KR102167925B1 - 다방향 유리섬유보강재를 투입한 grp 파이프 자동화 제조 장치, 제조 방법 및 이를 이용한 grp 파이프 - Google Patents

다방향 유리섬유보강재를 투입한 grp 파이프 자동화 제조 장치, 제조 방법 및 이를 이용한 grp 파이프 Download PDF

Info

Publication number
KR102167925B1
KR102167925B1 KR1020200011719A KR20200011719A KR102167925B1 KR 102167925 B1 KR102167925 B1 KR 102167925B1 KR 1020200011719 A KR1020200011719 A KR 1020200011719A KR 20200011719 A KR20200011719 A KR 20200011719A KR 102167925 B1 KR102167925 B1 KR 102167925B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
reinforcing material
layer
directional
grp pipe
base
Prior art date
Application number
KR1020200011719A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102167925B9 (ko
Inventor
홍순명
이창석
이준호
이창현
Original Assignee
주식회사 립스
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=73025352&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=KR102167925(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by 주식회사 립스 filed Critical 주식회사 립스
Priority to KR1020200011719A priority Critical patent/KR102167925B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102167925B1 publication Critical patent/KR102167925B1/ko
Publication of KR102167925B9 publication Critical patent/KR102167925B9/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28—Shaping operations therefor
    • B29C70/30—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core
    • B29C70/32—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core on a rotating mould, former or core
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C35/00—Heating, cooling or curing, e.g. crosslinking or vulcanising; Apparatus therefor
    • B29C35/002—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C37/00—Component parts, details, accessories or auxiliary operations, not covered by group B29C33/00 or B29C35/00
    • B29C37/0025—Applying surface layers, e.g. coatings, decorative layers, printed layers, to articles during shaping, e.g. in-mould printing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28—Shaping operations therefor
    • B29C70/54—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations, e.g. feeding or storage of prepregs or SMC after impregnation or during ageing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2023/00—Tubular articles
    • B29L2023/22—Tubes or pipes, i.e. rigid

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)

Abstract

본 발명은 축방향을 포함한 모든 방향에 대해 강도가 증가된 GRP 파이프를 제조하기 위한 GRP 파이프 자동화 제조 장치에 관한 것으로써, 일실시예에 따른 GRP 파이프 자동화 제조 장치는, 맨드릴; 상기 맨드릴 표면을 따라 이동하는 베이스 상부에 라이너층을 형성하는 라이너층 형성부; 상기 라이너층 상부에 내층, 코어층 및 외층 중 적어도 하나의 층을 포함하는 파이프 구조층을 형성하는 구조층 형성부; 및 상기 라이너층 또는 상기 파이프 구조층을 경화시키기 위한 열을 제공하는 히팅부;를 포함하고, 상기 라이너층 형성부는 상기 라이너층을 형성하는 다방향 보강재를 제공하는 제1 다방향 보강재 공급부를 포함하되, 상기 제1 다방향 보강재 공급부는 섬유 보강재를 분쇄함으로써 상기 섬유 보강재를 상기 다방향 보강재로 가공하며, 상기 구조층 형성부는 상기 파이프구조층을 형성하는 다방향 보강재를 제공하는 제2 다방향 보강재 공급부를 포함하되, 상기 제2 다방향 보강재 공급부는 섬유 보강재를 분쇄함으로써 상기 섬유 보강재를 상기 다방향 보강재로 가공할 수 있다.

