KR101303897B1 - Manufacturing method for air pressure forming tefron bellows - Google Patents
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Abstract
본 발명은 테프론 튜브를 가압하여 벨로우즈로 성형하는 공기압을 이용한 테프론 벨로우즈 제조방법에 있어서, 완성된 테프론 벨로우즈의 크기에 따른 주름부의 높이와 폭을 미리 계산하여 상하 플랜지를 가이드 지지대에 의해 서로 고정하는 단계; 상기 플랜지 사이에 테프론 튜브를 삽입하고, 상기 테프론 튜브의 양단을 플레어링 하는 단계; 테프론 튜브를 플레어링한 후 개별 성형용금형을 각 주름부가 형성되는 위치에 고정될 수 있도록 일정한 간격을 유지한 상태에서 성형용금형과 성형용금형 사이에 금형지지대를 끼워넣는 단계; 상기 성형용금형이 위치고정된 상태에서 상기 테프론 튜브의 상하단을 밀폐시켜 공기압을 주입할 수 있도록 상하부 플랜지에 상하부 커버를 결합하되, 커버 사이에 테프론 튜브의 내면과 인접하는 코어금형을 삽입하는 커버 결합단계; 상기 플랜지, 오링, 테프론 튜브, 코어금형, 커버가 조립된 플랜지 조립체를 전기로에 장입한 후, 280 ~ 330℃로 가열하여 테프론 튜브를 예열하는 단계; 상기 예열된 플랜지 조립체를 전기로에서 꺼낸 후 테프론 튜브에 공기압을 가해 테프론 튜브가 소정량 팽창되어 성형용 금형에 밀착되어 성형형 금형을 잡아주고, 성형용 금형과 성형용 금형 사이의 금형지지대를 제거하는 금형지지대 제거단계; 상기 금형지지대가 제거된 플랜지 조립체의 테프론 튜브에 공기압을 주입하여 팽창시킴으로써 완만한 형태의 주름부를 형성시키는 예비 성형단계; 상기 예비 성형단계 후 플랜지를 고정하는 너트를 해제하고 프레스를 이용하여 상부 커버를 누름으로써 성형용 금형이 완전히 밀착되면서 완만형 형태의 주름부가 완전한 형태의 주름부로 형성되는 완전 성형단계; 상기 완전 성형단계 후 해제된 너트를 체결하여 플랜지 조립체가 유동이 발생되지 않도록 하면서 전기로에 다시 장입하여 280 ~ 330℃에서 20 ~ 50분간 변형방지를 위한 열처리 단계; 열처리 단계 후 플랜지 조립체를 전기로에서 다시 꺼내어 6 ~ 12kg/㎠의 공기압을 지속적으로 가하면서 외기와 열평형을 이룰 때까지 냉각하는 단계; 를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 공기압을 이용한 테프론 벨로우즈 제조방법에 관한 것이다.The present invention is a method for manufacturing a teflon bellows using the air pressure to press the teflon tube to form a bellows, the step of fixing the height and width of the pleated portion according to the size of the completed teflon bellows in advance to secure the upper and lower flanges by the guide support ; Inserting a teflon tube between the flanges and flaring both ends of the teflon tube; Inserting a mold support between the molding die and the molding die while flaring the Teflon tube and maintaining a predetermined interval so that the individual molding dies can be fixed at the positions where the respective pleats are formed; The upper and lower cover is coupled to the upper and lower flanges to seal the upper and lower ends of the Teflon tube in the fixed state of the molding mold to inject air pressure, and the cover coupling inserting the core mold adjacent to the inner surface of the Teflon tube between the covers. step; Inserting the flange assembly in which the flange, the O-ring, the Teflon tube, the core mold, and the cover are assembled into an electric furnace, and preheating the Teflon tube by heating to 280 to 330 ° C; Taking out the preheated flange assembly from the electric furnace and applying air pressure to the Teflon tube, the Teflon tube is expanded in a predetermined amount to be in close contact with the molding die to hold the molding die, and remove the mold support between the molding die and the molding die. Removing the mold support; A preforming step of forming a pleated portion having a gentle shape by inflation by infusing air pressure into the Teflon tube of the flange assembly from which the mold support is removed; A complete molding step of releasing the nut fixing the flange and pressing the upper cover by using a press after the preforming step so that the molding die is completely in contact with each other, and a crease of a gentle form is formed into a complete crease; A heat treatment step of fastening the released nut after the complete molding step and reloading the flange assembly into an electric furnace while preventing flow from occurring, for 20 to 50 minutes at 280 to 330 ° C. to prevent deformation; Removing the flange assembly from the electric furnace after the heat treatment step and cooling it until it is in thermal equilibrium with the outside while continuously applying air pressure of 6 to 12 kg / cm 2; It relates to a Teflon bellows manufacturing method using the air pressure, characterized in that consisting of.
