KR102056621B1 - Diaphragm for valve and manufacturing method thereof - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a diaphragm for a valve, which is applied to a valve installed between fluid pipes to control the fluid flow of the valve, and a manufacturing method thereof. To this end, according to the present invention, the diaphragm for a valve is applied to the valve (2) comprising: a body member (10) having a fluid path (14) formed between an inlet (12) and an outlet (13) when the inlet (12) receiving fluid and the outlet (13) discharging the inflow fluid are formed in a body (11); and a piston member (20) controlling a passing flow rate of the fluid path (14). The diaphragm for a valve comprises: an opening/closing part (110) connected to the piston member (20) to open/close the fluid path (14); a plate part (120) extended to the upper circumference of the opening/closing part (110) in a plate shape and fixed to the body member (10) to support the opening/closing part (110); a step (131) protruding to the lower end of the circumference of the plate part (120) and inserted into and press-fit to the body member (10) while being pressed to the piston member (20) to provide a primary sealing structure; and an edge groove (132) formed on the lower end surface of the inner circumference adjacent to the step (131) and inserted into and coupled to the body member (10) to provide a secondary sealing structure.

Description

밸브용 다이어프램 및 그 제조방법 {Diaphragm for valve and manufacturing method thereof}Diaphragm for valve and manufacturing method {Diaphragm for valve and manufacturing method

본 발명은 유체의 관로 사이에 설치되는 밸브에 적용되어 밸브의 유체 흐름을 제어할 수 있도록 하는 밸브용 다이어프램 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a valve diaphragm and a method of manufacturing the same, which is applied to a valve installed between a pipeline of fluid so as to control the fluid flow of the valve.

일반적으로, 다이어프램 밸브는 반도체 제조 설비의 관로, 식품 제조 설비의 관로 또는 화학 약품 제조 설비의 관로에 설치되어 유체 흐름을 조절하기 위한 것이며, 다이어프램 밸브는 적용 대상에 따라 금속제 다이어프램 밸브 또는 수지제 다이어프램 밸브로 제작되고 있으며, 금속제 다이어프램 밸브는 제작 과정이 복잡하고 내약품성 등이 떨어지는 단점이 있어 수지제 다이어프램 밸브를 널리 사용하고 있다.Generally, the diaphragm valve is installed in a pipeline of a semiconductor manufacturing facility, a pipeline of a food manufacturing facility, or a pipeline of a chemical manufacturing facility to regulate fluid flow. The metal diaphragm valve has a disadvantage in that the manufacturing process is complicated and the chemical resistance is inferior, so that the resin diaphragm valve is widely used.

이러한 다이어프램 밸브는 기본적으로 둑(weir)과 다이어프램이 밸브 내에서 맞닿는 구조로 이루어져 둑과 다이어프램이 밀착하면 유체가 폐쇄되고, 그 두 부분이 떨어지면 유체가 통과하는 다이어프램을 이용해 개폐 작용을 수행한다.The diaphragm valve basically consists of a structure in which the weir and the diaphragm are in contact with each other in the valve, and when the weir and the diaphragm are in close contact, the fluid is closed, and when the two parts are separated, the diaphragm performs an opening and closing action.

예를 들면, 종래 국내등록특허공보 제10-0903660호를 살펴보면, 다이어프램 및 그 제조 방법 그리고 그것을 갖는 다이어프램 밸브에 관한 것이며, 밸브의 중앙밸브홀보다 큰 직경을 갖으며, 상기 중앙밸브홀을 개폐하는 중앙밸브홀 폐쇄부; 상기 중앙밸브홀 폐쇄부의 가장자리로부터 연장되어 형성되는 적어도 2개의 겹(층)으로 이루어지는 맴브레인부; 및 상기 중앙밸브홀 폐쇄부의 후단으로부터 일체로 연장되어 형성되는 그리고 작동부와 연결을 위한 체결부를 포함하여 구성된다.For example, referring to Korean Patent Publication No. 10-0903660, it relates to a diaphragm, a method of manufacturing the same, and a diaphragm valve having the same, having a diameter larger than that of the central valve hole of the valve, and opening and closing the central valve hole. Central valve hole closure; A membrane portion consisting of at least two layers (layers) extending from an edge of the central valve hole closing portion; And a fastening portion for integrally extending from the rear end of the central valve hole closing portion and for connecting with the operation portion.

