KR101084042B1

KR101084042B1 - 복합수지관 연속 제조방법

Info

Publication number: KR101084042B1
Application number: KR1020080121090A
Authority: KR
Inventors: 이장섭
Original assignee: 동원철강 주식회사
Priority date: 2008-12-02
Filing date: 2008-12-02
Publication date: 2011-11-16
Also published as: KR20100062448A

Abstract

본 발명은 복합수지관 연속 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 소구경의 복합수지관을 원활히 제조할 수 있도록 한 복합수지관 연속 제조방법에 관한 것이다.

본 발명은 와인더장치(10)를 이용한 소구경의 수지관을 성형하는 복합수지관 연속 제조방법에 있어서, FRP받침판(15)이 상기 와인더장치(10)에 설치된 다수개의 롤러(12)와 경사지도록 상기 FRP받침판(15)의 일측을 상기 와인더장치(10)의 일측에 설치된 안내롤러(14)에 진입시키고, 상기 안내롤러(14)의 안내로 상기 FRP받침판(15)을 상기 롤러(12)에 나선형으로 감아 중공형의 평활관(25)으로 성형하는 받침판 진입단계와; 상기 FRP받침판(15)으로 성형된 평활관(25)의 외표면에 수지에 함침된 장/단섬유 또는 유리섬유사로 이루어진 보강섬유(20)를 공급하는 섬유공급단계와; 상기 보강섬유(20)를 상기 평활관(25)의 외표면에 밀착시키도록 상기 보강섬유(20)의 외부를 가압 및 공기빼기 로울러(30)로 가압 및 공기빼기하는 섬유가압 및 공기빼기 단계와; 상기 섬유가압 및 공기빼기 단계를 거쳐 외부에 보강섬유(20)가 밀착된 중공형의 평활관(25)을 상기 와인더장치(10)의 후단에 설치된 가열장치(32)로 이동시킨 후 가열경화시켜 상기 평활관(25)과 보강섬유(20)를 일체로 성형시키는 성형단계를 거치도록 하여 소구경의 수지관을 연속제조하는 것을 특징으로 한다.

와인더장치, FRP받침판, 플라스틱받침판, 보강섬유, 복합수지판, 가압로울러

Description

복합수지관 연속 제조방법{MANUFACTURING METHOD FOR A PIPE}

복합수지관의 제조시에는 철판을 와인더장치에 공급시키면서 수지에 함침된 섬유를 공급시켜 상기 철판의 외부를 감싸도록 한 후 가열 경화시키고, 상기 철판을 섬유로부터 분리시킨 후 리턴하여 수지관을 연속성형하도록 하고 있다.

그러나 상기와 같이 와인딩공법을 이용한 수지관은 대구경의 수지관을 제조하는데 이용되는 공법으로서, 소구경의 복합수지관의 제조시에는 와인더장치의 구경이 작아짐에 따라 연속적으로 공급되는 철판을 리턴시키는 작업이 어려워 소구경의 복합수지관을 제조하는 경우에는 상기 연속 와인딩공법 대신에 다른 공법을 통해 제조하고 있는 실정이며, 연속적으로 소구경의 복합수지관을 제조하지 못하였다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 와인더장치를 이용하여 FRP로 형성된 받침판의 외면에 수지에 함침된 장/단섬유와 유리섬유 및 탄소섬유 등으로 이루어진 보강섬유를 밀착시켜 수지관을 성형함으로써 철판의 공급없이도 소구경의 복합수지관을 제조할 수 있는 복합수지관 연속 제조방법을 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 플라스틱 받침판의 외면에 복합수지와 장/단 유리섬유 또는 직조물을 공급한 후 진행시키면서 가압 및 공기빼기 후 가열경화시킨 다음 받침판을 분리함으로써 소구경의 복합수지관을 제조할 수 있는 복합수지관 연속 제조방법을 제공하는 데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 와인더장치(10)를 이용한 소구경의 수지관을 성형하는 복합수지관 연속 제조방법에 있어서, FRP받침판(15)이 상기 와인더장치(10)에 설치된 다수개의 롤러(12)와 경사지도록 상기 FRP받침판(15)의 일측을 상기 와인더장치(10)의 일측에 설치된 안내롤러(14)에 진입시키고, 상기 안내롤러(14)의 안내로 상기 FRP받침판(15)을 상기 롤러(12)에 나선형으로 감아 중공형의 평활관(25)으로 성형하는 받침판 진입단계와; 상기 FRP받침판(15)으로 성형된 평활관(25)의 외표면에 수지에 함침된 장/단섬유 또는 유리섬유사로 이루어진 보강섬유(20)를 공급하는 섬유공급단계와; 상기 보강섬유(20)를 상기 평활관(25)의 외표면에 밀착시키도록 상기 보강섬유(20)의 외부를 가압 및 공기빼기 로울러(30)로 가압 및 공기빼기하는 섬유가압 및 공기빼기 단계와; 상기 섬유가압 및 공기빼기 단계를 거쳐 외부에 보강섬유(20)가 밀착된 중공형의 평활관(25)을 상기 와인더장치(10)의 후단에 설치된 가열장치(32)로 이동시킨 후 가열경화시켜 상기 평활관(25)과 보강섬유(20)를 일체로 성형시키는 성형단계를 거치도록 하여 소구경의 수지관을 연속제조하는 것을 특징으로 한다.

