KR101692905B1 - Gre 파이프 및 상기 gre 파이프의 제조방법 - Google Patents

Gre 파이프 및 상기 gre 파이프의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101692905B1
KR101692905B1 KR1020150115085A KR20150115085A KR101692905B1 KR 101692905 B1 KR101692905 B1 KR 101692905B1 KR 1020150115085 A KR1020150115085 A KR 1020150115085A KR 20150115085 A KR20150115085 A KR 20150115085A KR 101692905 B1 KR101692905 B1 KR 101692905B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
filament
pipe
mandrel
wound
gre
Prior art date
Application number
KR1020150115085A
Other languages
English (en)
Inventor
김덕기
차원철
이병주
최낙현
Original Assignee
에이치엘비 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 에이치엘비 주식회사 filed Critical 에이치엘비 주식회사
Priority to KR1020150115085A priority Critical patent/KR101692905B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101692905B1 publication Critical patent/KR101692905B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C63/00Lining or sheathing, i.e. applying preformed layers or sheathings of plastics; Apparatus therefor
    • B29C63/02Lining or sheathing, i.e. applying preformed layers or sheathings of plastics; Apparatus therefor using sheet or web-like material
    • B29C63/04Lining or sheathing, i.e. applying preformed layers or sheathings of plastics; Apparatus therefor using sheet or web-like material by folding, winding, bending or the like
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C35/00Heating, cooling or curing, e.g. crosslinking or vulcanising; Apparatus therefor
    • B29C35/02Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C63/00Lining or sheathing, i.e. applying preformed layers or sheathings of plastics; Apparatus therefor
    • B29C63/0073Lining or sheathing, i.e. applying preformed layers or sheathings of plastics; Apparatus therefor of non-flat surfaces, e.g. curved, profiled
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C63/00Lining or sheathing, i.e. applying preformed layers or sheathings of plastics; Apparatus therefor
    • B29C63/02Lining or sheathing, i.e. applying preformed layers or sheathings of plastics; Apparatus therefor using sheet or web-like material
    • B29C63/04Lining or sheathing, i.e. applying preformed layers or sheathings of plastics; Apparatus therefor using sheet or web-like material by folding, winding, bending or the like
    • B29C63/06Lining or sheathing, i.e. applying preformed layers or sheathings of plastics; Apparatus therefor using sheet or web-like material by folding, winding, bending or the like around tubular articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D23/00Producing tubular articles
    • B29D23/001Pipes; Pipe joints
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D23/00Producing tubular articles
    • B29D23/001Pipes; Pipe joints
    • B29D23/003Pipe joints, e.g. straight joints
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L9/00Rigid pipes
    • F16L9/12Rigid pipes of plastics with or without reinforcement
    • F16L9/127Rigid pipes of plastics with or without reinforcement the walls consisting of a single layer
    • F16L9/128Reinforced pipes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L9/00Rigid pipes
    • F16L9/14Compound tubes, i.e. made of materials not wholly covered by any one of the preceding groups
    • F16L9/147Compound tubes, i.e. made of materials not wholly covered by any one of the preceding groups comprising only layers of metal and plastics with or without reinforcement

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)

Abstract

본 발명에 따른 GRE 파이프 및 상기 GRE 파이프의 제조방법은, 파이프연결구를 제조하기 위하여 권취되는 필라멘트의 회전직경이 변하게 회전되는 연결구맨드릴이 고정되어 회전되는 제1회전축부에 연결구맨드릴이 고정되는 제1단계와, 상기 제1회전축부에 고정된 연결구맨드릴에 고정되어 회전되며 에폭시수지가 묻혀진 상태로 상기 연결구맨드릴에 권취되게 필라멘트가 공급되는 제2단계를 포함하는 GRE 파이프의 제조방법에 있어서, 상기 제2단계에서 상기 제1회전축부에서 회전되어 연결구맨드릴이 회전되며 연결구맨드릴의 외주에 필라멘트를 권취하게 회전되고, 상기 연결구맨드릴의 길이방향으로 필라멘트를 권취하게 상기 제1회전축에 평행한 상기 연결구맨드릴의 길이방향으로 이동되면서 필라멘트를 권취하고, 상기 연결구맨드릴의 몸체방향인 상게 제1회전축에 직각인 상기 연결구맨드릴의 전후방향으로 이동되면서 필라멘트를 권취하고, 상기 연결구맨드릴에 권취되는 필라멘트가 권취되는 부위에서 거의 연결구맨드릴에 대하여 직각으로 권취되게 회전되는 방법으로 제조되고 건조되어, GRE 파이프가 서로 연결되는 접합부분에 사용되는 엘보나 플랜지나 레듀서와 같은 파이프연결구들의 제조시에 필라멘트가 와인딩되는 필라멘트 와인딩부가 전후 및 좌우로 이동이 되면서 항상 거의 동일한 거리에서 와인딩을 수행하는 것을 자동으로 하게 하여 거의 동일한 인장력을 갖게 모든 부분이 권취되므로 거의 동일한 강도를 갖게 파이프연결구들이 제조되고 이러한 파이프연결구들의 제조를 자동으로 수행할 수가 있게 되어 사용인력이 절감되고 모든 부분에서 균일하고 높은 내압력을 갖는 강도와 내화성이 높은 제품을 제조하는 것이 가능하다.

