내로 배출한다. 성분의 압력을 성분 라인 내의 압력 변환기로써 기록하고, 모니터링 장치로 전송한다. 압력의 단시간 프로파일을 모니터링 장치에 저장된 기준 압력 수치와 비교한다. 측정된 압력 프로파일들 중 하나 이상이 기준 압력 프로파일로부터 소정의 허용값을 넘어 차이나는 경우 고장 신호를 알린다.
폴리우레탄 성형물 제조, 믹싱 챔버, 압력 프로파일

Description

폴리우레탄 성형물의 제조 방법 {PROCESS FOR PRODUCING POLYURETHANE MOLDINGS}
도 1은 RIM 방법에 있어서 배출 성분이 믹싱 헤드를 경유하여 재활용되는 폴리우레탄 성형물을 제조하는 플랜트를 보여 준다.
도 2는 RIM 방법에 있어서, 성분들이 노즐을 통하여 믹싱 챔버 내로 주입되고, 그 속에서 혼합되고 이어서 믹싱 헤드 유출 시스템 및 러너를 경유하여 공동(cavity)에 채워지는 폴리우레탄 성형물을 제조하는 플랜트를 보여준다.
도 3은 RIM 방법에 있어서, 본 발명의 방법을 수행할 수 있는 폴리우레탄 성형물을 제조하는 플랜트를 보여준다.
도 4 및 5는 RIM 방법에서 폴리올 (A) 및 이소시아네이트 (B)의 성분 압력과 개폐 신호(switching signal) (C)와 개시제 신호 (D)의 단시간 프로파일을 예시적으로 보여준다.
본 발명은 반응 성분이 믹싱 헤드에서 고압 하에서 혼합되고, 믹싱 헤드 슬라이드의 압력 및 위치 또는 인젝터 니들의 압력 및 위치 및 유압 밸브의 위치가 모니터링 장치에 의하여 저장, 기록 및 계산되는 폴리우레탄 성형물의 제조 방법에 관한 것이다.
폴리우레탄 성형물의 제조는 소위 RIM(반응 사출 성형) 방법에 따라서, 즉 몰드의 상부 및 하부가 함께 움직이고 그 결과 닫혀진 공동을 형성하는 몰딩 장치에 의해서 행해질 수 있다. 이 경우, 유출 시스템을 갖는 믹싱 헤드는 러너를 통하여 공동과 연결된다. 그러나, 폴리우레탄 성형물의 제조는 또한 몰드의 상부 구조가 우선 개방되고 폴리우레탄 반응 혼합물이 믹싱 헤드의 유출 시스템을 경유하여 열린 공동에 채워지고 샷(shot)의 마지막에 몰드의 상부가 닫히는 즉 몰드가 닫히는 몰딩 장치를 사용하여 수행될 수 있다.
현 기술 수준의 RIM 방법에서(도 1 및 2에서 나타냄), 서로 반응하는 둘 이상의 액체 성분이 계량 기계에 의하여 파이프라인 또는 호스라인을 경유하여 소정의 질량-흐름 비로 믹싱 헤드에 공급된다. 믹싱 헤드는 이들 성분, 대개 이소시아네이트 및 폴리올을 서로 균질하게 혼합하는 임무 및 일반적으로 몰드의 일체부인 러너를 경유하여 공정에서 발생하는 폴리우레탄 반응 혼합물을 몰드(몰딩 장치)로 방출하는 임무를 맡는다. 몰드로 옮겨지는 액체 반응 혼합물은 잠시 후에 경화된다. 이 후, 최종 성형물을 제거하기 위하여 대개 다수 부분으로 구성된 몰드가 열릴 수 있다. 일반적으로, 몰드는 몰드를 열고 닫을 수 있고 닫힌 상태에서는 몰드 내에서 생기는 내부 압력에 대항되게 작용함으로써 몰드를 닫히게 유지하는 몰드 캐리어(도시되지 않음) 안에 일체화되어 있다. RIM 방법의 경우, 믹싱 헤드는 대개 몰딩 장치에 영구적으로 부착되어 있다. 그러나, 특수한 믹싱 헤드 포탈을 사 용하여 또는 수동으로 매 샷 이전에 믹싱 헤드를 몰딩 장치 위로 도킹되게 하는 것도 또한 가능하다. 이 경우 채택되는 믹싱 헤드는 예를 들어 역류 사출 공정에 의하여 작동하는 소위 고압 믹싱 헤드이다.