또한, 국내등록특허공보 특1998-0153229호를 살펴보면, 다이어프램 밸브이며, 저벽면에 유입통로구 및 유출통로구를 개구한 밸브실과 이것에 연통하는 밸브조작실을 형성한 밸브몸체와, 밸브실과 밸브조작실 사이를 차폐하고, 얇은 금속판으로 이루어진 다이어프램과, 밸브실의 저벽면상에 배치되어 있고, 유입통로구에 연통하는 밸브구멍 및 유출통로구에 연통하는 연통구멍을 보유하는 사이트링으로서, 다이어프램에 대항하는 링의 표면에는 다이어프램이 이접할 수 있는 고리형상의 밸브시이트가 밸브구멍의 주변 가장자리부를 따라서 돌출설치In addition, Korean Patent Laid-Open Publication No. 1998-0153229 discloses a diaphragm valve, a valve body having a valve chamber having an inflow passage opening and an outlet passage opening on a bottom wall, and a valve operation chamber communicating therewith, and a valve chamber and a valve. A diaphragm which is shielded between the operating chambers, has a diaphragm made of a thin metal plate, and is disposed on the bottom wall of the valve chamber, and has a valve hole communicating with the inflow passage and a communication hole communicating with the outflow passage. On the surface of the ring against the ring, an annular valve seat which the diaphragm can contact is projected along the peripheral edge of the valve hole.

그러나, 종래에는 원판 형태로 이루어진 다이어프램의 둘레 판 부분이 밸브 내측에 단순하게 끼워져 고정되기 때문에 다이어프램의 고정력이 현저히 떨어져 불규칙한 유체의 압력에 다이어프램이 쉽게 이탈하여 누설이 원인이 되는 문제점이 있었다.However, in the related art, since the circumferential plate portion of the diaphragm in the form of a disk is simply fitted into the valve and fixed, the diaphragm has a problem that the diaphragm easily escapes due to the irregular fluid pressure, causing leakage.

또한, 종래에는 다이어프램이 고무, 우레탄, 실리콘 등의 재질로 제작되기 때문에 내구성이 현저히 떨어져 다이어프램의 연속 동작시 취약 부분의 변형으로 파손이 발생하고, 내약품성이 현저히 떨어지며, 특히 성형 중 다이어프램 내부에 기포(void)가 쉽게 형성되어 기포에 의한 경도, 인장강도 등 물성저하의 원인이 되는 문제점이 있었다.In addition, conventionally, since the diaphragm is made of rubber, urethane, silicone, or the like, the durability is remarkably low, and damage occurs due to deformation of a weak part during continuous operation of the diaphragm, and the chemical resistance is remarkably inferior, especially bubbles inside the diaphragm during molding. (void) is easily formed, there is a problem that causes the physical properties such as hardness, tensile strength due to bubbles.

국내등록특허공보 제10-0903660호가 제시되어 있다.Korean Patent Publication No. 10-0903660 has been presented. 국내등록특허공보 특1998-0153229호가 제시되어 있다.Korean Patent Publication No. 1998-0153229 has been presented.

본 발명은 종래 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 유체 압력의 변화에 대응하여 고정성을 일정하게 유지하도록 하면서 다이어프램의 고정 부분이 쉽게 이탈되지 않게 하여 다이어프램의 이탈에 의한 누설을 방지하도록 하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the problems in the related art, and to maintain the fixedness in response to the change in the fluid pressure, while preventing the leakage of the diaphragm by the fixing part of the diaphragm is not easily released. .

또한, 본 발명은 다이어프램의 내구성, 내약품성을 향상시키는 동시에, 성형 중 기포가 쉽게 형성되지 않도록 하여 기포에 의한 경도, 인장강도 등의 물성저항를 방지하도록 하는데 또 다른 목적이 있다.In addition, the present invention has another object to improve the durability and chemical resistance of the diaphragm, and to prevent the formation of bubbles easily during molding to prevent physical resistance, such as hardness, tensile strength due to the bubbles.

이와 같은 목적을 해결하기 위해 본 발명은;The present invention to solve this object;

바디에 유체의 유입구 및 유입된 유체가 배출되는 배출구가 형성된 상태에서 상기 유입구와 배출구 사이로 유체통로가 형성되는 바디 부재; 상기 유체통로의 통과 유량을 제어하는 피스톤 부재;로 구성된 밸브에 적용되는 밸브용 다이어프램으로서, A body member in which a fluid passage is formed between the inlet and the outlet in a state in which a fluid inlet and a fluid outlet of the fluid are discharged; A valve diaphragm applied to a valve consisting of; a piston member for controlling the flow rate of the fluid passage;

상기 피스톤 부재에 연결되어 유체통로를 개폐하는 작동을 하는 개폐부와;An opening and closing portion connected to the piston member to open and close the fluid passage;

상기 개폐부의 상부 둘레로 판 형태로 확장 형성되면서 바디 부재에 고정되어 상기 개폐부를 지지하는 판부; 및,A plate part fixed to the body member while being extended in a plate shape around the upper part of the opening part to support the opening part; And,

상기 판부의 둘레 하단으로 돌출형성되는데, 상기 피스톤 부재에 눌리면서 바디 부재의 내측에 끼워져 압입되어 1차 밀폐 구조를 제공하는 단턱과, 상기 단턱에 인접한 내측 둘레 하단면에 홈으로 형성되면서 바디 부재의 내측에 끼움결합되어 2차 밀폐 구조를 제공하는 엣지홈을 포함한 것을 특징으로 하는 밸브용 다이어프램을 제공한다.Protruding from the circumferential lower end of the plate portion, which is pressed into the inner side of the body member and pressed into the piston member to provide a primary sealing structure, and the inner side of the body member while being formed as a groove on the inner circumferential bottom surface adjacent to the step It provides a diaphragm for the valve, characterized in that it comprises an edge groove which is fitted to the secondary sealing structure.

