KR101784422B1 - 배관에 불소수지시트를 열 융착시켜 소성하는 방법 - Google Patents

배관에 불소수지시트를 열 융착시켜 소성하는 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 배관에 불소수지층을 형성하는 방법으로서, 불소수지시트를 열 융착시켜 소성함으로써, 종래의 분체를 투입하고 회전성형하는 방식의 두께가 균일하지 못한 문제점과, 불소수지시트를 부착시키고 용접하는 방식의 박리 현상이 발생되는 문제점을 해결할 수 있는 새로운 방식의 배관에 불소수지시트를 열 융착시켜 소성하는 방법에 관한 것이다.

Description

배관에 불소수지시트를 열 융착시켜 소성하는 방법{METHOD FOR BURNING ANASTOMOSIS A FLUORORESIN SEAT ON THE PIPE}
본 발명은 배관에 불소수지층을 형성하는 방법으로서, 불소수지시트를 열 융착시켜 소성함으로써, 종래의 분체를 투입하고 회전성형하는 방식의 두께가 균일하지 못한 문제점과, 불소수지시트를 부착시키고 용접하는 방식의 박리 현상이 발생되는 문제점을 해결할 수 있는 새로운 방식의 배관에 불소수지시트를 열 융착시켜 소성하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체 제조공정이나 LCD 제조공정에서는 클린룸(Clean Room) 구간 내의 공정 챔버에 다종 다양한 종류의 반응 가스를 일정한 품질 상태로 안정적이고 안전하게 공급하기 위한 각종 가스 공급 설비를 위한 가스배관이 필수적으로 설치된다.
통상적으로, 반도체 및 LCD 제조공정의 가스공급 설비를 통하여 공급되는 가스는 소위 "벌크 가스"라고 불리는 일반가스와, "프로세스 가스"라고 불리는 특수재료 가스 등이 있다.
예를 들면, 벌크 가스는 드라이 에어, 질소, 산소, 수소, 아르곤, 헬륨 등과 같이 비교적 대량으로 소비되는 일반 가스가 주종을 이루고 있으며, 프로세스 가스는 모노 실란, 포스핀, 삼불화질소, 암모니아 등과 같은 특수재료 가스가 주종을 이루고 있다.
특히, 프로세스 가스의 경우 미반응 가스와 부성(副成) 가스를 배출하게 되므로 유독성과 부식성 및 가연성 등이 매우 강하여 진공펌프 등과 같은 제해(除害)장치나 배기가스 처리장치(스크러버; scrubber)를 통해 무해화(無害化) 상태로 정화시켜 대기로 방출해야 한다.
따라서, 반도체 및 LCD 제조공정의 가스공급 설비는 프로세스 장치에까지 이르는 동안 가스의 고순도를 유지하면서 오염이나 누출을 방지할 수 있도록 충분한 청정도와 내식성 및 강도를 지닌 특수 배관 설비를 필요로 한다.
이러한 배관 설비는 품질, 안정성, 메인티넌스성, 경제성 등을 고려하여 선정하게 되는데, 통상 배기가스의 독성과 부식성 등으로 인하여 내식성이 뛰어난 스테인리스 파이프가 주로 이용되고 있다.
그런데, 반도체 및 LCD 제조공정의 프로세스 배기가스에는 반응생성물이나 더스트 등의 미립자가 다량 함유되어 있어서 배기가스가 진공펌프 또는 배기가스 처리장치로 이동되는 과정에서 외부 온도 변화 등에 의해 빠르게 파우더화 되면서 배관의 내부에 침적되거나 고착된다.
이러한 현상을 최대한 억제하기 위하여 특히 일반 가스에 비해 독성과 부식성 등이 강한 프로세스 가스의 배관은 스테인리스 파이프의 표면 보호를 위해 내주면에 예를 들어 테프론(Teflon)이라고 불리우는 '불소수지층'과 같은 특수 코팅층을 형성하여 사용하는 것이 일반적이다.
