KR102224516B1 - 롤 가공처리에서 점성 재료를 격납하기 위한 시스템 및 방법 - Google Patents

롤 가공처리에서 점성 재료를 격납하기 위한 시스템 및 방법 Download PDF

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데이비드 스킹글리 라이트
마이클 코스미키
카를로스 에볼리
티모시 에프. 스태니스트리트
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Abstract

롤(130) 및/또는 롤 처리된 엔지니어링 재료(예를 들어, 금속 스트립) 상에 냉각제와 같은 점성 재료를 격납하기 위한 시스템 및 방법이 본원에 제공된다. 특히, 점성 재료 격납 시스템(100)은 가동 시일(110) 및 가스 전달 장치(120)를 포함할 수 있다. 롤(130)을 냉각시키는 방법은 냉각제와 같은 점성 재료를 롤(130)에 도포하는 단계 및 점성 재료 격납 시스템(100)을 사용하여 롤(130) 상에 점성 재료를 격납하는 단계를 포함할 수 있다. 일부 경우에, 점성 재료 격납 시스템(100)은 롤(130) 및/또는 롤 처리된 엔지니어링 재료로부터 점성 재료를 용이하게 제거하는 데 사용될 수 있다.

Description

롤 가공처리에서 점성 재료를 격납하기 위한 시스템 및 방법
관련 출원에 대한 교차 참조
본 출원은 2018년 6월 13일자에 출원된 미국 가특허 출원 제62/684,452호에 대한 우선권 및 출원 이익을 주장하며, 이는 그 전체가 본원에 참조로서 원용된다.
기술분야
본 개시내용은 일반적으로 야금에 관한 것으로, 보다 구체적으로 금속 제조에 관한 것이다.
본원에서 달리 지시되지 않는 한, 이 설명 부분에 기술된 재료는 본 출원의 청구범위에 대한 선행 기술이 아니며, 본 설명 부분에 포함됨으로써 선행 기술로 인정된다는 것은 아니다.
기존의 롤 가공처리 방법은 승온에서 수행되는 가공처리 단계(예를 들어, 열간 압연, 냉간 압연, 및/또는 온간 압연) 동안 및/또는 후에 와이퍼를 사용하여 표면(예를 들어, 롤(작업 롤, 백업 롤, 또는 중간 롤)의 표면)에 도포된 점성 재료(예를 들어, 냉각제, 윤활제, 전처리제, 세정제 등, 또는 이들의 임의의 조합) 및/또는 롤 처리된 엔지니어링 재료(예를 들어, 금속 물품 또는 중합체 필름)를 격납할 수 있다. 일부 경우에, 와이퍼는 롤 표면과 지속적으로 접촉하여, 롤 및/또는 롤 처리된 엔지니어링 재료 표면을 손상시킬 수 있는 잔해물을 포집할 위험이 있다. 또한, 냉각 후, 예를 들어 롤 및/또는 롤 처리된 엔지니어링 재료 표면으로부터 점성 재료를 제거하는 데 진공 시스템이 이용될 수 있다. 비격납된 점성 재료의 진공 청소는, 특히 가공처리가 중지되고 및/또는 역전될 때, 롤 및/또는 롤 처리된 엔지니어링 재료에서 점성 재료를 제거하는 데 효과적이지 않을 수 있다.