Description
본 발명은 테프론 벨로우즈 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 균일한 두께의 주름부를 가질 수 있도록 하고, 벨로우즈 성형후에도 변형을 최소화시킬 수 있는 공기압을 이용한 테프론 벨로우즈 제조방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a teflon bellows manufacturing method, and more particularly, to a teflon bellows manufacturing method using pneumatic pressure to be able to have a wrinkle of a uniform thickness, and to minimize deformation even after the bellows molding.
벨로우즈는 신축성과 복원력이 있는 주름벽을 가진 중공관이다. 배관의 신축이나 팽창 및 구동기기의 진동문제, 풍압 및 지진 등에 의한 진동이나 파손 등의 문제로부터 배관 라인에 가해지는 과중한 응력을 흡수하여 배관 및 이와 결합된 기기를 보호하기 위한 수단으로서 배관의 길이방향으로 변위를 흡수할 수 있는 벨로우즈가 일정 간격으로 설치되어 있다.Bellows are hollow tubes with corrugated walls that are elastic and resilient. The longitudinal direction of the pipe as a means to protect the pipe and its associated equipment by absorbing the heavy stress applied to the pipe line from problems such as expansion or expansion of the pipe and vibration problems of the driving device, vibration or damage caused by wind pressure and earthquakes. Bellows that can absorb displacements are installed at regular intervals.
특히 의료, 철강, 석유화학, 반도체 산업의 사용량 증대에 사용량 증대에 따른 내산 설비의 확대로 인한 내산용 벨로우즈의 사용량은 매년 증대하고 있다.In particular, the use of bellows for acid resistance is increasing every year due to the increase in the use of medical, steel, petrochemical, and semiconductor industries and the expansion of acid-resistant facilities.
일반적인 테프론 벨로우즈 제조방식은 금형장치의 안쪽에 테프론 튜브를 상비한 후 금형장치를 고온으로 가열한 다음 튜브의 내부에 주입구멍을 통해 고압의 공기를 주입하여 튜브를 팽창시킴으로써 주름부가 형성된 벨로우즈를 성형하였다.In general, the Teflon bellows manufacturing method is to prepare a bellows formed by pleating by expanding the tube by placing a teflon tube inside the mold apparatus and heating the mold apparatus to a high temperature, and then injecting high pressure air through the injection hole into the tube. .
이러한 제조방식은 튜브의 성형 - 튜부의 플레어링 작업 - 금형장치의 장착 - 금형가열 - 튜브내부에 압축공기 가압 - 제품성형 - 금형냉각 - 제품분리 - 제품검사 - 플랜지체결 - 완제품검사공정을 통해 벨로우즈가 완성되었다.This type of manufacturing method includes: forming the tube-flaring the tubing-mounting the mold apparatus-heating the mold-pressurizing the compressed air into the tube-forming the product-cooling the mold-separating the product-inspecting the product-tightening the flange-closing the bellows Is completed.
테프론 튜브에 형성되는 주름부는 일반적으로 3개가 연속되어 이루어지고, 벨로우즈의 크기를 더 크게 하거나 작게 할 때에는 주름부를 더 늘리거나 줄일 수 있다.The wrinkles formed on the Teflon tube are generally three consecutive ones, and when the bellows is made larger or smaller, the wrinkles can be further increased or reduced.
주름부는 성형용 금형에 의해 이루어지고, 하나의 성형용 금형에는 주름부의 수에 대응되는 구조의 홈이 연속 형성되어 있어서 테프론 튜브 외면에 금형을 밀착시키고 테프론 튜브에 압력을 가하면 팽창되면서 성형용 금형의 홈에 밀려들어가 일시에 주름부가 형성되는 것이다. 이때 주름부가 시작되는 부분의 테프론 튜브는 홈으로 밀려들어가면서 연신되므로 다른 부분에 비해 상대적으로 주름부의 두께가 가늘어져 전체적으로 불균일하게 변하는 단점이 있다.The wrinkles are formed by a molding die, and one molding die is formed with a groove having a structure corresponding to the number of wrinkles. The mold is brought into close contact with the outer surface of the Teflon tube and expands when pressure is applied to the Teflon tube. It is pushed into the groove, and wrinkles are formed at one time. At this time, since the teflon tube of the portion where the pleat begins is stretched by being pushed into the groove, the thickness of the pleated portion is relatively thinner than other portions, and thus, there is a disadvantage in that the overall unevenness is changed.