한편, 상기와 같이 내주면에 불소수지층이 코팅된 배관을 성형하여 제조하고자 할 경우에는, 불소수지분체를 배관의 내부에 침착한 상태에서 회전시켜 코팅층을 형성함과 아울러 소정의 온도로 열소성시켜 경화시키는 방식과, 불소수지로 이루어진 불소수지관을 배관의 내부에 고정하여 2중관 구조로 형성하는 방식이 적용될 수 있다.
등록특허공보 제10-0770315호(명칭: 소구경 배관의 내경 코팅장치 및 방법)가 있으며, 상기 장치 및 방법은, 공보에 기재된 바와 같이, 임의의 내경을 가진 금속재질의 소재에 전원을 인가하는 전원공급수단; 상기 소재의 양측 투입부에 설치되며, 분체의 이송을 안내하는 가이드 수단; 상기 가이드 수단에 연결되며, 그의 내부에 피착제인 분체를 정전화시켜 분사하기 위한 정전도장수단; 상기 정전도장수단에 연결되어 임의의 압력으로 송풍을 제공하는 송풍수단; 상기 소재가 360°회전가능하도록 구동시키는 회전수단; 및 상기 소재에 열원을 제공하여 내경에 피착된 분체를 경화시키는 열경화수단을 포함하는 소구경 배관의 내경 코팅장치와, 호퍼를 통해 정전도장기에 분체를 공급하는 제1 단계; 콤프레샤를 가동시켜 임의의 압력으로 송풍력을 분체노즐에 제공하는 제2 단계; 소재를 회전장치에 거치하고, 또 정전도장기에 일측 지그를 연결하는 제3단계; 상기 송풍력을 이용하여 정전도장기로부터 임의 내경을 갖는 소재의 양단부에 설치된 지그 중 한쪽 지그에 정전화된 분체를 분출하는 제4 단계; 상기 소재에 전원을 인가하여 정전화된 분체와 (+), (-) 대전을 일으켜 상기 소재를 통과하는 분체를 내면에 피착시키는 제5 단계를 포함하되, 상기 소재의 일측부 구간의 내면에 분체피착을 완료한 후, 상기 소재를 180°회전시킨 후 상기 제4 단계의 정전화된 분체의 분출과정과 제5 단계의 대전단계를 재수행하는 것을 특징으로 하는 소구경 배관의 내경 코팅방법이 기재되어 있다.
그리고 등록특허공보 제10-1160509호(명칭: 반도체 제조설비용 배관의 내부면 불소수지 코팅방법)에서는, 공보에 공지된 바와 같이, 반도체 제조설비용 배관의 용접면을 매끄럽게 가공하기 위한 사상공정과; 상기 사상처리된 배관의 내부면에 금강사를 분사하는 내부표면처리공정과; 상기 내부표면처리된 배관에 부착된 이물질을 제거하기 위해 상기 배관에 에어를 2번 이상의 횟수로 분사하는 이물질제거공정과; 상기 이물질이 제거된 배관을 밀폐된 가열장치에 넣고 열처리하는 1차 열처리공정과; 상기 열처리된 배관의 내부면에 불소수지를 코팅하는 1차 코팅공정과; 상기 코팅된 배관을 밀폐된 가열장치에 넣고 열처리하는 2차 열처리공정과; 상기 2차 열처리된 배관의 내부면에 불소수지를 코팅하는 2차 코팅공정과; 상기 2차 코팅된 배관을 내부온도가 270~310℃인 밀폐된 가열장치에 20~50분 동안 넣어 열처리하며, 열처리된 상기 배관을 상기 가열장치에서 빼내고, 상기 열처리 및 빼내는 과정을 4~5회로 반복하는 3차 열처리공정과; 상기 열처리된 배관을 공냉시키는 냉각공정을 포함하며, 상기 1차 열처리공정은 가열장치의 내부온도가 150~200℃이고 상기 내부온도에서 5~10분 동안 열처리하는 배관의 내부면 불소수지 코팅방법이 기재되어 있다.