Description

다방향 유리섬유보강재를 투입한 GRP 파이프 자동화 제조 장치, 제조 방법 및 이를 이용한 GRP 파이프{AUTOMATED MANUFACTURING DEVICE AND METHOD GRP PIPE PROVIDED MULTI-DIRECTIONAL FIBERGLASS REINFORCEMENT, AND GRP PIPE MANUFACTURED BY THEREOF}
아래의 실시예들은 GRP 파이프 자동화 제조 장치, 제조 방법 및 상기 제조 방법에 의해 제조된 GRP 파이프에 관한 것이다.
GRP 파이프(Glass-fiber reinforced plastic pipe)는 종래 글래스 로빙(Glass roving)과 같은 유리섬유를 필라멘트 와인딩 공법을 이용하여 파이프 베이스 상에 감아 합성수지와 함침함으로써 제조되었다.
하지만, 상기의 일반적인 필라멘트 와인딩 공법은 베이스 또는 맨드릴의 축 방향으로만 보강층을 생성하였고, 이는 축방향이 아닌 다른 방향에 대한 외압 및 내압등에 대해 안정성이 떨어지는 문제점이 존재하였다.
이에 본 발명의 목적은 다방향 보강재를 글래스 로빙(Glass roving) 사이에 결합하여 GRP 파이프를 제조함으로써, 축방향 외에도 다양한 방향에 대하여 강도가 향상된 GRP 파이프 및 상기 파이프를 제조하는 GRP 파이프 자동화 제조 장치를 제공하는 데에 있다.
실시예들은 GRP 파이프의 자동화 제조 장치 구축을 위한 것이다.
실시예들은 GRP 파이프의 자동화 제조 방법을 위한 것이다.
실시예들은 GRP 파이프의 자동화 제조 방법에 의해 생성된 GRP 파이프에 관한 것이다.
실시예들은 다양한 층구조를 포함하는 GRP 파이프를 제조하여 GRP 파이프의 강도를 증가시키기 위함이다.
실시예들은 종래 글래스 로빙(Glass Roving)을 이용한 와인딩 공법의 단점을 극복함으로써 더 많은 방향에 대하여 강도가 증가된 GRP 파이프를 제조하기 위함이다.
일 실시예에 따른 GRP 파이프 자동화 제조 장치는, 맨드릴; 상기 맨드릴 표면을 따라 이동하는 베이스 상부에 라이너층을 형성하는 라이너층 형성부; 상기 라이너층 상부에 내층, 코어층 및 외층 중 적어도 하나의 층을 포함하는 파이프 구조층을 형성하는 구조층 형성부; 및 상기 라이너층 또는 상기 파이프 구조층을 경화시키기 위한 열을 제공하는 히팅부;를 포함하고, 상기 라이너층 형성부는 상기 라이너층을 형성하는 다방향 보강재를 제공하는 제1 다방향 보강재 공급부를 포함하되, 상기 제1 다방향 보강재 공급부는 섬유 보강재를 분쇄함으로써 상기 섬유 보강재를 상기 다방향 보강재로 가공하며, 상기 구조층 형성부는 상기 파이프구조층을 형성하는 다방향 보강재를 제공하는 제2 다방향 보강재 공급부를 포함하되, 상기 제2 다방향 보강재 공급부는 섬유 보강재를 분쇄함으로써 상기 섬유 보강재를 상기 다방향 보강재로 가공할 수 있다.
일 실시예에 따른 GRP 파이프 자동화 제조 장치는, 베이스 제공부;를 더 포함하고, 상기 베이스 제공부는 적어도 2 이상의 페이퍼 층을 제공하는 페이퍼 공급부 및 상기 페이퍼 공급부를 통해 공급받은 페이퍼를 이용하여 지관을 형성하는 지관 형성부를 포함하며, 상기 지관 형성부는 본딩제, 파라핀 및 왁스 중 적어도 어느 하나를 이용하여 상기 적어도 2 이상의 페이퍼 층을 포함하는 상기 베이스를 형성할 수 있다.
일 실시예에 따른 GRP 파이프 자동화 제조 장치는, 상기 베이스 제공부는 벨트를 더 포함하되, 상기 벨트는 상기 맨드릴의 표면을 따라 상기 맨드릴의 축에 대해 나선방향으로 상기 베이스를 전진하도록 할 수 있다.
일 실시예에 따른 GRP 파이프 자동화 제조 장치는, 상기 라이너층과 상기 베이스 간의 이형을 위하여 상기 베이스 상에 이형 처리를 수행하는 이형처리부;를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 GRP 파이프 자동화 제조 장치는, 상기 라이너층 형성부는 상기 라이너층을 형성하는 원주방향 보강재를 제공하기 위한 제1 원주방향 보강재 공급부를 더 포함하고, 상기 제1 원주방향 보강재 공급부는 상기 베이스 상에 상기 원주방향 보강재를 제공하고, 상기 제1 다방향 보강재 공급부는 상기 제공된 원주방향 보강재 상에 상기 다방향 보강재를 제공할 수 있다.
일 실시예에 따른 GRP 파이프 자동화 제조 장치는, 상기 라이너층 형성부는 상기 베이스 상부에 합성수지를 도포하는 제1 수지 도포부를 더 포함하고, 상기 제1 수지 도포부에 의해 도포된 상기 합성수지 상에 상기 원주방향 보강재 및 상기 다방향 보강재가 순차적으로 제공되어, 상기 합성수지에 의해 상기 원주방향 보강재와 상기 다방향 보강재가 함침될 수 있다.
일 실시예에 따른 GRP 파이프 자동화 제조 장치는, 상기 구조층 형성부는 원주방향 보강재를 제공하기 위한 제2 원주방향 보강재 공급부를 더 포함하고, 상기 제2 원주방향 보강재 공급부는 상기 라이너층 상에 상기 원주방향 보강재를 제공하고, 상기 제2 다방향 보강재 공급부는 상기 원주방향 보강재 상에 상기 다방향 보강재를 제공할 수 있다.
일 실시예에 따른 GRP 파이프 자동화 제조 장치는, 상기 구조층 형성부는 합성수지를 도포하는 제2 수지 도포부를 더 포함하고, 상기 제2 수지 도포부에 의해 도포된 상기 합성수지 상에 상기 원주방향 보강재 및 상기 다방향 보강재가 순차적으로 제공되어, 상기 합성수지에 의해 상기 원주방향 보강재 및 상기 다방향 보강재가 함침될 수 있다.
일 실시예에 따른 GRP 파이프 자동화 제조 장치는, 상기 구조층 형성부는 원주방향 보강재를 공급하는 제2 원주방향 보강재 공급부를 더 포함하고, 상기 제2 다방향 보강재 공급부는 모래 및 다방향 보강재를 함침하여 상기 내층 상에 제공하며, 상기 제2 원주방향 보강재 공급부는 상기 함침된 모래 및 다방향 보강재 상에 상기 원주방향 보강재를 제공할 수 있다.
일 실시예에 따른 GRP 파이프 자동화 제조 장치는, 탈형기를 더 포함하고, 상기 탈형기는 상기 파이프가 경화되면, 상기 베이스를 상기 파이프로부터 분리할 수 있다.
일 실시예에 따른 GRP 파이프 자동화 제조 장치는, 압착기를 더 포함하고, 상기 압착기는 상기 분리된 베이스를 압착할 수 있다.
일 실시예에 따른 GRP 파이프 자동화 제조 장치는, 상기 맨드릴을 가열하기 위한 맨드릴 히팅부;를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 GRP 파이프 제조 방법은 적어도 2 이상의 페이퍼층 및 본딩제, 파라핀 또는 왁스 중 적어도 하나 이상을 이용하여 베이스를 형성하는 단계; 맨드릴 표면을 따라 상기 맨드릴의 중심축을 기준으로 하여 나선방향으로 상기 베이스를 전진시키는 단계; 상기 베이스 상에 합성수지, 원주방향 보강재 및 다방향 보강재를 함침하여 도포하되, 상기 다방향 보강재를 상기 원주방향 보강재의 사이에 함침함으로써 라이너층을 형성하는 단계; 상기 라이너층을 경화시키는 단계; 상기 경화된 라이너층 상에 합성수지, 원주방향 보강재 및 다방향 보강재를 함침하여 도포하되, 상기 다방향 보강재를 상기 원주방향 보강재의 사이에 함침함으로써 내층을 형성하는 단계; 상기 내층 상에 합성수지, 원주방향 보강재 및 다방향 보강재를 함침하여 도포하되, 상기 다방향 보강재를 상기 원주방향 보강재의 사이에 함침함으로써 코어층을 형성하는 단계; 상기 코어층 상에 합성수지, 원주방향 보강재 및 다방향 보강재를 함침하여 도포하되, 상기 다방향 보강재를 상기 원주방향 보강재의 사이에 함침함으로써 외층을 형성하는 단계; 및 상기 순차적으로 형성된 내층, 코어층 및 외층을 경화시키는 단계;를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 GRP 파이프 제조 방법은 상기 외층이 형성되면, 상기 내층, 코어층 및 외층을 경화시키는 단계;를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 GRP 파이프 제조 방법은 상기 코어층을 형성하는 단계는, 상기 합성수지, 상기 원주방향 보강재 및 상기 다방향 보강재에 모래를 더 함침할 수 있다.
일 실시예에 따른 GRP 파이프 제조 방법은 상기 외층이 형성되면, 상기 라이너층으로부터 상기 베이스를 분리하는 단계; 및 상기 분리된 베이스를 압착하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 GRP 파이프 제조 방법은 상기 외층이 형성되면, 상기 외층 상에 부직포 및 이형필름을 순차적으로 도포하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 GRP 파이프는 상기 제조 방법 중 어느 하나에 의해 제조될 수 있다.
일 실시예에 따른 GRP 파이프는 합성수지, 원주방향 보강재 및 다방향 보강재가 함침되어 형성된 라이너층; 상기 라이너층 상에 형성된 구조층; 및 상기 구조층 상에 형성된 외부마감층;을 포함하고, 상기 구조층은 내층, 코어층 및 외층이 순차적으로 적층되어 형성되며, 상기 내층은 상기 라이너층 상에 합성수지, 원주방향 보강재 및 다방향 보강재가 함침되어 형성되고,상기 코어층은 상기 내층 상에 합성수지, 원주방향 보강재, 다방향 보강재 및 모래가 함침되어 형성되며, 상기 외층은 상기 코어층 상에 합성수지, 원주방향 보강재, 다방향 보강재가 함침되어 형성되고, 상기 라이너층 또는 상기 구조층 중 적어도 하나 이상의 층은 모든 방향에 대해 균일한 강도를 갖도록 상기 다방향 보강재가 상기 원주방향 보강재 사이에 함침될 수 있다.
실시예들에 따르면, GRP 파이프 제조 자동화 장치가 구축될 수 있다.
실시예들에 따르면, 라이너층, 내층, 코어층 및 외층을 갖는 GRP 파이프를 제조하여 강도가 강화된 GRP 파이프를 제조할 수 있다.
실시예들에 따르면, 다방향 보강재를 포함하는 GRP 파이프를 제조하여 모든 방향에 대한 강도가 향상된 GRP 파이프를 제조할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 GRP 파이프 자동화 제조 장치의 개략도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 장치의 베이스 제공부의 구성을 개략적으로 나타낸 것이다.
도 3은 일 실시예에 따른 라이너층 형성부의 구성을 나타낸 개략도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 라이너층 형성부로부터 라이너층이 형성되는 과정을 나타낸 개략도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 구조층 형성부의 구성을 나타낸 개략도이다.
도 6은 일 실시예에 따른 구조층 형성부로부터 구조층이 형성되는 과정을 나타낸 개략도이다.
도 7은 일 실시예에 따라 완성된 GRP 파이프의 층 구조를 나타낸 도면이다.
도 8은 일 실시예에 따른 GRP 파이프 제조 방법을 나타낸 것이다.
본 발명의 상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련된 다음의 상세한 설명을 통해 보다 분명해질 것이다. 다만, 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예들을 가질 수 있는 바, 이하에서는 특정 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세히 설명하고자 한다.
도면들에 있어서, 층 및 영역들의 두께는 명확성을 기하기 위하여 과장되어진 것이며, 또한, 구성요소(element) 또는 층이 다른 구성요소 또는 층의 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 구성요소 또는 층의 바로 위 뿐만 아니라 중간에 다른 층 또는 다른 구성요소를 개재한 경우를 모두 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 원칙적으로 동일한 구성요소들을 나타낸다. 또한, 각 실시예의 도면에 나타나는 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 설명한다.
본 발명과 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제1, 제2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.
또한, 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