또한, 반도체 공정용 합성수지 밸브에 적용되는 다이어프램 제조방법으로서,In addition, as a diaphragm manufacturing method applied to a synthetic resin valve for a semiconductor process,

금형 내부로 PTFE(Polytetrafluoroethylene) 원료를 투입하는 원료 투입단계와;A raw material input step of injecting PTFE (Polytetrafluoroethylene) raw material into the mold;

상기 원료 투입단계 이후, 프레스를 이용해 금형 내부의 원료를 최종 성형 압력 150 ~ 250kgf/cm²로 가압하여 원료를 다이어프램 형상으로 성형하는 프레스 성형단계와;After the raw material input step, the press molding step of pressing the raw material in the mold to the final molding pressure 150 ~ 250kgf / cm² by using a press to form the raw material into a diaphragm shape;

상기 프레스 성형단계 이후, 최종 성형 압력에 도달하면 프레스 가압을 고정한 상태에서 1 ~ 5시간 유지하는 경화 단계와;After the press molding step, when the final molding pressure reaches a curing step for 1 to 5 hours in a fixed press pressure state;

상기 경화 단계 이후, 금형으로부터 성형 완료된 다이어프램을 취출하여 취출 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 밸브용 다이어프램의 제조방법을 제공한다.After the curing step, it provides a method for producing a diaphragm for the valve, characterized in that comprises a take-out step of taking out the molded diaphragm from the mold.

이러한 본 발명에 따르면, 다이어프램의 고정성이 향상되어 유체 압력의 변화에서 다이어프램이 쉽게 이탈되지 않아 누설을 방지할 수 있는 효과가 있으며, 다이어프램의 내구서, 내약품성이 향상되어 장시간 사용이 가능하고, 성형 중 기포가 형성되지 않아 기포에 의한 경도, 인장강도 등의 물성저하를 방지할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, the fixing property of the diaphragm is improved, the diaphragm is not easily released due to the change in the fluid pressure, thereby preventing leakage, and the durability of the diaphragm and the chemical resistance are improved, so that it can be used for a long time. Since bubbles are not formed during molding, there is an effect that can prevent a decrease in physical properties such as hardness and tensile strength by bubbles.

도 1 내지 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 밸브용 다이어프램에 대한 구성도.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 밸브용 다이어프램의 제조방법을 나타낸 도면.1 to 3 is a block diagram of a diaphragm for a valve according to an embodiment of the present invention.
4 is a view showing a method of manufacturing a diaphragm for a valve according to an embodiment of the present invention.

본 발명에 따른 밸브용 다이어프램 및 그 제조방법을 첨부된 도면을 참고로 하여 이하 상세히 기술되는 실시 예들에 의해 그 특징들을 이해할 수 있을 것이다.With reference to the accompanying drawings, the diaphragm for the valve according to the present invention and its manufacturing method will be understood by the embodiments described in detail below.

한편, 실시 예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하거나 속하지 아니한 기술분야에서 광범위하게 널리 알려져 사용되고 있는 구성요소에 대해서는 이에 대한 상세한 설명은 생략하도록 하며, 이는 불필요한 설명을 생략함과 더불어 이에 따른 본 발명의 요지를 더욱 명확하게 전달하기 위함이다.
Meanwhile, in describing the embodiments, detailed descriptions of components that are widely known and used in the technical field to which the present invention belongs or do not belong will be omitted. To convey the gist more clearly.

도 1 내지 도 4는 본 발명의 각 실시 예에 따른 밸브용 다이어프램 및 그 제조방법을 설명하기 위해 도시한 도면들이다.1 to 4 are diagrams for explaining a diaphragm for a valve according to an embodiment of the present invention and a method of manufacturing the same.

이에 따른 다이어프램(1)을 설명하기 전에 본 발명이 적용되는 밸브(2)를 개략적으로 살펴보면, 바디(11)에 유체의 유입구(12) 및 유입된 유체가 배출되는 배출구(13)가 형성된 상태에서 상기 유입구(12)와 배출구(13) 사이로 유체통로(14)가 형성되는 바디 부재(10); 상기 유체통로(14)의 통과 유량을 제어하는 피스톤 부재(20);로 구성된다.Before describing the diaphragm 1 according to the present invention, the valve 2 to which the present invention is applied will be described in brief. In the state in which the inlet 12 of the fluid and the outlet 13 through which the introduced fluid are discharged are formed, A body member 10 having a fluid passage 14 formed between the inlet 12 and the outlet 13; It consists of; a piston member 20 for controlling the flow rate of the fluid passage (14).