이러한 단점을 해결하기 위해서 하나의 성형용 금형에 다수의 주름부를 형성시키지 않고, 성형용 금형을 낱개로 분리하여 하나의 성형용 금형에는 하나의 주름부에 대응하는 홈만 형성되도록 하여 테프론 벨로우즈를 제조하는 방법이 개발되어 있다.In order to solve this drawback, without forming a plurality of wrinkles in one molding mold, separate the molding molds individually so that only one groove corresponding to one wrinkles is formed in one molding mold to manufacture the teflon bellows Method has been developed.
낱개로 분리된 성형용 금형을 사용하면 주름부의 두께가 균일한 테프론 벨로우즈를 제조할 수 있는데, 제조방식 중에 기존에는 사용하지 않던 프레스로 누르는 과정이 포함되어 있다.Using separate molds for molding can produce Teflon bellows with a uniform thickness of the pleats, which includes pressing with a press that has not been used before.
테프론 튜브를 프레스로 누르는 과정에서 테프론 튜브가 휘어지거나 접히는 현상이 발생되는 문제가 있다.In the process of pressing the Teflon tube with a press, there is a problem that the Teflon tube is bent or folded.
또한, 공기압 방식에 의한 벨로우즈 성형은 금형장치의 가열 후 벨로우즈의 성형이 이루어짐으로써 성형후 냉각이 필수적으로 이루어져야 하는데, 냉각하는 과정에서 팽창된 주름부가 수축됨으로써 실제 배관라인 같은 현장에 설치된 후 시간이 지나면 결함이 발생되어 진동이나 누수의 원인이 되기도 하고 배관라인의 수명을 단축하는 문제도 있다.In addition, the bellows molding by the pneumatic method is required to be cooled after the molding by forming the bellows after heating the mold apparatus. Defects can cause vibration or water leakage and shorten the life of pipelines.
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 성형용 금형의 형태를 변형하여 주름부의 두께 불균일을 해소하고, 제조과정에서 특정한 방법으로 열처리를 함으로써 팽창된 주름부가 냉각과정에서 수축되는 현상도 일어나지 않으며, 성형과정에서 발생되는 테프론 튜브의 휘어짐이나 접힘 현상도 방지할 수 있는 공기압을 이용한 테프론 벨로우즈의 제조방법을 제공하고자 한다.
The present invention is to solve the problems as described above, the deformation of the shape of the molding die to solve the irregularity of the thickness of the wrinkles, and the phenomenon that the expanded wrinkles shrink in the cooling process by heat treatment in a specific method in the manufacturing process It does not occur, and to provide a method for producing a teflon bellows using air pressure that can prevent the bending or folding of the Teflon tube generated during the molding process.