몰딩의 제조는 연속하여 일어나는 상태들로 세분될 수 있다. 제조 방법의 처음에는, 믹싱 헤드의 내부에 위치한 유압 작동식 슬라이드가 믹싱 헤드를 경유하여 성분들의 재순환을 허용하는 위치에 있다. 이는 계량 기계에 의하여 계량되는 성분의 질량 흐름이 주입구를 경유하여 믹싱 헤드로 흐른다는 것을 의미한다. 믹싱 헤드에서, 성분의 흐름이 홈 및 채널에 의하여 복귀 흐름으로 연결된다. 거기로부터 성분의 질량 흐름은 계량 기계로 되흘러온다. 성분이 흐르는 믹싱 헤드의 채널은 또한 믹싱 헤드 케이싱 및 슬라이드의 다른 기하적 배치 또는 심지어 믹싱 헤드 케이싱 및 여러 슬라이드들에 의하여 형성될 수 있다. 도면에서 도시된 믹싱 헤드의 구조는 단지 가능한 별형 중의 하나이다. 비어있는 닫힌 몰드로부터 출발하여(도 1), 하나 이상의 유압 구동식 슬라이드가 고압 믹싱 헤드 내에서 이동한다. 이들 슬라이드는 성분들의 유체 흐름을 연결하여 이들이 합해져서 균질하게 혼합된 반응 혼합물이 생기도록 혼합하고 이 반응 혼합물이 믹싱 헤드로부터 나와서 몰드로 방출되게 하는 임무를 맡는다. 이런 관계에서 매우 많은 반응 혼합물이 방출되어 몰드를 채운다 (도 2).
정확히 필요한 양을 몰딩 장치로 방출하기 위하여, 계량 기계의 도움을 받아 반응 성분의 계량을 수행한다. 이 기계는 엄격하게 정해진 질량 흐름 속도로 매 성분을 계량한다. 모든 성분은 동일한 확정된 기간 동안 계량된다. 이 기간은 전자 제어 시스템에 의하여 모니터링된다. 계량 공정의 시작 및 종료는 믹싱 헤드 내의 하나 이상의 유압 이동식 슬라이드의 움직임에 의하여 제어된다. 혼합 및 충전 공정의 후에, 폴리우레탄 반응 혼합물의 잔류물이 완전히 믹싱 헤드로부터 배출되고 성분의 질량 흐름이 믹싱 헤드를 통하여 재순환되도록 유압식 슬라이드 또는 슬라이드들이 작동한다. 이어서, 몰드로 도입된 반응 혼합물이 경화하고, 몰드가 열린 후 몰드로부터 제거될 수 있는 고체 폴리우레탄 성형물이 형성된다.
부가된 믹싱 헤드를 사용하는 RIM 제조 중에, 계량 영역(계량 기계, 믹싱 헤드)의 외부에 발생되는 많은 이유 때문에 플랜트에 심각한 피해가 일어날 수 있다. 예를 들면, 성형의 취출(demolding) 동안에 몰드의 스프루 영역 내에 최종 성형물의 잔류함을 잊어버릴 수 있다. 이 결과로, 믹싱 헤드의 출구가 막혀지게 되고 계량 과정 동안에 용납할 수 없는 압력이 계량 기계와 믹싱 헤드를 연결하는 성분 라인에서 발생하게 된다. 이 결과 최대 허용 압력을 초과하였기에 고장 및 플랜트 전체의 자동 가동 중지가 초래된다. 이 가동 중지는 플랜트의 전자 제어 시스템에 의하여 수행된다.