또한, 등록특허공보 제10-1606204호(명칭: 배관의 분말코팅장치)에서는, 공보에 공지된 바와 같이, 배관들이 수평방향으로 사이 간격을 가지면서 배치되는 다수의 고정홈이 형성된 안치판과, 상기 안치판이 고정된 베이스판과, 상기 베이스판의 하부에 구비되어 주행하도록 된 이동바퀴를 가지는 안치수단과; 상기 배관의 내부로 코팅분말액을 분사하도록 된 길이를 가지며 수평방향으로 사이 간격을 가지면서 다수 개가 배치되는 분사노즐들과, 상기 고정홈들의 사이 간격에 대응하는 사이 간격을 가지면서 수평방향으로 상기 분사노즐들을 고정하는 고정판을 가지는 분사수단과; 상기 고정판을 상기 안치수단이 투입되어 위치되는 방향으로 전진 및 후진시키어 왕복 운동하도록 전원을 인가받아 회전력을 발생하도록 된 진퇴모터와, 상기 진퇴모터의 회전력을 전달받아 상기 고정판의 진퇴운동방향으로 순환회전하도록 된 진퇴벨트와, 상기 진퇴벨트의 일부위에 고정되어 진퇴왕복 운동하며 상기 분사수단이 마련되는 진퇴판을 가지는 진퇴수단과; 상기한 고정판을 수직방향으로 승강 왕복 운동하도록 되며, 전원을 인가받아 회전력을 발생하도록 된 승강모터와, 상기 승강모터의 회전력을 전달받아 상기 고정판의 승강운동방향으로 순환회전하도록 된 승강벨트와, 상기 승강벨트의 일부위에 고정되어 승강왕복운동하며 상기 고정판의 일부위가 고정된 승강판을 가지는 승강수단과; 상기한 진퇴수단을 수평방향으로 왕복운동하도록 되며, 전원을 인가받아 회전력을 발생하도록 된 수평모터와, 상기 수평모터의 회전력을 전달받아 상기 진퇴수단의 수평운동방향으로 순환회전하도록 된 수평벨트와, 상기 수평벨트의 일부위에 고정되어 수평왕복운동하며 상기 진퇴수단의 일부위가 고정된 수평판을 포함하여 이루어지는 수평운동수단;을 포함하여 이루어진 배관의 분말코팅장치가 기재되어 있다.
즉, 배관의 내부에 불소수지분체를 침착한 상태에서 열소성하여 코팅막을 형성하도록 되어 있다.
한편, 공개특허공보 제10-2016-0068682호(명칭: 내화학성이 우수한 수지 장착 이중 파이프)에서는, 공보에 공지된 바와 같이, 금속재질로 형성되며, 양단에 플랜지부가 구비되는 외관 및 상기 외관의 내주면에 결합되어 이중층 구조를 구성하며, 양단에 상기 플랜지부의 내측 테두리를 감싸도록 절곡부가 각각 연장 형성되는 합성수지 재질의 내관(inner pipe);을 포함하는 이중파이프가 기재되어 있다.
즉, 외관과 내관을 각각 별도로 제조한 후, 별도로 조립하는 과정을 통해 제조하도록 됨에 따라, 생산성이 떨어져 대량생산이 어려워 비 경제적인 문제점이 있었다.
또한, 등록특허공보 제10-1160509호에는 반도체 제조설비용 배관의 내부면 불소수지 코팅방법이 기재되어 있는데, 상기 기술은, 불소수지분체를 불소수지 분사 건을 이용하여 배관의 내부에 도포하는 방식을 채용하고 있다.
그러나 상기 기술은, 분사를 통해 코팅을 수행하기 때문에 실제 코팅시 불소수지층의 두께가 육안으로는 균일할 수는 있으나, 동일한 표면 상에서 미세한 두께차이가 발생되는 문제점이 있으며, 두꺼운 피막을 형성하기에는 어려움이 있다.
또한, 등록특허공보 제10-0975543호에는 부식방지를 위해 불소수지 시트가 부착된 패킹부재 및 그 제조방법이 기재되어 있는데, 상기 기술은 불소수지 시트를 이용하되, 프레스 가공을 통해 압출하는 방식으로 코팅층이 이루어지도록 한다.
그러나 이러한 방식은 배관 등의 베이스가 되는 대상물과 불소수지시트 간에 틈이 발생되어 접착력이 저하되는 문제점이 있다.