본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 테프론 튜브를 가압하여 벨로우즈로 성형하는 공기압을 이용한 테프론 벨로우즈 제조방법에 있어서, 완성된 테프론 벨로우즈의 크기에 따른 주름부의 높이와 폭을 미리 계산하여 상하 플랜지를 가이드 지지대에 의해 서로 고정하는 단계; 상기 플랜지 사이에 테프론 튜브를 삽입하고, 상기 테프론 튜브의 양단을 플레어링 하는 단계; 테프론 튜브를 플레어링한 후 개별 성형용금형을 각 주름부가 형성되는 위치에 고정될 수 있도록 일정한 간격을 유지한 상태에서 성형용금형과 성형용금형 사이에 금형지지대를 끼워넣는 단계; 상기 성형용금형이 위치고정된 상태에서 상기 테프론 튜브의 상하단을 밀폐시켜 공기압을 주입할 수 있도록 상하부 플랜지에 상하부 커버를 결합하되, 커버 사이에 테프론 튜브의 내면과 인접하는 코어금형을 삽입하는 커버 결합단계; 상기 플랜지, 오링, 테프론 튜브, 코어금형, 커버가 조립된 플랜지 조립체를 전기로에 장입한 후, 280 ~ 330℃로 가열하여 테프론 튜브를 예열하는 단계; 상기 예열된 플랜지 조립체를 전기로에서 꺼낸 후 테프론 튜브에 공기압을 가해 테프론 튜브가 소정량 팽창되어 성형용 금형에 밀착되어 성형형 금형을 잡아주고, 성형용 금형과 성형용 금형 사이의 금형지지대를 제거하는 금형지지대 제거단계; 상기 금형지지대가 제거된 플랜지 조립체의 테프론 튜브에 공기압을 주입하여 팽창시킴으로써 완만한 형태의 주름부를 형성시키는 예비 성형단계; 상기 예비 성형단계 후 플랜지를 고정하는 너트를 해제하고 프레스를 이용하여 상부 커버를 누름으로써 성형용 금형이 완전히 밀착되면서 완만형 형태의 주름부가 완전한 형태의 주름부로 형성되는 완전 성형단계; 상기 완전 성형단계 후 해제된 너트를 체결하여 플랜지 조립체가 유동이 발생되지 않도록 하면서 전기로에 다시 장입하여 280 ~ 330℃에서 20 ~ 50분간 변형방지를 위한 열처리 단계; 열처리 단계 후 플랜지 조립체를 전기로에서 다시 꺼내어 6 ~ 12kg/㎠의 공기압을 지속적으로 가하면서 외기와 열평형을 이룰 때까지 냉각하는 단계; 를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 공기압을 이용한 테프론 벨로우즈 제조방법을 제공한다.
The present invention provides a teflon bellows manufacturing method using the air pressure to press the teflon tube to form a bellows in order to achieve the above object, the height and width of the pleated portion according to the size of the completed teflon bellows in advance to guide the upper and lower flanges Fixing to each other by a support; Inserting a teflon tube between the flanges and flaring both ends of the teflon tube; Inserting a mold support between the molding die and the molding die while flaring the Teflon tube and maintaining a predetermined interval so that the individual molding dies can be fixed at the positions where the respective pleats are formed; The upper and lower cover is coupled to the upper and lower flanges to seal the upper and lower ends of the Teflon tube in the fixed state of the molding mold to inject air pressure, and the cover coupling inserting the core mold adjacent to the inner surface of the Teflon tube between the covers. step; Inserting the flange assembly in which the flange, the O-ring, the Teflon tube, the core mold, and the cover are assembled into an electric furnace, and preheating the Teflon tube by heating to 280 to 330 ° C; Taking out the preheated flange assembly from the electric furnace and applying air pressure to the Teflon tube, the Teflon tube is expanded in a predetermined amount to be in close contact with the molding die to hold the molding die, and remove the mold support between the molding die and the molding die. Removing the mold support; A preforming step of forming a pleated portion having a gentle shape by inflation by infusing air pressure into the Teflon tube of the flange assembly from which the mold support is removed; A complete molding step of releasing the nut fixing the flange and pressing the upper cover by using a press after the preforming step so that the molding die is completely in contact with each other, and a crease of a gentle form is formed into a complete crease; A heat treatment step of fastening the released nut after the complete molding step and reloading the flange assembly into an electric furnace while preventing flow from occurring, for 20 to 50 minutes at 280 to 330 ° C. to prevent deformation; Removing the flange assembly from the electric furnace after the heat treatment step and cooling it until it is in thermal equilibrium with the outside while continuously applying air pressure of 6 to 12 kg / cm 2; It provides a Teflon bellows manufacturing method using the air pressure, characterized in that consisting of.
본 발명에 따르면, 성형용 금형이 각각 분리되어 있어서, 벨로우즈에 주름부를 형성할 때, 예비 성형단계와 완전 성형단계로 분리되어 있으므로 주름부 시작부분의 과도한 연신이 방지되어 주름부의 두께가 균일하고, 팽창된 주름부의 수축 변형을 방지할 수 있도록 전기로내에서 일정시간 동안 열처리 하고, 냉각하는 과정에서도 테프론 튜브내에 지속적인 공기압을 가하면서 진행하므로 제품 출고후 수축변형으로 인해 발생되는 제품불량율을 크게 감소시킬 수 있다.According to the present invention, each of the molding die is separated, and when forming the bellows in the bellows, it is separated into a preforming step and a complete molding step, so that excessive stretching of the beginning of the wrinkles is prevented, so that the thickness of the wrinkles is uniform. Heat treatment for a certain time in the electric furnace to prevent the shrinkage deformation of the expanded wrinkles, and proceeds while applying a constant air pressure in the Teflon tube even during the cooling process, it can greatly reduce the product defect rate caused by shrinkage deformation after shipment. have.