Description

GRE 파이프 및 상기 GRE 파이프의 제조방법{ A glass-fiber reinforced epoxy pipe }
본 발명은 GRE 파이프(glass-fiber reinforced epoxy pipe) 및 상기 GRE 파이프의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 구체적으로 설명하면, 필라멘트 와인딩 방법을 이용하여 제조되며 플랜트용 파이프, 해양플랜트용 파이프, OFFSHORE용 파이프, 발전소용 파이프, 해수파이스, 소방수 파이프, 냉각용 파이프, 오일용 파이프 등에 사용되는 높은 압력과 내화성이 높은 성능이 요구되고 있는 GRE 파이프와 상기 GRE 파이프를 서로 연결시키는 파이프 연결구의 필라멘트 와인딩 작업을 동일한 강도를 갖게 권취할 수가 있게 되므로서 보다 효과적으로 제조하게 되어 생산성이 향상되고 제조가가 저렴하게 되는 GRE 파이프 및 상기 GRE 파이프의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, GRP 파이프(glass-fiber reinforced plastic pipe)는 유리섬유나 탄소섬유와 같이 다수의 섬유로 이루어진 필라멘트를 에폭시수지에 침지시켜 필라멘트 와인딩 방법을 이용하여 연결구맨드릴상에 권취하는 방식으로 제조되고, 이러한 필라멘트 와인딩 방법에는 여러 가지가 있으나, 일반적으로 비연속식과 연속식으로 구분된다.
비연속식 필라멘트 와인딩 방법은, 2축, 3축, 4축, 5축 등과 같이 형틀의 회전속도와, 합침된 보강섬유와 합성수지를 형틀의 축방향으로 위치이동 시키는 캐리지(carriage)의 속도를 적절히 조절하여, 설계에 의해서 요구되는 와인딩 각도와 패턴으로 연속섬유를 형틀에 감고, 경화를 하여서 생산하는 방식이다. 헬리컬(Helical) 필라멘트 와인딩 방법은 주로 플랜트용 파이프, 해양플랜트용 파이프, OFFSHORE용 파이프, 발전소용 파이프, 해수파이스, 소방수 파이프, 냉각용 파이프, 오일용 파이프 등에 사용되는 방법이다.
연속식 필라멘트 와인딩 방식은, 연속적으로 전진회전 하는 형틀 위에 유리섬유와 합성수지가 미리 함침되어서, 상온 또는 고온에서 경화를 하여 생산하는 방법이다. 연속식 필라멘트 와인딩 방식은, 주로 공업용인 관계수로용 파이프, 발전설비 냉각용 파이프, 상하수도용 파이프 등으로 사용하기 위하여 이용된다.
그러나, 이러한 GRP 파이프는 기술이 고도화됨에 따라 현장에서 요구되는 고압의 강도의 강도의 발현이 어려우며 원하는 정도의 강도의 발현을 위해서는 고가의 비용이 소요되게 되는 문제점이 있었다.
그리고, 이러한 연속식 필라멘트 와인딩 방식에 의하여 제조되는 GRP 파이프가 서로 연결되는 접합부분에 사용되는 엘보나 플랜지나 레듀서와 같은 파이프연결구들은 구조적인 형태로 인하여 서로 필라멘트가 와인딩되는 각도가 서로 다르게 되므로 각기 권취시에 발생되는 인장력이 서로 다르게 되어 부분적으로 서로 상이한 강도를 갖게 되므로 사용시에 많은 파손이 발생되고 있으며, 이러한 문제를 해결하기 위하여 이러한 GRP 파이프의 파이프연결구들의 제조에는 수작업이 많이 필요하게 되므로 그 제조에 있어서 많은 어려움이 있어 왔으며 제조가도 고가로 되는 문제점이 있었다.
