KR101473814B1 - 정사각형 메탈 판넬의 제조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 정사각형 메탈 판넬의 제조장치에 관한 것으로, 상부성형기(2)로 성형된 내판코일(1)과 놋칭기(4)에 의해 놋칭 된 후 하부성형기(5)에 성형된 후 제1,제2 밴딩기(7)(8)에 의해 돌기가 성형된 외판코일(3) 사이에 액상의 우레탄 또는 보드 형태의 심재(6), 액상의 우레탄 또는 보드를 삽입하여 접착고정시킨 상태에서 라미네이팅기(9)에 의해 판넬을 숙성시키키며, 상기 라미네이팅(9)를 통과한 판넬을 컷팅기(10)의 광센서에 의해 일정간격으로 절단하여 돌기가 성형된 건축용 메탈 판넬을 얻도록 한 것으로, 특히 제1,제2밴딩기(7)(8)를 설치하여 동시에 구동시키므로 돌기(3a)(3b)간 간격을 1000mm으로 형성하여 정사각형의 판넬 제품을 제조할 수 있는 것이다.

Description

정사각형 메탈 판넬의 제조장치{A production device of a square metal panel}

본 발명은 서보모터와 차동장치를 이용한 메탈 판넬 연속 제조장치에 관한 것으로, 특히 2개의 유압프레스 밴딩기를 설치하여 샌드위치 판넬에 동시에 돌기와 돌기 사이의 간격을 1000mm로 형성하므로 정사각형의 판넬을 제조할 수 있도록 한 것이다.

종래에는 샌드위치 판넬을 연속 프레싱 할 때, 우레탄의 특성상 제품의 생산속도를 무한정 줄일 수 없어 돌기의 간격을 1600mm 이하로는 형성할 수 없었다.

따라서, 종래에는 샌드위치 판넬의 폭은 1000mm인데 돌기의 길이를 1000mm로 형성할 수 없어 제품을 정사각 모양으로 제조할 수 없는 결점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 결점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은, 판넬의 돌기와 돌기 사이의 간격을 최소 1000mm로 만들기 위한 정사각형 메탈 판넬의 제조장치를 제공하는데 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 놋칭 후 성형기를 통해 성형되어 유입되는 외판코일을 연속장착된 유압프레스 밴딩기 2대를 통하여 돌기 간의 간격을 1000mm로 형성함을 특징으로 한다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명은, 판넬의 절단면을 절곡시켜 접음으로써 외부로 나타나지 않아 미관상 수려한 메탈판넬을 제조할 수 있을 뿐만 아니라, 종래 판넬의 품질 균일성과 생산성의 저하, 별도의 2차 가공설비의 증대 및 넓은 공간사용의 문제를 해소하며, 기존의 돌기 간격을 1600mm에서 최소 1000mm까지 형성하여 정사각형의 판넬을 제조할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 전체적인 구성을 개략적으로 나타낸 도면
도 2는 본 발명 제1,제2밴딩기의 전체적인 구성을 나타낸 도면
도 3은 본 발명의 밴딩기가 분리된 상태를 나타낸 도면
도 4는 본 발명의 밴딩기가 결합된 상태를 나타낸 도면
도 5 내지 도 7은 밴딩기의 3부분인 A, B, C 각각의 측면도 및 정면도
도 8은 본 발명의 돌기가 성형되는 과정을 단계적으로 나타낸 도면
도 9는 본 발명의 외판코일에 돌기가 성형되는 상태를 나타낸 도면
도 10은 본 발명에 따른 돌기간의 간격을 설명하기 위한 도면

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명 메탈 판넬 연속 제조장치의 개략적인 도면으로, 내판코일(1)을 성형하기 위한 상부 성형기(2)와, 외판코일(3)의 코너를 제거하기 위한 놋칭기(4)와, 상기 놋칭기(4)에 의해 코너가 제거된 코일을 성형하기 위한 하부 성형기(5)와, 상기 내판코일(1)과 외판코일(3)사이에 삽입되는 심재(6)와, 상기 외판코일(3)에 일정간격으로 돌기를 성형하기 위한 제1 밴딩기(7) 및 제2밴딩기(8)와, 상기 내판코일(1)과 외판코일(3)사이에 심재(6)가 접착고정된 상태에서 전체적으로 굳히기 위해 상하에서 눌러주는 라미네이팅기(9)와, 상기 라미네이팅기(9)를 통과한 판넬을 광센서의 감지에 의해 일정간격으로 절단해 주기 위한 판넬 컷팅기(10)로 구성된다.

도 2는 본 발명 제1,제2밴딩기(7)(8) 주변 구성을 나타낸 것으로, SM2,SM4는 제1,제2밴딩기(7)(8)를 이동시켜 날을 좌우로 이동시키기 위한 서보모터이고, SM3,SM5는 날(19)을 상하로 이동시키기 위한 서보모터로, 도면에서 20은 레일을 나타낸다.