이는 불소수지 분체가 열에 의해 결합하면서 점막을 이루는 과정에서, 기포가 발생됨에 따라 빈 공간이 발생되기 때문이다.
즉, 불소수지 분체를 도포하는 방식은 배관과의 결합력은 좋지만, 높은 수준의 균일한 도막두께를 요구하는 경우 별도의 표면을 깎아내는 과정을 필요로 함은 물론, 표면을 깎아내는 것만으로는 미세수준의 균일한 도막두께를 달성할 수 없고,
불소수지시트를 이용하여 압출하는 방식은, 이 시트의 두께를 벗어나지 않아서 균일한 두께를 달성할 수 있지만, 배관과의 결합력이 매우 낮기 때문에,
본 출원인은, 각 방식의 장점을 합치고 단점을 개선할 수 있는 새로운 방식의 배관에 불소수지층을 형성하는 방법을 제안하고자 한다.
등록특허공보 제10-0770315호(2007.10.25. 공고) 등록특허공보 제10-1160509호(2012.06.28. 공고) 등록특허공보 제10-1606204호(2016.03.24. 공고) 공개특허공보 제10-2016-0068682호(2016.06.15.) 등록특허공보 제10-1160509호(2012.06.28. 공고) 등록특허공보 제10-0975543호(2010.08.12. 공고)
본 발명의 목적은, 배관에 불소수지층을 형성하는 방법으로서, 불소수지시트를 열 융착시켜 소성함으로써, 종래의 분체를 투입하고 회전성형하는 방식의 두께가 균일하지 못한 문제점과, 불소수지시트를 부착시키고 용접하는 방식의 박리 현상이 발생되는 문제점을 해결할 수 있는, 새로운 방식의 배관에 불소수지시트를 열 융착시켜 소성하는 방법을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 배관에 불소수지시트를 열 융착시켜 소성하는 방법은,
배관의 직관 내부면과 플랜지 표면에 프라이머를 도포하는 프라이머를 도포하는 단계(S1);
상기 프라이머를 도포하는 단계에서 프라이머가 도포된 배관의 직관 내부에 종이 형태의 불소수지시트를 삽입하는 불소수지시트를 배관 내에 삽입하는 단계(S2);
플랜지용 불소수지시트를 제작하여 배관의 플랜지 표면에 부착하는 플랜지용 불소수지시트를 부착하는 단계(S3);
플랜지용 불소수지시트가 배관의 플랜지에 부착되고, 불소수지시트가 배관의 직관 내부에 삽입된 뒤 수행되는 단계로서, 소성경화시켜 불소수지시트 및 플랜지용 불소수지시트가 배관에 열 융착될 수 있도록 하는 장치에 배관을 고정하는 배관을 장치에 고정하는 단계(S4); 및
상기 배관을 고정하는 단계를 통해 배관이 장치에 고정된 후, 불소수지시트가 배관의 직관 내부면에 융착되도록 하고, 플랜지용 불소수지시트가 배관의 플랜지 표면에 융착되도록 소성경화를 수행하는 소성경화를 수행하는 단계(S5);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명에 따른 배관에 불소수지시트를 열 융착시켜 소성하는 방법에 의하면, 배관에 코팅되는 불소수지층의 도막두께가 불소수지시트의 두께에 한정되어 형성되고, 분체가 분무되는 것이 아닌 시트의 형태였기 때문에 기포의 발생확률도 현저히 줄어들어, 균일한 두께를 달성할 수 있게 되고,
아울러, 배관과 불소수지시트 간에 빈틈이 발생되어 뜸 현상이 발생되는 것을 방지할 수 있으므로,
종래 방식들의 문제점을 극복하여, 종래 방식들의 장점만 갖을 수 있는 새로운 방법을 제공할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 배관에 불소수지시트를 열 융착시켜 소성하는 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 2는 본 발명에 따른 배관에 불소수지시트를 열 융착시켜 소성하는 방법에서 불소수지시트를 배관에 삽입하는 것을 이해하기 위한 도면이다.