등록특허 10-0808884
본 발명의 목적은, 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 현장에서 요구되는 고압의 강도의 강도의 발현이 용이하게 수행되는 것이 가능하게 되고 이러한 강도의 발현을 위해서도 저렴한 제조 비용으로 제조하는 것이 가능하게 되는 GRE 파이프 및 상기 GRE 파이프의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, GRE 파이프가 서로 연결되는 접합부분에 사용되는 엘보나 플랜지나 레듀서와 같은 파이프연결구들의 제조시에 에폭시수지에 함침되었던 필라멘트가 와인딩되는 필라멘트 와인딩부가 전후이동되고 또한 좌우로 이동되고 아울러 회전이동이 되면서 항상 거의 동일한 거리에서 와인딩을 수행하는 것을 자동으로 하게 하여 동일한 인장력으로 필라멘트가 권취되면서 거의 모든 부분이 동일한 강도를 갖게 되고 이러한 파이프연결구들의 제조를 자동으로 수행할 수가 있게 되어 사용인력이 절감되고 모든 부분에서 균일하고 높은 내압력을 갖는 강도와 내화성이 높은 제품을 제조하는 것이 가능한 GRE 파이프 및 상기 GRE 파이프의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 이러한 목적은, GRE 파이프의 필요한 직경에 맞는 직경이 형성되고 회전되게 가동되는 원통형의 파이프맨드릴상에 GRE 파이프를 제조하기 위하여 표면에 이형제를 도포하는 단계와, 상기 파이프맨드릴상에 에폭시수지가 묻혀진 상태로 파이프맨드릴의 표면에 필라멘트가 권취되면서 파이프맨드릴의 길이방향을 따라서 계속적으로 왕복이송되면서 필라멘트가 권취되는 단계와, 필라멘트가 원하는 두께로 권취되면 에폭시수지가 묻혀진 필라멘트가 권취되어 GRE 파이프가 형성된 파이프맨드릴을 경화로에 이송시키는 단계와, 상기 경화로에서 파이프맨드릴의 중공부와 외측에 경화열을 공급하여 상기 파이프맨드릴상의 GRE 파이프를 경화시키는 단계와, 상기 경화된 GRE 파이프에서 파이프맨드릴을 탈형하는 단계를 포함하는 본 발명에 따른 GRE 파이프의 제조방법에 의하여 달성된다.
본 발명의 이러한 목적은, 파이프연결구를 제조하기 위하여 권취되는 필라멘트의 회전식경이 변하게 회전되는 연결구맨드릴이 고정되어 회전되는 제1회전축부에 연결구맨드릴이 고정되는 제1단계와, 상기 제1회전축부에 고정된 연결구맨드릴에 고정되어 회전되며 에폭시수지가 묻혀진 상태로 상기 연결구맨드릴에 권취되게 필라멘트가 공급되는 제2단계를 포함하는 GRE 파이프의 제조방법에 있어서, 상기 제2단계에서 상기 제1회전축부에서 회전되어 연결구맨드릴이 회전되며 연결구맨드릴의 외주에 필라멘트를 권취하게 회전되고, 상기 연결구맨드릴의 길이방향으로 필라멘트를 권취하게 상기 제1회전축에 평행한 회전축선과 같이 상기 연결구맨드릴의 길이방향으로 이동되면서 필라멘트를 권취하고, 상기 연결구맨드릴의 상기 제1회전축의 회전축선에 직각인 상기 연결구맨드릴의 전후방향으로 이동되면서 필라멘트를 권취하고, 상기 연결구맨드릴에 권취되는 필라멘트가 권취되어 연결구맨드릴에 접착되는 부위에서 회전되는 방법으로 권취되게 제조되고 건조되는 본 발명에 따른 GRE 파이프연결구의 제조방법과 상기 GRE 파이프연결구의 제조방법에 의하여 제조된 GRE 파이프연결구에 의하여 달성된다.