도 1은 일 실시예에 따른 GRP 파이프 자동화 제조 장치의 개략도이다.
도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 장치(1)은 맨드릴(2)을 포함할 수 있다. 본 명세서에서, 맨드릴은 재료가 위조되거나 성형될 수 있는 틀을 의미할 수 있다. 즉 맨드릴은 일 실시예에 따른 GRP 파이프 제조과정에서 제조되는 GRP 파이프 내부에 배치되는 금속 바를 의미할 수 있다. 맨드릴은 바람직하게는 원기둥 형상으로 성형될 것이나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, GRP 파이프를 제조하기 위한 틀로써 당업자에게 용이한 다양한 형상으로 성형될 수 있음이 이해될 것이다.
또한, 일 실시예에 따르면, 장치(1)는 맨드릴(2)을 가열하기 위한 맨드릴 히팅부(1500)를 포함할 수 있다. 맨드릴 히팅부(1500)는 후술할 바와 같이, GRP 파이프 제조 시 파이프의 경화를 보조하는 역할을 수행한다. 또한, 맨드릴 히팅부(1500)는 라이너층 및 구조층이 형성되기 적절한 온도로 맨드릴(2)의 온도를 조절하는 역할을 수행한다. 또한 여기서, 후술할 바와 같이 맨드릴 히팅부(1500)는 맨드릴(2)을 가열함으로써 라이너층을 경화시킬 수 있다. 즉, 맨드릴 히팅부(1500)는 맨드릴(2) 내부를 가열하여 맨드릴(2)이 미리 설정된 온도를 가지도록 세팅하고, GRP 파이프 제조과정에서 맨드릴 내부의 온도로 인해 GRP 파이프가 균등하게 경화되도록 보조할 수 있다. 여기서, 맨드릴 히팅부(1500)는 맨드릴(2)의 내부에 삽입되도록 위치할 수 있다.
다시 도1을 참조하면 일 실시예에 따른 장치(1)은 베이스 제공부(1000)를 포함할 수 있다.
여기서, 베이스 제공부(1000)는 맨드릴(2)의 표면에 GRP 파이프 제조과정에서의 베이스(3)를 제공할 수 있다. 본 명세서에서, 베이스(3)는 후술될 GRP 파이프의 라이너층 및/또는 구조층이 적층되기 위한 틀을 의미할 수 있다. 즉, 베이스(3)는 GRP 파이프의 일 층으로써 직접적인 구성요소가 될 수도 있고, GRP 파이프의 각 층이 적층된 이후 제거되는 형틀 역할을 수행할 수도 있는 것이다. 일 예로, 베이스(3)는 지관일 수 있으며, 상기 베이스(3)는 맨드릴(2) 표면을 따라 전진할 수 있다. 여기서, 베이스(3)가 맨드릴 표면을 따라 전진할 때, 맨드릴(2)는 회전하지 않고 벨트(1600)를 통해 지관이 맨드릴(2)의 표면을 따라 전진할 수 있다. 지관이 전진하는 방향은, 맨드릴(2)의 축 방향을 기준으로 맨드릴(2)의 표면을 따라 나선방향으로 전진하는 것이 바람직할 수 있다. 이런 경우, 전진하는 베이스(3) 상부에 GRP 파이프의 각 층이 적층될 수 있다. 또한 후술할 바와 같이, 베이스(3) 상부에 GRP 파이프의 각 층이 적층된 이후 경화되면, 베이스(3)는 GRP 파이프와 분리될 수 있다.
또한 여기서, 베이스 제공부(1000)는 페이퍼 공급부(1200) 및 지관 형성부(1400)를 포함할 수 있다. 이에 관한 베이스 제공부(1000)의 자세한 내용에 대해서는 후술하도록 한다.
다시 도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 장치는 라이너층 형성부(2000)를 포함할 수 있다. 라이너층 형성부(2000)는 GRP 파이프에 포함되는 라이너층을 적층할 수 있다. 구체적으로, 라이너층 형성부(2000)는 맨드릴(2) 표면을 따라 전진하는 베이스(3) 상부에, 라이너층을 적층할 수 있다.
여기서 라이너층은, 일 실시예에 따라 완성된 GRP 파이프가 필드에서 사용될 때, 초기 수압에 대한 수밀성을 확보하기 위한 층을 의미할 수 있다.
또한, 라이너층 형성부(2000)는 원주방향 보강재 제공부(100), 다방향 보강재 제공부(200) 및/또는 수지 제공부(300)를 포함할 수 있다.
원주방향 보강재 제공부(100)는 라이너층을 구성하는 원주방향 보강재를 제공할 수 있다. 여기서, 원주방향 보강재란 유리섬유와 같이 GRP 파이프를 구성하는 라이너층의 강도를 증가시키기 위한 재료를 의미할 수 있으며, 일 예로 유리섬유를 들었으나, 당업자에게 용이한 다양한 보강재를 의미할 수 있음이 이해될 것이다.
원주방향 보강재 제공부(100)는 필라멘트 와인딩 방식을 이용하여 원주방향 보강재를 베이스(2)에 제공한다. 구체적으로, 원주방향 보강재 제공부(100)가 원주방향 보강재를 제공하는 방식은 연속식 또는 비 연속식 필라멘트 와인딩 방식을 포함할 수 있다. 여기서, 비 연속식 필라멘트 와인딩 방법은 2축, 3축, 4축 또는 5축 등과 같이 다양한 축의 방향으로 유리섬유와 같은 보강재를 맨드릴 상에서 위치이동 하는 속도를 조절하여, 유리섬유가 베이스상에 감기게 하는 것을 의미할 수 있다. 또한, 연속식 필라멘트 와인딩 방식은 원주방향 보강재와 합성수지를 함침한 이후 맨드릴에 도포하여, 상온 또는 고온에서 경화하는 방식을 의미할 수 있다.
다방향 보강재 제공부(200)는 라이너층을 구성하는 다방향 보강재를 제공할 수 있다. 여기서, 다방향 보강재란, 특정 재료를 분쇄한 재료를 의미할 수 있다. 일 예로, 다방향 보강재는 글래스 촙(Glass chop)을 의미할 수 있다. 글래스 촙(Glass chop)은 유리섬유가 분쇄되어 형성될 수 있다. 또한, 다방향 보강재 제공부(200)는 미리 분쇄된 글래스 촙(chop)을 저장하였다가 베이스 상부에 도포할 수 있고, 또는 유리섬유 등과 같은 재료를 분쇄하여 베이스 상부에 도포할 수도 있다. 도포된 다방향 보강재는 유리섬유와 함께 합성 수지에 함침되어 라이너층을 구성할 수 있다. 즉, 다시 말하면, 다방향 보강재 제공부(200)는 다방향 보강재를 베이스 상부에 도포할 수 있고, 이를 통해 원주방향 보강재와 다방향 보강재는 함께 합성 수지에 함침됨으로써 라이너층을 구성할 수 있는 것이다.
일정한 축 방향에 대해서만 강화된 강도를 가지는 원주방향 보강재와 달리, 다방향 보강재를 사용함으로써 방향성 없이 전반적으로 모든 방향에 대해 강도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 라이너층 형성부(2000)는 수지 제공부(300)을 포함할 수 있다. 수지 제공부(300)는 베이스(3)에 합성 수지를 도포할 수 있다. 이를 통해 베이스 상부의 다방향 보강재와 원주방향 보강재가 서로 함침될 수 있다.
다시, 도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 장치(1)은 구조층 형성부(300)를 포함할 수 있다. 구조층 형성부(3000)는 GRP 파이프에 포함되는 구조층을 적층할 수 있다. 일 실시예에 따른 구조층은 GRP 파이프의 필드에서의 사용 시 외압 및 내압에 대한 안전성을 확보하는 역할을 수행할 수 있다. 여기서, 일 실시예에 따른 구조층은 내층, 코어층 및/또는 외층을 포함할 수 있으며, 각 층에 관한 구체적인 설명은 후술하도록 한다.
구조층 형성부(3000)는 원주방향 보강재 제공부(100), 다방향 보강재 제공부(200) 및/또는 수지 제공부(300)를 포함할 수 있다. 여기서, 구조층 형성부(3000)에 포함된 원주방향 보강재 제공부(100), 다방향 보강재 제공부(200) 및/또는 수지 제공부(300)의 기능과 역할은 라이너층 형성부(2000)에 포함된 원주방향 보강재 제공부(100), 다방향 보강재 제공부(200) 및/또는 수지 제공부(300)의 기능과 역할과 실질적으로 동일하거나 유사할 수 있다.
또한 구조층 형성부(3000)는 샌드슈터(250)를 포함할 수 있다. 샌드슈터(250)는 구조층을 구성하는 모래와 같은 재료를 베이스(3) 상에 도포할 수 있다. 이를 통해, 원주방향 보강재, 다방향 보강재 및/또는 모래가 합성수지로 함침되어 구조층을 구성할 수 있다. 다만, 여기서 모래와 같은 부자재는 반드시 첨가되어야 하는 것은 아니며, 필드에서 요구되는 GRP 파이프의 성능 또는 규격에 따라 첨가될 수도 첨가되지 않을 수도 있음이 이해될 것이다.
정리하자면, 구조층 형성부(3000)는 원주방향 보강재, 다방향 보강재, 모래 및/또는 합성수지 등을 함침하여, 라이너층 상부에 구조층을 형성할 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 장치는 히터(250)를 포함할 수 있다.
히터(2500)는 장치 내에 하나 이상 포함될 수 있다. 구체적으로, 도 1에는 도시되어 있지 않으나, 히터(2500)는 라이너층 형성부(2000)에 인접하도록 또는 라이너층 형성부(2000)와 구조층 형성부(3000)의 사이에 위치할 수 있다. 이를 통해, 히터(2500)는 라이너층 형성부(2000)에서 라이너층이 형성되면, 형성된 라이너층에 열을 가해 라이너층을 경화시킬 수 있다.
또한, 히터(2500)는 구조층 형성부(3000)에 인접하도록 위치할 수 있다. 이를 통해, 히터(3000)는 구조층 형성부(3000)에서 구조층이 형성되면, 형성된 구조층에 열을 가해 구조층을 경화시킬 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 일 실시에에 따른 장치(1)는 마감처리부(6000)를 포함할 수 있다.
마감처리부(6000)는 구조층(5)이 적층된 이후, 구조층(5) 상에 부직포 및 이형필름을 순차적으로 도포할 수 있다. 여기서, 구조층(5) 상에 순차적으로 도포된 부직포 및 이형필름을 포함하는 층을 외면마감층(10) 이라고 표현할 수 있다. 구체적으로, 마감처리부(6000)는 구조층 형성부(3000)에 의해 형성된 외층(7) 상에 먼저 부직포를 도포하고, 도포된 부직포 상에 이형필름을 도포할 수 있다. 외층(7)의 상부에는 다방향 보강재 및 원주방향 보강재가 도포되어 있어 이형필름이 적절히 도포되지 않을 수 있으나, 부직포를 먼저 도포함으로써 이형필름이 적절히 도포될 수 있게 된다. 또한, 부직포 상에 이형필름을 도포함으로써, 완성된 GRP 파이프의 외형이 매끈하게 되도록 마감처리될 수 있다.
정리하자면, 베이스 제공부(1000)를 통해 맨드릴(1)상에 GRP 파이프의 베이스(3)가 되는 지관이 공급되어 맨드릴 표면을 따라 지관이 전진하면, 라이너층 형성부(2000) 및 구조층 형성부(3000)를 통해 지관 상부에 파이프를 형성하는 레이어가 형성되고, 히터(2500)를 통해 경화되어 최종적으로 GRP 파이프가 제조될 수 있는 것이다.
다시 도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 장치(1)은 탈형기(4000) 및 압착기(5000)를 포함할 수 있다. 탈형기(4000)는 베이스(3)와 GRP 파이프를 분리할 수 있다. 구체적으로, 장치(1)에서 GRP 파이프가 제조되면, 탈형기(4000)는 완성된 GRP 파이프 내부에 있는 베이스(3)를 GRP 파이프로부터 분리할 수 있다. 압착기(5000)는 분리된 베이스(3)를 압착하여 처리할 수 있다.
일 실시예에 따른 GRP 파이프 자동화 제조 장치(1)의 GRP 파이프 제조과정을 개략적으로 설명하자면, 먼저 베이스 제공부(1000)로부터 제공받은 베이스(3)가 맨드릴(2)의 표면을 따라 벨트(1600)를 통해 전진할 수 있다. 이어서 전진하는 베이스(3) 상에 라이너층 형성부(2000)가 라이너층(4)를 적층하며, 적층된 라이너층은 히터(2500)를 통해 경화될 수 있다. 경화된 라이너층(4) 상에 구조층 형성부(3000)가 구조층(5)를 적층하고, 적층된 구조층은 히터(2500)에 의해서 경화될 수 있다. 라이너층(4) 및 구조층(5)이 모두 적층되어 경화되면, 절단기(미도시)는 GRP 파이프를 절단할 수 있다. 또한, 탈형기(4000)는 완성된 GRP 파이프와 베이스(3)를 분리할 수 있다. GRP 파이프와 베이스(3)가 분리되면, 압착기(5000)는 베이스(3)를 압착할 수 있다.