도 3 내지 도 9는 본 발명에 따른 불소수지시트를 열 융착시켜 소성하는 방법을 수행하기 위하여 사용되는 장치를 설명하는 것으로서, 등록특허공보 제10-1698166호에 첨부된 도면이다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 사항은 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 도면을 참조하여 설명하기에 앞서, 본 발명의 요지를 드러내기 위해서 필요하지 않은 사항 즉 통상의 지식을 가진 당업자가 자명하게 부가할 수 있는 공지 구성에 대해서는 도시하지 않거나, 구체적으로 기술하지 않았음을 밝혀둔다.
본 발명은 배관에 불소수지층을 형성하는 방법으로서, 불소수지시트를 열 융착시켜 소성함으로써, 종래의 분체를 투입하고 회전성형하는 방식의 두께가 균일하지 못한 문제점과, 불소수지시트를 부착시키고 용접하는 방식의 박리 현상이 발생되는 문제점을 해결할 수 있는 새로운 방식의 배관에 불소수지시트를 열 융착시켜 소성하는 방법에 관한 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 배관에 불소수지시트를 열 융착시켜 소성하는 방법을 나타내는 흐름도이고, 도 2는 본 발명에 따른 배관에 불소수지시트를 열 융착시켜 소성하는 방법에서 불소수지시트를 배관에 삽입하는 것을 이해하기 위한 도면이다.
첨부된 도면의 도 1을 참조하면,
본 발명은 배관에 프라이머를 도포하는 단계(S1), 불소수지시트를 배관 내에 삽입하는 단계(S2), 플랜지용 불소수지시트를 부착하는 단계(S3), 배관을 장치에 고정하는 단계(S4) 및 소성경화를 수행하는 단계(S5)를 포함하여 이루어진다.
가. 프라이머를 도포하는 단계(S1)
프라이머를 도포하는 단계는, 배관의 직관 내부면과 플랜지 표면에 프라이머를 도포하는 단계이다.
이때 프라이머는 해당 불소수지시트 원료사의 전용 프라이머 사용으로 불소수지시트와 혼합되어도 무방하다.
이러한 프라이머를 도포하는 단계는, 수행되기에 앞서 프라이머가 도포될 배관의 표면을 세척하고 건조하는 전처리 과정이 수행될 수 있다.
나. 불소수지시트를 배관 내에 삽입하는 단계(S2)
불소수지시트를 배관 내에 삽입하는 단계는, 프라이머를 도포하는 단계에서 프라이머가 도포된 배관의 직관 내부에 종이 형태의 불소수지시트를 삽입하는 단계이다.
이는 도 2를 참조할 수 있는데,
종이 형태의 불소수지시트를 배관의 직경에 맞도록 재단한 뒤, 둥글게 말아서 배관의 직관 내부에 넣으면, 말려진 불소수지시트가 펼쳐지면서 배관의 직관 내부면에 고정되게 된다.
다. 플랜지용 불소수지시트를 부착하는 단계(S3)
플랜지용 불소수지시트를 부착하는 단계는, 불소수지시트를 배관 내에 삽입하는 단계를 통해 불소수지시트가 배관 직관 내부에 삽입된 뒤, 상기 플랜지와 형태와 크기가 동일하게 형성된 플랜지용 불소수지시트를 제작하여, 배관의 플랜지 표면에 부착하는 단계이다.
다만, 상기 플랜지용 불소수지시트를 부착하는 단계는 '가. 프라이머를 도포하는 단계' 이후, '나. 불소수지시트를 배관 내에 삽입하는 단계' 이전에 수행될 수도 있다.
라. 배관을 장치에 고정하는 단계(S4)
배관을 장치에 고정하는 단계는, 플랜지용 불소수지시트가 배관의 플랜지에 부착되고, 불소수지시트가 배관의 직관 내부에 삽입된 뒤 수행되는 단계로서,
소성경화시켜 불소수지시트 및 플랜지용 불소수지시트가 배관에 열 융착될 수 있도록 하는 장치에 배관을 고정하는 단계이다.
이러한 본 단계에서 사용되는 장치는, 본 출원인이 출원하여 등록받아 권리로 확보된 등록특허공보 제10-1698166호에 기재된 장치를 이용할 수 있다.
개략적으로 설명하면, 도 3 내지 도 9를 참조할 수 있다.