본 발명에 따른 GRE 파이프 및 상기 GRE 파이프의 제조방법은, GRE 파이프를 제조하기 위하여, 파이프맨드릴상에 GRE 파이프를 제조하기 위하여 표면에 이형제를 도포하는 단계와, 상기 파이프맨드릴상에 에폭시수지가 묻혀진 상태로 파이프맨드릴의 표면에 필라멘트가 권취되면서 파이프맨드릴의 길이방향을 따라서 계속적으로 왕복이송되면서 필라멘트가 권취되는 단계와, 필라멘트가 원하는 두께로 권취되면 에폭시수지가 묻혀진 필라멘트가 권취되어 GRE 파이프가 형성된 파이프맨드릴을 경화로에 이송시키는 단계와, 상기 경화로에서 파이프맨드릴의 중공부와 외측에 경화열을 공급하여 상기 파이프맨드릴상의 GRE 파이프를 경화시키는 단계와, 상기 경화된 GRE 파이프에서 파이프맨드릴을 탈형하는 단계를 포함하는 방식으로 용이하게 GRE 파이프가 제조되면서도, GRE 파이프는 기술이 고도화됨에 따라 현장에서 요구되는 고압의 강도의 강도의 발현이 가능하게 되며 원하는 정도의 강도의 발현을 위해서도 통상적인 제조비용이 소요되게 되는 우수한 효과가 있다.
본 발명에 따른 GRE 파이프 및 상기 GRE 파이프의 제조방법은, 파이프연결구를 제조하기 위하여 권취되는 필라멘트의 회전직경이 변하게 회전되는 연결구맨드릴이 고정되어 회전되는 제1회전축부에 연결구맨드릴이 고정되는 제1단계와, 상기 제1회전축부에 고정된 연결구맨드릴에 고정되어 회전되며 에폭시수지가 묻혀진 상태로 상기 연결구맨드릴에 권취되게 필라멘트가 공급되는 제2단계를 포함하는 GRE 파이프의 제조방법에 있어서, 상기 제2단계에서 상기 제1회전축부에서 회전되어 연결구맨드릴이 회전되며 연결구맨드릴의 외주에 필라멘트를 권취하게 회전되고, 상기 연결구맨드릴의 길이방향으로 필라멘트를 권취하게 상기 제1회전축에 평행한 상기 연결구맨드릴의 길이방향으로 이동되면서 필라멘트를 권취하고, 상기 연결구맨드릴의 몸체방향인 상게 제1회전축에 직각인 상기 연결구맨드릴의 전후방향으로 이동되면서 필라멘트를 권취하고, 상기 연결구맨드릴에 권취되는 필라멘트가 권취되는 부위에서 거의 연결구맨드릴에 대하여 직각으로 권취되게 회전되는 방법으로 제조되고 건조되어, GRE 파이프가 서로 연결되는 접합부분에 사용되는 엘보나 플랜지나 레듀서와 같은 파이프연결구들의 제조시에 필라멘트가 와인딩되는 필라멘트 와인딩부가 전후 및 좌우로 이동이 되면서 항상 거의 동일한 거리에서 와인딩을 수행하는 것을 자동으로 하게 하여 거의 동일한 인장력을 갖게 모든 부분이 권취되므로 거의 동일한 강도를 갖게 파이프연결구들이 제조되고 이러한 파이프연결구들의 제조를 자동으로 수행할 수가 있게 되어 사용인력이 절감되고 모든 부분에서 균일하고 높은 내압력을 갖는 강도와 내화성이 높은 제품을 제조하는 것이 가능하다는 우수한 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 GRE 파이프의 제조방법의 공정도
도 2는 본 발명에 따른 GRE 파이프가 경화로에 적재되어 경화되는 상태가 도시된 경화로의 종단면도
도 3은 본 발명에 따른 GRE 파이프연결구의 제조방법의 공정도
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 제1회전축부에 고정된 연결구맨드릴의 사시도
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 GRE 파이프연결구의 제조방법을 실현하는 도면으로서, 도 5a 는 회전축선에 근접시의 평면도, 도 5b는 회전축선에 멀어졌을 때의 평면도, 도 5c는 연결구맨드릴의 변경되는 곡률에 따라 필라멘트 와인딩부가 회전되는 상태가 도시된 사시도
도 6은 본 발명에 따른 GRE 파이프연결구의 제조방법에 따라 제조된 GRE 파이프연결구의 개략적인 종단면도
본 발명에 따른 GRE 파이프의 제조방법은, 도 1에 도시된 바와 같이, GRE 파이프의 필요한 직경에 맞는 직경이 형성되고 회전되게 가동되는 원통형의 파이프맨드릴상에 GRE 파이프를 제조하기 위하여 표면에 이형제를 도포하는 단계와, 상기 파이프맨드릴상에 에폭시수지가 묻혀진 상태로 파이프맨드릴의 표면에 필라멘트가 권취되면서 파이프맨드릴의 길이방향을 따라서 계속적으로 왕복이송되면서 필라멘트가 권취되는 단계와, 필라멘트가 원하는 두께로 권취되면 에폭시수지가 묻혀진 필라멘트가 권취되어 GRE 파이프가 형성된 파이프맨드릴을 경화로에 이송시키는 단계와, 상기 경화로에서 파이프맨드릴의 중공부와 외측에 경화열을 공급하여 상기 파이프맨드릴상의 GRE 파이프를 경화시키는 단계와, 상기 경화된 GRE 파이프에서 파이프맨드릴을 탈형하는 단계를 포함한다.