상기 바디 부재(10)는 바디(11)의 양측 단부에 각각 형성된 유입구(12) 및 배출구(13)를 이용해 관 연결을 수행하면서 유체가 유동하고, 상기 유입구(12) 및 배출구(13) 사이로 유체의 유량을 조절하도록 개폐 기능을 제공하는 유체통로(14)가 형성되어 이루어지며, 상기 유체통로(14)를 다이어프램(1)이 개폐하여 유체의 통과 유량을 제어한다.The body member 10 is a fluid flow while performing the pipe connection by using the inlet 12 and the outlet 13 formed at both ends of the body 11, the fluid between the inlet 12 and outlet 13 A fluid passage 14 is provided to provide an opening and closing function to adjust the flow rate of the diaphragm 1. The diaphragm 1 opens and closes the fluid passage 14 to control the flow rate of the fluid.

상기 피스톤 부재(20)는 바디(11)의 상측에 조립되어 유체통로(14)를 개폐하는 다이어프램(1)을 바디(11) 사이에서 눌러 지지하는 피스톤몸체(21)를 갖고, 상기 피스톤몸체(21)의 내부에는 다이어프램(1)에 연결되어 직선왕복 작동하는 피스톤(22) 및 상기 피스톤(22)을 하향 지지하는 스프링(23)이 삽입된다.The piston member 20 has a piston body 21 which is assembled on the upper side of the body 11 to press and support the diaphragm 1 for opening and closing the fluid passage 14 between the bodies 11, and the piston body ( 21 is inserted into the piston 22 connected to the diaphragm (1) and the linear reciprocating operation of the spring 22 and the spring 23 for supporting the piston 22 downward.

특징적으로 상기 피스톤 부재(20)는 피스톤몸체(21)에 공급되는 공기 압력에 의해 피스톤(22)이 상승하면서 다이어프램(1)이 유체통로(14)를 개방하게 하고, 공기 공급이 해제되면 스프링(23)의 탄성력으로 피스톤(22)이 하강하여 다이어프램(1)이 유체통로(14)를 폐쇄하며, 상기 피스톤(22)의 승강을 통해 다이어프램(1)이 유체통로(14)를 개폐하면서 유체의 통과 유량을 조절하게 된다.
In particular, the piston member 20 allows the diaphragm 1 to open the fluid passage 14 while the piston 22 is raised by the air pressure supplied to the piston body 21, and when the air supply is released, the spring ( The piston 22 descends due to the elastic force of 23 so that the diaphragm 1 closes the fluid passage 14. The diaphragm 1 opens and closes the fluid passage 14 through the lifting of the piston 22. The flow rate is adjusted.

이하, 본 발명의 기본 구성의 실시 예로서, 일 실시 예에 따른 밸브용 다이어프램의 각부 구성을 도 1 내지 도 3을 참고로 구체적으로 설명한다. 도 1은 다이어프램의 사시단면도, 도 2는 다이어프램의 측면도, 도 3은 다이어프램이 적용된 밸브의 도면이다.Hereinafter, as an embodiment of the basic configuration of the present invention, the configuration of each part of the valve diaphragm according to an embodiment will be described in detail with reference to FIGS. 1 is a perspective cross-sectional view of the diaphragm, FIG. 2 is a side view of the diaphragm, and FIG. 3 is a view of a valve to which the diaphragm is applied.

이에 따른 다이어프램(1)을 개략적으로 살펴보면, 밸브(2)의 유체통로(14)를 개폐하는 작동을 하는 개폐부(110); 개폐부(110)를 지지하는 판부(120);를 포함하여 구성된다.Referring to the diaphragm (1) according to the schematic diagram, the opening and closing unit 110 for opening and closing the fluid passage 14 of the valve (2); It is configured to include; plate portion 120 for supporting the opening and closing portion 110.

먼저, 상기 개폐부(110)는;First, the opening and closing unit 110;

예를 들면, 상기 피스톤 부재(20)에 연결되어 유체통로(14)를 개폐하는 작동을 하며, 유체통로(14)를 막거나 열어 유체통로(14)를 통과하는 유체의 유량을 제어하도록 하는 것이다.For example, it is connected to the piston member 20 to operate to open and close the fluid passage 14, and to block or open the fluid passage 14 to control the flow rate of the fluid passing through the fluid passage 14. .

상기 개폐부(110)는 바디(11)의 유체통로(14) 측으로 삽입된 상태에서 다이어프램(1)의 판부(120) 둘레 끝단부가 바디 부재(10)와 피스톤 부재(20) 사이에 끼워져 고정되면서 지지되고, 개폐부(110)의 상단에 피스톤(22)이 연결되기 위한 구멍이 형성되며, 개폐부(110)의 구멍에는 나사산이 형성될 수 있다.The opening and closing part 110 is supported while being inserted and fixed between the body member 10 and the piston member 20 at the periphery of the plate part 120 of the diaphragm 1 while being inserted into the fluid passage 14 side of the body 11. In addition, a hole for connecting the piston 22 to the upper end of the opening and closing portion 110 is formed, a screw thread may be formed in the hole of the opening and closing portion 110.