여기서, 당업자는 상기의 GRP 파이프 제조과정은 메인 콘트롤러(미도시)에 의해 자동화 되어 수행될 수 있음이 이해될 것이다. 즉, 메인 콘트롤러는 필드에서 요구되는 GRP 파이프의 규격에 대응하도록 장치(1) 내부의 구성의 설정값을 콘트롤 할 수 있다. 일 예로, 메인 콘트롤러는 벨트(1600)의 회전 속도를 조절하여 베이스(3)의 전진 속도를 조절할 수 있다. 또 다른 예로, 메인 콘트롤러는 맨드릴 히터(1500) 또는 히터(2500)의 온도를 조절할 수 있다. 또 다른 예로, 메인 콘트롤러는 원주방향 보강재 제공부(100)가 제공하는 원주방향 보강재의 축 방향을 조절할 수 있다. 또 다른 예로, 메인 콘트롤러는 다방향 보강재 제공부(200)가 제공하는 다방향 보강재의 크기를 조절할 수 있다. 또 다른 예로, 메인 콘트롤러는 라이너층 형성부(2000) 및 구조층 형성부(3000)의 설정값을 조절하여, 라이너층(4) 또는 구조층(5)의 두께를 조절할 수 있다. 상기의 예시들 과 같이, 메인 콘트롤러는 장치(1) 내부에서 조절될 수 있는 GRP 파이프 제조과정의 모든 설정값에 대해, 장치(1) 내부의 모든 구성에 대해 제어할 수 있다.
이하에서는, 일 실시예에 따른 베이스(3)의 형성 및 공급에 대한 구체적인 내용을 도면을 참조하여 설명한다.
도 2는 일 실시예에 따른 장치의 베이스 제공부의 구성을 개략적으로 나타낸 것이다.
도 2를 참조하면, 베이스 제공부(1000)는 페이퍼 공급부(1200), 지관 형성부(1400) 및 벨트(1600)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 베이스 제공부(1000)는 베이스(3)를 형성하여 맨드릴(2)에 제공할 수 있다. 구체적으로, 페이퍼 공급부(1200)는 베이스(3)를 형성의 재료가 되는 페이퍼를 지관 형성부(1400)에 공급할 수 있다.
여기서, 페이퍼 공급부(1200)는 하나 이상이 될 수 있다. 베이스(3)가 되는 지관의 두께나, 지관의 페이퍼 레이어 수에 대응하여 페이퍼 공급부(1200)의 수가 조절될 수 있다. 예를 들어, 베이스(3)가 3겹의 페이퍼 층을 갖는 지관일 경우, 지관 제공부(1200)는 3개로 구성되어 각각의 페이퍼 층을 구성하는 페이퍼를 공급할 수 있다. 여기서, 각 페이퍼 공급부(1200)는 롤 형상을 포함할 수 있으며, 본딩제, 왁스, 파라핀 등을 도포할 수 있는 구성을 포함할 수 있다. 즉, 각각의 페이퍼 공급부(1200)는 각각의 페이퍼에 본딩제, 왁스, 파라핀 등의 물질을 도포하여 페이퍼를 지관 형성부(1400)에 공급할 수 있다.
페이퍼 공급부(1200)에서 페이퍼(10)를 지관 형성부(1400)에 공급하면, 지관 형성부(1400)는 지관을 형성할 수 있다. 구체적으로, 지관 형성부(1400)는 페이퍼 공급부(1200)에서 공급받은 여러 페이퍼(10)들을 이용하여, 하나의 지관을 형성할 수 있다. 여기서, 지관 형성부는 왁스, 파라핀, 본딩제 등이 도포되어 공급된 페이퍼를 이용하여 지관을 형성할 수 있다. 또한 여기서, 지관 형성부(1400)는 다양한 본딩제, 왁스, 파라핀 등을 이용하여 지관을 형성할 수 있다.
또한, 베이스 제공부(1000)는 베이스(3) 상에 이형처리를 수행할 수 있다. 일 예로, 지관 형성부(1400)는 베이스(3) 상에 이형필름을 도포할 수 있다. 즉, 지관 형성부(1400)는 페이퍼 공급부(1200)에서 공급받은 여러 페이퍼 레이어들 중 가장 상부의 레이어에 이형필름을 도포할 수 있다.
여기서, 베이스 제공부(1000)는, 베이스(3) 상에 이형처리가 완료되면, 이형 처리된 베이스(3) 상에 부직포와 같은 직물을 제공할 수 있다. 일 예로, 지관 형성부(1400)는 베이스(3) 상에 이형 필름이 도포된 후, 도포된 이형필름 상에 부직포를 도포할 수 있다. 이형 필름은 층과 층을 분리하기 용이함을 위한 것으로써, 이형 필름 상에 후술할 바와 같이 라이너층(4)을 직접 형성한다면 라이너층(4)이 적절하게 적층되기 어려운 문제점이 존재할 수 있다. 이를 해결하기 위하여 베이스 제공부(100)는 이형 필름 상에 부직포를 도포함으로써, 라이너층(4)의 적층이 보다 용이해질 수 있다. 여기서, 상기 언급한 바와 같이 이형필름과 부직포가 순차적으로 적층된 층을 내면마감층(9)라고 지칭할 수 있을 것이다.
즉, 다르게 말하자면, 베이스 제공부(1000)는 베이스(3)의 상부에 내면마감층(9)를 형성할 수 있다.
후술할 바와 같이, GRP 파이프의 제조과정이 종료되면 베이스(3)는 GRP 파이프와 분리되어야 하는데, 베이스(3) 상에 이형처리를 수행함으로써 베이스(3)와 라이너층(4) 간의 분리가 용이해 질 수 있다.
지관이 형성되면, 베이스 제공부(1000)는 형성된 지관을 맨드릴(2)에 제공할 수 있다. 구체적으로, 벨트(1600)는 지관 형성부(1400)에서 완성된 지관을 맨드릴(2)의 표면을 따라 맨드릴(2)의 중심축을 기준으로 나선방향으로 전진하도록 운반할 수 있다. 다르게 말하자면, 맨드릴(2)은 회전하지 않는 상황에서, 벨트(1600)는 지관이 맨드릴(2)의 표면을 감싸면서 전진하도록 운반할 수 있다.
이하에서는, 도 3 및 도 4을 참조하여, 일 실시예에 따른 장치(1)에서의 라이너층 형성 과정을 설명한다.
도 3은 일 실시예에 따른 라이너층 형성부의 구성을 나타낸 개략도이고, 도 4는 일 실시예에 따른 라이너층 형성부로부터 라이너층이 형성되는 과정을 나타낸 개략도이다..
도 3을 참조하면, 일 실시예에 따른 라이너층 형성부(2000)는 라이너층 원주방향 보강재 제공부(2200), 라이너층 다방향 보강재 제공부(2400) 및 라이너층 수지 제공부(2600)를 포함할 수 있다.
라이너층 원주방향 보강재 제공부(2200), 라이너층 다방향 보강재 제공부(2400) 및 라이너층 수지 제공부(2600)은 전술한 원주방향 보강재 제공부(100), 다방향 보강재 제공부(200) 및 수지 제공부(300)와 실질적으로 동일한 기능을 수행하나, 후술할 구조층 형성부와의 구별을 위해 다른 용어를 사용하였다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 일 실시예에 따른 라이너층 형성부(2000)은 베이스(3) 상에 원주방향 보강재(2210)를 제공할 수 있다. 구체적으로, 라이너층 원주방향 보강재 제공부(2200)는 맨드릴(2)의 표면을 따라 전진하는 베이스(3) 상에 원주방향 보강재(2210)를 도포할 수 있다. 여기서, 베이스(3)는 맨드릴(2)의 표면을 따라 나선방향으로 전진하고 있기 때문에, 원주방향 보강재(2210)가 베이스(3)에 도포되면, 베이스(3) 상에 원주방향 보강재(2210)이 와인딩 될 수 있다. 또한 여기서, 원주방향 보강재(2210)의 투입 방향에 따라, 원주방향 보강재(2210)가 와인딩 되는 축의 방향을 설정할 수 있다.
또한, 일 실시예에 따른 라이너층 형성부(2000)는 베이스(3) 상에 다방향 보강재(2220)를 제공할 수 있다. 구체적으로, 라이너층 다방향 보강재 제공부(2400)는 맨드릴(2)의 표면을 따라 전진하는 베이스(3) 상에 다방향 보강재를 도포할 수 있다. 여기서, 베이스(3)는 맨드릴(2)의 표면을 따라 나선방향으로 전진하고 있기 때문에, 다방향 보강재(2220)가 베이스(3)에 도포되면, 베이스(3)의 전체적인 표면에 다방향 보강재(2220)가 도포될 수 있다. 또한 여기서, 라이너층 다방향 보강재 제공부(2400)는 유리섬유와 같은 보강재를 분쇄하여 다방향 보강재(2220)을 형성한 후에 형성된 다방향 보강재(2220)를 베이스(3)상에 제공할 수도 있고, 미리 다방향 보강재(2220)를 저장함으로써 저장된 다방향 보강재(2220)를 베이스(3) 상에 제공할 수도 있다.
또한, 일 실시예에 따른 라이너층 형성부(2000)는 베이스(3) 상에 합성수지를 제공할 수 있다. 구체적으로, 라이너층 수지 제공부(2600)는 맨드릴(2)의 표면을 따라 전진하는 베이스(3) 상에 합성수지를 도포할 수 있다. 여기서, 합성 수지로 인해 원주방향 보강재(2210)와 다방향 보강재(2220)은 서로 함침될 수 있다. 또한 여기서, 베이스(3)는 맨드릴(2)의 표면을 따라 나선방향으로 전진하고 있기 때문에, 원주방향 보강재(2210), 다방향 보강재(2220) 및 합성수지는 베이스(3) 상부에 서로 함침되어 전진할 수 있다.
즉, 정리하자면 라이너층 수지 제공부(2600)가 맨드릴(2)의 표면을 따라 전진하는 베이스(3) 상부에 합성 수지를 도포하면, 라이너층 원주방향 보강재 제공부(2200)는 도포된 합성 수지 상에 원주방향 보강재(2210)를 도포하고, 라이너층 다방향 보강재 제공부(2400)는 원주방향 보강재(2210)와 함침되도록 원주방향 보강재(2210) 상에 다방향 보강재(2220)를 도포할 수 있다. 베이스(3) 상에 도포된 합성 수지, 원주방향 보강재(2210) 및/또는 다방향 보강재(2220)는 함침되어 라이너층(4)를 구성할 수 있다.
또한 여기서, 라이너층 형성부(2000)는 합성수지, 원주방향 보강재(2210) 및/또는 다방향 보강재(2220)를 다양한 순서로 투입할 수 있다.
일 예로, 라이너층 수지 제공부(2600)에서 합성 수지를 베이스(3) 상에 도포하면, 라이너층 원주방향 보강재 제공부(2200)에서 도포된 합성수지 상에 원주방향 보강재(2210)를 도포하고, 라이너층 다방향 보강재 제공부(2400)에서 도포된 합성수지 및 원주방향 보강재(2210) 상에 다방향 보강재(2220)를 제공할 수 있다.
다른 예로, 라이너층 수지 제공부(2600), 라이너층 원주방향 보강재 제공부(2200) 및/또는 라이너층 다방향 보강재 제공부(2400)는 동시에 합성수지, 원주방향 보강재(2210) 및/또는 다방향 보강재(2220)를 베이스(3) 상부에 도포할 수 있다.
또 다른 예로, 라이너층 수지 제공부(2600)에서 합성수지를 베이스(3)에 도포한 뒤, 라이너층 원주방향 보강재 제공부(2200) 및 라이너층 다방향 보강재 제공부(2400)에서 동순서로 원주방향 보강재(2210) 및 다방향 보강재(2220)를 베이스(3) 상에 도포할 수 있다.
또 다른 예로, 라이너층 형성부(2000)에서 합성수지, 원주방향 보강재 및/또는 다방향 보강재를 미리 함침한 후 베이스(3)상에 도포할 수도 있다.
즉, 합성수지, 원주방향 보강재(2210) 및 다방향 보강재(2220)이 서로 함침되어 라이너층(4)를 구성할 수 있다면, 순서와 상관 없이 라이너층 형성부(2000)는 베이스(3)상에 합성수지, 원주방향 보강재(2210) 및/또는 다방향 보강재(2220)를 제공할 수 있다.
이처럼 원주방향 보강재(2210) 사이에 다방향 보강재(2220)가 결합되어 라이너층(4)를 구성함으로써, 라이너층(4)는 다방향 및 원주방향에 대한 강도 및 안전성이 증가하는 효과가 있다.
베이스(3) 상에 라이너층(4)이 형성되면, 히터(2500)는 형성된 라이너층(4)를 경화할 수 있다. 즉, 합성수지, 원주방향 보강재(2010) 및/또는 다방향 보강재(2020)가 함침되어 베이스(3) 상부에 전체적으로 도포되어 라이너층(4)이 형성되면, 히터(2500)는 라이너층(4)을 가열하여 함침된 재료들을 경화시킬 수 있다.
또한, 베이스(3) 상에 라이너층(4)이 형성되면, 구조층 형성부(3000)는 라이너층(4) 상부에 구조층(5)를 형성할 수 있다.
이하에서는, 도면을 참조하여 일 실시예에 따른 GRP 파이프 구조층 형성 과정에 대하여 설명하도록 한다.
도 5는 일 실시예에 따른 구조층 형성부의 구성을 나타낸 개략도이고, 도 6은 일 실시예에 따른 구조층 형성부로부터 구조층이 형성되는 과정을 나타낸 개략도이다.
도 5를 참조하면, 일 실시예에 따른 구조층 형성부(3000)는 내층의 형성을 위한 내층 원주방향 보강재 제공부(3220) 및 내층 다방향 보강재 제공부(3240)를 포함할 수 있다. 또한 구조층 형성부는 코어층 형성을 위한 코어층 원주보강재 제공부(3420), 코어층 다방향 보강재 제공부(3440) 및 샌드슈터(3460)를 포함할 수 있다. 또한 구조층 형성부(3000)는 외층 형성을 위한 외층 원주보강재 제공부(3620), 외층 다방향 보강재 제공부(3640)를 포함할 수 있다. 또한 구조층 형성부(3000)는 샌드슈터(3460) 및 구조층 수지 제공부(3600)를 포함할 수 있다.
각 구조층(내층, 코어층, 외층)의 형성을 위한 원주방향 보강재 제공부(3220,3420,3620) 및 다방향 보강재 제공부(3240,3440,3640)들은 전술한 원주방향 보강재 제공부(100) 및 다방향 보강재 제공부(200)와 실질적으로 동일한 기능을 수행하나, 라이너층 형성부와의 구별을 위해 다른 용어를 사용하였다.
도 6을 참조하면, 라이너층(4) 형성되면, 라이너층(4) 상부에 내층(6)이 형성된다. 내층(6)은 GRP 파이프의 필드에서 사용 시 초기 내압에 대한 안전성을 확보하는 기능을 수행할 수 있다.