본 발명에서 사용되는 이형제는 관능성 실록산, 가교제, 증점제, 염기 및 물을 포함하고, 관능성 실록산은 물 중에 분산된다. 상기 관능성 실록산은 물중에 분산되고, 이형제는 25℃에서 10 내지 10,000 cP의 초기 점도를 가진다.
이와 같은 이형제가 파이프맨드릴의 표면상에 도포되어 파이프맨드릴상에 권취되는 에폭시수지가 묻은 필라멘트로 권취된 GRE 파이프의 경화후에 용이하게 파이프맨드릴상에서 이탈시킬 수가 있게 되는 것이다.
이와 같이 파이프맨드릴상에서 파이프맨드릴의 길이방향을 따라서 계속적으로 왕복이송되면서 필라멘트가 권취되어 원하는 소정의 두께, 예를들면 10mm 의 두께로 권취되어 GRE 파이프의 권취가 종료되면, 이와 같이 GRE 파이프가 권취된 파이프맨드릴을, 도 2에 도시된 바와 같이, 경화로(F)로 이송시켜 경화로(F)의 내부에 적재시킨다.
이와 같이 경화로(F)로 이송되어 적재된 파이프맨드릴(20)을 GRE 파이프의 두께에 따라 가열온도가 변경될 수가 있으나, 대략 50 ~ 90 ℃ 의 온도의 경화열을 약 2 ~ 3시간을 공급시키는 경화로(F)에 배치하여 경화열로 가열경화시키게 되는 것이다.
이와 같이 경화된 GRE 파이프(50)를 파이프맨드릴(20)상에서 탈형시키면 GRE 파이프의 제조가 완료되는 것이다.
위와 같은 본 발명의 GRE 파이프의 제조방법에 따른 제1실시예에 따라 제조된 GRE 파이프는, 직경이 1500 mm, 두께가 15mm, 길이가 10 m 로 제조되었으며, 이와 같이 제조된 GRE 파이프의 강도는 <표 1>과 같으며, 그 인장강도와 탄성계수가 월등하게 향상되었음을 알 수 있을 것이다.
<표 1>
Figure 112015078989629-pat00001
본 발명에 따른 GRE 파이프연결구의 제조방법은, 도 3에 도시된 바와 같이, 파이프연결구를 제조하기 위하여 권취되는 필라멘트의 회전직경이 변하게 회전되는 연결구맨드릴이 고정되어 회전되는 제1회전축부에 연결구맨드릴이 고정되는 제1단계와, 상기 제1회전축부에 고정된 연결구맨드릴에 고정되어 회전되며 에폭시수지가 묻혀진 상태로 상기 연결구맨드릴에 권취되게 필라멘트가 공급되는 제2단계를 포함한다.
상기 제2단계는 상기 제1회전축부에서 회전되어 연결구맨드릴이 회전되며 연결구맨드릴의 외주에 필라멘트를 권취하게 회전되고, 상기 연결구맨드릴이 고정된 제1회전축부의 회전축선의 길이방향으로 필라멘트를 권취하게 상기 제1회전축에 평행한 상기 연결구맨드릴의 길이방향으로 이동되면서 필라멘트를 권취하고, 상기 연결구맨드릴의 상기 제1회전축의 회전축선에 직각인 상기 연결구맨드릴의 전후방향으로 이동되면서 필라멘트를 권취하고, 상기 연결구맨드릴에 권취되는 필라멘트가 곡률반경이 다른 부분에서 권취되고 연결구맨드릴상의 접착되는 부위에서 연결구맨드릴에 대하여 필라멘트 와인딩부가 회전되는 방법으로 필라멘트가 권취된다.
