KR101853207B1 - 락울 파이프 커버의 제조방법 및 상기 제조방법에 의한 락울 파이프 커버 - Google Patents

Abstract

본 발명은 락울 파이프 커버의 제조방법 및 상기 제조방법에 의한 락울 파이프 커버에 관한 것으로서, 광석 원료를 전기로에 투입하여 융융시키는 용융공정(S10)과, 액화된 원료를 고속 회전하는 스피너에서 압축 공기와 함께 분사하여 단섬유를 수득하는 섬유형성공정(S20)과, 상기 단섬유를 집면하여 섬유를 형성하는 집면공정(S30)을 포함하는 락울 파이프 커버의 제조방법에 있어서; 집면공정(S30)을 거친 섬유를 니들링머신에 투입하여 두께 10 ~ 30mm, 밀도 150 ~ 200k의 웹 섬유를 형성하는 웹형성공정(S40)과; 웹이 형성된 섬유를 컨베이어로 이송하면서 표면 요철을 마감하여 평탄화하는 평탄화공정(S50)과; 평탄화된 섬유를 파이프형 몰드에 일정 두께로 권취하여 웹 섬유층(110)이 형성된 파이프 커버 형상으로 성형하는 성형공정(S60)과; 성형된 파이프 커버를 건조로에 투입하여 건조 및 경화시키는 건조공정(S70)과; 건조된 파이프 커버를 탈형한 후 일측에서 길이 방향을 따라 절개부를 형성하는 절개공정(S80)을 포함하여 구성함에 따라 공정 효율화를 통해 생산성을 증대하고 고품질의 락울 파이프 커버를 제공하는 것이 특징이다.

Description

락울 파이프 커버의 제조방법 및 상기 제조방법에 의한 락울 파이프 커버 {METHOD FOR MANUFACTURING OF ROCK WOOL PIPE COVER AND ITSELF}

본 발명은 락울 파이프 커버의 제조방법 및 상기 제조방법에 의한 락울 파이프 커버에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 광석으로부터 생산하는 무기질 섬유를 성형하여 파이프의 보온·단열재로 사용하는 락울 파이프 커버를 제조함에 있어 두께 및 밀도 등 물리적 특성을 현저히 향상하여 성능을 개선함은 물론 공정 효율화를 통해 생산성을 증대하도록 하는 락울 파이프 커버의 제조방법 및 상기 제조방법에 의한 락울 파이프 커버의 제공에 관한 것이다.

일반적으로, 파이프용 커버는 각종 건축물이나 설비, 혹은 선박에 설치되는 파이프에 시공되어 파이프의 보호 기능 및 열손실을 방지하는 보온(단열)재로서의 역할을 수행한다. 파이프용 커버는 일반 보온재와 마찬가지로 재료의 재질적 특성에 따라서 다양한 종류로 구분되며 유기질과 무기질로 대별할 수 있다.

유기질의 파이프용 커버는 발포 플라스틱과 같이 유기질 재료를 이용해 제조되는데 대표적인 예로 폴리에틸렌, 폴리우레탄 등이 있으며 개략적인 특징은 다음과 같다.

폴리에틸렌 재질의 파이프용 커버는 폴리에틸렌을 화학적 가교 반응하여 발포한 반경질 상태의 시트로 내부에 다수의 기포를 형성하여 내수성이 우수한 반면, 허용 온도범위가 약 -25 ~ 80℃로 내열성, 난연성이 취약하여 온도변화에 따라 변형이 초래될 수 있다. 특히 허용 온도범위를 벗어날 경우 쉽게 용융되므로 각종 용접 등의 작업에 노출되지 않는 고소에 위치하는 파이프 커버로 용도가 제한적이다.

폴리우레탄 재질의 파이프용 커버는 우레탄 폴리머로서 경량성에 비해 단열성이 우수하며 허용 온도범위는 약 -190 ~ 100℃로 저온에 용이하고 난연성을 가지는 반면, 인체에 매우 유해한 CO 가스의 유출 폐해가 있는 치명적인 단점이 있다.

한편, 무기질의 파이프용 커버는 광물 등 무기질 재료를 이용해 제조되며 유기질에 비해 허용 온도범위가 넓고 내구성, 안전성 등이 우수하여 다양한 산업분야에서 이용되고 있다. 대표적인 예로 유리섬유, 락울이 있으며 개략적인 특징은 다음과 같다.

