KR101770470B1 - 형틀로부터의 열가소성 폴리우레탄의 탈형 방법 - Google Patents
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Abstract
지게차로 대차를 고화 형틀 이송 장치에 진입시키고, 대차를 공압 실린더를 이용한 클램프로 고정한 다음, 진입 위치에 있는 문을 이용하여 고화 형틀을 정돈한 다음 1단씩 차례로 상승시키면서 고화 형틀을 빼고 빠져나온 고화 형틀에서 탈형장치를 설치하여 TPU를 탈형하고, 회전장치와 이재 장치를 이용하여 회전 및 상승, 하강이 가능한 리프트 위에 얹혀있는 팔레트로 이송하고, 작업이 완료되면 하강하여 반출대기한다.
Description
본 발명은 열가소성 폴리우레탄 (TPU) 의 탈형 방법에 관한 것이다. 더 자세하게는, 열가소성 폴리우레탄의 가공공정에서 액상의 열가소성 폴리우레탄을 고화 형틀에 부어 고화 숙성 후 고화된 열가소성 폴리우레탄을 고화 형틀로부터 분리, 즉 탈형하는 방법에 관한 것이다.
종래, 열가소성 폴리우레탄의 가공공정에서는, 먼저, 가로 350mm x 세로 900mm x 높이 70mm의 크기이고 상부가 넓고 하부가 좁은 구조인, 고화 형틀에, 액상의 열가소성 폴리우레탄을 부은 후, 15층으로 이루어진 전용 대차에 1층에 3개씩 고화 형틀을 실어서 숙성실로 운반한다. 그후, 숙성실에 충분히 고화 숙성되면, 숙성실로부터 꺼내어, 대차로부터 고화 형틀을 끄집어내고, 고화 형틀로부터 고화된 열가소성 폴리우레탄을 분리한다 (이하, 탈형 공정이라함). 그후, 그 고화된 열가성 폴리우레탄을 뒤집어서 팔레트에 적재한 후 후속공정으로 운반한다.
상기 탈형공정에서는, 현재 18Kg 정도인, 고화된 열가소성 폴리우레탄과 고화 형틀을 인력으로 뒤집어서 고화 형틀을 내려쳐서 고화 형틀로부터 열가소성 폴리우레탄을 탈형하고 있다. 그러나, 단순히 내려쳐서 탈형하는 것만으로는, 고화 형틀로부터 고화된 열가소성 폴리우레탄이 쉽게 떨어지지 않아, 탈형에 너무 많은 시간과 노동력이 소요되어, 생산성이 저하되고, 각종 질환을 야기하는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은, 열가소성 폴리우레탄의 탈형공정에서, 더 완전하면서도 용이하고 빠른, 열가소성 폴리우레탄의 탈형 방법을 제공하는 것이다.
따라서, 본 발명의 목적은, 열가소성 폴리우레탄의 탈형공정에서, 더 완전하면서도 용이하고 빠른, 열가소성 폴리우레탄의 탈형 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따르면, 탄성을 지니는 고화 형틀 바닥을 평평한 전자석에 밀착시켜, 전자석의 편평도와, 고화 형틀의 탄성 및 비 편평도를 이용하여(고화 형틀의 바닥이 정밀한 평면이 아님), 고화 형틀과 열가소성 폴리우레탄을 1차 분리하고, 고화 형틀을 비틀어서 완벽하게 분리함으로써, 고화 형틀로부터 고화된 열가소성 폴리우레탄이 쉽게 탈형되고, 탈형에 시간과 노동력이 적게 소요되는, 열가소성 폴리우레탄의 탈형 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시형태에 따른, 열가소성 폴리우레탄의 탈형 방법은,
고화 형틀의 밑면 중앙에 배치되는 평평한 형태인 전자석 B; 상기 전자석 B를 샌드위치하는 전자석 A 및 전자석 C; 상기 전자석 A와 전자석 C의 하단 모서리에 서로 대각선 방향에 변을 따라서 각각 형성된 적어도 2개의 힌지; 및 상기 전자석 A와 전자석 C 아래에, 상기 힌지와는 반대쪽에 각각 배치된 적어도 2개의 비틀기용 공압 실린더를 구비한, 고화 형틀로부터 열가소성 폴리우레탄을 탈형하는 장치를 이용하여 탈형하는 방법으로서,
탄성을 가지며 바닥이 비평탄면이며 자성을 가지며 액상의 열가소성 폴리우레탄을 수용하여 고화하기 위한 고화 형틀이 상기 탈형 장치내로 이동되어, 상기 전자석 A, B, 및 C 상에 배치되면, 상기 전자석 B를 구동하여 고화 형틀을 끌어당겨 전자석 B에 고정하고, 그후 전자석 A와 전자석 C를 동시에 구동하여 고화 형틀을 전자석 A와 전자석 C에 끌어당겨 고정한 상태에서, 상기 전자석 B를 해제하고, 상기 힌지들을 중심으로 하여, 상기 비틀기용 공압 실린더들에 의해 상기 전자석 A 및 전자석 C를 상방으로 소정 높이 만큼 밀어 올려 고화 형틀을 비틀리게 하는 것을 포함한다.