이와 같이 필라멘트가 권취된 연결구파이프는 별도의 건조수단에 의하여 건조되고 건조된 연결구파이프에서 상기 연결구맨드릴이 탈형되어 제조되게 되는 것이다.
상기 제1회전축부(1)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 연결구맨드릴(2)이 회전되게 고정되는 부분으로서, 연결구맨드릴(2)의 양단부에 고정되어 연결구맨드릴의 표면에 필라멘트가 권취되도록 회전시키는 구조를 갖는다.
본 실시예에서 상기 연결구맨드릴(2)은 직각으로 완만하게 만곡된 엘보의 제조에 사용되는 연결구맨드릴이고, 상기 연결구맨드릴(2)의 양단부에는 제1회전축(1)이 고정되는 회전축고정부(21)가 형성되어 있고 중간에는 만곡엘보부(22)가 형성되어 있다. 따라서, 회전축고정부(21)에 제1회전축(1)이 고정되어 연결구맨드릴(2)은 제1회전축(1)을 중심으로 회전되면서 연결구맨드릴(2)상에 필라멘트(3)가 권취되는 것이다.
필라멘트(3)의 권취에 앞서 연결구맨드릴(2)상에 이형제층(4)을 발라 후에 연결구파이프(5)의 성형시에도 용이하게 연결구맨드릴(2)과 연결구파이프(5)를 분리할 수 있게 되는 것이다.
이와 같이 이형제층(4)이 부착된 연결구맨드릴(2)을 회전시키면서 에폭시수지에 침전된 필라멘트(3)를 연결구맨드릴(2)상에 연결구맨드릴(2)의 길이방향을 따라서 권취시킨다.
상기 연결구맨드릴(2)은 라운드된 직각형태를 가지므로 회전시에 회전되는 연결구맨드릴(2)의 모든 부분이 서로 다른 길이를 갖게 필라멘트(3)가 권취되게 되므로 각기 다른 인장강도를 갖게 필라멘트가 권취될 우려가 있으나, 본 발명에서는 이러한 우려가 없이 연결구맨드릴(2)이 고정된 제1회전축(1)의 회전축선(a)인 길이방향을 따라서 권취시키면서 항상 필라멘트(3)가 일정한 거리를 유지하도록 권취되는 것이다.
즉, 본 발명에서는, 도 5a에 도시된 바와 같이, 연결구맨드릴(2)이 고정된 회전축선(a)에서 필라멘트(3)가 멀어질 경우에는 연결구맨드릴(2)에 근접되게 필라멘트 와인딩부(6)가 전진하면서 필라멘트(3)가 권취되게 작동되고, 연결구맨드릴(2)이 고정된 회전축선(a)에서 필라멘트(3)가 가까울 경우에는, 도 5b에 도시된 바와 같이, 연결구맨드릴(2)에서 멀어지게 필라멘트 와인딩부(6)가 후퇴하면서 필라멘트(3)가 권취되는 방식으로 권취하여 항상 일정한 거리를 갖게 필라멘트(3)를 권취하여 균일한 인장강도를 가지고 권취하게 되는 것이다.
또한, 연결구맨드릴(2)이 만곡된 곡면을 가지게 되므로 각각의 구성부분이 서로 다른 곡률을 가지게 되면서, 도 5c에 도시된 바와 같이, 연결구맨드릴(2)에 필라멘트(3)의 권취시에 상기 연결구맨드릴(2)에 권취되는 필라멘트(3)가 권취되면서 연결구맨드릴(2)에 접착되는 부위(2a)에서 연결구맨드릴(2)에 대하여 편안하게 권취되도록 필라멘트(3)가 부드럽게 회전되게 필라멘트 와인딩부(6)의 회전축공(61)내에 회전 가능하게 고정된 필라멘트고정부(31)가 회전되는 방법으로 필라멘트(3)가 연결구맨드릴(2)상에 권취된다.