유리섬유 재질의 파이프용 커버는 순수 유리 원석을 고속원심분리공법을 이용해 섬유를 추출하며 섬유 굵기가 4 ~ 6μ로 극미세하여 집면이 용이하다. 허용 온도범위는 약 -25 ~ 300℃로 비교적 고온에 용이하며 단열성, 불연성이 우수하다.

유리섬유 재질의 파이프용 커버의 일례로서 등록특허 제 10 - 1539951 호에 공지된 유리섬유와 실리카 에어로겔이 적층된 파이프형 단열재의 구성을 개략적으로 살펴보면 다음과 같다.

원통형의 성형로울러의 표면에 Al박막시트를 1겹으로 감은 다음 절단하여 Al박막층을 형성한 원통형의 성형로울러를 하기 파이프형 단열재 성형단계로 이동시키는 Al박막층 형성단계와, 두께 3 ~ 10mm 유리섬유 부직포 표면에 실리카졸과 경화조절제로 아세트산으로 조성된 1차 도포액(S1)을 0.5 ~ 1mm 도포한 다음 그 위에 변성 실리케이트와 실리카 에어로겔로 조성되고, 점도가 200 ~ 1000cps의 2차 도포액(S2)을 1 ~ 3mm 두께로 도포하고, 도포층이 상기 성형로울러에 감겨진 Al박막층과 접하도록 가압하면서 3 ~ 10겹으로 권취하고 절단한 후, 파이프형 단열재를 상기 성형로울러로부터 분리하는 파이프형 단열재 성형단계와, 상기 성형로울러로부터 분리된 파이프형 단열재를 150 ~ 200℃에서 10 ~ 30분 건조시키는 건조단계로 구성된다.

상기 락울 재질의 파이프용 커버는 규산 칼슘계 광석을 고온에서 용융 액화하여 고속회전공법을 이용해 순수 무기질 섬유를 추출하며 허용 온도범위가 -25 ~ 600℃에 이르므로 현존하는 보온재 중에서 가장 허용 온도범위가 넓고 고온에서 내열성이 매우 우수하다. 특히 재료 자체가 광석이므로 불연성, 단열성, 발수성을 가지며 그 밖에 사용 및 취급이 안전하고 산, 알칼리 등 화학약품에 강하며 열화현상이 없으므로 내구성, 내후성, 흡음성 등 물리적 특성이 매우 우수한 이점이 있어 건축용, 산업용 등 다양한 분야에서 사용하고 있다.

통상적인 락울 재질의 파이프용 커버는 도 5 내지 도 6에 도시한 바와 같이 락울을 집면하여 형성한 섬유를 1차적으로 평탄화한 후 파이프형 몰드에 권취하여 파이프 형상으로 성형하고 외주면에 2차적으로 평탄형 시트를 마감하는 형태로 구성된다.

공지된 락울 재질의 파이프용 커버의 일례로서 등록특허 제 10 - 1383359 호의 미네랄울(락울) 파이프 커버 보온재의 구성을 개략적으로 살펴보면 다음과 같다.

파이프의 외관을 감싸 보온하는 파이프 커버 보온재 제조방법에 있어서, 미네랄 울이 적층된 평탄형 미네랄울 적층시트(10)를 적층 표면(12)의 수직방향(A)으로 절단하여, 직사각형 단면을 지니는 직사각형 단위 미네랄울 적층시트(20)를 형성하는 단계와, 상기 직사각형 단위 미네랄울 적층시트(20)를 적층 표면(12)의 수평방향(B)으로 경사지게 절단하여, 쌍을 이루되 상부면과 하부면의 길이가 서로 다른 직각 사다리꼴 단면을 지니는 직각 사다리꼴 단위 미네랄울 적층시트(30)를 형성하는 단계와, 2개의 직각 사다리꼴 단위 미네랄울 적층시트(30)가 하나의 등변 사다리꼴 단위 미네랄울 적층시트(40)를 이루도록 배치하여, 상기 등변 사다리꼴 단위 미네랄울 적층시트(40)를 평탄형 불연성 시트(50) 상에 일렬로 다수개 접착시키는 단계로 구성된다.