최대 허용 압력을 초과하는 이유로 인한 이러한 가동 중지는 계량 영역(계량 기계, 믹싱 헤드)에서의 문제의 결과로 또한 일어날 수 있다. 예를 들어, 믹싱 헤드에서 노즐이 먼지 입자에 의하여 막힐 수 있다. 이는 높은 흐름저항을 발생하고 최대 허용 압력의 초과를 가져온다. 계량 영역(계량 기계, 믹싱 헤드)에서 야기되는 문제들은 대개 기계의 작업자가 인지할 수 있고 또한 플랜트가 다시 가동될 때 플랜트에 손해를 초래하지 않는다. 반면, 계량 기계 및 믹싱 헤드에 의하여 구성 된 시스템 외부에서 야기되는 문제들은 플랜트가 다시 가동될 때 손해를 초래할 수 있다.
예를 들어 러너가 막히면, 예를 들어 한 성분의 다른 성분보다 더 높은 배출 용량 때문에 한 성분 라인의 압력이 더 빨리 상승한다. 따라서, 성분의 부분 흐름이 반응 혼합물로 채워지는 믹싱 챔버(9)(도 2)를 경유하여 더 높은 압력을 갖는 성분 라인으로부터 더 낮은 압력을 갖는 라인으로 강제로 들어가게 된다. 성분 라인이 압력의 상승 시에 팽창하고 결과적으로 그 부피가 커지므로 이는 가능하다. 만일 예를 들어 이소시아네이트 라인의 압력이 폴리올 라인의 압력보다 더 빠르게 상승한다면 이소시아네이트가 폴리올 라인으로 들어갈 수 있다. 이 결과, 폴리올 라인에서 반응 혼합물의 형성이 야기되고 고체 폴리우레탄이 형성된다. 이들이 발생한 후 플랜트가 다시 작동한다면, 반응 혼합물이 성분의 재순환에 의하여 플랜트 전체를 통하여 옮겨진다. 이 결과로 호스 라인 및 파이프라인 모두가 고체의 완전히 반응된 폴리우레탄으로 막히게 된다. 이러한 결함 후에 다시 플랜트가 가동되는 것을 막는다면, 단지 믹싱 헤드의 주변에 위치한 성분 라인만 영향을 받을 것이다.
지금까지 알려진 RIM 플랜트는 플랜트를 보호할 목적으로 자동 압력 모니터링 시스템을 구비해 왔다. 성분 라인들 중 하나에서 최대 허용 압력을 초과하는 경우 이 시스템은 자동적으로 플랜트를 가동 중지시킨다. 하지만, 이러한 압력 가동 중지는 언제 그리고 어떤 관계로 발생하였는 지와 관계없이 단지 압력의 초과의 결과만 참작한다. 이는 플랜트의 다른 파라미터가 고려되지 않아서, 압력 운전 정 지와 관련하여 고려할 수 없어서 플랜트의 작업자가 허용 압력의 초과로 인한 자동 운전 정지의 원인을 어디에서 찾아야 할 지 명백하지 않다.
따라서 본 발명의 목적은 압력의 상승 및 성분의 계량의 가동 중지 후에 어디서 결함이 일어났고 플랜트가 큰 보수 및 청소 없이 다시 작동할 수 있는 지를 추정할 수 있는 폴리우레탄 성형물의 제조 방법을 가능하게 하는 것이다.
본 발명은 RIM 방법에 의하여 제공된 예를 실질적으로 기초로 하여 아래에서 설명을 할 것이나 폴리우레탄 반응 혼합물이 믹싱 헤드 유출 시스템을 경유하여 열린 몰드에 채워지는 공정에도 동등하게 적용가능하다.