이때, 상기 개폐부(110)에 피스톤(22)이 연결됨으로 피스톤(22)의 승강 작동에 대응하여 개폐부(110)가 유체통로(14)를 막거나 여는 개폐동작을 수행하면서 유체의 통과 유량을 제어한다.At this time, the piston 22 is connected to the opening and closing portion 110 to control the flow rate of the fluid while the opening and closing portion 110 performs the opening and closing operation to block or open the fluid passage 14 in response to the lifting operation of the piston 22. do.

그리고, 상기 판부(120)는;And, the plate portion 120;

상기 개폐부(110)의 상부 둘레로 판 형태로 확장 형성되면서 바디 부재(10)에 고정되어 상기 개폐부(110)를 지지하게 하는 것이다.While extending in the form of a plate around the upper portion of the opening and closing portion 110 is fixed to the body member 10 to support the opening and closing portion 110.

예를 들면, 상기 판부(120)는 개폐부(110)의 상부 둘레로 판 형태로 확장 형성되는 부분이며, 상기 판부(120)의 둘레 끝단부가 바디 부재(10)와 피스톤 부재(20) 사이에 끼워져 고정됨으로 판부(120) 중앙의 개폐부(110)를 유체통로(14)에 인접하게 위치하도록 지지하는 동시에, 상기 유체통로(14)를 밀폐하여 바디 부재(10)의 내부로 완전한 유로를 형성하게 한다.For example, the plate portion 120 is a portion extending in the form of a plate around the upper portion of the opening and closing portion 110, the peripheral end of the plate portion 120 is sandwiched between the body member 10 and the piston member 20 It is fixed to support the opening and closing portion 110 in the center of the plate portion 120 to be located adjacent to the fluid passage 14, and at the same time to seal the fluid passage 14 to form a complete flow path into the body member 10. .

여기서, 상기 다이어프램(1)은 판부(120)의 둘레 하단으로 돌출형성되는데, 상기 피스톤 부재(20)에 눌리면서 바디 부재(10)의 내측에 끼워져 압입되어 1차 밀폐 구조를 제공하는 단턱(131)과, 상기 단턱(131)에 인접한 내측 둘레 하단면에 홈으로 형성되면서 바디 부재(10)의 내측에 끼움결합되어 2차 밀폐 구조를 제공하는 엣지홈(132)을 더 포함한다.Here, the diaphragm 1 is formed to protrude toward the lower circumference of the plate portion 120, the stepped portion 131 is pressed into the inner side of the body member 10 while being pressed by the piston member 20 to provide a primary sealed structure. And an edge groove 132 that is formed as a groove on the inner circumferential bottom surface adjacent to the step 131 and is fitted inside the body member 10 to provide a secondary sealing structure.

상기 단턱(131)은 판부(120)의 둘레 하단부로 돌출형성되며, 상기 단턱(131)이 피스톤 부재(20)에 눌리면서 바디 부재(10)의 바디(11) 내측에 형성된 홈에 끼워져 압입됨에 따라 단턱(131)이 끼워진 부분이 완벽히 밀착되면서 기밀을 유지하게 한다.The stepped portion 131 is formed to protrude to the lower peripheral portion of the plate portion 120, the stepped portion 131 is pressed into the groove formed in the body 11 of the body member 10 of the body member 10 while being pressed by the piston member 20 The stepped portion 131 is fitted to keep the airtight while being completely in close contact.

상기 엣지홈(132)은 단턱(131)에 인접한 판부(120)의 내측 둘레 하단면에 홈으로 형성되는데, 바디 부재(10)의 바디(11) 내측에 엣지홈(132)에 대응하여 형성된 돌기가 억지 끼워질 수 있도록 형성되며, 다이어프램(1)이 피스톤 부재(20)에 눌리면서 결합되는 과정에서 상기 엣지홈(132)이 바디(11) 내측의 돌기에 억지 끼워짐에 따라 엣지홈(132)이 끼워진 부분이 완벽히 밀착되면서 기밀을 유지하게 한다.The edge groove 132 is formed as a groove on the inner circumferential bottom surface of the plate portion 120 adjacent to the step 131, a protrusion formed corresponding to the edge groove 132 inside the body 11 of the body member 10. Is formed to be forcibly fitted, and the edge groove 132 as the edge groove 132 is forcibly fitted to the protrusions inside the body 11 in the process that the diaphragm 1 is pressed and coupled to the piston member 20. This fitted portion is perfectly in contact with each other to keep it airtight.