도 3 내지 도 9는, 본 발명에 따른 장치를 나타내는 도면으로, 장치(1)는, 기계본체(4)와, 전원을 공급받아 회전력을 발생하도록 된 모터(5)와, 상기 모터(5)에서 발생된 회전력을 전달받아 회전하도록 되며 직관(10)의 단부가 고정되는 지그(3)와, 상기 기계본체(4)에서 수직상으로 사이 간격을 가지면서 배치되며 일단에 상기 지그(3)가 고정된 회전축(6)이 회전가능하게 고정된 2개 1조의 브라켓(7)들과, 상기 회전축(6)과 상기 모터(5)의 축을 연결하여 회전력을 전달하도록 된 동력전달수단(8)을 포함하여 이루어진다.
즉, 상기 지그(3)에 상기 직관(10)의 단부 및 플랜지(11)를 고정한 상태에서, 상기 모터(5)의 회전력을 상기 동력전달부재(8)를 통해 전달받아 상기 직관(10)의 길이방향에 대한 중심을 축으로 하여 회전함으로써, 상기 직관(10)의 내주면에 원심력이 고르게 분포되는 환경이 조성된다.
이에 따라, 상기 직관(10)의 내부에 삽입된 불소수지시트(12)가 원심력에 의해 직관(10)의 내부에 더 밀착되게 된다.
상기에 의한 장치(1)는, 불소수지 용융점의 +20~30℃의 온도환경을 부여하도록 된 미 도시된 소성로의 내부에 배치되어 적용되는 것이 바람직하나 이에 한정되는 것은 아니며, 별도의 이송수단(9)를 통해 상기 소성로에 출납하도록 될 수 있는 것으로, 사용자의 선택에 따라 적용하는 것이 가장 바람직하다.
상기에서 이동수단(9)은, '판' 형상의 베이스(91)와, 상기 본체의 저면에 회동 가능하게 고정된 바퀴(92)를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.
한편, 상기한 지그(3)는, 플랜지용 불소수지시트(2)가 부착된 플랜지(11)가 수용되며, 상기 플랜지(11)가 플랜지용 불소수지시트(2)와 밀착되면서 수용고정되는 수용홈(31)을 가지는 몸체(32)를 포함하여 이루어진다.
즉, 상기 몸체(32)가 상기 회전축(6)에 고정된 상태에서 상기 수용홈(31)을 통해 상기 플랜지용 불소수지시트(2)와 상기 직관(10)의 플랜지(11)가 밀착되면서 고정된다.
그리고 상기 몸체(32)에는, 상기 회전축(6)이 결합하여 상기 회전축(6)과 동일방향으로 회전하도록 되며 외부와 상기 수용홈(31)을 공간적으로 연결하는 관통공(33)이 형성된 체결관(34)이 일체로 형성되는 것이 바람직하다.
즉 상기 체결관(34)을 통해 상기 회전축(6)에 축결합하며, 상기 관통공(33)을 통해 불소수지시트(12)의 소성가열시 발생하는 배기가스를 실시간으로 배출할 수 있어, 불소수지시트(12)에 기포 등과 같은 손상이 발생하지 않으면서 안정적으로 소성작업이 수행된다.
한편, 도면에 도시되지는 않았지만 설계 조건에 따라서는 관통공(33)의 일측 중 직관(10) 방향의 일측에 직관(10, 배관)의 내경과 동일한 형태를 갖는 원기둥 형태의 지지부(도면에 미도시)가 돌출됨으로써, 배관 고정시 배관의 직관(10) 내부에 지지부가 삽입될 수 있다.
다만, 지지부의 크기는 배관의 직관(10)보다 더 작게 되도록 구성되어야 한다. 왜냐하면, 소성경화 중 지지부에 의해 불소수지층의 두께가 영향을 받을 수 있기 때문이다.