본 발명은 하나 이상의 이소시아네이트 성분 및 하나 이상의 폴리올 성분이 계량 기계에 의하여 성분 라인을 경유하여 믹싱 헤드로 운반되고 믹싱 챔버 내에 혼합되어 폴리우레탄 반응 혼합물을 형성하고 이어서 폴리우레탄 반응 혼합물이 믹싱 챔버로부터 몰드로 배출되는 기포 또는 조밀 폴리우레탄 성형물을 제조하는 방법에 관한 것이다. 성분의 압력은 성분 라인 내의 압력 변환기에 의하여 기록되고, 모니터링 장치로 전달된다. 압력의 단시간 프로파일을 모니터링 장치에 저장된 기준 압력 수치와 비교하고, 측정된 압력 프로파일 들 중 적어도 하나가 저장된 기준 압력 프로파일과 소정의 허용값을 초과하여 차이가 발생한 경우 고장 신호를 알린다.
성분의 압력은 또한 예를 들면 믹싱 챔버 또는 몰드에서 측정되어 모니터링 장치로 보내질 수도 있다.
본 발명에 의한 방법에서, 신호는 바람직하게 저장된 기준 압력 프로파일로부터 측정된 압력 프로파일의 차이가 소정의 허용값을 넘어 발생한 경우의 위치 및 시간 각각에 대한 출력이다.
본 발명의 방법의 수행 동안에, 고장 또는 에러 상태가 존재하는 지, 그 이유가 계량 영역(계량 기계, 믹싱 헤드)에서 찾아지는 지 또는 고장이 계량 영역의 외부, 예를 들어 몰딩 장치 내에서의 결함에 의하여 발생되었는 지에 대해서 추정할 수 있다. 또한, 중대한 손해가 발생하였는 지 또는 손해가 덜 심각한 지 아니면 경미한 지 대하여 추정할 수 있다.
본 방법의 바람직한 태양으로, 믹싱 챔버로 성분을 계량하여 넣는 단계는 믹싱 챔버로의 노즐의 개구가 열리거나 닫히게 하는 슬라이드의 개방과 닫힘에 의하여 개시 및 종결되고, 슬라이드의 개방 및 닫힘은 유압적으로 작동되고 각각 지정된 유압 밸브의 개방 및 닫힘에 의하여 개시된다. 유압 밸브의 개방 및 닫힘 및 슬라이드의 개방 및 닫힘의 시간이 또한 바람직하게 슬라이드의 전송된 위치 및 유압 밸브의 전송된 위치를 성분의 전송된 압력 프로파일로 일시적으로 지정하는 모니터링 장치로 전송되어, 성분의 전송된 압력 프로파일이 일시적으로 샷의 시작 및 샷의 종료에 대하여 지정되게 할 수 있다.
본 발명은 도면을 기초로 하여 다음에서 더욱 상세히 설명될 것이다.
도 1 및 2는 다른 제조 상태에 있는 동일 플랜트를 나타낸다. 도 1에서는, 작동의 순환 모드에 있는 플랜트를 보여주고, 도 2에서는, 샷 작동 시이 플랜트를 보여준 것이다. 도 3은 도 2를 기초로 하고 추가로 본 발명에 따른 공정의 제어 및 모니터링에 필요한 엘레멘트를 포함한 것이다. 따라서 도 1의 엘레멘트의 도면 부호가 또한 도 2 및 3의 해당 엘레멘트에 마찬가지로 적용된다.