내층(6)이 형성되는 과정은 라이너층(4)이 형성되는 과정과 실질적으로 유사할 수 있다.
즉, 내층 원주방향 보강재 제공부(3220)는 라이너층(4) 상부에 원주방향 보강재(3010)를 제공할 수 있다. 또한, 내층 다방향 보강재 제공부(3240)는 라이너층(4) 상부에 다방향 보강재(3020)를 제공할 수 있다. 제공된 원주방향 보강재(3010) 및 다방향 보강재(3020)는 합성수지에 의해 함침되어 내층(6)을 구성할 수 있다. 여기서, 수지 제공부(3600)이 내층(6)의 형성을 위한 합성수지를 라이너층(4) 상부에 제공할 수 있다.
즉 정리하자면, 내층 원주방향 보강재 제공부(3220)에서 제공된 원주방향 보강재(3010), 내층 다방향 보강재 제공부(3240)에서 제공된 다방향 보강재(3020) 및 수지 제공부(3600)에서 제공된 합성수지가 라이너층 상부에서 함침되어 경화되면, 내층(6)이 형성될 수 있는 것이다.
이 외에도, 이형필름의 도포를 제외하고, 라이너층 형성부(2000)에서 수행하는 모든 제조과정은 내층(6)의 형성 시에 구조층 형성부(3000) 에서 동일하게 수행할 수 있음이 이해될 것이다.
내층(6)이 형성되면, 구조층 형성부(3000)는 코어층(7)을 형성할 수 있다. 여기서 코어층(7)은 GRP 파이프가 필드에서 사용되는 경우 외압강도에 대한 안전성을 확보하는 기능을 수행한다. 일 실시예에 따른 구조층 형성부(3000)에서 수행되는 코어층(7) 형성과정은, 라이너층(4)이나 내층(6)의 형성과정과 유사하나, 일부 추가적인 과정이 수행될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 수지 제공부(3600)는 내층(6) 상에 합성수지를 도포할 수 있다. 합성수지가 도포되면, 코어층 원주방향 보강재 제공부(3420)는 내층(7) 상에 원주방향 보강재(3010)를 도포할 수 있다. 여기서, 원주방향 보강재(3010) 및/또는 합성수지가 내층(7) 상에 도포되는 과정은, 내층(7) 제조과정에서 원주방향 보강재(3010) 및/또는 합성수지가 라이너층(4) 상에 도포되는 과정 또는 라이너층(4)의 제조과정에서 원주방향 보강재(2010) 및/또는 합성수지가 베이스(3) 상에 도포되는 과정과 실질적으로 동일하거나 유사할 수 있다.
또한, 합성수지 및/또는 원주방향 보강재(3020)가 도포되면, 코어층 다방향 보강재 제공부(3440)는 다방향 보강재(3020)를 내층(6) 상에 도포할 수 있다. 여기서, 샌드슈터(3460)는 다방향 보강재(3020)의 도포와 동순서로, 혹은 순차적으로 모래(3030)를 내층(6) 상에 도포할 수 있다.
또한, 일 실시예에 따르면, 구조층 형성부(3000)는 다방향 보강재(3020)와 모래(3030)를 함침하여 내층(6) 상에 도포할 수 있다. 일 예로, 원주방향 보강재(3010) 및/또는 합성수지가 내층(6) 상에 도포되면, 코어층 형성부(3000)는 내층(6) 상에 도포된 원주방향 보강재(3010)와 합성수지 상에 다방향 보강재(3020)와 모래(3030)를 함침하여 도포할 수 있다.
즉, 다방향 보강재(3020) 및 모래(3030)가 도포되면, 코어층 형성부(3000)는 다방향 보강재(3020) 및 모래(3030)를 원주방향 보강재(3010) 사이에 결합되도록 내층(6) 상에 도포하여 코어층(7)을 형성할 수 있다. 이처럼 다방향 보강재(3020)와 모래(3030)가 원주방향 보강재(3010) 사이에 결합됨으로써, 원주방향 뿐 아니라 모든 방향에 대한 강도를 확보할 수 있는 효과가 있다.
코어층(7)이 형성되면, 구조층 형성부(3000)는 코어층 상에 외층(8)를 형성할 수 있다. 여기서 외층(8)은 GRP 파이프가 필드에서 사용되는 경우 외압 및 내압에 대한 안정성을 확보하는 기능을 수행한다.
구조층 형성부(3000)는 전술한 내층(6)을 형성하는 과정과 실질적으로 동일하거나 유사한 과정을 수행함으로써 외층(8)을 형성할 수 있다.
구조층(5)이 모두 형성되면, 히터(1500)는 구조층(5)을 경화할 수 있다. 구조층(5)이 경화되는 과정은 전술한 라이너층(4)이 경화되는 과정과 실질적으로 동일하거나 유사할 수 있다.
다만 여기서, 히터(1500)는 다양한 순서로 구조층(5)를 경화할 수 있다. 예를 들어, 히터(1500)는 내층(6), 코어층(7) 및 외층(8)이 모두 형성된 이후 구조층(5) 전부를 경화할 수도 있고, 내층(6), 코어층(7) 및 외층(8)을 순차대로 경화할 수도 있는 등, 본 발명의 사상 범위 내에서 도출될 수 있는 모든 순서에 따라 구조층(5)을 경화할 수 있음이 이해될 것이다.
GRP 파이프의 경화 과정이 종료되면, 절단기(미도시)는 필드에서의 사용 요구에 대응하는 길이를 갖도록 GRP 파이프를 절단할 수 있다.
또한, 절단이 완료되면 장치(1)은 완성된 GRP 파이프를 베이스(3)로부터 분리하고, 분리된 베이스(3)를 처리할 수 있다. 즉, 탈형기(4000)는 절단된 GRP 파이프를 베이스(3)로부터 분리할 수 있다. 압착기(5000)는 GRP 파이프와 분리된 베이스(3)를 압착하여 폐기처분 할 수 있다.
이하에서는, 도면을 참조하여 일 실시예에 따른 장치(1)을 이용하여 제작된 GRP 파이프의 층 구조를 설명한다.
도 7은 일 실시예에 따라 완성된 GRP 파이프의 층 구조를 나타낸 도면이다.
일 실시예에 따른 GRP 파이프는 라이너층(4), 구조층(5), 내면마감층(9) 및 외면마감층(10)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 구조층(5)는 각각 내층(6), 코어층(7), 외층(8)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 라이너층(4)의 경우 원주방향 보강재(2010) 및 다방향 보강재(2020)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 라이너층(4)의 경우 원주방향 보강재(2010) 및 다방향 보강재(2020)이 합성수지와 함침되고, 히터(1500)에 의해 경화되어 형성될 수 있다. 또한 여기서, 라이너층(4)은 베이스(3)와의 분리가 용이하도록 이형처리가 수행 될 수도 있다. 라이너층(4)는 GRP 파이프의 최 내각에 형성되어 코어층(7)을 비롯한 구조층(5)를 보호하며, 내압강도로부터 GRP 파이프의 안전성을 향상시키는 기능을 수행한다.
내층(6)의 경우 원주방향 보강재(3010) 및 다방향 보강재(3020)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 내층(6)의 경우 원주방향 보강재 및 다방향 보강재가 합성수지와 함침되고, 히터에 의해 경화되어 형성될 수 있다. 내층(6)은 라이너층(4) 상부에 형성될 수 있다. 내층(6)은 코어층(7)을 보호하고, 내압 및 외압강도에 대한 안정성을 향상시키는 기능을 수행한다.
코어층(7)의 경우 원주방향 보강재, 다방향 보강재 및 모래를 포함할 수 있다. 구체적으로, 코어층(7)의 경우 원주방향 보강재, 다방향 보강재 및 모래가 합성수지와 함침되고, 히터에 의해 경화되어 형성될 수 있다. 코어층(7)은 내층(6) 상부에 형성될 수 있다. 코어층(7)은 GRP 파이프의 중심에 형성되어 외압강도에 대한 안정성을 향상시키는 기능을 수행한다.
외층(8)의 경우 원주방향 보강재, 다방향 보강재 및 모래를 포함할 수 있다. 구체적으로, 외층(8)의 경우 원주방향 보강재 및 다방향 보강재가 합성수지와 함침되고, 히터에 의해 경화되어 형성될 수 있다. 외층(8)은 코어층(7) 상부에 형성되고, GRP 파이프의 최외각에 형성되어 외부로부터 코어층을 비롯한 GRP 파이프를 보호하는 기능을 수행한다.
내면마감층(9)은 라이너층(4) 하부에 형성될 수 있다. 내면마감층(9)은 베이스(3)의 상부에 형성되며, 부직포와 이형필름을 포함할 수 있다. 이형필름은 베이스(3)와 접촉되도록 GRP 파이프의 가장 내측에 형성되어 있어, GRP 파이프가 완성된 이후 베이스(3)와 GRP 파이프의 분리를 용이하게 하는 기능을 수행한다.
외면마감층(10)은 외층(8)의 상부에 형성될 수 있다. 외면마감층(10)은 GRP 파이프의 가장 외측에 형성될 수 있다. 또한, 외면마감층(10)은 부직포와 이형필름을 포함할 수 있다. 구체적으로, 전술한 바와 같이 부직포가 외층(8)의 상부에 도포되며, 부직포 상에 이형필름이 도포되어 형성됨으로써 GRP 파이프의 외표면이 매끈하게 될 수 있다.
도 8은 일 실시예에 따른 GRP 파이프 제조 방법을 나타낸 것이다.
도 8을 참조하면, 일 실시예에 따른 GRP 파이프 제조 방법은 베이스 형성 단계(S100), 라이너층 형성 단계(S200), 구조층 형성 단계(S300), 외면 마감층 형성 단계(S400) 및 베이스 탈형 및 압착 단계(S5000)를 포함할 수 있다.
먼저, 베이스 형성 단계(S100)에서 일 실시예에 따른 장치(1)는 베이스(3)를 맨드릴(2)에 제공할 수 있다. 구체적으로, 베이스 제공부(1000)는 맨드릴(2) 상에 내면마감층(9)를 형성할 수도 있다. 이와 같이, 베이스 제공부(1000)에서 수행되는 동작에 관해서는 전술한 바와 같으며, 베이스 제공부(1000)가 수행하는 동작들은 본 단계(S100) 내에서 수행될 수 있다..
베이스 형성 단계(S100) 이후, 일 실시예에 따른 장치(1)는 라이너층을 형성할 수 있다. (S200) 구체적으로, 라이너층 형성부(2000)는 베이스(3) 상에 라이너층(4)를 형성할 수 있다. 또는, 라이너층 형성부(2000)는 내면마감층(9) 상에 라이너층을 형성할 수 있다. 이와 같이 라이너층 형성부(2000)에서 수행되는 동작에 관해서는 전술한 바와 같으며, 라이너층 형성부(2000)가 수행하는 동작들은 본 단계(S200) 내에서 모두 수행될 수 있다.
라이너층 형성 단계(S200)이후, 일 실시예에 따른 장치(1)는 구조층을 형성할 수 있다.(S300) 구체적으로, 구조층 형성부(3000)는 라이너층(4) 상에 구조층(5)를 형성할 수 있다. 전술한 바와 같이, 구조층은 내층, 코어층 및 외층을 포함할 수 있다. 여기서, 전술한 바와 같이, 구조층 형성부(3000)는 구조층 형성 단계(S300)를 라이너층(4)이 경화된 이후에 수행할 수 있다. 구조층 형성부(3000)에서 수행되는 동작에 관해서는 전술한 바와 같으며, 구조층 형성부(3000)가 수행하는 동작들은 본 단계(S300) 내에서 모두 수행될 수 있다.
구조층 형성 단계(S300) 이후, 일 실시예에 따른 장치(1)는 외부마감층(10)을 형성할 수 있다(S400). 구체적으로, 마감처리부(6000)는 외층 상에 외부마감층(10)을 형성할 수 있다. 마감처리부(6000)에서 수행되는 동작에 관해서는 전술한 바와 같으며, 마감처리부(6000)가 수행하는 동작들은 본 단계(S400)에서 모두 수행될 수 있다.
외면 마감층 형성 단계(S400) 이후, 일 실시예에 따른 장치(1)는 완성된 GRP 파이프와 베이스를 분리하여 분리된 베이스를 압착 처리 할 수 있다. 구체적으로, 탈형기(4000)는 완성된 GRP 파이프와 베이스(3)를 분리할 수 있다. 베이스(3)가 GRP 파이프로부터 분리되면, 압착기(5000)는 분리된 베이스를 압착하여 처리할 수 있다.
상기 언급한 GRP 파이프 제조 방법 외에도, 본 명세서의 기재를 통해 본 발명의 사상 내에 있는 다양한 GRP 파이프 제조 방법이 도출될 수 있음이 당업자에게 용이하게 이해될 것이다.
일 예로, 라이너층 형성 단계(S200) 이후, 일 실시예에 따른 장치(1)는 라이너층을 가열할 수 있다. 다른 예로 구조층 형성 단계(S300) 이후, 일 실시예에 따른 장치는 구조층을 경화시킬 수 있다. 또 다른 예로, 구조층 형성 단계(S300)는 전술한 바와 같이 내층, 코어층 및 외층 형성 단계로 분할 될 수도 있으며, 여기서 코어층을 형성할 때 샌드슈터는 모래를 더 함침할 수도 있다.
이처럼, 상기 예시적으로 언급한 제조방법 외에도, 본 발명은 본 명세서 내의 다양한 구성들에서 수행되는 동작들로 인해 파생될 수 있는 다양한 제조 방법을 포함할 수 있다. 또한, 이러한 제조 방법들은 본 명세서에서 도출될 수 있는 기술적 사상으로 본 발명의 사상에 통합될 수 있을 것이다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 장치, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

