KR101277233B1

KR101277233B1 - 튜브 제조 방법

Info

Publication number: KR101277233B1
Application number: KR1020120036599A
Authority: KR
Inventors: 민태식
Original assignee: 주식회사 경동나비엔
Priority date: 2012-04-09
Filing date: 2012-04-09
Publication date: 2013-06-26

Abstract

본 발명은 튜브의 길이를 원하는 길이로 정확하게 절단할 수 있고, 튜브의 제조 공정을 간단하게 할 수 있는 튜브 제조 방법을 제공하고자 함에 그 목적이 있다. 이를 구현하기 위한 본 발명의 튜브 제조 방법은, 단면이 장방형인 튜브를 제조하는 방법에 있어서, a) 소정의 폭을 갖는 판상 부재의 길이 방향으로 상기 튜브의 길이에 대응하는 간격으로 복수의 구멍을 형성함으로써 상기 구멍의 측부에 튜브 연결부가 형성되는 단계; b) 상기 구멍이 형성된 판상 부재를 단면이 원형인 형상으로 성형한 후 폭 방향의 맞닿는 양단부를 용접하는 단계; c) 상기 원형 파이프를 단면이 장방형인 튜브 형상으로 성형하는 단계; d) 상기 튜브 연결부를 제거하여 튜브를 완성하는 단계를 포함한다.

Description

튜브 제조 방법{TUBE MANUFACTURING METHOD}

본 발명은 튜브 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 열교환기에 구비되어 배기가스와의 열교환이 이루어지는 튜브의 제조 방법에 관한 것이다.

일반적으로 연소기기에는 연료의 연소에 의해 발생한 배기가스와 난방수와의 열교환이 이루어지는 열교환기를 구비하고 있다. 이러한 열교환기로는 핀-튜브 타입(Pin-Tube Type)이 있는데, 상기 핀-튜브 타입은 그 내부에 난방수가 흐르며 단면이 장방형인 튜브와, 상기 튜브의 외주면에 접합되어 전열면적을 넓히기 위한 전열핀으로 이루어진다.

도 1은 종래의 튜브 제조 방법을 보여주는 도면으로서, 도 1을 참조하여 종래 기술에 의한 상기 튜브의 제조 방법에 대해 설명한다.

먼저, 소정의 폭(W)으로 슬리팅(slitting)된 판상부재(10)를 준비하고, 상기 판상부재(10)를 폭 방향의 양단부가 서로 맞닿도록 단면을 원형으로 성형한 후, 상기 맞닿는 부분(A)을 용접함으로써 원형 파이프로 가공한다.

그 후 상기 원형 파이프를 단면이 장방형인 튜브 형상으로 가공한 후, 원하는 길이(L)로 절단한다. 이 경우 상기 튜브의 절단된 면에는 버(Burr)가 발생하게 되므로 버(Burr)를 제거하는 공정을 수행한다.

한편, 상기 튜브의 양끝단은 절단 및 버(Burr) 제거 공정 등으로 인해 원하는 치수에서 벗어나 있으므로, 상기 버(Burr) 제거 공정 후 상기 튜브의 양끝단을 원하는 치수로 성형하는 공정을 추가로 수행한다.

이와 같은 종래의 튜브 제조 공정에 의하면, 원형 파이프를 튜브 형상으로 가공한 후 원하는 길이로 절단하게 되는데 튜브의 길이를 정확하게 절단하는 것이 용이하지 않고 정확성을 높이기 위해 별도의 추가 공정이 필요한 문제점이 있다.

또한 장방형의 튜브 형상으로 성형 후 절단하는 경우 그 절단 작업 자체가 용이하지 않고, 절단 후 발생하는 버(Burr)를 제거하는 공정이 용이하지 않은 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 튜브의 길이를 원하는 길이로 정확하게 절단할 수 있고, 튜브의 제조 공정을 간단하게 할 수 있는 튜브 제조 방법을 제공하고자 함에 그 목적이 있다.

상술한 바와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명의 튜브 제조 방법은, 단면이 장방형인 튜브를 제조하는 방법에 있어서, a) 소정의 폭을 갖는 판상 부재의 길이 방향으로 상기 튜브의 길이에 대응하는 간격으로 복수의 구멍을 형성함으로써 상기 구멍의 측부에 튜브 연결부가 형성되는 단계; b) 상기 구멍이 형성된 판상 부재를 단면이 원형인 형상으로 성형한 후 폭 방향의 맞닿는 양단부를 용접하는 단계; c) 상기 원형 파이프를 단면이 장방형인 튜브 형상으로 성형하는 단계; d) 상기 튜브 연결부를 제거하여 튜브를 완성하는 단계를 포함한다.