본 발명의 일 실시형태에 따른, 열가소성 폴리우레탄의 탈형 방법은,
고화 형틀의 밑면 중앙에 배치되는 평평한 형태인 전자석 B; 상기 전자석 B를 샌드위치하는 전자석 A 및 전자석 C; 상기 전자석 A와 전자석 C의 하단 모서리에 서로 대각선 방향에 변을 따라서 각각 형성된 적어도 2개의 힌지; 및 상기 전자석 A와 전자석 C 아래에, 상기 힌지와는 반대쪽에 각각 배치된 적어도 2개의 비틀기용 공압 실린더를 구비한, 고화 형틀로부터 열가소성 폴리우레탄을 탈형하는 장치를 이용하여 탈형하는 방법으로서,
탄성을 가지며 바닥이 비평탄면이며 자성을 가지며 액상의 열가소성 폴리우레탄을 수용하여 고화하기 위한 고화 형틀이 상기 탈형 장치내로 이동되어, 상기 전자석 A, B, 및 C 상에 배치되면, 상기 전자석 B를 구동하여 고화 형틀을 끌어당겨 전자석 B에 고정하고, 그후 전자석 A와 전자석 C를 동시에 구동하여 고화 형틀을 전자석 A와 전자석 C에 끌어당겨 고정한 상태에서, 상기 전자석 B를 해제하고, 상기 힌지들을 중심으로 하여, 상기 비틀기용 공압 실린더들에 의해 상기 전자석 A 및 전자석 C를 상방으로 소정 높이 만큼 밀어 올려 고화 형틀을 비틀리게 하는 것을 포함한다.
상기와 같은 구성에 의하면, 탄성을 지니는 고화 형틀 바닥을 평평한 전자석에 밀착시켜 고화 형틀과 열가소성 폴리우레탄을 1차 분리하고 고화 형틀을 비틀어서 완벽하게 분리함으로써, 고화 형틀로부터 고화된 열가소성 폴리우레탄이 쉽게 탈형되고, 탈형에 시간과 노동력이 적게 소요되는 효과가 있으며, 나아가, 생산성의 제고와 노동강도가 현저히 감소되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른, 열가소성 폴리우레탄의 탈형 공정을 수행하는 예시적인 장치 구성을 나타낸 평면 배치도.
도 2는 도 1의 A에서 본, 열가소성 폴리우레탄의 탈형 공정을 수행하는 예시적인 장치 구성의 정면도.
도 3은 도 1의 B에서 본, 본 발명의 일 실시형태에 따른, 대차와 열가소성 폴리우레탄의 탈형 장치 간의 예시적인 배열을 나타낸 좌측면도.
도 4는 본 발명의 일 실시형태에 따른, 열가소성 폴리우레탄의 탈형 장치의 구성을 예시한 도면.
도 2는 도 1의 A에서 본, 열가소성 폴리우레탄의 탈형 공정을 수행하는 예시적인 장치 구성의 정면도.
도 3은 도 1의 B에서 본, 본 발명의 일 실시형태에 따른, 대차와 열가소성 폴리우레탄의 탈형 장치 간의 예시적인 배열을 나타낸 좌측면도.