Claims (20)

  1. GRP 파이프 자동화 제조 장치에 있어서,
    맨드릴;
    상기 맨드릴 표면을 따라 이동하는 베이스 상부에 원주방향 보강재를 도포하는 제1 원주방향 보강재 제공부, 합성 수지를 제공하는 제1 수지 제공부를 포함하고 라이너층을 형성하는라이너층 형성부;
    상기 라이너층 상부에 원주방향 보강재를 제공하는 제2 원주방향 보강재 제공부 및 합성 수지를 제공하는 제2 수지 제공부를 포함하고, 내층, 코어층 및 외층을 순차적으로 적층하여 파이프 구조층을 형성하는 구조층 형성부;
    상기 맨드릴 내부에 배치되고 상기 맨드릴을 가열함으로써 상기 라이너층을 경화시키기 위한 열을 제공하는 제1 히터; 및
    상기 구조층을 경화시키기 위해 상기 맨드릴 외부에 배치되는 제2 히터;
    를 포함하고,
    상기 라이너층 형성부는 상기 라이너층을 형성하는 다방향 보강재를 제공하는 제1 다방향 보강재 공급부를 포함하되, 상기 제1 다방향 보강재 공급부는 유리섬유 보강재를 분쇄함으로써 상기 유리섬유 보강재를 상기 다방향 보강재로 가공하며,
    상기 구조층 형성부는, 상기 제1 히터에 의해 상기 라이너층이 경화된 이후 상기 파이프 구조층을 형성하는 다방향 보강재를 제공하는 제2 다방향 보강재 공급부를 포함하되, 상기 제2 다방향 보강재 공급부는 유리섬유 보강재를 분쇄함으로써 상기 유리섬유 보강재를 상기 다방향 보강재로 가공하고,
    상기 라이너층은 내압으로부터 상기 구조층을 보호하도록 상기 GRP 파이프의 최 내각에 형성되고,
    상기 외층은 외압으로부터 상기 코어층을 보호하도록 상기 GRP 파이프의 최 외각에 형성되는
    GRP 파이프 자동화 제조 장치.