도 3의 RIM 플랜트에서, 유압식 개폐 신호가 플랜트 제어 시스템 (14)에서 생성되고 유압 밸브 (11)을 작동하는 목적으로 작용한다. 결국 유압 밸브는 믹싱 헤드 (1)에서 유압 작동식 슬라이드 (6)을 작동하게 한다. 이들 슬라이드 (6)의 특정 위치는 개시기(12), 예를 들어 유도 근접 스위치를 통하여 신호를 받고(interrogated), 이의 신호가 플랜트 제어 시스템(14)로 그리고 모니터링 장치 (15)로 전송된다. 이 관계에서 플랜트 제어 시스템 (14) 및 모니터링 장치 (15)는 한 기기 내로 합쳐질 수 있다. 한 제조 사이클에서 유압식 개폐 신호 및 개시기 신호의 순서(sequence)가 믹싱 헤드의 각 유형에 대하여 미리 결정되어 있고, 이의 특징이 된다. 이 순서를 기초로 하여, 제조 방법의 상태를 결정하는 것이 가능하다. 성분이 계량 기계 (2)에서 믹싱 헤드 (1)로 흐르는 성분 라인 (3)에서의 이들 신호 및 측정 압력 프로파일이 플랜트 제어 시스템 (14) 및 모니터링 장치 (15)로 전송된다. 압력을 측정할 목적으로, 압력 변환기 (13)이 라인에 편입되어 있다.
폴리우레탄 성형물의 제조 동안의 개별 신호의 단시간적 순서는 믹싱 헤드의 유형의 변화 및 플랜트의 성분의 변화에 따라서 상이할 수 있다.
도 3에서 표현되는 플랜트의 경우, 일반 즉 무고장 제조 사이클에 대한 신호 프로파일 및 압력 프로파일은 전형적으로 도 4에서 도시되어 있는 바와 같이 전형적으로 나타난다. 신호 순서는 세개의 상태로 세분될 수 있다. 제 1 단계 (단계 1)의 시작 전에 슬라이드 (6)은 성분들이 회로 내에서 홈 및 채널 (7)을 통하여 운반되는 위치에 있다. 제 1 단계는 슬라이드 (6)을 움직이게 하는 유압식 밸브를 개폐하는 유압 개폐 신호를 내보내는 플랜트 제어 시스템 (14)에 의하여 개시된다. 따라서 슬라이드 (6)의 유압식 구동 유닛이 선택된다. 따라서 슬라이드 (6)은 배출 성분을 재활용시키는 위치에서 벗어나 성분이 노즐 (8)을 통해 믹싱 챔버 (9)로 주입되는 위치(제조 위치)로 움직인다. 일단 상기 슬라이드가 제조 위치에 도달되면 개시기 (12)는 신호를 플랜트 제어 시스템 (14) 및 모니터링 장치 (15)로 방출한다. 플랜트 제어 시스템 (14)가 개시기 (12)로부터 신호를 받고 슬라이드 (6)이 제조 위치에 있으면, 제 2 단계가 시작된다. 제 2단계에서, 성분들이 믹싱 챔버 (9)에서 혼합되고, 액체 폴리우레탄 반응 혼합물의 형태로 믹싱 챔버 (9)로부터 빠져 나오고 몰딩 장치 (5)로 연결된다. 몰딩 장치 (5)가 원하는 정도로 충전되었을 때 제 3 단계가 시작되고 유압식 개폐 신호의 갱신된 개폐에 의하여 개시된다. 제 3 단계는 바람직하게는 고정된 시간 예를 들어 약 300밀리초 후에 종결된다.
보통의, 즉 무고장 제조 순서의 경우, 성분-압력 프로파일은 전형적으로 도 4에 표현된 바와 같이 나타내진다. 단계 2에서의 두 성분 압력 모두는 단계 1 또는 단계 1 이전과 대략 비슷하거나 또는 이보다 단지 약간 더 높다. 결함이 발생하면, 예를 들어 그의 원인이 러너 (4) 작동의 소홀함과 같이 계량 영역(계량 기계, 믹싱 헤드)의 외부에 있을 경우, 성분 압력의 프로파일은 도 5에서 도시된 바와 같이 나타난다. 단계 2에서 최대 허용 압력에 도달하여 플랜트 제어 시스템 (14)가 자동적으로 계량을 가동 중지할 때까지 두 성분 압력 모두 매우 상당히 상 승한다. 본 발명에 따른 방법 덕분에 유압식 개폐 신호 및 개시기 신호에 의하여 정의되는 개별 단계가 기록되고 구별될 수 있다.