도 4는 본 발명의 일 실시형태에 따른, 열가소성 폴리우레탄의 탈형 장치의 구성을 예시한 도면.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시형태를 설명한다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 고형화된 열가소성 폴리우레탄이 담긴 고화 형틀(1)이 15단으로 이루어진 대차(2)에 적재되어 고화 형틀 이송 장치에 진입한다. 고화 형틀 이송 장치는 수직 이송장치(5), 수직 가이드레일(4), 수직이송 리프트(17) 및 전진 푸셔(6)를 구비한다. 고화 형틀 이송 장치에 대차(2)가 진입하면 그 대차(2)를 양 측면에 장착된 고정장치에 의해 고정하고, 전면에 설치된 도어를 이용하여 닫히면서 고화 형틀이 전후로 정돈되게 하고, 수직 가이드레일(4)에 장착된 수직이송 리프트(17)가 볼 스크류와 같은, 수직 이송장치(5)에 의해 상부에 설치되어 있는 전진 푸셔(6)의 위치까지 상승하고, 전진 푸셔(6)가 작동하여 고화 형틀이 후방으로 나와서, 탈형 장치에 진입한다.
탈형 장치는, 전자석 A, B, 및 C, 힌지(18a, 18b), 및 적어도 2개의 비틀기용 공압 실린더(8a, 8b)를 구비한다 (도 4 참조). 고화 형틀(1)은, 액상의 열가소성 폴리우레탄을 수용하여 고화하기 위한 것으로서, 탄성을 가지며 바닥이 비평탄면이며 자성을 갖는다. 전자석 B는 상기 고화 형틀과 마주보는 상부가 평평한 형태이며 고화 형틀의 밑면 중앙에 배치된다. 전자석 A 및 전자석 C는 평평한 형태이며 상기 전자석 B를 샌드위치한다. 힌지(18a, 18b)는 상기 전자석 A와 전자석 C의 하단 모서리에 서로 대각선 방향에 변을 따라서 형성된다. 비틀기용 공압 실린더(8a, 8b)는 상기 전자석 A와 전자석 C 아래에, 상기 힌지 (18a, 18b) 와는 반대쪽에 각각 배치된다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 고형화된 열가소성 폴리우레탄이 담긴 고화 형틀(1)이 15단으로 이루어진 대차(2)에 적재되어 고화 형틀 이송 장치에 진입한다. 고화 형틀 이송 장치는 수직 이송장치(5), 수직 가이드레일(4), 수직이송 리프트(17) 및 전진 푸셔(6)를 구비한다. 고화 형틀 이송 장치에 대차(2)가 진입하면 그 대차(2)를 양 측면에 장착된 고정장치에 의해 고정하고, 전면에 설치된 도어를 이용하여 닫히면서 고화 형틀이 전후로 정돈되게 하고, 수직 가이드레일(4)에 장착된 수직이송 리프트(17)가 볼 스크류와 같은, 수직 이송장치(5)에 의해 상부에 설치되어 있는 전진 푸셔(6)의 위치까지 상승하고, 전진 푸셔(6)가 작동하여 고화 형틀이 후방으로 나와서, 탈형 장치에 진입한다.
탈형 장치는, 전자석 A, B, 및 C, 힌지(18a, 18b), 및 적어도 2개의 비틀기용 공압 실린더(8a, 8b)를 구비한다 (도 4 참조). 고화 형틀(1)은, 액상의 열가소성 폴리우레탄을 수용하여 고화하기 위한 것으로서, 탄성을 가지며 바닥이 비평탄면이며 자성을 갖는다. 전자석 B는 상기 고화 형틀과 마주보는 상부가 평평한 형태이며 고화 형틀의 밑면 중앙에 배치된다. 전자석 A 및 전자석 C는 평평한 형태이며 상기 전자석 B를 샌드위치한다. 힌지(18a, 18b)는 상기 전자석 A와 전자석 C의 하단 모서리에 서로 대각선 방향에 변을 따라서 형성된다. 비틀기용 공압 실린더(8a, 8b)는 상기 전자석 A와 전자석 C 아래에, 상기 힌지 (18a, 18b) 와는 반대쪽에 각각 배치된다.
고화 형틀이 탈형 장치에 진입하면, 하부에 설치된 전자석 B(9)가 먼저 작동하고, 다음에 전자석 A(7), 전자석 C(10)가 동시에 작동하여 고화 형틀을 밑바닥에 끌어당겨 밀착되게 한 다음, 전자석 B(9)를 먼저 해제한다. 전자석 A,C 의 한쪽에는 힌지가 있고, 반대편 바닥에는 서로 대각선 방향에 비틀기용 공압 실린더(8a, 8b)가 장착되어 있다. 이 비틀기용 공압 실린더(8a, 8b)가 작동하여 전자석 A,C를 힌지를 중심으로 상부로 5~10mm 정도 밀어올려서 고화 형틀(1)이 비틀어지게 한 다음, 비틀어지게 한 비틀기용 공압 실린더(8a, 8b)는 복귀한다.