도 3은 제1 밴딩기(7)와 제2밴딩기(8)가 동일한 구조를 가지므로 그 중에서 제1밴딩기(7)의 구조를 예를 들어 나타낸 것으로, 크게 3부분(A,B,C)으로 나뉘어지며, A부분에 날(17)이 설치되고, B부분에는 날(18)이 설치되며, C부분에는 날(19)이 설치되어 먼저 A,B부분이 좌우측에서 중심으로 이동하면 C부분이 상방으로 이동하여 외판코일(3)에 돌기(3a)(3b)를 성형하도록 구성된 것이다.

단, 제1밴딩기(7)와 제2밴딩기(8)가 동시에 동작하여 외판코일(3)에 한쌍의 돌기(3a)(3b)를 성형하도록 구성된다.

도 4는 본 발명의 제1밴딩기(7)의 A, B, C 부분이 결합되면서 외판코일(3)에 돌기(3a)를 성형하는 과정을 나타낸 것이다.

단, 도 5 내지 도 7은 상기 밴딩기의 3부분(A,B,C)의 측면도와 정면도를 각각 상세하게 나타낸 것으로, 도 6에서 C부분의 날(19)은 서보모터(19)의 구동에 의해 상방으로 이동가능하도록 구성된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 외판코일(3)이 이송하여 오면 코너 놋칭기(4)에 의해 코너가 제거된 상태가 되며, 이렇게 외판코일(3)의 코너가 제거된 상태에서 하부성형기(5)에 의해 길이방향으로 롤 포밍이 이루어진다.

또한, 롤 포밍이 이루어진 외판코일(3)이 제1,제2 밴딩기(7)(8)쪽으로 이송되면, 제1,제2 밴딩기(7)(8)에 설치된 서보모터(또는 차동장치)에 의해 외판코일(3)의 전후면에 도 8과 같은 과정을 거치면서 직각 밴딩이 이루어져 돌기(3a)가 성형된다.

즉, 도 7의 a와 같이 처음에는 외판코일(3)이 이송방향(화살표방향)으로 이송되어 오다가 b와 같이 힘을 받아 절곡되고, 이어 c와 같이 한쪽이 직각으로 세워지며, 계속하여 이송속도가 빨라짐에 따라 d와 같이 다른쪽이 절곡되는데 이 상태에서 e와 같이 제1 밴딩기(7)에 의해 돌기가 직각으로 성형된다.

이때, 제1밴딩기(7)와 제2밴딩기(8) 전단에 설치된 광센서(12)에서 외판코일(3)의 유입 신호를 감지하면, 이 신호를 입력받은 제어부(미도시됨)에서 서보모터를 제어하여 하부성형기(5)를 통한 외판코일(3)의 진행 속도와 동조시키면서 제1,제2 밴딩기(7)(8) 전체 프레임의 위치를 제어하게 된다.

여기서, 상기 서보 모터는, 내장된 엔코더에 의해 어떠한 움직임이나 광센서에 의한 포인트에 대하여 신호를 받아 출력량을 조절함으로써 위치, 속도, 토크를 제어하게 된다.

예를 들어, 불규칙한 부하에도 일정하게 서보 모터의 주파수(Hz)를 유지시키고, 어떠한 물체의 불규칙한 속도에도 신호를 받아 같이 동조하여 동일속도로 움직이도록 하며, 위치가 연속적으로 변하는 물체에 대하여 위치제어를 수행하는 것으로, 이러한 서보모터가 제1,제2밴딩기(7)(8)에 다수개씩 장착된다.

또한, 제1밴딩기(7)가 외판 코일(3)의 놋칭 위치로 서보모터에 의해 정확하게 위치제어되고, 제2밴딩기(8)는 제1밴딩기(7)의 위치정보를 받아 서보모터에 의해 터치패널에 오퍼레이터가 입력한 간격 수치를 반영 계산하여 위치제어된다.

이때, 상기 제1밴딩기(7)와 제2벤딩기(8)는 구조는 동일하나, 각각 다르게 동작하면서 외판코일(3)에 밴딩을 수행하게 된다.

따라서, 제1,제2 밴딩기(7)(8)가 정확하게 위치제어되면, 유압실린더(13)가 각각 작동하여 외판코일(3)과 제1,제2 밴딩기(7)(8)가 서로 고정되어 돌기(3a)(3b)가 성형되기 시작하는 것으로, 이하에서 돌기 성형 과정을 설명한다.

도 3은 제1밴딩기(7) 내부의 상세도로, 외판코일(3)이 제1밴딩기(7)의 정확한 위치에 이동 및 고정된 상태에서 B부분의 볼스크류(15)가 서보모터에 의해 회전하여 A부분을 당기면 A,B부분이 서로 중심쪽으로 이동하게 된다.

따라서, A,B부분의 날(17)(18)이 돌기를 성형하기 위하여 돌기가 성형될 위치, 즉 중앙 방향으로 힘을 주게 됨과 동시에 C부분의 서보모터(16) 동작으로 날(19)이 상방으로 올라오므로 외판코일(3)에 직각의 돌기(3a)가 성형된다.