또한, 테프론 튜브 안쪽으로 코어금형을 설치함으로써 완전 성형단계에서 주름부가 프레스로 누르는 압력에 의해 압축 팽창될 때 발생될 수 있는 테프론 튜부의 휘어짐이나 내부 접힘 현상을 미연에 방지할 수 있고 제품완성 후 플랜지를 조립하는 공정도 줄일 수 있다.
In addition, by installing the core mold inside the Teflon tube, it is possible to prevent the bending or internal folding of the Teflon tubing, which may occur when the pleats are compressed and expanded by the pressure pressed by the press during the complete molding step, and the flange after the completion of the product The assembly process can also be reduced.
도 1은 본 발명에 따른 것으로, 플랜지 조립체의 분리사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 것으로, 볼트에 의해 플랜지가 결합된 상태를 나타낸 것이다.
도 3는 본 발명에 따른 것으로, 결합된 플랜지에 테프론 튜브를 삽입하고 플레어링 작업하는 것을 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 것으로, 플랜지 조립체가 완성된 상태를 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 것으로, 플랜지 조립체가 전기로에 장입되어 예열되는 상태를 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명에 따른 것으로, 전기로에서 예열된 플랜지 조립체를 꺼내어 테프론 튜브에 공기압을 상대적으로 약하게 가하여 테프론 튜브를 성형용금형에 밀착시킨 뒤 금형지지대를 제거한 상태를 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명에 따른 것으로, 금형지지대가 제거된 플랜지 조립체에 설정된 공기압을 가하여 테프론 튜브에 완만한 형태의 주름부를 형성시킨 상태를 나타낸 것이다.
도 8은 본 발명에 따른 것으로, 테프론 튜브에 완만한 형태의 주름부를 형성시킨 후 프레스로 플랜지를 누르기 전단계의 상태를 나타낸 것이다.
도 9는 본 발명에 따른 것으로, 테프론 튜브에 완만한 형태를 주름부를 형성시킨 후 프레스로 눌러 완전한 형태의 주름부를 형성시킨 상태를 나타낸 것이다.
도 10은 본 발명에 따른 것으로, 완전한 형태의 주름부를 형성시킨 후 플랜지 조립체를 다시 전기로에 장입하여 수축방지를 위해 일정시간 동안 열처리하는 것을 나타낸 것이다.
도 11은 본 발명에 따른 것으로, 전기로에서 일정시간 동안 수축방지를 위해 열처리 한 후 꺼내어 일정한 공기압을 가하면서 냉각시키는 상태를 나타낸 것이다.
도 12는 본 발명에 따른 것으로, 냉각이 끝난 플랜지 조립체를 분해하여 얻은 완성된 테프론 벨로우즈이다. 1 is an exploded perspective view of a flange assembly according to the present invention.
Figure 2 is in accordance with the present invention, it shows a state that the flange is coupled by a bolt.
Figure 3 is in accordance with the present invention, showing the insertion and flaring operation of the Teflon tube to the joined flange.
Figure 4 is in accordance with the present invention, the flange assembly shows a complete state.
Figure 5 is in accordance with the present invention, it shows a state that the flange assembly is charged into the electric furnace preheated.
FIG. 6 shows a state in which the mold support is removed after the flange assembly preheated in the electric furnace is removed and the air pressure is applied to the Teflon tube relatively weakly so that the Teflon tube is in close contact with the molding die.
FIG. 7 illustrates a state in which a crease of a gentle shape is formed in a Teflon tube by applying air pressure set to a flange assembly from which a mold support is removed.
Figure 8 is in accordance with the present invention, showing the state of the previous step of pressing the flange by the press after forming a gentle crease of the Teflon tube.
Figure 9 is in accordance with the present invention, showing a state in which the pleated portion of the Teflon tube to form a pleated portion of the form after pressing the press form a gentle form.
FIG. 10 is a view illustrating heat treatment for a predetermined time to prevent shrinkage by inserting a flange assembly back into an electric furnace after forming a pleated portion of a complete shape.
Figure 11 is according to the present invention, it shows a state of cooling while applying a constant air pressure to take out after heat treatment to prevent shrinkage for a certain time in an electric furnace.
12 is a completed Teflon bellows according to the present invention obtained by disassembling the cooled flange assembly.
첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 완성되는 주름부의 폭과 높이를 계산하고, 플랜지(110) 사이를 연결하는 볼트(B)로 거리를 조정하면서 너트(N)를 채워 플랜지를 고정시킨다.As shown in Fig. 1 and 2, the width and height of the finished pleated portion is calculated, and the flange (N) is fixed by filling the nut (N) while adjusting the distance with the bolt (B) connecting between the flange (110).
플랜지(110) 사이에 테프론 튜브(TT)를 삽입하고, 복원력과 구조적 강도를 강화시키는 스테인레스 재질의 오링(120)을 주름부의 골에 위치시킨 후 테프론 튜브(TT)의 양단을 확개시키는 플레어링 작업을 한다.Inserting a Teflon tube (TT) between the
플레어링 작업은 도 3에 도시된 바와 같이, 테프론 튜브(TT) 단부에 플레어링 금형(FD)을 삽입하여 누르는 것으로 성형과정에서 테프론 튜브(TT)를 잡아주어 길이 변화를 방지하는 것이다.As shown in FIG. 3, the flaring operation is performed by inserting and pressing the flaring mold FD at the end of the Teflon tube TT to hold the Teflon tube TT during the molding process to prevent the length change.
테프론 튜브(TT)의 플레어링 작업후에 도 4에 도시된 바와 같이, 성형용 금형(130)을 조립하는데, 성형용 금형(130)은 주름부의 수와 동일하게 구비하고, 성형용 금형(130)은 주름부에 대응되는 구조를 가지고 있고, 각각 분리되어 있다.As shown in FIG. 4 after the flaring operation of the Teflon tube TT, the
성형용 금형(130)은 테프론 튜브(TT)의 특정 지점(주름부가 형성되는 지점)에 일정간격씩 이격되어 위치되도록 조립되는데, 이격되어 조립된 위치가 변동되지 않고 고정될 수 있도록 성형용금형(130)과 성형용금형(130) 사이에 금형지지대(132)를 끼워 받쳐 준다.
테프론 튜브(TT)의 플레어링 작업후에 테프론 튜브 팽창과정에서 변형이나 휘어짐 등을 방지하는 코어금형(140)을 삽입하고, 플랜지(110)의 상하부를 막아 밀폐시킬 수 있도록 상부 커버(150)와 하부 커버(150)가 플랜지(110)의 상하단에 커버고정용 금형(160)으로 받혀서 조립된다. 즉 상부 커버(150)와 하부커버(150)에 의해서 테프론 튜브(TT)의 내부는 외부로 부터 완전히 밀폐시켜 공기압을 주입할 수 있도록 하는 것이다. 상부커버에는 공기주입구가 형성되어 있어 컴프레셔 등과 연결되어 그 내부로 공기를 주입하면서 압력을 가할 수 있도록 되어 있다. 여기서 코어금형(140)은 코어지지대를 통해 커버에 단단히 고정되도록 하여 후술하는 프레스 작업시 테프론 튜브(TT)가 접혀지거나 꺽이는 등의 변형을 미연에 방지함으로써 주름부의 형태가 변형되지 않고 설계한 구조대로 형성되도록 하는 것이다.After flaring of the Teflon tube (TT), the
플랜지(110) 상하부에 커버(150)를 조립한 후 플랜지 외주의 상하 사이에 플랜지(110)를 견고하게 고정할 수 있도록 스틸파이프를 삽입하고, 상하 플랜지를 볼트(b)로 단단히 고정하여 플랜지 조립체를 완성한다. 즉, 플랜지 조립체는 플랜지(110) 사이에 오링(120) 삽입후 성형용금형(130)을 조립한 후 테프론 튜브(TT)를 삽입하고, 코어금형(140)과 커버(150)를 조립하며, 스틸파이프 삽입후 플랜지(110)를 볼트(B)로 고정한 상태를 의미한다. 즉 후술하는 전기로 안에 들어가기 전단계의 구성부 전체 조립체이다.After assembling the
플랜지 조립체는 도 5에 도시된 바와 같이 전기로에 집어 넣고, 전기로 온도를 280 ~ 330로 예열처리한다.The flange assembly is placed in an electric furnace as shown in FIG. 5 and preheated to an electric furnace temperature of 280-330.