  2. 제1항에 있어서,
    베이스 제공부;를 더 포함하고,
    상기 베이스 제공부는 적어도 2 이상의 페이퍼 층을 제공하는 페이퍼 공급부 및 상기 페이퍼 공급부를 통해 공급받은 페이퍼를 이용하여 지관을 형성하는 지관 형성부를 포함하며,
    상기 지관 형성부는 본딩제, 파라핀 및 왁스 중 적어도 어느 하나를 이용하여 상기 적어도 2 이상의 페이퍼 층을 포함하는 상기 베이스를 형성하는,
    GRP 파이프 자동화 제조 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 베이스 제공부는 벨트를 더 포함하되,
    상기 벨트는 상기 맨드릴의 표면을 따라 상기 맨드릴의 축에 대해 나선방향으로 상기 베이스를 전진하도록 운반하는,
    GRP 파이프 자동화 제조 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 베이스 제공부는 상기 베이스 상에 이형필름을 도포하는,
    GRP 파이프 자동화 제조 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 라이너층 형성부는 상기 라이너층을 형성하는 원주방향 보강재를 제공하기 위한 제1 원주방향 보강재 제공부를 더 포함하고,
    상기 제1 원주방향 보강재 제공부는 상기 베이스 상에 상기 원주방향 보강재를 제공하고,
    상기 제1 다방향 보강재 공급부는 상기 제공된 원주방향 보강재 상에 상기 다방향 보강재를 제공하는 것인
    GRP 파이프 자동화 제조 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 라이너층 형성부는 상기 베이스 상부에 합성수지를 도포하는 제1 수지 제공부를 더 포함하고,
    상기 제1 수지 제공부에 의해 도포된 상기 합성수지 상에 상기 원주방향 보강재 및 상기 다방향 보강재가 순차적으로 제공되어, 상기 합성수지에 의해 상기 원주방향 보강재와 상기 다방향 보강재가 함침되는
    GRP 파이프 자동화 제조 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 구조층 형성부는 원주방향 보강재를 제공하기 위한 제2 원주방향 보강재 제공부를 더 포함하고,
    상기 제2 원주방향 보강재 제공부는 상기 라이너층 상에 상기 원주방향 보강재를 제공하고,
    상기 제2 다방향 보강재 제공부는 상기 원주방향 보강재 상에 상기 다방향 보강재를 제공하는 것인,
    GRP 파이프 자동화 제조 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 구조층 형성부는 합성수지를 도포하는 제2 수지 도포부를 더 포함하고,
    상기 제2 수지 도포부에 의해 도포된 상기 합성수지 상에 상기 원주방향 보강재 및 상기 다방향 보강재가 순차적으로 제공되어, 상기 합성수지에 의해 상기 원주방향 보강재 및 상기 다방향 보강재가 함침되는
    GRP 파이프 자동화 제조 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 구조층 형성부는 원주방향 보강재를 공급하는 제2 원주방향 보강재 공급부 및 모래를 도포하는 샌드슈터를 더 포함하고,
    상기 구조층 형성부는 모래 및 다방향 보강재를 함침하여 상기 내층 상에 제공하며,
    상기 제2 원주방향 보강재 공급부는 상기 함침된 모래 및 다방향 보강재 상에 상기 원주방향 보강재를 제공하는
    GRP 파이프 자동화 제조 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    탈형기를 더 포함하고,
    상기 탈형기는 상기 파이프가 경화되면, 상기 베이스를 상기 파이프로부터 분리하는
    GRP 파이프 자동화 제조 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    압착기를 더 포함하고,
    상기 압착기는 상기 분리된 베이스를 압착하는
    GRP 파이프 자동화 제조 장치.
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. GRP 파이프 자동화 장치에 의해 수행되는 GRP 파이프 제조 방법에 있어서,
    맨드릴 표면을 따라 상기 맨드릴의 중심축을 기준으로 하여 나선방향으로 베이스를 전진시키는 단계;
    상기 베이스 상부에 라이너층 - 상기 라이너층은 제1 원주방향 보강재, 제1 다방향 보강재 및 합성수지가 함침되어 형성됨 - 을 형성하는 단계;
    상기 라이너층이 경화되도록 상기 맨드릴을 가열하는 단계; 및
    상기 라이너층이 경화된 이후, 상기 라이너층 상부에 내층, 코어층, 외층이 순차적으로 적층된 구조층을 형성하는 단계;를 포함하고,
    상기 구조층은 제2 원주방향 보강재, 제2 다방향 보강재 및 합성수지가 함침되어 형성되고,
    상기 제1 다방향 보강재는 유리섬유 보강재가 분쇄되어 가공되며,
    상기 제2 다방향 보강재는 유리섬유 보강재가 분쇄되어 가공되고,
    상기 라이너층은 내압으로부터 상기 구조층을 보호하도록 상기 GRP 파이프의 최 내각에 형성되고,
    상기 외층은 외압으로부터 상기 코어층을 보호하도록 상기 GRP 파이프의 최 외각에 형성되는
    GRP 파이프 제조 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 구조층을 형성하는 단계는, 상기 합성수지, 상기 제2 원주방향 보강재 및 상기 제2 다방향 보강재에 모래를 더 함침하는 것인
    GRP 파이프 제조 방법.