이때, 제1,제2 밴딩기(7)(8)에 의해 동시에 돌기가 성형되는데 이는, 하부성형기(5)에 장착된 차동기어의 서보모터가 프레싱 절곡의 2배의 길이로, 즉 성형기 운전 속도에서 프레싱 시간동안 절곡길이의 2배 길이만큼 성형판을 이동시키므로 동시에 2대의 프레싱을 가능하게 한다.

따라서, 본 발명에 의하면, 우레탄의 특성상 이루어지는 제품의 생산 속도를 그대로 유지하면서 돌기와 돌기 사이의 간격을 1000mm까지 줄여 제품을 생산할 수 있다.

즉, 본 발명은 기존 1개의 밴딩기로 돌기를 성형하는 경우 우레탄의 특성에 의해 속도를 일정속도까지밖에 줄이지 못하여 최소 길이의 제품 생산이 1600mm간격으로 밖에 되질 않았던 것을 해소하기 위해 기존 속도를 유지하면서도 돌기간의 간격을 줄이기 위하여 제1,제2밴딩기(7)(8)가 도 10과 같이 동시에 돌기(3a)(3b)를 성형시킴으로써 정사각(1000mm 1000mm)모양의 판넬을 만들 수 있다.

제1,제2밴딩기(7)(8)가 동시에 돌기(3a)(3b)를 성형할 경우, 돌기(3a)(3b) 사이의 길이가 줄어들므로 처음 놋칭되는 간격은 줄어드는 길이만큼을 더하여 놋칭 위치를 1000mm 제품을 생산한다고 가정시 1000mm + 2X 간격으로 설정한다.

이후 놋칭되어진 부분으로 제2밴딩기(8)의 광센서에 신호가 들어오면 유압실린더(13)가 작동하여 제2밴딩기(8)가 외판코일(3)을 잡고 서보모터에 의해 프레임 전체가 같은 속도로 진행된다.

이렇게 진행되는 과정에서 제1,제2밴딩기(7)(8)의 위치는 놋칭기와 마찬가지로 생산하려는 제품의 길이를 1000mm로 가정하고 제1,제2밴딩기(7)(8)가 붙잡고 있는 상태에서 돌기 깊이인 X만큼의 길이를 포함한 1000mm+2Xmm를 서보모터로 위치제어하여 동시에 프레스한다.

또한, 제1,제2밴딩기(7)(8)의 각각의 A,B부분의 날(17)(18)은 유압실린더(13)에 의해 외판코일(3)을 잡게 되고, A,B는 볼스크류(15)로 연결되어 있어 서보모터를 이용하여 돌기를 성형하기 위한 힘을 주게 되며, 이와 동시에 서보모터(16)를 이용하여 C부분의 칼날(19)도 위로 올라오게 된다.

따라서, 본 발명은 2개의 밴딩기를 샌드위치 판넬에 동시에 동작시켜 돌기(3a)와 돌기(3b)를 1000mm 간격으로 성형할 수 있어 정사각형 판넬을 제조할 수 있으며, 이후 라미네이팅기(9)와 컷팅기(10)를 통하여 통상적인 과정을 수행할 수 있는 것이다.

1:내판코일 2:상부성형기
3:외판코일 4:놋칭기
5:하부성형기 6:심재
7:제1밴딩기 8:제2밴딩기
9:라미네이팅기 10:컷팅기
12:광센서 13:유압실린더
15:볼스크류 17-19:날
20:레일 SM1-SM5:서보모터

Claims (3)

1. 삭제
2. 내판코일(1)을 성형하기 위한 상부 성형기(2)와, 외판코일(3)의 코너를 제거하기 위한 놋칭기(4)와, 상기 놋칭기(4)에 의해 코너가 제거된 코일을 성형하기 위한 하부 성형기(5)와, 상기 내판코일(1)과 외판코일(3)사이에 삽입되는 심재(6)와, 상기 내판코일(1)과 외판코일(3)사이에 심재(6)가 접착고정된 상태에서 전체적으로 굳히기 위해 상하에서 눌러주는 라미네이팅기(9)와, 상기 라미네이팅기(9)를 통과한 판넬을 광센서의 감지에 의해 일정간격으로 절단해 주기 위한 판넬 컷팅기(10)로 구성된 것에 있어서,
   상기 하부성형기(5)와 라미네이팅기(9)사이에, 정사각형 판넬을 성형하기 위한 제1,제2 밴딩기(7)(8)를 구비하되, 각 밴딩기가, 날(17)을 가진 좌측의 A부분과, 상기 A부분과 볼스크류(15)로 연결되며 날(18)을 가진 우측의 B부분과, 상기 A부분과 B부분사이에 설치되며 날(19)을 가진 C부분으로 구성되어, 서보모터의 구동에 따른 볼스크류(15) 회전에 의해 A,B부분의 날(17)(18)이 서로 중심쪽으로 이동하면 서보모터(16)에 의해 C부분의 날(19)이 상방으로 이동하여 외판코일(3)에 돌기(3a)(3b)를 성형하도록 구성된 것을 특징으로 하는 정사각형 메탈 판넬의 제조장치.
3. 삭제

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