등록특허 제 10 - 1539951 호 등록특허 제 10 - 1383359 호 등록실용신안 제 20 - 0215959 호 등록특허 제 10 - 0781822 호

종래의 통상적인 락울 재질의 파이프용 커버는 도 5 내지 도 6에 도시한 바와 같이 락울을 집면하여 형성한 섬유를 1차적으로 평탄화한 후 파이프형 몰드에 권취하여 파이프 형상으로 성형하고 2차적으로 외주면에 평탄형 시트를 마감하여 제조하도록 구성된다.

특히, 락울을 집면실에서 집면한 상태의 섬유는 도 5에서와 같이 표면이 불규칙하여 일정 두께를 형성하지 못하므로 파이프 커버로 사용하기에 적합하도록 요철부를 일일이 수작업으로 섬유를 복원하는 평탄화 작업을 수행하여 두께 편차를 해소해야만 한다.

그러나, 상기와 같은 섬유 복원 과정을 거치면서 두께에 비해 섬유 조직 간 밀도가 감소하게 되어 보온, 단열 성능 및 강도 저하가 초래되므로 파이프 커버의 품질 저하를 야기하는 문제점이 발생한다.

아울러, 상기와 같이 1차적인 평탄화를 실시하더라도 파이프 외주면에 대한 밀착력을 확보하고 섬유 조직 간의 결속력을 보강하기 위해서는 추가적으로 섬유의 표면에 평탄형 시트를 부착하여 마감하는 작업이 수행되어야 한다. 따라서 평탄화 공정, 시트 부착 공정에 소요되는 시간이 지연되고, 특히 건조공정에서 과부하가 발생하여 연료비가 상승하는 등 전체적인 공정의 비효율화로 인해 생산성 저하를 야기하게 된다.

한편, 상기 예시한 바와 같은 종래 기술이 적용되는 미네랄울 파이프 커버 보온재는 대구경 파이프의 외주면에 효과적인 밀착력을 확보하여 성능을 향상을 도모하도록 구성된 바 있다.

그러나, 상기 종래 기술은 파이프의 구경별로 파이프 커버로 사용할 시트에 수직 및 수평 절단면을 형성하기 위한 일련의 공정 설계, 및 실시에 따른 제반 문제점은 물론, 여전히 통상적인 파이프 커버의 두께 및 밀도와 같은 물리적 특성의 개선이 이루어지지 못한 한계가 있다.

아울러, 상기 종래 기술 역시 파이프 커버의 표면에 평탄형 불연성 시트를 접착하는 일련의 과정을 거치도록 구성되므로 비용상승 및 공정지연으로 인한 생산성의 저하를 초래하는 문제점이 있다.

이에 본 발명에서는 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서,

광석 원료를 전기로에 투입하여 융융시키는 용융공정(S10)과, 액화된 원료를 고속 회전하는 스피너에서 압축 공기와 함께 분사하여 단섬유를 수득하는 섬유형성공정(S20)과, 상기 단섬유를 집면하여 섬유를 형성하는 집면공정(S30)을 포함하는 락울 파이프 커버의 제조방법에 있어서;

상기 집면공정(S30)을 거친 섬유를 니들링머신에 투입하여 두께를 평탄화하고 고밀도의 웹 섬유를 형성하는 웹형성공정(S40)과;

상기 웹이 형성된 섬유를 컨베이어로 이송하면서 표면 요철을 마감하여 평탄화하는 평탄화공정(S50)과;

상기 평탄화된 섬유를 파이프형 몰드에 일정 두께로 권취하여 웹 섬유층(110)이 형성된 파이프 커버 형상으로 성형하는 성형공정(S60)과;

상기 성형된 파이프 커버를 건조로에 투입하여 건조 및 경화시키는 건조공정(S70)과;

상기 건조된 파이프 커버를 탈형한 후 일측에서 길이 방향을 따라 절개부를 형성하는 절개공정(S80)을 포함하여 구성함으로써 락울 섬유의 두께 및 밀도 등 물리적 특성을 현저히 향상하여 성능을 개선함은 물론 공정 효율화를 통해 생산성을 증대할 수 있는 목적 달성이 가능하다.

본 발명은 집면공정을 거친 섬유를 니들링머신에 투입하는 웹형성공정을 통해 섬유의 두께 대비 밀도를 현저히 향상하고 섬유 조직 간 결속력을 강화하는 웹을 형성함으로써 파이프 커버의 보온, 단열 성능 및 강도를 현저히 향상할 수 있는 이점이 있다.