  16. 삭제
  17. 제14항에 있어서,
    상기 외층이 형성되면, 상기 라이너층으로부터 상기 베이스를 분리하는 단계; 및
    상기 분리된 베이스를 압착하는 단계;를 더 포함하는
    GRP 파이프 제조 방법.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 외층이 형성되면, 상기 외층 상에 부직포 및 이형필름을 순차적으로 도포하는 단계;를 더 포함하는
    GRP 파이프 제조 방법.
  19. 제14항, 제15항, 제17항 또는 제18항 중 어느 한 항의 제조 방법에 의해 제조된 GRP 파이프.
  20. GRP 파이프에 있어서,
    합성수지, 원주방향 보강재 및 다방향 보강재가 함침되어 형성된 라이너층;
    상기 라이너층이 경화된 이후 상기 라이너층 상에 형성된 구조층; 및
    상기 구조층 상에 형성된 외부마감층;을 포함하고,
    상기 구조층은 내층, 코어층 및 외층이 순차적으로 적층되어 형성되며,
    상기 내층은 상기 라이너층 상에 합성수지, 원주방향 보강재 및 다방향 보강재가 함침되어 형성되고,
    상기 코어층은 상기 내층 상에 합성수지, 원주방향 보강재, 다방향 보강재 및 모래가 함침되어 형성되며,
    상기 외층은 상기 코어층 상에 합성수지, 원주방향 보강재, 다방향 보강재가 함침되어 형성되고,
    상기 라이너층 또는 상기 구조층 중 적어도 하나 이상의 층은 모든 방향에 대해 균일한 강도를 갖도록 상기 다방향 보강재가 상기 원주방향 보강재 사이에 함침되고,
    상기 라이너층은 내압으로부터 상기 구조층을 보호하도록 상기 GRP 파이프의 최 내각에 형성되고,
    상기 외층은 외압으로부터 상기 코어층을 보호하도록 상기 GRP 파이프의 최 외각에 형성되는
    GRP 파이프.

KR1020200011719A 2020-01-31 2020-01-31 다방향 유리섬유보강재를 투입한 grp 파이프 자동화 제조 장치, 제조 방법 및 이를 이용한 grp 파이프 KR102167925B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200011719A KR102167925B1 (ko) 2020-01-31 2020-01-31 다방향 유리섬유보강재를 투입한 grp 파이프 자동화 제조 장치, 제조 방법 및 이를 이용한 grp 파이프

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200011719A KR102167925B1 (ko) 2020-01-31 2020-01-31 다방향 유리섬유보강재를 투입한 grp 파이프 자동화 제조 장치, 제조 방법 및 이를 이용한 grp 파이프

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR102167925B1 true KR102167925B1 (ko) 2020-10-20
KR102167925B9 KR102167925B9 (ko) 2023-06-30

Family

ID=73025352

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200011719A KR102167925B1 (ko) 2020-01-31 2020-01-31 다방향 유리섬유보강재를 투입한 grp 파이프 자동화 제조 장치, 제조 방법 및 이를 이용한 grp 파이프

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102167925B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102452459B1 (ko) * 2021-12-31 2022-10-07 주식회사 립스 Grp 파이프의 전 방향 물성 향상을 위한 다방향 유리섬유 보강재 기반의 grp 파이프, grp 파이프 제조 방법 및 grp 파이프 제조장치

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05301220A (ja) * 1992-04-27 1993-11-16 Asahi Fiber Glass Co Ltd シートモールディングコンパウンド及びその製造方法
JP2010221465A (ja) * 2009-03-23 2010-10-07 Toyoda Gosei Co Ltd 屈曲した形状のホースを製造する方法
KR101568385B1 (ko) * 2015-01-28 2015-11-12 (재)한국섬유기계연구원 내식성이 우수한 화염방지 배기후드, 이의 제조방법, 이의 성형장치 및 성형 시스템
KR20170035451A (ko) * 2015-09-23 2017-03-31 (주)세광그린텍 내마모제층을 구비한 파이프의 제조방법
KR20190024130A (ko) * 2017-08-31 2019-03-08 구정환 연속식 섬유 강화 파이프의 제조 장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05301220A (ja) * 1992-04-27 1993-11-16 Asahi Fiber Glass Co Ltd シートモールディングコンパウンド及びその製造方法
JP2010221465A (ja) * 2009-03-23 2010-10-07 Toyoda Gosei Co Ltd 屈曲した形状のホースを製造する方法
KR101568385B1 (ko) * 2015-01-28 2015-11-12 (재)한국섬유기계연구원 내식성이 우수한 화염방지 배기후드, 이의 제조방법, 이의 성형장치 및 성형 시스템
KR20170035451A (ko) * 2015-09-23 2017-03-31 (주)세광그린텍 내마모제층을 구비한 파이프의 제조방법
KR20190024130A (ko) * 2017-08-31 2019-03-08 구정환 연속식 섬유 강화 파이프의 제조 장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102452459B1 (ko) * 2021-12-31 2022-10-07 주식회사 립스 Grp 파이프의 전 방향 물성 향상을 위한 다방향 유리섬유 보강재 기반의 grp 파이프, grp 파이프 제조 방법 및 grp 파이프 제조장치
KR102515498B1 (ko) * 2021-12-31 2023-03-29 주식회사 립스 성능 향상을 위한 다방향 유리섬유 보강재 기반의 grp 파이프, grp 파이프 제조 방법 및 grp 파이프 제조 장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR102167925B9 (ko) 2023-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5988826B2 (ja) 複合充填材を製造する方法及び装置
EP3069848B1 (en) Method for forming a fiber-reinforced composite structure
US5204033A (en) Method of fabricating a preform in a resin transfer molding process
CA1231883A (en) Method of manufacturing a shape from a composite material and shapes manufactured in accordance with the method
US4271116A (en) Composite structure
US10625478B2 (en) Method of manufacturing reinforcement layer
TWI496525B (zh) 製造複合材料外殼之方法
EP2746042B1 (en) Methods for fabricating stabilized honeycomb core composite laminate structures
JP6902753B2 (ja) 炭素繊維強化樹脂部材の製造方法
KR102167925B1 (ko) 다방향 유리섬유보강재를 투입한 grp 파이프 자동화 제조 장치, 제조 방법 및 이를 이용한 grp 파이프
US4463044A (en) Composite panel of varied thickness
KR101697273B1 (ko) 필 플라이 적용 frp 리바 제조장치 및 제조방법
KR102464884B1 (ko) 다층 섬유강화 수지복합재의 제조방법 및 그에 따라 제조되는 성형품
JP6639682B2 (ja) 複合材部材、間隙材、引抜成形装置及び引抜成形方法
KR102515498B1 (ko) 성능 향상을 위한 다방향 유리섬유 보강재 기반의 grp 파이프, grp 파이프 제조 방법 및 grp 파이프 제조 장치
US11919259B2 (en) Method for fabricating a central caisson of an aircraft wing made from composite material
CN113910648A (zh) 高压罐的制造方法
JPH05138759A (ja) 曲管の製造方法
KR101842866B1 (ko) 림 제조용 복합재 적층장치
JPH10128866A (ja) 複合材製パイプ及びその製造方法
JPH02171130A (ja) 釣竿の成形方法
JPH0278532A (ja) 釣竿の成形方法
KR102179551B1 (ko) Grp 파이프용 연결구, 상기 grp 파이프 연결구를 이용한 grp 파이프 연결 구조체 및 그 제조 방법
TWI634964B (zh) Method for manufacturing composite carbon fiber product
JP5873079B2 (ja) 平面部を備える複合製品を製造するための方法および装置

Legal Events

Date Code Title Description
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
J204 Request for invalidation trial [patent]
J301 Trial decision

Free format text: TRIAL NUMBER: 2021100000175; TRIAL DECISION FOR INVALIDATION REQUESTED 20210120

Effective date: 20211117

J202 Request for trial for correction [limitation]
J301 Trial decision

Free format text: TRIAL NUMBER: 2022105000019; TRIAL DECISION FOR CORRECTION REQUESTED 20220204

Effective date: 20221228

J302 Written judgement (patent court)

Free format text: TRIAL NUMBER: 2022200001001; JUDGMENT (PATENT COURT) FOR INVALIDATION REQUESTED 20220103

Effective date: 20221208