지금까지, RIM 플랜트는 최대 허용 압력을 초과할 때 성분의 계량을 가동중지하는 플랜트 제어 시스템과 함께 구성되어 왔다. 그러나 이 플랜트에서는 플랜트 제어 시스템은 어느 시간에 그리고 제조의 어느 단계에서, 그리고 어떠한 원인으로 최대 허용 압력이 초과되는 지에 대한 정보를 출력하지 못한다. 다양한 제조 단계와 상호 관련된, 이들 두 성분의 최대 허용 압력의 초과와 이 경우의 시간과의 관계를 인지하는 것에 의해서만 결함의 원인이 되는 위치에 대하여 결론을 도출하는 것이 가능하다. 예를 들어 고장이 일어난 경우, 제조 위치 즉, 제 2단계에서의 슬라이드의 조절 후에만 고장은 아마도 계량 영역에서 일어난 게 아니라 러너 영역 (4)에서 또는 몰딩 장치 (5)에서 일어났을 것으로 추정된다.
단계 2에서 성분 압력의 단시간 프로파일을 근거로 고장의 심각성을 추측하는 것이 또한 가능하다. 이 점에서, 압력 프로파일의 분석은 다음과 같이 수행될 수 있다: 단계 2의 시작과 최대 허용 압력의 도달 사이의 시간 간격 △t를 측정한다. 이어서, 최대 도달 압력 pmax와 단계 1의 압력 p1의 차이를 유도한다. 이 점에서, 단계 1의 압력 p1은 예를 들어 단계 1 전체에 걸쳐 평균한 압력일 수 있다. 이어서, 이 차이와 시간 간격 △t을 나눈 몫을 유도한다.
Figure 112004000422826-pat00001
계산한 몫의 값을 그 몫에 대한 하나 이상의 저장된 비교치와 비교한다. 만 일 이 몫이 비교치보다 더 큰 값을 나타내면, 이는 플랜트에 대한 심각한 피해를 의미한다. 이 몫이 비교치보다 작을 경우, 이는 피해가 경미하거나 심지어 전혀 피해가 일어나지 않음을 나타낸다. 이 점에서, 피해의 평가는 저장된 비교치의 갯수가 많아질수록 세분될 수 있다.
실시예
실시예 1: 막힌 러너
도 2의 러너 (4)가 막히면, 믹싱 헤드 (1) 내의 자유 공간 즉 믹싱 챔버 (9) 및 인접 유출 시스템이 반응 혼합물로 충전되자마자 압력이 즉시 상승한다. 압력의 상승은 배출 용량에 의존하여 극단적으로 경사가 가파르다. 이는 몫의 값이 매우 높음을 의미한다. 교정하지 않으면, 이러한 고장은 몫의 높은 값에 상응하는 상당한 손해를 초래한다.
실시예 2: 너무 긴 계량 시간
너무 긴 계량시간의 경우, 너무 많은 폴리우레탄 반응 혼합물이 몰드 (5)로 운반된다. 이 경우, 단계 2에서 압력의 상승은 단지 매우 나중 단계에서 일어난다. 압력의 상승은 몰딩 장치가 완전히 충전된 때에 발생한다. 또한 통상의 몰딩 장치가 결코 완전히 침투불가능한 방식으로 닫힐 수 없기 때문에 압력의 상승은 실시예 1에서보다 명백하게 편평하다. 그 결과, 일부 반응 혼합물은 언제든지 몰딩 장치로부터 빠져 나올 수 있다. 이 점에서, 최대 허용 압력이 초과되면, 플랜트에 피해가 전혀 없거나, 플랜트에 단지 경미한 피해만이 일어난다. 이 경우에 몫은 작은 값을 나타낸다.
본 발명을 앞에서 예시의 목적으로 상세히 기술하였지만, 이러한 상세한 설명은 그 목적만을 위한 것이고 당업자는 특허 청구의 범위에 의해서 한정될 수 있는 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않고 여러 변형을 할 수 있음을 이해할 것이다.