이와 같이 본 발명에 따른 GRE 파이프연결구의 제조방법에서는, 서로 다른 곡률을 가진 GRE 파이프연결구라도 연결구맨드릴(2)의 권취되는 위치가 가변되게 변경된다고 하더라도 마찬가지도 연결구맨드릴과 동일하게 필라멘트(3)가 권취되는 위치가 변경되게 되는 방식으로 연결구맨드릴상에 권취되므로, 파이프연결구들의 제조시에 필라멘트가 와인딩되는 필라멘트 와인딩부가 전후이동되고 또한 좌우로 이동되고 아울러 회전이동이 되면서 항상 거의 동일한 거리에서 와인딩을 수행하는 것을 자동으로 하게 하여 이러한 파이프연결구들의 제조를 자동으로 수행할 수가 있게 되어 사용인력이 절감되고 모든 부분에서 균일하고 높은 내압력을 갖는 강도와 내화성이 높은 제품을 제조하는 것이 가능하게 되는 것이다.
이와 같이 필라멘트가 권취된 파이프연결구(5)는 알맞는 온도에서 가열건조되고, 이후에 연결구맨드릴(2)이 탈형이 되어 파이프연결구의 제조가 종료되는 것이다.
본 발명에 따른 GRE 파이프 및 상기 GRE 파이프의 제조방법은 일반적인 파이프의 제조산업에서 동일한 제품을 반복적으로 제조하고 동일한 방법을 반복적으로 수행하는 것이 가능하다고 할 것이므로 산업상 이용가능성이 있는 발명이라고 할 것이다.
1. 제1회전축부 2. 연결구맨드릴 3. 필라멘트
6. 와인딩부

Claims (4)

  1. GRE 파이프연결구의 제조방법에 있어서,
    상기 GRE 파이프연결구의 제조방법은, 파이프연결구를 제조하기 위하여 권취되는 필라멘트(3)의 회전직경이 변하게 회전되는 연결구맨드릴(2)이 고정되어 회전되는 제1회전축부(1)에 연결구맨드릴(2)이 고정되는 제1단계와,
    상기 제1회전축부(1)에 고정된 연결구맨드릴(2)에 고정되어 회전되며 에폭시수지가 묻혀진 상태로 상기 연결구맨드릴(2)에 권취되게 필라멘트(3)가 공급되는 제2단계를 포함하고,
    상기 제2단계는, 상기 제1회전축부(1)에서 회전되어 연결구맨드릴(2)이 회전되며 연결구맨드릴(2)의 외주에 필라멘트(3)를 권취하게 회전되고, 상기 연결구맨드릴(2)이 고정된 제1회전축부(1)의 회전축선(a)의 길이방향으로 필라멘트(3)를 권취하게 상기 제1회전축부(1)에 평행한 상기 연결구맨드릴(2)의 길이방향으로 이동되면서 필라멘트(3)를 권취하고, 상기 연결구맨드릴(2)의 상기 제1회전축부(1)의 회전축선(a)에 직각인 상기 연결구맨드릴(2)의 전후방향으로 이동되면서 필라멘트(3)를 권취하고, 상기 연결구맨드릴(2)에 권취되는 필라멘트(3)가 곡률반경이 다른 부분에서 권취되고 연결구맨드릴(2)상의 필라멘트(3)가 접착되는 부위에서 연결구맨드릴에 대하여 필라멘트 와인딩부(6)의 회전축공(61)내에 회전가능하게 고정된 필라멘트고정부(31)가 회전되는 방법으로 필라멘트(3)가 권취되며, 필라멘트(3)가 연결구맨드릴(2)의 표면에 접촉되면서 접착되는 부위에서 필라멘트 와인딩부(6)까지의 거리가 동일하게 권취되는 것을 특징으로 하는 GRE 파이프연결구의 제조방법
  2. 제1항에 따른 GRE 파이프연결구의 제조방법에 따라 제조된 것을 특징으로 하는 GRE 파이프연결구
  3. 삭제
  4. 삭제
KR1020150115085A 2015-08-17 2015-08-17 Gre 파이프 및 상기 gre 파이프의 제조방법 KR101692905B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150115085A KR101692905B1 (ko) 2015-08-17 2015-08-17 Gre 파이프 및 상기 gre 파이프의 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150115085A KR101692905B1 (ko) 2015-08-17 2015-08-17 Gre 파이프 및 상기 gre 파이프의 제조방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101692905B1 true KR101692905B1 (ko) 2017-01-17

Family

ID=57990255

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150115085A KR101692905B1 (ko) 2015-08-17 2015-08-17 Gre 파이프 및 상기 gre 파이프의 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101692905B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108215237A (zh) * 2018-02-26 2018-06-29 蒋丰亮 一种用于pe大口径纤维增强管道的材料挤出及压型装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06155591A (ja) * 1992-11-26 1994-06-03 Sekisui Chem Co Ltd 繊維強化樹脂製曲管継手の製造方法