따라서, 본 발명은 비록 후속되는 성형공정에서 웹 섬유를 권취하여 일정 두께로 성형하기 위한 롤링시간은 종래에 비해 다소 더 소요될 수 있으나 웹형성공정을 거치면서 섬유에 일정 수준의 표면 평탄화가 동시에 이루어지므로 후속되는 평탄화공정의 소요시간이 대폭 감축되고 아울러 종래 기술과 같은 추가적인 평탄화 시트 부착이 필요하지 않으므로 전체적인 공정 소요시간을 크게 절감할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명의 락울 파이프 커버의 제조방법을 활용하여 관련 기술분야에 속하는 고밀도의 락울 보드판 제조기술에 적용할 경우 기존의 고밀도 락울 보드판 제조기술의 제반 문제점인 공정효율의 저하 및 두께 불균일, 낮은 밀도, 섬유 복원으로 인한 품질 및 생산성 저하를 극복하여 고품질의 고밀도 락울 보드판을 제조할 수 있도록 하는 등의 다양한 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 락울 파이프 커버의 제조방법의 실시 예에 따른 개략적인 공정 흐름도.
도 2는 본 발명의 락울 파이프 커버의 제조방법의 실시 예에 따른 웹형성공정의 실시 구성도.
도 3 내지 도 4는 본 발명의 락울 파이프 커버의 제조방법에 의해 제조된 락울 파이프 커버의 예시 이미지.
도 5 내지 도 6은 종래의 락울 파이프 커버의 예시 이미지.

이하, 본 발명의 락울 파이프 커버의 제조방법 및 상기 제조방법에 의한 락울 파이프 커버의 바람직한 실시 예에 따른 구성과 작용을 첨부 도면을 참고하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 락울 파이프 커버의 제조방법의 실시 예에 따른 개략적인 공정 흐름도, 도 2는 본 발명의 락울 파이프 커버의 제조방법의 실시 예에 따른 웹형성공정의 실시 구성도, 도 3 내지 도 4는 본 발명의 락울 파이프 커버의 제조방법에 의해 제조된 락울 파이프 커버의 예시 이미지, 도 4 내지 도 6은 종래의 락울 파이프 커버의 예시 이미지로서 함께 설명한다.

본 발명의 기술이 적용되는 락울 파이프 커버의 제조방법 및 상기 제조방법에 의한 락울 파이프 커버는 광석으로부터 생산하는 무기질 섬유를 집면한 후 니들링머신을 이용해 섬유 조직 내 웹을 형성함으로써 두께 대비 밀도를 현저히 향상하여 락울 파이프의 보온, 단열 성능을 증진하고 공정 효율화를 통해 생산성을 증대하도록 하는 락울 파이프 커버의 제조방법에 관한 기술임을 주지한다.

이를 위하여 본 발명의 락울 파이프 커버 제조방법은 용융공정(S10)과, 섬유형성공정(S20)과, 집면공정(S30), 및 웹형성공정(S40)과, 평탄화공정(S50)과, 성형공정(S60)과, 건조공정(S70)과, 절개공정(S80)을 포함하여 구성하며, 구체적으로는 하기와 같다.

상기 용융공정(S10)은 광석 원료를 전기로에 투입하여 융융시키는 공정이다. 상기 광석은 주로 규산 칼슘계 광석 및 현무암, 안산암, 석회석 등의 광재를 용광로에서 약 1500 ~ 1600℃에서 용해하여 용액을 수득한다.

상기 섬유형성공정(S20)은 액화된 원료를 고속 회전하는 스피너에서 압축 공기와 함께 분사하여 단섬유를 수득하는 공정이다. 이와 같은 고속회전원심공법(Rapidly centrifugal spinning method)은 마치 솜사탕을 만드는 것과 같이 액화 원료로부터 가늘고 균일한 굵기의 단섬유를 수득하도록 한다.

상기 집면공정(S30)은 상기와 같이 수득한 단섬유를 집면하여 섬유를 형성하는 공정이다. 즉 단섬유에 소정의 접착성 바인더를 도포한 후 일정 온도의 열을 가하여 적층 압착함으로써 시트상의 섬유를 형성하게 된다.

상기 웹형성공정(S40)은 집면공정(S30)을 거친 섬유를 니들링머신에 투입하여 두께를 평탄화하고 고밀도의 웹 섬유를 형성하는 공정이다.