지금까지, RIM 플랜트는 최대 허용 압력을 초과할 때 성분의 계량을 가동중지하는 플랜트 제어 시스템과 함께 구성되어져 왔다. 그러나 이 플랜트에서는 플랜트 제어 시스템은 어느 시간에 그리고 제조의 어느 단계에서, 그리고 어떠한 원인으로 최대 허용 압력이 초과되는 지에 대한 정보를 출력하지 못한다. 본 발명의 방법으로 다양한 제조 단계와 상호 관련된, 이들 두 성분의 최대 허용 압력의 초과와 이 경우의 시간과의 관계를 인지하는 것에 의하여 결함의 원인이 되는 위치에 대하여 결론을 도출할 수 있다.

Claims (4)

  1. 하나 이상의 이소시아네이트 성분 및 하나 이상의 폴리올 성분은 계량 기계(2)에 의하여 분배되는 방식으로 성분 라인(3)을 경유하여 믹싱 헤드(1)로 운반되고, 믹싱 챔버(9)에서 혼합되어 폴리우레탄 반응 혼합물을 형성하고, 이어서 이 폴리우레탄 반응 혼합물이 믹싱 챔버(9)로부터 몰드(5) 내로 배출되고; 믹싱 챔버(9)로 들어가는 상기 성분들의 계량은, 믹싱 챔버(9)로의 노즐(8) 개구부의 개방 및 닫힘과 관련된 하나 이상의 슬라이드(6)의 개방 및 닫힘에 의해 개시 및 종결되고; 슬라이드(6)의 개방 및 닫힘은, 각각 지정되어 있는 유압 밸브(11)의 개방 및 닫힘에 의해 유압식으로 작동되고 개시되고; 상기 성분의 압력은 성분 라인(3) 내의 압력 변환기(13)를 사용하여 등록되고 모니터링 장치(15)로 전송되고; 압력의 단시간 프로파일이 모니터링 장치(15)에 저장된 기준 압력 프로파일과 비교되고, 측정된 압력 프로파일 중 하나 이상이 저장된 기준 압력 프로파일로부터 소정의 허용값을 넘어 벗어난 경우에 고장 신호를 알리는, 기포 또는 조밀 폴리우레탄 성형물의 제조 방법으로서, 유압 밸브(11)의 개방 및 닫힘의 시간이 모니터링 장치(15)로 전송되고, 모니터링 장치(15)는 전송된 유압 밸브(11)의 위치를 성분의 전송 압력 프로파일로 일시적으로 지정하여, 상기 성분의 전송 압력 프로파일이 샷(shot)의 시작 및 샷의 종료에 대해 일시적으로 지정될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 슬라이드(6)의 개방 및 닫힘의 시간이 또한 모니터링 장치(15)로 전송되고, 모니터링 장치(15)는 슬라이드(6)의 전송 위치를 성분의 전송 압력 프로파일로 일시적으로 지정하는 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 신호는 또한 측정된 압력 프로파일이 저장된 기준 압력 프로파일로부터 허용값을 넘어 벗어난 위치에 대한 출력인 방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 단시간 압력 구배가 성분의 전송된 압력 프로파일로부터 계산되고 저장된 기준 압력 구배와 비교되고, 고장의 심각성이 기준 압력 구배로부터 벗어난 압력 구배의 차이로부터 추정되는 방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180066114A (ko) * 2015-10-12 2018-06-18 크라우스마파이 테크놀로지스 게엠베하 코팅 설치부를 가지는 사출 성형 기계

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PT103101B (pt) * 2004-04-05 2012-07-30 Faculdade De Engenharia Da Universidade Do Porto Processo de produção de peças plásticas por reacção, injecção e moldagem, e respectiva máquina
DE102004063375A1 (de) * 2004-12-23 2006-07-13 Krauss-Maffei Kunststofftechnik Gmbh Mischkopf
US20070129171A1 (en) * 2005-10-12 2007-06-07 Simonds Vincent J Method for Manufacturing a Golf Product
DE102008014782A1 (de) * 2008-03-18 2009-10-08 Sumitomo (Shi) Demag Plastics Machinery Gmbh Kunststoff-Spritzgießmaschine mit Spritzkraftmesseinrichtung
ES2960870T3 (es) * 2018-11-06 2024-03-07 Covestro Intellectual Property Gmbh & Co Kg Procedimiento y sistema para moldeo manual de polímeros
DE102019121347A1 (de) 2019-08-07 2021-02-11 Atlas Copco Ias Gmbh Überwachungsverfahren sowie Auftragsvorrichtung für mehrkomponentiges viskoses Material
CN113334682B (zh) * 2021-04-25 2021-12-21 昆山佳禾兴电子科技有限公司 一种用于塑料磨具成型的注塑装置
DE102022125452A1 (de) 2022-10-04 2024-04-04 Hennecke Gmbh Verfahren zum Herstellen von Bauteilen aus Polyurethan im Schussverfahren