180도 뒤집기 장치(12)에서, 상부에 달린 회전하는 진공 패드가 탈형된 열가소성 폴리우레탄을 흡착하여 바닥이 하늘로 향하게 뒤집어 대기하면, 이송장치(14)가 탈형된 열가소성 폴리우레탄을 다시 진공 흡착하여 이송, 팔레트에 적재한다. 팔레트에 열가소성 폴리우레탄이 7단이 적재되면, 바닥에 설치된 팔레트 수평 회전장치(15)에 의하여 90도 회전하여 8단을 적재한다.
회전하는 진공 패드가 위로 올라가면 전자석 위쪽에 설치된 후진 푸셔(11)가 작동하여 빈 고화 형틀을 제자리에 다시 밀어넣고 복귀한다.
전진 푸셔(6)의 전진 및 후진, 탈형 장치의 가동과 복귀, 회전하는 진공 패드의 작동, 후진 푸셔의 전진 및 후진, 고화 형틀 이송 장치의 상승의 공정은 15단을 처리할 때까지 순환 반복작업을 한다.
팔레트에 열가소성 폴리우레탄이 적재될 때마다 조금씩 아래로 내려가는 리프트와 같은 상승 하강 장치(16)가 설치되어 있어 15단의 적재 작업이 완료되면 최초의 위치로 돌아와, 탈형된 폴리우레탄을 지게차로 반출하게한다.
1: 고화 형틀(MOLD) 2: 대차
3: 도어 4: 수직 가이드레일
5: 수직 이송 장치 6: 전진 푸셔
7: 전자석 A 8a, 8b: 비틀기용 공압 실린더
9: 전자석 B 10: 전자석 C
11: 후진 푸셔 12: 180도 뒤집기 장치(TILTING UNIT)
13: 이송 진공 패드 14: 이송장치
15: 팔레트 수평 회전 장치 16: 상승 하강 장치
17: 수직이송 리프트 18a, 18b: 힌지
3: 도어 4: 수직 가이드레일
5: 수직 이송 장치 6: 전진 푸셔
7: 전자석 A 8a, 8b: 비틀기용 공압 실린더
9: 전자석 B 10: 전자석 C
11: 후진 푸셔 12: 180도 뒤집기 장치(TILTING UNIT)
13: 이송 진공 패드 14: 이송장치
15: 팔레트 수평 회전 장치 16: 상승 하강 장치
17: 수직이송 리프트 18a, 18b: 힌지
Claims (1)
- 고화 형틀의 밑면 중앙에 배치되는 평평한 형태인 전자석 B;
상기 전자석 B를 샌드위치하는 전자석 A 및 전자석 C;
상기 전자석 A와 전자석 C의 하단 모서리에 각각 서로 대각선 방향에 변을 따라서 형성된 적어도 2개의 힌지들; 및
상기 전자석 A와 전자석 C 아래에, 상기 힌지들과는 반대쪽에 각각 배치된 적어도 2개의 비틀기용 공압 실린더를 구비한, 고화 형틀로부터 열가소성 폴리우레탄을 탈형하는 장치를 이용하여 탈형하는 방법으로서,
탄성을 가지며 바닥이 비평탄면이며 자성을 가지며 액상의 열가소성 폴리우레탄을 수용하여 고화하기 위한 고화 형틀이 상기 탈형 장치 내로 이동되어, 상기 전자석 A, B, 및 C 상에 배치되면, 상기 전자석 B를 구동하여 고화 형틀을 끌어당겨 전자석 B에 고정하고, 그후 전자석 A 와 전자석 C를 동시에 구동하여 고화 형틀을 전자석 A와 전자석 C에 끌어당겨 고정한 상태에서, 상기 전자석 B를 해제하고, 상기 힌지들을 중심으로 하여, 상기 비틀기용 공압 실린더들에 의해 상기 전자석 A 및 전자석 C를 상방으로 소정 높이 만큼 밀어 올려 고화 형틀을 비틀리게 하는, 열가소성 폴리우레탄의 탈형 방법.
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