니들링머신은 주로 부직포의 제조에 사용되는 니들펀칭공법에 사용되는 장치로써 도 2에 도시한 바와 같이 바브(Barb, 212)가 형성된 니들(211)을 사용하여 섬유 조직을 기계적으로 결합시켜 웹을 형성한다.

즉, 니들펀칭공법은 기본적으로 다수의 겹으로 적층된 섬유층의 표면 또는 이면에서 니들(211)을 반복적으로 상하 종동하여 펀칭함으로써 섬유 조직이 엉켜 결속되면서 웹을 형성하고 원하는 일정 두께 및 밀도를 가지는 섬유층(110)을 형성하게 한다. 따라서 분당 니들(211)의 스트로크 수, 섬유의 전진 속도, 니들(211)의 침투 깊이와 같은 설정 조건에 따라 제조되는 섬유의 두께 및 밀도 편차가 다양하게 적용되는 특징이 있다.

본원의 상기 웹형성공정(S40)은 니들링머신에 섬유를 0.5 ~ 3m/min의 속도로 투입하여 니들횟수를 50 ~ 500s/min회 실시하고 0.5 ~ 3m/min의 속도로 배출하여 APS비(advance/stroke)가 2 ~ 10mm/s 범위에서 형성되도록 구성하며, 보다 바람직하게는 니들링머신에 섬유를 1.5m/min의 속도로 투입하여 니들횟수를 200s/min회 실시하고 1.5m/min의 속도로 배출하여 APS비가 7.5mm/s로 형성되도록 구성한다.

상기 APS비는 니들(211)의 스트로크당 섬유가 전진하는 거리를 비율로 나타내는 지표로서 니들 마크를 최적화하는데 핵심이 되는 조건이라 할 수 있다. 니들 마크는 펀칭 과정에서 섬유 표면에 사선 또는 직선 등의 형태로 니들(211) 자국이 생기는 현상으로 궁극적으로 제품의 품질을 결정짓는 주요인이 되므로 웹성형공정(S40)에서 니들 마크를 조절하는 것은 무엇보다 중대한 사안이라 할 수 있다.

또한, 상기 웹형성공정(S40)에서는 니들링머신의 니들보드(210)에 길이 50 ~ 100mm, 두께 1 ~ 3mm의 니들(211)을 5 ~ 20mm 간격으로 구비하여 섬유를 펀칭하되, 상기 니들(211)의 워킹 블레이드에는 니들바브(212) 1 ~ 5개를 행간 및 열간 거리를 1 ~ 3mm로 이격하도록 배열하여 150 ~ 200k의 밀도로 웹 섬유를 형성하도록 구성하며, 보다 바람직하게는 길이 70mm, 두께 2mm의 니들(211)을 15mm 간격으로 구비하여 섬유를 펀칭하고 상기 니들(211)의 워킹 블레이드에는 니들바브(212) 3개를 행간 거리 3mm, 열간 거리를 1mm로 이격하도록 배열하여 웹 섬유를 형성하도록 구성한다.

일반적인 니들링머신에 채용되는 니들(211)의 종류는 니들(211)의 직경이나 길이의 척도가 되는 게이지, 및 섬유에 물리적인 작용을 가하는 바브(212)의 갯수, 위치, 형상 등에 따라 매우 다양하므로 목적하는 바의 제품을 제조하기 위해서는 적정 사양의 니들(211)을 선택하는 것이 매우 중요하다.

따라서, 본 발명의 상기 웹형성공정(S40)에서는 상기한 바와 같은 섬유의 투입 및 배출 속도 및 니들횟수와 연계하면서 단섬유이고 섬유경이 매우 가는 락울 섬유의 물리적 특성을 고려하여, 섬유에 손상을 야기하지 않고 밀도 증대에 따른 강도향상을 도모하도록 니들(211)의 사양을 상기 범위에서 선택한 후 펀칭을 실시함으로써 150 ~ 200k의 고밀도의 웹 섬유를 형성할 수 있다.

또한, 상기 웹형성공정(S40)에서는 니들링머신에 투입된 섬유의 하측 및 상측에 구비되는 밑판(220)과 중판(230)의 간격을 20 ~ 70mm로 이격하고, 중판(230)에 형성된 니들홀을 관통하여 밑판(220)을 향해 상하 종동하는 니들(211)의 포인트와 밑판(220) 간의 거리는 ±10mm 범위에서 동작시켜 10 ~ 30mm 두께로 웹 섬유를 형성한다.