도 6에 도시된 바와 같이 예열 처리된 플랜지 조립체를 전기로에서 꺼낸 후 밀폐된 테프론 튜브(TT) 내부로 공기를 저압으로 주입하여 테프론 튜브(TT)가 약간 팽창되도록 하여 성형용금형(130)과 밀착되면서 고정되도록 한 후 금형지지대(132)를 모두 제거한다.As shown in FIG. 6, the preheated flange assembly is removed from the electric furnace, and air is injected at a low pressure into the sealed Teflon tube TT so that the Teflon tube TT is slightly expanded to closely contact the
도 7에 도시된 바와 같이, 금형지지대를 제거한 후, 공기주입구(152)를 통해 테프론 튜브(TT) 내부로 공기압을 가한다. 테프론 튜브(TT)는 가열되면 금속과 유사하게 연성이 좋아져 성형성이 좋아진다. 테프론 튜브(TT)에 4 ~ 8kg/㎠ 공기압을 가하면 테프론 튜브가 팽창되면서 완만한 주름부가 형성된다.As shown in FIG. 7, after removing the mold support, air pressure is applied into the Teflon tube TT through the
테프론 튜브(TT)에 완만한 주름부를 형성시킨 후, 도 8에 도시된 바와 같이 플랜지(110)를 고정하는 볼트(B)에 체결된 너트(N)를 해제한 다음, 프레스(P)를 이용하여 상부 커버(150)를 누르면, 도 9에 도시된 바와 같이, 플랜지(110)가 내려가면서 성형용금형(130)을 완전히 밀착될때 까지 눌러 완만하게 형성된 주름부의 상하 높이가 설계된 높이만큼 낮아진 완전한 주름부가 형성된다. 이때 테프론 튜브(TT)의 외측으로는 성형용금형(130)에 가로막혀 있어서 테프론 튜브(TT)의 휘어짐이나 접힘 현상이 발생되지 않고, 내측으로는 코어금형(140)에 가로막혀 있어서 휘어짐이나 접힘 현상이 방지된다.After forming a gentle crease in the Teflon tube (TT), as shown in FIG. 8, the nut (N) fastened to the bolt (B) for fixing the
프레스(P)를 이용하여 플랜지(110)를 눌러 테프론 튜브(TT)에 주름부가 완성된 후에는 플랜지 조립체를 도 10에 도시된 바와 같이 전기로에 장입시켜 280 ~ 330℃에서 20 ~ 50분 동안 일정한 공기압을 유지하면서 열처리 작업을 하여 주름부의 수축 변형을 방지한다.After pressing the
열처리 작업이 끝난 후에는 도 11에 도시된 바와 같이 플랜지 조립체를 전기로에서 꺼내어 테프론 튜브(TT)에 6 ~ 12kg/㎠ 공기압을 지속적으로 가하면서 외기와 온도 평형을 이룰때까지 냉각한다.After the heat treatment is finished, the flange assembly is taken out of the electric furnace as shown in FIG. 11 and cooled until temperature equilibrium with the outside air is continuously applied while continuously applying 6 to 12 kg / cm 2 air pressure to the Teflon tube TT.
도 12에 도시된 바와 같이, 냉각이 끝난 후에는 플랜지 조립체를 분리하여 테프론 튜브(TT)에 오링이 감겨진 테프론 벨로우즈가 얻어지고, 양단에 플랜지가 결합되어 테프론 벨로우즈가 완성된다.
As shown in FIG. 12, after cooling, the flange assembly is separated to obtain a Teflon bellows in which an O-ring is wound around the Teflon tube TT, and flanges are coupled to both ends to complete the Teflon bellows.