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상기와 같이 구성된 본 발명에 따르면, 와인더장치를 이용하여 FRP로 형성된 받침판의 외면에 유리섬유, 탄소섬유 등의 보강섬유를 밀착시켜 수지관을 성형함으로써 철판의 공급없이도 소구경의 복합수지관을 제조할 수 있게 된다.

또한, 플라스틱 받침판의 외면에 복합수지와 장/단 유리섬유 또는 직조물을 공급한 후 진행시키면서 가압 및 공기빼기한 후 가열경화시킨 다음 받침판을 분리함으로써 소구경의 복합수지관을 제조할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 복합수지관의 연속 제조방법을 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 수지관의 제조상태를 보인 상태도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 수지관의 단면상태도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 받침판의 진입을 안내하도록 구비되는 안내롤러를 보인 상태도이다.

상기 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 의한 복합수지관 연속 제조방법은 와인더장치(10)를 회전시키면서 섬유를 권취시켜 소구경의 수지관을 제조하기 위한 방법으로서, 받침판 진입단계와 섬유공급단계와 섬유가압 및 공기빼기 단계와 성형단계를 포함하여 이루어져 있다.

상기 받침판 진입단계에서는 상기 와인더장치(10)의 일측에서 FRP재질의 일정 폭을 갖는 띠모양의 FRP받침판(15)을 구비하여 상기 와인더장치(10)의 다수개의 롤러(12)에 경사지게 진입시켜 상기 롤러(12)에 상기 FRP받침판(15)을 나선형으로 감기도록 함으로써 중공형의 평활관(25)으로 성형하게 된다.

상기 FRP받침판(15)은 상기 와인더장치(10)에 경사지게 진입됨에 따라 상기 와인더장치(10)에는 상기 FRP받침판(15)의 진입안내를 위해 안내롤러(14)가 설치되어 있으며, 상기 FRP받침판(15)은 상기 안내롤러(14)에 안내되면서 이탈없이 정확한 경사각도로 기울려 진입되어 지게 된다.

이때, 상기 평활관(25)은 FRP재질로 된 판형상으로 이루어져 있음에 따라 후술되는 보강섬유(20)와의 결합시 서로 밀착된 상태로 경화되어 일체로 성형되어 지게 된다.

상기 평활관(25)의 제조후에는 상기 롤러(12)에 권취된 FRP받침판(15)의 외표면에 수지에 함침된 장/단섬유 또는 유리섬유사와 같은 보강섬유(20)를 공급하는 섬유공급단계를 거치게 된다.

상기 단계를 거쳐 상기 평활관(25)의 외부에 접촉되는 보강섬유(20)는 가압 및 공기빼기 로울러(30)에 의해 가압되면서 상기 평활관(25)에 밀착되어 지는 섬유가압 및 공기빼기 단계를 거치게 되고, 이 상태로 상기 와인더장치(10)의 후단에 설치된 가열장치(32)로 이동된 후 가열경화되어 지게 된다.

이때, 상기 가열장치(32)에 의한 가열로 인해 평활관(25)과 보강섬유(20)가 녹으면서 서로 밀착 경화되어 상기 평활관(25)과 보강섬유(20)가 일체로 성형된 상태로 수지관이 제조되어 지게 된다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 의한 수지관의 제조상태를 보인 상태도이고, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 수지관의 단면상태도이다.

상기 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 의한 복합수지관 연속 제조방법은 받침판 진입단계와, 섬유공급단계와, 복합수지판공급단계와, 복합수지판가압단계 및 성형단계와, 복합수지관의 분리단계를 포함하여 이루어져 있다.

상기 받침판 진입단계는 본 발명의 일실시예에서와 같이 상기 와인더장치(10)의 일측에서 일정 폭을 갖는 띠모양의 플라스틱받침판(40)을 구비하여 상기 와인더장치(10)의 롤러(12)에 경사지게 진입시켜 중공형의 평활관(50)으로 성형하게 된다.