예컨대, 다이어프램(1)에 단턱(131) 및 엣지홈(132)을 부가함에 따라 다이어프램(1)이 밸브(2) 내측에 이중 밀폐 구조로 고정되어 압력변동에 다이어프램(1)이 쉽게 이탈되지 않고, 이중 밀폐 구조로 완벽히 기밀을 유지하는 등 누설을 방지하게 된다.For example, as the step 131 and the edge groove 132 are added to the diaphragm 1, the diaphragm 1 is fixed in a double hermetic structure inside the valve 2, so that the diaphragm 1 is not easily released due to pressure fluctuations. In addition, the double sealed structure keeps airtightness and prevents leakage.

또한, 상기 다이어프램(1)은, PTFE(Polytetrafluoroethylene) 원료를 이용해 제작된 것을 더 포함한다.In addition, the diaphragm 1 further includes one manufactured using a PTFE (Polytetrafluoroethylene) raw material.

상기 다이어프램(1)을 PTFE 재질로 제작함에 따라 내약품성이 뛰어나고, 높은 온도 및 반복적인 동작에서 특성이 변하지 않는다.As the diaphragm 1 is made of PTFE, it is excellent in chemical resistance and does not change its properties at high temperature and repeated operation.

예컨대, 다이어프램(1)에 PTFE 재질을 부가함에 따라 다이어프램(1)이 각종 화학 약품에서 장시간 견딜 수 있고, 높은 온도에서도 사용이 가능하며, 특히 연속 동작시 늘어나 파손되지 않아 다이어프램 밸브(2)의 취약 부분인 다이어프램(1)에 의해 누설이 발생하는 것을 방지하게 된다.
For example, by adding a PTFE material to the diaphragm 1, the diaphragm 1 can withstand various chemicals for a long time, and can be used even at high temperatures, and in particular, it is not extended and broken during continuous operation, so that the diaphragm valve 2 is weak. The diaphragm 1 which is a part prevents leakage from occurring.

이하, 본 발명의 일 실시 예에 따른 밸브용 다이어프램의 제조방법을 도 3을 참고로 구체적으로 설명한다. 도 4는 다이어프램의 제조방법에 대한 공정 흐름도이다.Hereinafter, a method of manufacturing a diaphragm for a valve according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 3. 4 is a process flowchart of a method of manufacturing a diaphragm.

이에 따른 다이어프램의 제조방법을 개략적으로 살펴보면, 원료 투입단계(S210); 프레스 성형단계(S220); 경화 단계(S230); 취출 단계(S240);로 구성된다.Looking at the manufacturing method of the diaphragm according to this, the raw material input step (S210); Press molding step (S220); Curing step (S230); Take out step S240;

먼저, 상기 원료 투입단계(S210)는;First, the raw material input step (S210);

금형 내부로 PTFE(Polytetrafluoroethylene) 원료를 투입하는 공정이다.It is a process to inject PTFE (Polytetrafluoroethylene) raw material into the mold.

예를 들면, 상기 원료 투입단계(S210)는 금형 내부로 분말 형태의 PTFE 원료를 투입하여 성형 준비를 하며, 금형 내부에 투입된 PTFE 원료를 성형 전에 고르게 펴서 원료 공급 준비를 수행한다.For example, in the raw material input step (S210), the PTFE raw material in powder form is introduced into the mold to prepare for molding, and the PTFE raw material injected into the mold is evenly spread before molding to prepare the raw material supply.

이때, 원료가 투입되는 금형은 다이어프램(1)의 성형하기 위하여 제작된 금형을 준비한다.At this time, the mold into which the raw material is put prepares a mold manufactured for molding the diaphragm 1.

그리고, 상기 프레스 성형단계(S220)는;And, the press molding step (S220);

상기 원료 투입단계(S210) 이후, 프레스를 이용해 금형 내부의 원료를 최종 성형 압력 150 ~ 250kgf/cm²로 가압하여 원료를 다이어프램(1) 형상으로 성형하기 위한 공정이다.After the raw material input step (S210), by pressing the raw material in the mold at a final molding pressure 150 ~ 250kgf / cm² by using a press is a process for molding the raw material into the diaphragm (1) shape.

예를 들면, 상기 프레스 성형단계(S220)는 유압 프레스 장치를 이용해 금형 내부의 원료를 가압하는데, 최종 성형 압력이 150 ~ 250kgf/cm²에 도달할 때까지 가압하여 성형한다.For example, the press molding step (S220) is to press the raw material inside the mold by using a hydraulic press device, by pressing until the final molding pressure reaches 150 ~ 250kgf / cm² to shape.

이때, 최종 성형 압력에 도달하는 가압 속도는 30kgf/cm²에 도달하기 전까지 30 ~ 50mm/min의 속도로 가압하고, 30kgf/cm²에 도달하면 1 ~ 3mm/min 속도로 줄여서 성형함이 바람직하다.At this time, the pressing speed to reach the final molding pressure is preferably pressurized at a speed of 30 ~ 50mm / min until reaching 30kgf / cm², and reduced to 1 ~ 3mm / min speed when reaching 30kgf / cm².