JPH06278671A (ja) * 1992-02-13 1994-10-04 Toho Rayon Co Ltd 自転車フレーム用繊維強化熱硬化性樹脂製パイプ及びその製造方法
JPH07100942A (ja) * 1993-10-04 1995-04-18 Sekisui Chem Co Ltd 繊維強化樹脂製曲管継手の製造方法
KR100808884B1 (ko) 2006-09-11 2008-03-07 화이버텍(주) 연속식 파이프의 제조방법 및 그 제조방법으로 형성된파이프
KR101098016B1 (ko) * 2010-07-26 2011-12-22 한국전기연구원 부싱용 frp 튜브의 제조방법 및 이에 의해 제조된 frp 튜브

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06278671A (ja) * 1992-02-13 1994-10-04 Toho Rayon Co Ltd 自転車フレーム用繊維強化熱硬化性樹脂製パイプ及びその製造方法
JPH06155591A (ja) * 1992-11-26 1994-06-03 Sekisui Chem Co Ltd 繊維強化樹脂製曲管継手の製造方法
JPH07100942A (ja) * 1993-10-04 1995-04-18 Sekisui Chem Co Ltd 繊維強化樹脂製曲管継手の製造方法
KR100808884B1 (ko) 2006-09-11 2008-03-07 화이버텍(주) 연속식 파이프의 제조방법 및 그 제조방법으로 형성된파이프
KR101098016B1 (ko) * 2010-07-26 2011-12-22 한국전기연구원 부싱용 frp 튜브의 제조방법 및 이에 의해 제조된 frp 튜브

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108215237A (zh) * 2018-02-26 2018-06-29 蒋丰亮 一种用于pe大口径纤维增强管道的材料挤出及压型装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20170341301A1 (en) Composite Continuous Filament for Additive Manufacturing
WO2008003721B1 (en) Method for producing a fibre composite component for aerospace
WO2010007162A1 (en) Process for manufacturing a hollow body of fibre plastic composite
US11117362B2 (en) 3D printed continuous fiber reinforced part
CN111267369B (zh) 一种玻璃纤维增强塑料电缆导管及其生产方法
WO2015124924A1 (en) Fibre reinforced polymer matrix composite pipes
CN105058764A (zh) 碳纤维复合材料传动轴管干法缠绕成型方法
KR101692905B1 (ko) Gre 파이프 및 상기 gre 파이프의 제조방법
KR101509103B1 (ko) 복합재 파이프, 복합재 롤러, 복합재 파이프 제조방법 및 복합재 파이프를 이용한 복합재 롤러 제조방법
CN212764878U (zh) 一种玻璃纤维增强塑料电缆导管的生产装置
CN218020282U (zh) 一种碳纤维复合材料管材连续化生产系统
CN111572104A (zh) 一种低成本复合材料芯管及其制造方法
CN105189095A (zh) 用于制造复合管的方法
JP5555433B2 (ja) 繊維強化樹脂管継手の製造方法
CN114043745B (zh) 应用于带有凹曲面的组合回转体的纤维缠绕方法及系统
CN106915068B (zh) 玻璃钢管道缠绕系统和方法
JPS5933091B2 (ja) 曲り管の製造方法
EP3597410A1 (en) Composite component and manufacture thereof
KR101914705B1 (ko) 고분자 복합 재료를 활용한 3d 입체물 제조 로봇 시스템
CN104943192A (zh) 一种防静电玻璃钢管道及其连续制造方法
US10538019B2 (en) Coating soluble tooling inserts
US20220281183A1 (en) Expansion held prepeg composite
CN214425380U (zh) 一种玻纤编网增强大口径耐高压聚乙烯弯头装置
JPS6139184Y2 (ko)
JPS60166439A (ja) 繊維強化プラスチツクス製曲がり管の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191202

Year of fee payment: 4