CN117564248B (zh) * 2024-01-16 2024-04-05 成都卫达机械制造有限公司 一种多通球管一体压铸成型流道的充型方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5992686A (en) * 1998-02-27 1999-11-30 Fluid Research Corporation Method and apparatus for dispensing liquids and solids
US6143214A (en) * 1998-03-09 2000-11-07 Board Of Regents Of The University Of Texas System Mixing and dispensing system for rapidly polymerizing materials
US20050261741A1 (en) * 2004-05-20 2005-11-24 Imad Libbus Combined remodeling control therapy and anti-remodeling therapy by implantable cardiac device

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2936223A1 (de) * 1979-09-07 1981-03-19 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verfahren und einrichtung zum herstellen eines reaktionsgemisches aus fliessfaehigen, schaum- oder massivstoff bildenden komponenten
DE3334375A1 (de) * 1983-09-23 1985-04-11 Elastogran Maschinenbau GmbH, 2844 Lemförde Vorrichtung zum mischen von mindestens zwei chemisch reaktionsfaehigen kunststoffkomponenten
US4944599A (en) * 1987-11-10 1990-07-31 Krauss-Maffei A.G. Impingement mixing device with pressure controlled nozzle adjustment
CA2057948A1 (en) * 1991-01-11 1992-07-12 James W. Schmitkons Method and apparatus for metering flow of a two-component dispensing system
US5271521A (en) * 1991-01-11 1993-12-21 Nordson Corporation Method and apparatus for compensating for changes in viscosity in a two-component dispensing system
US5261741A (en) * 1991-06-12 1993-11-16 The Dow Chemical Company Malfunction monitoring device and method for a multiple-port mixhead plunger
DE10020157A1 (de) * 2000-04-25 2001-11-08 Hennecke Gmbh Vorrichtung zum Herstellen eines Massivstoff oder Schaumstoff bildenden Reaktionsgemisches aus mindestens zwei fließfähigen Reaktionskomponenten und gegebenenfalls Zusatzkomponenten

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5992686A (en) * 1998-02-27 1999-11-30 Fluid Research Corporation Method and apparatus for dispensing liquids and solids
US6143214A (en) * 1998-03-09 2000-11-07 Board Of Regents Of The University Of Texas System Mixing and dispensing system for rapidly polymerizing materials
US20050261741A1 (en) * 2004-05-20 2005-11-24 Imad Libbus Combined remodeling control therapy and anti-remodeling therapy by implantable cardiac device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180066114A (ko) * 2015-10-12 2018-06-18 크라우스마파이 테크놀로지스 게엠베하 코팅 설치부를 가지는 사출 성형 기계
KR102486896B1 (ko) 2015-10-12 2023-01-09 크라우스마파이 테크놀로지스 게엠베하 코팅 설치부를 가지는 사출 성형 기계

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DE50305250D1 (de) 2006-11-16
US20040130049A1 (en) 2004-07-08
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KR20040063821A (ko) 2004-07-14

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