예컨대, 상기 최종 성형 압력을 250kgf/cm²이상으로 하면 성형 완료된 다이어프램의 열처리시 균열이 발생할 수 있고, 최종 성형 압력이 150kgf/cm²이하이면 성형 중의 다이어프램(1)에 기포가 발생하거나, 기포에 의해 경도, 인장강도 등 물성저하의 원인이 된다.For example, if the final molding pressure is 250kgf / cm² or more, cracks may occur during heat treatment of the completed diaphragm. If the final molding pressure is 150kgf / cm² or less, bubbles may be generated in the diaphragm 1 during molding, or the hardness may be caused by bubbles. , Tensile strength and so on.

그리고, 경화 단계(S230)는;And, the curing step (S230);

상기 프레스 성형단계(S220) 이후, 최종 성형 압력에 도달하면 프레스 가압을 고정한 상태에서 1 ~ 5시간 유지하여 성형 중인 다이어프램(1)을 경화하기 위한 공정이다.After the press molding step (S220), when reaching the final molding pressure is a process for curing the diaphragm (1) during molding by holding the press pressure fixed for 1 to 5 hours.

예를 들면, 상기 경화 단계(S230)는 최종 성형 압력이 150 ~ 250kgf/cm²에 도달하면 프레스 가압을 그 압력에서 고정하여 유지하는 상태로 다이어프램(1)을 경화하는데, 통상 다이어프램(1)의 판부(120) 두께가 20mm 정도이면 1시간을 유지하고, 100mm 정도이면 5시간을 유지하는데, 이에 한정한 것은 아니며, 다이어프램(1)의 두께에 따라 1 ~ 5시간 사이로 알맞에 유지하게 된다.For example, the curing step (S230), when the final molding pressure reaches 150 ~ 250kgf / cm² hardens the diaphragm (1) in a state in which the press pressure is fixed and maintained at the pressure, usually the plate portion of the diaphragm (1) If the thickness is about 20mm, it is maintained for 1 hour, and if it is about 100mm, it is maintained for 5 hours. However, the present invention is not limited thereto, and accordingly, the thickness of the diaphragm 1 may be maintained for 1 to 5 hours.

예컨대, 상기 다이어프램(1)의 경화 시간을 일정하게 유지함으로 다이어프램(1)의 성형 중 원료 내의 공기가 충분히 빠져나가는 시간을 줄 수 있어 성형 완료된 다이어프램(1)의 내부로 기포가 발생하는 것을 줄일 수 있게 된다.For example, by keeping the curing time of the diaphragm 1 constant, the air in the raw material can be sufficiently escaped during molding of the diaphragm 1, thereby reducing the occurrence of bubbles in the molded diaphragm 1. Will be.

그리고, 상기 취출 단계(S240)는;And, the taking out step (S240);

상기 경화 단계(S230) 이후, 금형으로부터 성형 완료된 다이어프램(1)을 취출하기 위한 공정이다.After the curing step (S230), it is a process for taking out the molded diaphragm 1 from the mold.

예를 들면, 상기 취출 단계(S240)는 경화 단계(S230)를 거쳐 다이어프램(1)이 완전히 경화되어 성형 완료된 것을 별도 취출 로봇 등을 이용해 금형으로부터 다이어프램(1)을 취출하는데, 취출시 일정한 속도로 취출함이 바람직하고, 취출 중에 일시 정지하면 다이어프램(1)에 균열이 발생하기 때문에 취출 완료시까지 일정시간 취출 속도를 유지해야 한다.For example, the take-out step (S240) takes out the diaphragm (1) from the mold by using a separate take-out robot or the like that the diaphragm (1) is completely cured by the curing step (S230) is completed, at a constant speed Taking out is preferable, and if the temporary stop is taken out during taking out, the diaphragm 1 will be cracked. Therefore, the take-out speed must be maintained for a certain time until completion of taking out.

한편, 상기 취출 단계(S240) 이후 다이어프램(1)의 성형을 완료하거나, 열처리와 같은 후공정을 수행하여 내구성을 높일 수 있다.On the other hand, after the take-out step (S240) can be completed by forming the diaphragm (1), or by performing a post-process such as heat treatment can be increased durability.

여기서, 상기 취출 단계(S240) 이후, 상기 취출 단계 이후, 60℃/hr의 속도로 가열하여 열처리하는 열처리 단계(S250)를 더 포함한다.Here, after the take-out step (S240), after the take-out step, further comprises a heat treatment step (S250) for heating and heat treatment at a rate of 60 ℃ / hr.

상기 열처리 단계(S250)는 밀폐된 공간에서 고온으로 온도를 높일 수 있는 열처리 장치를 이용해 성형 완료된 다이어프램(1)을 가열하여 열처리하는 것이며, 최고 가열 온도가 320℃ ~ 370℃가 될 때까지 가열한다.The heat treatment step (S250) is a heat treatment by heating the molded diaphragm 1 using a heat treatment apparatus that can increase the temperature to a high temperature in a closed space, and heats until the maximum heating temperature is 320 ℃ ~ 370 ℃ .