이 경우 상기 구멍은 사각형인 것으로 구성될 수 있다.

또한 상기 c)단계에서 튜브 성형 시 상기 용접된 부분은 측방향에 위치하도록 성형하는 것으로 구성될 수 있다.

또한 상기 복수의 구멍 간의 간격은 상기 튜브의 길이와 동일한 것으로 구성될 수 있다.

본 발명의 튜브 제조 방법에 의하면, 판상부재에 구멍을 피어싱 가공하여 튜브연결부를 형성시키고 장방형으로 튜브를 성형한 후 상기 튜브연결부를 절단함으로써 별도의 공정이 추가됨이 없이 튜브를 원하는 길이로 정확하게 절단할 수 있고, 튜브의 절단시 절단면의 폭이 좁으므로 버(Burr)를 용이하게 제거할 수 있으며, 원하는 튜브의 치수로 성형하기 위한 추가적인 공정을 생략할 수 있어 제조공정을 단순화할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 튜브 제조 방법을 보여주는 도면,
도 2는 본 발명에 의한 튜브 제조 공정에서 판상부재에 피어싱 가공된 상태를 보여주는 도면,
도 3은 본 발명에 의한 튜브 제조 공정에서 판상부재를 원형 파이프로 성형한 상태를 보여주는 도면,
도 4는 본 발명에 의한 튜브 제조 공정에서 원형 파이프의 맞닿는 부분을 용접한 후 장방형의 튜브로 성형한 상태를 보여주는 도면,
도 5는 도 4의 튜브 단면 형상을 보여주는 단면도,
도 6은 본 발명에 의한 튜브 제조 공정에서 튜브 연결부를 절단하여 튜브가 완성된 상태를 보여주는 도면.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 의한 튜브 제조 공정에서 판상부재에 피어싱 가공된 상태를 보여주는 도면, 도 3은 본 발명에 의한 튜브 제조 공정에서 판상부재를 원형 파이프로 성형한 상태를 보여주는 도면, 도 4는 본 발명에 의한 튜브 제조 공정에서 원형 파이프의 맞닿는 부분을 용접한 후 장방형의 튜브로 성형한 상태를 보여주는 도면, 도 5는 도 4의 튜브 단면 형상을 보여주는 단면도, 도 6은 본 발명에 의한 튜브 제조 공정에서 튜브 연결부를 절단하여 튜브가 완성된 상태를 보여주는 도면이다.

이하 도 2 내지 도 6을 참조하여 본 발명에 의한 튜브의 제조방법에 대해 설명한다.

본 발명의 튜브는 일례로, 핀-튜브 타입(Pin-Tube Type)의 열교환기를 구성하는 튜브로서, 상기 튜브는 단면이 장방형(長方形)인 것으로 구성된다.

이러한 튜브를 제조하기 위하여 먼저, 소정의 폭으로 슬리팅(slitting)된 판상부재가 롤 형상으로 감겨진 상태로 준비된다.

이와 같이 롤 형상의 감겨진 판상부재가 준비되면, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 판상부재(100)가 화살표 방향(좌측 방향)으로 공급되면서 피어싱(Piercing) 가공에 의해 구멍들(110a,110b,110c)이 일정 간격(L)으로 형성된다.

상기 구멍들(110a,110b,110c) 사이의 간격(L)은 제조하고자 하는 하나의 튜브 길이가 된다. 또한 상기 구멍(110a)의 폭 방향 좌우 측부에는 튜브연결부(121a,122a)가 형성되어 있고, 다른 구멍들(110b,110c)의 폭 방향 좌우 측부에도 튜브연결부(121b,122b,121c,122c)가 동일하게 형성되어 있다.

상기 구멍들(110a,110b,110c)은 완성된 튜브의 길이를 정하기 위한 기준이 되는 것으로서, 상기 구멍들(110a,110b,110c)을 둘러싸는 가장자리 중 상기 판상부재(100)의 길이 방향에 형성된 가장자리가 완성된 튜브의 끝단면이 된다.