즉, 지지부는 배관의 직관(10) 내부에 삽입된 불소수지시트가 말린 상태에서 펴질 수 있도록 돕는 정도의 역할만 하면 충분한 것으로, 불소수지시트가 말린 상태에서 자동으로 펼쳐지려 하겠지만, 시간이 지남에 따라 중력에 의해 다시 말리거나 내려앉는 상황이 발생될 수 있고, 이에 따라 소성경화되어도 배관의 직관(10) 내부면에 불소수지시트가 제대로 융착되지 않을 수 있기 때문에,
배관이 완전하게 고정되기까지 불소수지시트가 배관의 직관(10) 내부면에 최대한 근접하도록 지지부가 말려진 불소수지시트 내경에 삽입되어 지지하도록 한다.
다른 한편, 다른 설계 조건에 따라서는, 상술된 지지부는 원기둥의 형태이되, 측면이 면으로 구성되지 않고, 브러쉬 형태를 갖도록 할 수 있다. 다만 재질은 소정의 강도를 갖으면서 소성경화에 따른 열에 영향을 받지 않아야 하므로, 관통공(33) 등과 동일한 재질로 이루어지게 된다.
상기에서 동력전달부재(8)는, 상기 모터(5)의 축에 축결합된 메인풀리(81)와 상기 회전축(6)에 축결합된 종동풀리(82) 및 상기 메인풀리(81)와 상기 종동풀리(82)를 연결하여 회전력을 전달하면서 순환하도록 된 벨트(83)를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하며; 상기 메인풀리(81)와 상기 종동풀리(82)는 체인스프라켓으로 이루어지며, 상기 벨트(83)는 체인벨트로 이루어지는 것이 가장 바람직하나 이에 한정되는 것은 아니며, 사용자의 선택에 따라 적용하는 것이 가장 바람직하다.
또한, 상기한 회전축(6)은, 상기 브라켓(7)들에 다수 개가 사이 간격을 가지면서 회전가능하게 고정되어 다수의 직관(10)을 통시에 작업하도록 될 수 있으며, 이 경우, 상기 종동풀리(82)가 고정된 회전축(6)에 타 회전축(6)에 축결합된 평기어(84)와 기어결합하는 다른 평기어(84)가 구비되어 각각의 회전축(6)들이 서로 기어결합하는 평기어(84)들에 의해 회전력을 전달받아 회전하도록 되는 것이 바람직하다.
그리고, 상기한 2개 1조의 브라켓(7)들은, 상기 기계본체(4)에 직렬 및 병렬로 복수 개의 쌍이 사이 간격을 가지면서 배치되며, 상기 각각의 브라켓(7)들에 각각 구비된 동력전달부재(8)들은 상기 모터(5)의 축에 각각 동력을 전달받을 수 있도록 연결되는 것이 바람직하다.
이에 따라, 다량의 직관(10)들의 작업을 동시에 수행할 수 있어 생산성이 극대화 된다.
마. 소성경화를 수행하는 단계(S5)
소성경화를 수행하는 단계는, 배관을 고정하는 단계를 통해 배관이 장치에 고정된 후, 불소수지시트가 배관의 직관 내부면에 융착되도록 하고, 플랜지용 불소수지시트가 배관의 플랜지 표면에 융착되도록 소성경화를 수행하는 단계이다.
이러한 소성경화를 수행하는 단계는, 상술된 바와 같이 장치를 통해 수행되며, 배관의 직관의 길이방향을 중심 축으로 하여 회전하여, 불소수지시트가 배관의 직관 내부면에 고르게 융착되도록 하고, 플랜지용 불소수지시트가 지그의 밀착에 의해 배관의 플랜지에 융착되도록 한다.
그리고 불소수지시트 용융점의 +20~30℃의 온도환경에서 1~2시간 동안 소성가공하여 불소수지시트을 젤리처럼 녹여 프라이머와 작용하여 배관의 직관 내부면 및 배관의 플랜지 표면에 융착되도록 한다.
이러한 소성경화를 수행하는 단계를 통해, 배관의 플랜지에 부착된 플랜지용 불소수지시트와, 배관의 직관 내부에 삽입된 볼소수지시트는 본래 따로 삽입됨에 따라 경계가 존재하지만, 본 단계를 통해 소성경화됨으로써 녹으면서 융착되어 경계가 사라지게 될 수 있다.