이때, 열처리 속도는 320℃ 까지는 60℃/hr의 속도로 가열하고, 320℃ 이상이면 50℃/hr 속도로 줄여 열처리를 진행함이 바람직하며, 가열유지시간은 다이어프램(1)의 판부(120) 두께에 따라 8 ~ 25시간 중에서 수행할 수 있다.
At this time, the heat treatment rate is heated to a rate of 60 ℃ / hr up to 320 ℃, if the temperature is 320 ℃ or more is preferably reduced to 50 ℃ / hr to proceed the heat treatment, the heating holding time is the plate portion 120 of the diaphragm (1) Depending on the thickness can be performed from 8 to 25 hours.

이상 설명한 바와 같이. 본 발명은 특정의 바람직한 실시 예를 예시한 설명과 도면으로 표현하였으나, 여기서 사용하는 용어들은 본 발명을 용이하게 설명하기 위함이며, 이 용어들에 대한 의미 한정이나, 특허청구범위에 기재된 범위를 제한하기 위함이 아니며,As explained above. Although the invention has been shown in the description and drawings illustrating certain preferred embodiments, the terms used herein are intended to facilitate the description of the invention, the meanings limited to these terms and the scope of the claims are limited. Not for

본 발명은 상기한 실시 예에 따른 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경 및 개조, 수정 등이 가능할 수 있음을 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.The present invention may be variously modified, modified, modified, etc. by one of ordinary skill in the art without departing from the spirit and scope of the invention represented by the claims according to the above embodiments. Anyone can easily see that you can.

1; 다이어프램 2; 밸브
110; 개폐부 120; 판부
S210; 원료 투입단계 S220; 프레스 성형단계
S230; 경화 단계 S240; 취출 단계
S250; 열처리 단계One; Diaphragm 2; valve
110; Opening and closing unit 120; Plate
S210; Raw material input step S220; Press molding step
S230; Curing step S240; Ejection stage
S250; Heat treatment step

Claims (4)

반도체 공정용 합성수지 밸브에 적용되는 다이어프램 제조방법으로서,
금형 내부로 PTFE(Polytetrafluoroethylene) 원료를 투입하는 원료 투입단계(S210)와;
상기 원료 투입단계 이후, 프레스를 이용해 금형 내부의 원료를 최종 성형 압력 150 ~ 250kgf/cm²로 가압하여 원료를 다이어프램(1) 형상으로 성형하는 프레스 성형단계(S220)와;
상기 프레스 성형단계 이후, 최종 성형 압력에 도달하면 프레스 가압을 고정한 상태에서 1 ~ 5시간 유지하는 경화 단계(S230)와;
상기 경화 단계 이후, 금형으로부터 성형 완료된 다이어프램(1)을 취출하여 취출 단계(S240)를 포함하여 구성되고,
상기 취출 단계 이후, 60℃/hr의 속도로 가열하여 열처리하는 열처리 단계(S250)를 더 포함하며,
상기 프레스 성형단계(S220)의 가압 속도는 30kgf/cm²에 도달하기 전까지 30 ~ 50mm/min의 속도로 가압하고, 30kgf/cm²에 도달하면 1 ~ 3mm/min 속도로 줄여서 성형하는 것을 더 포함하고,
상기 경화 단계(S230)는 최종 성형 압력이 150 ~ 250kgf/cm²에 도달하면 프레스 가압을 그 압력에서 고정하여 유지하는 상태로 다이어프램(1)을 경화하는데, 다이어프램(1)의 두께에 따라 1 ~ 5시간 사이로 유지하는 것을 더 포함한 밸브용 다이어프램의 제조방법.A diaphragm manufacturing method applied to a synthetic resin valve for a semiconductor process,
A raw material input step (S210) for injecting PTFE (Polytetrafluoroethylene) raw material into the mold;
After the raw material input step, the press molding step (S220) for pressing the raw material in the mold to a final molding pressure 150 ~ 250kgf / cm² by using a press to shape the raw material into a diaphragm (1) shape;
After the press molding step, when the final molding pressure reaches a curing step (S230) for 1 to 5 hours in a fixed state of press pressure;
After the curing step, take out the molded diaphragm (1) from the mold is configured to include a take-out step (S240),
After the take out step, further comprises a heat treatment step (S250) for heating to heat treatment at a rate of 60 ℃ / hr,
Pressing speed of the press forming step (S220) is pressurized at a speed of 30 ~ 50mm / min until reaching 30kgf / cm², and further comprising reducing to 1 ~ 3mm / min speed when reaching 30kgf / cm²,
In the curing step (S230) when the final molding pressure reaches 150 ~ 250kgf / cm² hardening the diaphragm (1) in a state that is fixed to maintain the press pressure at the pressure, 1 to 5 depending on the thickness of the diaphragm (1) A method of manufacturing a diaphragm for a valve, further comprising maintaining between time. 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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