따라서 상기 구멍들(110a,110b,110c)은 사각 형상으로 이루어지는 것이 바람직하고, 상기 구멍들(110a,110b,110c)의 폭(width)에 의해 튜브연결부(121a,122a,121b,122b,121c,122c)의 폭(width)이 결정되며, 상기 튜브연결부(121a,122a,121b,122b,121c,122c)의 폭(width)은 튜브 형상으로 성형에 필요한 최소한의 폭으로 적절한 치수를 선택하여 구성할 수 있다.

이와 같이 상기 구멍들(110a,110b,110c)의 피어싱(Piercing) 가공이 이루어진 후, 상기 판상부재(100)를 단면이 원형인 파이프 형상으로 성형하게 되면 도 3과 같은 상태가 된다.

즉, 도 2에 도시된 판상부재(100)를 단면이 원형인 형상으로 성형하게 되면 튜브연결부(121a,122a)의 바깥측 단부(131a,132a)가 서로 맞닿게 되고, 다른 튜브연결부(121b,122b,121c,122c)의 바깥측 단부(131b,132b,131c,132c)도 서로 맞닿게 된다.

이와 같은 상태에서 도 4에 도시된 바와 같이, 튜브연결부(121a,122a, 121b,122b,121c,122c)의 각 맞닿는 부분(P)을 길이 방향을 따라 용접한 후, 상기 원형 파이프를 단면이 장방형인 튜브 형상으로 성형하면 도 5와 같은 단면 형상을 갖는 튜브가 형성된다.

이 경우 상기 튜브연결부(121a,122a, 121b,122b,121c,122c)의 각 맞닿는 부분(P; 용접부)은 도 5에 도시된 단면도에서 길이가 긴 변측(101,102)에 위치하도록 튜브를 성형하게 된다.

이와 같은 상태에서 도 6에 도시된 바와 같이, 튜브연결부(121a,122a, 121b,122b,121c,122c)를 제거하게 되면 원하는 길이를 갖는 튜브(200a,200b)가 완성된다.

상기와 같은 방법으로 튜브를 제조하게 되면, 판상부재에 구멍을 피어싱 가공하여 튜브연결부를 형성시키고 장방형으로 튜브를 성형한 후 상기 튜브연결부를 절단하게 되므로 장방형의 튜브 전체를 절단할 필요 없이 튜브연결부만 절단하면 튜브가 완성되므로 별도의 공정이 추가됨이 없이 튜브를 원하는 길이로 정확하게 절단할 수 있다.

또한 튜브의 절단시 튜브연결부만 절단하면 되므로 절단면의 폭이 좁으므로 버(Burr)를 용이하게 제거할 수 있다.

상기에서는 구멍들(110a,110b,110c)의 양측에 튜브연결부(121a,122a, 121b,122b,121c,122c)가 형성되는 구성에 대해 설명하였으나, 상기 구멍들(110a,110b,110c)의 일측에만 튜브연결부가 형성되는 것으로 변형 실시 가능하다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구되는 본 발명의 기술적 사상에 벗어남 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 자명한 변형실시가 가능하며, 이러한 변형실시는 본 발명의 범위에 속한다.

100 : 판상부재 110a,110b,110c : 구멍
121a,122a,121b,122b,121c,122c : 튜브연결부
131a,131b,131b,132b,131c,132c : 튜브연결부 바깥측 단부
200a,200b : 튜브

Claims

단면이 장방형인 튜브를 제조하는 방법에 있어서,
a) 소정의 폭을 갖는 판상 부재의 길이 방향으로 상기 튜브의 길이에 대응하는 간격으로 복수의 구멍을 형성함으로써 상기 구멍의 측부에 튜브 연결부가 형성되는 단계;
b) 상기 구멍이 형성된 판상 부재를 단면이 원형인 형상으로 성형한 후 폭 방향의 맞닿는 양단부를 용접하는 단계;
c) 상기 원형 파이프를 단면이 장방형인 튜브 형상으로 성형하는 단계;
d) 상기 튜브 연결부를 제거하여 튜브를 완성하는 단계;
를 포함하는 튜브 제조 방법.
제1항에 있어서,
상기 구멍은 사각형인 것을 특징으로 하는 튜브 제조 방법.
제1항에 있어서,
상기 c)단계에서 튜브 성형 시 상기 용접된 부분은 측방향에 위치하도록 성형하는 것을 특징으로 하는 튜브 제조 방법.
제2항 또는 제3항에 있어서,
상기 복수의 구멍 간의 간격은 상기 튜브의 길이와 동일한 것을 특징으로 하는 튜브 제조 방법.