상기에서 도면을 이용하여 서술한 것은, 본 발명의 주요 사항만을 서술한 것으로, 그 기술적 범위 내에서 다양한 설계가 가능한 만큼, 본 발명이 도면의 구성에 한정되는 것이 아님은 자명하다.
1 : 성형장치 10 : 직관
11 : 플랜지 12 : 불소수지시트
100 : 지그장치 2 : 플랜지용 불소수지시트
3 : 지그 31 : 수용홈
32 : 몸체 33 : 관통공
34 : 체결관 4 : 기계본체
5 : 모터 6 : 회전축
7 : 브라켓 8 : 동력전달부재
81 : 메인풀리 82 : 종동풀리
83 : 벨트 84 : 평기어
9 : 이동수단 91 : 베이스
92 : 바퀴

Claims (2)

  1. 단부에 플랜지가 구비된 배관의 내부에 불소수지층을 코팅하는 방법으로, 배관에 코팅되는 불소수지층의 두께가 균일하게 되고, 배관과 불소수지층 간에 박리가 발생되지 않도록 하고 밀착력을 상승시키는 배관에 불소수지시트를 열 융착시켜 소성하는 방법에 있어서,
    상기 방법은,
    배관의 직관 내부면과 플랜지 표면에 프라이머를 도포하는 프라이머를 도포하는 단계(S1);
    상기 프라이머를 도포하는 단계에서 프라이머가 도포된 배관의 직관 내부에 종이 형태의 불소수지시트를 삽입하는 불소수지시트를 배관 내에 삽입하는 단계(S2);
    플랜지용 불소수지시트를 제작하여 배관의 플랜지 표면에 부착하는 플랜지용 불소수지시트를 부착하는 단계(S3);
    플랜지용 불소수지시트가 배관의 플랜지에 부착되고, 불소수지시트가 배관의 직관 내부에 삽입된 뒤 수행되는 단계로서, 소성경화시켜 불소수지시트 및 플랜지용 불소수지시트가 배관에 열 융착될 수 있도록 하는 장치에 배관을 고정하는 배관을 장치에 고정하는 단계(S4); 및
    상기 배관을 고정하는 단계를 통해 배관이 장치에 고정된 후, 불소수지시트가 배관의 직관 내부면에 융착되도록 하고, 플랜지용 불소수지시트가 배관의 플랜지 표면에 융착되도록 소성경화를 수행하는 소성경화를 수행하는 단계(S5);를 포함하여 이루어지되,
    상기 배관을 장치에 고정하는 단계(S4)의 장치(1)는,
    기계본체(4)와, 전원을 공급받아 회전력을 발생하도록 된 모터(5)와, 상기 모터(5)에서 발생된 회전력을 전달받아 회전하도록 되며 배관(10)의 단부가 고정되는 지그(3)와, 상기 기계본체(4)에서 수직상으로 사이 간격을 가지면서 배치되며 일단에 상기 지그(3)가 고정된 회전축(6)이 회전 가능하게 고정된 2개 1조의 브라켓(7)들과, 상기 회전축(6)과 상기 모터(5)의 축을 연결하여 회전력을 전달하도록 된 동력전달수단(8)을 포함하여 이루지고,
    상기 지그(3)는,
    플랜지용 불소수지시트(2)가 부착된 플랜지(11)가 수용되며, 상기 플랜지(11)가 플랜지용 불소수지시트(2)와 밀착되면서 수용고정되는 수용홈(31)을 가지는 몸체(32)를 포함하고,
    상기 몸체(32)에는,
    상기 회전축(6)이 결합하여 상기 회전축(6)과 동일방향으로 회전하도록 되며 외부와 상기 수용홈(31)을 공간적으로 연결하는 관통공(33)이 형성된 체결관(34)이 일체로 형성되며,
    상기 관통공(33)의 일측 중 배관(10) 방향의 일측에 배관(10)의 내경과 동일한 형태를 갖는 원기둥 형태의 지지부가 돌출됨으로써, 배관 고정시 배관(10)의 내부에 지지부가 삽입됨으로써, 불소수지시트(2)가 말린 상태에서 펴질 수 있도록 돕는 것을 특징으로 하는, 배관에 불소수지시트를 열 융착시켜 소성하는 방법.
  2. 삭제
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