110 : 플랜지 120 : 오링
130 : 성형용금형 140 : 코어금형
150 : 커버 152 : 주입구
160 : 커버고정용 금형
EF : 전기로 FD : 플레어링 금형
TT : 테프론 튜브 B : 볼트
N : 너트110: flange 120: O-ring
130: molding die 140: core mold
150: cover 152: injection hole
160: Cover fixing mold
EF: Furnace FD: Flaring Mold
TT: Teflon Tube B: Bolt
N: Nut
Claims (2)
완성된 테프론 벨로우즈의 크기에 따른 주름부의 높이와 폭을 미리 계산하여 상하 플랜지를 가이드 지지대에 의해 서로 고정하는 단계;
상기 플랜지 사이에 테프론 튜브를 삽입하고, 상기 테프론 튜브에 형성되는 주름부의 골에 끼워져 강도를 보강하는 오링을 삽입한 후 상기 테프론 튜브의 양단을 플레어링 하는 단계;
테프론 튜브를 플레어링한 후 개별 성형용금형을 각 주름부가 형성되는 위치에 고정될 수 있도록 일정한 간격을 유지한 상태에서 성형용금형과 성형용금형 사이에 금형지지대를 끼워넣는 단계;
상기 성형용금형이 위치고정된 상태에서 상기 테프론 튜브의 상하단을 밀폐시켜 공기압을 주입할 수 있도록 상하부 플랜지에 상하부 커버를 결합하되, 커버 사이에 테프론 튜브의 내면과 인접하는 코어금형을 삽입하는 커버 결합단계;
상기 플랜지, 오링, 테프론 튜브, 코어금형, 커버가 조립된 플랜지 조립체를 전기로에 장입한 후, 280 ~ 330℃로 가열하여 테프론 튜브를 예열하는 단계;
상기 예열된 플랜지 조립체를 전기로에서 꺼낸 후 테프론 튜브에 공기압을 가해 테프론 튜브가 소정량 팽창되어 성형용 금형에 밀착되어 성형형 금형을 잡아주고, 성형용 금형과 성형용 금형 사이의 금형지지대를 제거하는 금형지지대 제거단계;
상기 금형지지대가 제거된 플랜지 조립체의 테프론 튜브에 공기압을 주입하여 팽창시킴으로써 완만한 형태의 주름부를 형성시키는 예비 성형단계;
상기 예비 성형단계 후 플랜지를 고정하는 너트를 해제하고 프레스를 이용하여 상부 커버를 누름으로써 성형용 금형이 완전히 밀착되면서 완만형 형태의 주름부가 완전한 형태의 주름부로 형성되는 완전 성형단계;
상기 완전 성형단계 후 해제된 너트를 체결하여 플랜지 조립체가 유동이 발생되지 않도록 하면서 전기로에 다시 장입하여 280 ~ 330℃에서 20 ~ 50분간 변형방지를 위한 열처리 단계;
열처리 단계 후 플랜지 조립체를 전기로에서 다시 꺼내어 6 ~ 12kg/㎠의 공기압을 지속적으로 가하면서 외기와 열평형을 이룰 때까지 냉각하는 단계;
를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 공기압을 이용한 테프론 벨로우즈 제조방법.
In the Teflon bellows manufacturing method using the air pressure to pressurize the Teflon tube to form a bellows,
Fixing the upper and lower flanges to each other by the guide support by calculating the height and width of the pleats according to the size of the completed Teflon bellows in advance;
Inserting a teflon tube between the flanges, inserting an o-ring for reinforcing strength by being inserted into a valley of a pleat formed in the teflon tube, and flaring both ends of the teflon tube;
Inserting a mold support between the molding die and the molding die while flaring the Teflon tube and maintaining a predetermined interval so that the individual molding dies can be fixed at the positions where the respective pleats are formed;
The upper and lower cover is coupled to the upper and lower flanges to seal the upper and lower ends of the Teflon tube in the fixed state of the molding mold to inject air pressure, and the cover coupling inserting the core mold adjacent to the inner surface of the Teflon tube between the covers. step;
Inserting the flange assembly in which the flange, the O-ring, the Teflon tube, the core mold, and the cover are assembled into an electric furnace, and preheating the Teflon tube by heating to 280 to 330 ° C;
Taking out the preheated flange assembly from the electric furnace and applying air pressure to the Teflon tube, the Teflon tube is expanded in a predetermined amount to be in close contact with the molding die to hold the molding die, and remove the mold support between the molding die and the molding die. Removing the mold support;
A preforming step of forming a pleated portion having a gentle shape by inflation by infusing air pressure into the Teflon tube of the flange assembly from which the mold support is removed;
A complete molding step of releasing the nut fixing the flange and pressing the upper cover by using a press after the preforming step so that the molding die is completely in contact with each other, and a crease of a gentle form is formed into a complete crease;
A heat treatment step of fastening the released nut after the complete molding step and reloading the flange assembly into an electric furnace while preventing flow from occurring, for 20 to 50 minutes at 280 to 330 ° C. to prevent deformation;
Removing the flange assembly from the electric furnace after the heat treatment step and cooling it until it is in thermal equilibrium with the outside while continuously applying air pressure of 6 to 12 kg / cm 2;
Teflon bellows manufacturing method using the air pressure, characterized in that consisting of.
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