이때, 상기 평활관(50)은 후술되는 보강섬유(42)와 복합수지판(45)과의 결합후에도 서로 분리되도록 플라스틱 재질로 이루어져 있으며, 상기 복합수지판(45)으로 이루어진 복합수지관의 가압 및 가열건조 후 내주면에 보강섬유(42)가 밀착된 상태의 상기 복합수지관과 분리되어 지게 된다.

상기 섬유공급단계에서는 상기 롤러(12)에 권취된 플라스틱받침판(40)의 외표면에 수지에 함침된 장/단섬유 또는 유리섬유사와 같은 보강섬유(42)를 공급하게 되고, 상기 복합수지판공급단계에서는 상기 보강섬유(42)의 외표면에 수지에 함침된 유리섬유 또는 부직포와 같은 직조물로 이루어진 판상의 복합수지판(45)을 공급하게 되며, 상기 단계를 거친 후에는 상기 복합수지판(45)의 외부에서 가압 및 공기빼기 로울러(55)로 가압하게 된다.

그리고 나서, 상기 복합수지판(45)이 보강섬유(42)를 사이에 두고 상기 평활관(50)의 외면에 밀착된 상태로 상기 와인더장치(10)의 후단에 설치된 가열장치(57)로 이동되어 지고, 상기 가열장치(57)에 의해 가열경화되는 성형단계를 거치 게 된다.

상기 성형단계에서는 상기 복합수지판(45)과 보강섬유(42)는 서로 접착되어 일체로 성형되어 진다. 이때 상기 플라스틱받침판(40)이 플라스틱재질로 형성됨에 따라 상기 복합수지판(45)으로 형성된 복합수지관은 상기 플라스틱받침판(40)과 일체로 결합되지 않은 채 이격된 상태로 경화되어 지게 된다.

따라서, 상기 성형단계를 거친 후에는 상기 평활관(50)으로부터 복합수지관을 분리시키는 단계를 거쳐 소구경의 복합수지관을 제조하면 되는 것이다.

이와 같이, 본 발명은 소구경의 수지관의 성형이 용이할 뿐만 아니라 대구경 수지관의 제조를 위해 사용되는 와인더장치를 이용함에 따라 불필요하게 별도의 장비를 구입하여 다른 공법으로 수지관을 제조하지 않아도 되는 등 작업능률을 높일 수 있게 되는 것이다.

한편, 본 발명의 상기 와인더장치(10)의 롤러(12)에 공급되는 FRP받침판(15)은 보강섬유(20)과 밀착경화되어 와인더장치(10)의 후단에서 롤러(12)로부터 분리되면서 수지관이 성형되어 진다.

또한, 상기 플라스틱받침판(40)은 플라스틱이므로 보강섬유(42)와 복합수지판(45)를 밀착경화시킨 후 분리되면서 복합수지관이 성형되어 진다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 수지관의 제조상태를 보인 상태도,

도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 수지관의 단면상태도,

도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 받침판의 진입을 안내하도록 구비되는 안내롤러를 보인 상태도,

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 의한 수지관의 제조상태를 보인 상태도,

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 수지관의 단면상태도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10: 와인더장치 12: 롤러

14: 안내롤러 15: FRP 받침판

20, 42: 보강섬유 25, 50: 평활관

30, 55: 가압로울러 32, 57: 가열장치

40: 플라스틱받침판

45: 복합수지판

Claims

와인더장치(10)를 이용한 소구경의 수지관을 성형하는 복합수지관 연속 제조방법에 있어서,

FRP받침판(15)이 상기 와인더장치(10)에 설치된 다수개의 롤러(12)와 경사지도록 상기 FRP받침판(15)의 일측을 상기 와인더장치(10)의 일측에 설치된 안내롤러(14)에 진입시키고, 상기 안내롤러(14)의 안내로 상기 FRP받침판(15)을 상기 롤러(12)에 나선형으로 감아 중공형의 평활관(25)으로 성형하는 받침판 진입단계와;

상기 FRP받침판(15)으로 성형된 평활관(25)의 외표면에 수지에 함침된 장/단섬유 또는 유리섬유사로 이루어진 보강섬유(20)를 공급하는 섬유공급단계와;

상기 보강섬유(20)를 상기 평활관(25)의 외표면에 밀착시키도록 상기 보강섬유(20)의 외부를 가압 및 공기빼기 로울러(30)로 가압 및 공기빼기하는 섬유가압 및 공기빼기 단계와;

상기 섬유가압 및 공기빼기 단계를 거쳐 외부에 보강섬유(20)가 밀착된 중공형의 평활관(25)을 상기 와인더장치(10)의 후단에 설치된 가열장치(32)로 이동시킨 후 가열경화시켜 상기 평활관(25)과 보강섬유(20)를 일체로 성형시키는 성형단계를 거치도록 하여 소구경의 수지관을 연속제조하는 것을 특징으로 하는 복합수지관 연속 제조방법.
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