상기 밑판(220)과 중판(230)의 간격은 니들(211)의 스트로크 깊이를 결정하는 변수가 되며 이 역시 상기한 바와 같은 섬유의 투입 및 배출 속도 및 니들횟수, 니들 사양을 종합적으로 고려하여 목적하는 침심도를 도출하여야 하므로 웹형성공정(S40)에서는 상기한 범위에서 해당 간격을 설정하여 펀칭을 실시함으로써 10 ~ 30mm의 두께로 웹 섬유를 형성할 수 있다.

한편, 상기 평탄화공정(S50)은 웹형성공정(S40)을 거쳐 웹이 형성된 섬유를 컨베이어로 이송하면서 표면 요철을 마감하여 평탄화하는 공정이다. 수작업에 의해 섬유의 요철면을 복원하여 균일한 두께로 형성시키는 작업이 이루어진다. 종래 기술의 경우 집면된 섬유의 평활도가 매우 낮아 평탄화에 많은 시간이 소요될 뿐만 아니라 섬유의 밀도가 크게 저감될 수 있다.

그러나, 본 발명은 상기 웹형성공정(S40)에서 집면된 락울 섬유를 니들링머신을 이용한 펀칭에 의해 고밀도의 일정 두께를 가지도록 성형하였으므로 웹 섬유의 표면에 요철이 거의 발생하지 않은 비교적 평활한 상태로 평탄화공정(S50)에 투입되어 종래 기술에 비해 공정 소요시간을 현저히 단축시킬 수 있고 밀도 저감을 최소화하여 고밀도 상태를 유지할 수 있다.

상기 성형공정(S60)은 평탄화된 섬유를 파이프형 몰드에 일정 두께로 권취하여 웹 섬유층(110)이 형성된 파이프 커버 형상으로 성형하는 공정이다. 즉 파이프 커버를 장착할 파이프와 동일 형상의 몰드의 외주면에 목적하는 보온 및 단열 성능을 도출하도록 상기 섬유를 소정의 두께로 반복권취하여 파이프 커버의 형상으로 구비한다.

또한, 상기 건조공정(S70)은 제형상으로 성형된 파이프 커버를 건조로에 투입하여 건조 및 경화시키는 공정이다.

상기 성형공정(S60)의 소요시간은 목적하는 파이프 커버의 두께를 도출하기 위한 권취 횟수에 따라 결정되므로 본 발명은 상기 웹형성공정(S40)을 거치면서 종래 기술의 파이프 커버에 비해 고밀도의 얇은 두께로 형성되어 권취시간이 더 소요될 수 있다. 그러나, 전술한 바와 같이 상기 웹형성공정(S40)에 의해 웹 섬유의 표면에 요철이 거의 없는 상태로 취출되어 상기 평탄화공정(S50)의 소요시간이 대폭 단축됨은 물론, 건조 속도 역시 현저히 단축되므로 전체적인 공정 시간을 효율적으로 절약할 수 있는 이점이 있다.

상기 절개공정(S80)은 건조된 파이프 커버를 탈형한 후 일측에서 길이 방향을 따라 절개부를 형성하는 공정이다. 따라서 본 발명의 파이프 커버는 절개부를 통해 파이프의 외주면에 장착될 수 있다.

전술한 바와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명의 기술이 적용된 락울 파이프 커버의 제조방법에 의해 제조된 락울 파이프 커버는 웹 섬유의 두께가 10 ~ 30mm, 밀도가 150~200k로 이루어진 섬유층(110)을 권취한 고밀도 파이프 커버로 제조된다.

하기 표 1은 종래의 락울 파이프 커버 제조방법과 본 발명의 락울 파이프 커버의 제조방법을 각각 실시하여 공정 효율성 및 제품 품질을 비교하도록 각각의 항목을 측정한 결과를 기재한 것이다.

	규격	섬유층 두께 (mm)	표면상태	권취공정 소요시간 (sec)	평탄화공정 소요시간 (sec)	전체공정 소요시간 (sec)	밀도 (k)
종래	150A 30T	35	불규칙	7	30	37	120k
본 발명	150A 30T	20	평탄화	11	10	22	150~200k

상기 결과를 통해 확인할 수 있듯이 본 발명의 락울 파이프 커버의 제조방법이 종래 기술에 비해 전체 공정 소요시간이 현저히 단축되어 생산성의 향상을 도출할 수 있음은 물론, 본 발명의 락울 파이프는 종래 락울 파이프에 비해 저두께, 고밀도로 형성되고 표면 평탄화가 이루어져 보온, 단열 성능 및 강도가 향상된 고품질의 락울 파이프 커버를 제조하는 것을 확인할 수 있다.

따라서, 상기와 같은 본 발명에 따른 락울 파이프 커버의 제조방법 및 상기 제조방법에 의한 락울 파이프 커버는 상술한 바와 같이 본 발명의 핵심이 되는 웹형성공정(S40)을 포함한 일련의 용융공정 내지 절개공정(S10~S80)의 유기적인 연계 구성을 통해 공정 효율화를 실현하고 생산성을 향상함은 물론, 섬유의 두께 대비 밀도를 현저히 향상하고 섬유 조직 간 결속력을 강화하는 웹을 형성함으로써 파이프 커버의 보온, 단열 성능 및 강도를 현저히 향상하여 고품질의 락을 파이프 커버를 제공할 수 있는 이점이 있다.

아울러, 상기 웹형성공정(S40)을 거치면서 섬유에 일정 수준의 표면 평탄화가 동시에 이루어지므로 평탄화공정(S50)의 소요시간이 대폭 감축되고, 종래 기술과 같은 추가적인 평탄화 시트 부착이 필요하지 않아 건조공정(S70)이 용이하게 진행될 수 있으므로 전체적인 공정 소요시간을 크게 절감함으로써 생산성의 증대를 도모할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명의 락울 파이프 커버의 제조방법은 고밀도의 락울 보드판 제조기술 등 타 기술분야에도 적용 가능성이 크므로 산업상 이용가능성이 큰 등의 다양한 이점이 있다.

110: 웹 섬유층

Claims (5)

1. 광석 원료를 전기로에 투입하여 융융시키는 용융공정(S10)과, 액화된 원료를 고속 회전하는 스피너에서 압축 공기와 함께 분사하여 단섬유를 수득하는 섬유형성공정(S20)과, 단섬유를 집면하여 섬유를 형성하는 집면공정(S30)을 포함하는 락울 파이프 커버의 제조방법에 있어서,
   상기 집면공정(S30)을 거친 섬유를 니들링머신을 적용하여 두께를 평탄화하고 고밀도의 웹 섬유를 형성하는 웹형성공정(S40)과,
   상기 웹이 형성된 섬유를 컨베이어로 이송하면서 표면 요철을 마감하여 평탄화하는 평탄화공정(S50)과,
   상기 평탄화된 웹 섬유를 파이프형 몰드에 일정 두께로 권취하여 웹 섬유층(110)이 형성된 파이프 커버 형상으로 성형하는 성형공정(S60)과,
   상기 성형된 파이프 커버를 건조로에 투입하여 건조 및 경화시키는 건조공정(S70)과,
   상기 건조된 파이프 커버를 탈형한 후 일측에서 길이 방향을 따라 절개부를 형성하는 절개공정(S80)을 포함하고;
   상기 웹형성공정(S40)에서는,
   니들링머신에 섬유를 0.5 ~ 3m/min의 속도로 투입하여 니들횟수를 50 ~ 500s/min회 실시하고 0.5 ~ 3m/min의 속도로 배출하여 APS비(advance/stroke)가 2 ~ 10mm/s 범위에서 형성하고,
   니들링머신의 니들보드(210)에 길이 50 ~ 100mm, 두께 1 ~ 3mm의 니들(211)을 5 ~ 20mm 간격으로 구비하여 섬유를 펀칭하되, 니들(211)의 워킹 블레이드에는 니들바브(212) 1 ~ 5개를 행간 및 열간 거리를 1 ~ 3mm로 이격하도록 배열하고,
   니들링머신에 투입된 섬유의 하측 및 상측에 구비되는 밑판(220)과 중판(230)의 간격을 20 ~ 70mm로 이격하고, 중판(230)에 형성된 니들홀을 관통하여 밑판(220)을 향해 상하 종동하는 니들(211)의 포인트와 밑판(220) 간의 거리는 ±10mm 범위에서 동작시킴에 따라, 150 ~ 200k의 밀도로 10 ~ 30mm 두께를 가지는 웹 섬유를 형성하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 락울 파이프 커버의 제조방법.
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