구현예 및 이와 유사한 용어는 본 개시내용의 모든 기술요지 및 하기의 청구범위를 광범위하게 지칭하도록 의도된다. 이러한 용어를 포함하여 기술된 내용은 여기서 설명하는 기술요지를 제한하지 않는 것으로 이해하거나 하기 청구범위의 의미나 범위를 제한하지 않는 것으로 이해해야 한다. 본원에서 보호되는 본 개시내용의 구현예는 본 요약이 아닌 하기의 청구범위에 의해 정의된다. 본 요약은 본 개시내용의 다양한 양태에 대한 고도의 개요이며, 하기의 상세한 설명 부분에서 더 기술되는 개념의 일부를 소개한다. 본 요약은 청구되는 기술요지의 핵심 또는 필수 특징을 식별하게 하려는 것도 아니고, 청구되는 기술요지의 범위를 결정하는 데 단독으로 이용하게 하려는 것도 아니다. 본 기술요지는 본 개시내용의 명세서 전체, 일부나 모든 도면 및 각 청구범위의 적절한 부분을 참고로 이해되어야 한다.
표면 상에 점성 재료(예를 들어, 냉각제, 세정제, 전처리제, 윤활제 등, 또는 이들의 임의의 조합)를 격납하기 위한 시스템 및 방법이 본원에 기재된다. 본 시스템 및 방법은 제1 위치와 제2 위치 사이에서 이동 가능한 시일로서, 시일의 접촉 에지는 제1 위치에서 표면과 접촉하며 제2 위치에서 갭에 의해 표면으로부터 분리되는, 시일, 및 시일이 제2 위치에 있고 갭에 의해 표면으로부터 분리될 때에 시일의 측면에 점성 재료를 격납하도록 구성된 가스 전달 시스템을 포함할 수 있다. 시일은 중력, 스프링, 텐셔너, 또는 액추에이터일 수 있는 바이어싱 기구에 의해 제1 위치에서 유지될 수 있다. 시일이 제1 위치에 있을 때, 시일은 표면과 실질적으로 평행하고 표면과 실질적으로 수직인 각도 사이에 있을 수 있다. 가스 전달 장치는 바이어싱 기구를 극복해서 시일을 제2 위치로 이동시켜 시일이 제2 위치에 있을 때 점성 재료가 갭을 통과하는 것을 방지하기에 충분한 속도로 가스를 공급하도록 구성될 수 있다. 일부 경우에, 시일이 제1 위치에 있을 때, 점성 재료는 시일 상으로 그리고 채널, 진공 바, 또는 싱크일 수 있는 포집 장치 내로 유동할 수 있다. 일부 양태에서, 표면은 시일을 지나 이동하는 이동 표면일 수 있으며, 반드시 그럴 필요는 없다. 일부 양태에서, 이동 표면은 복수의 시일 중 적어도 하나의 시일을 향해 점성 재료를 운반한다. 일부 비제한적인 실시예에서, 표면은 롤(예를 들어, 작업 롤, 백업 롤, 또는 중간 롤)일 수 있거나 또는 롤 처리된 엔지니어링 재료(예를 들어, 금속 스트립 또는 중합체 필름과 같은 금속 물품)일 수 있다. 시일은 가요성 시일일 수 있다. 예를 들어, 가요성 시일은 중합체 시일일 수 있다. 중합체 시일에 사용하기 위한 중합체는, 예를 들어 합성 고무(스티렌-부타디엔), 천연 고무, 엘라스토머, 셀룰로오스 등, 또는 이들의 임의의 조합을 포함한다. 일부 실시예에서, 시일은 폴리실리콘 시일, 패브릭 시일, 또는 롤 처리된 엔지니어링 재료 및/또는 롤과 접촉할 때 롤 처리된 엔지니어링 재료 및/또는 롤을 손상시키지 않을 임의의 적합한 재료로 이루어진 시일일 수 있다. 일부 경우에, 시일은 강성 시일일 수 있다. 가스 전달 장치는 강제 가스 전달 장치(예를 들어, 에어 나이프)일 수 있다.
또한, 표면 상에 점성 재료를 격납하고 표면으로부터 점성 재료를 제거하기 위한 시스템 및 방법이 본원에 개시되며, 시스템은 가동 시일 및 표면으로부터 소정 거리 내에서 가동 시일을 이동시키고 점성 재료를 격납하도록 구성된 가스 전달 시스템을 포함한다. 표면 상에 점성 재료를 격납하고 표면으로부터 점성 재료를 제거하기 위한 시스템은 또한 시일이 표면과 접촉하는 제1 위치에서 시일을 유지시킬 수 있는 바이어싱 기구(예를 들어, 중력, 스프링, 텐셔너, 또는 액추에이터)를 포함할 수 있다. 가스 전달 시스템은 바이어싱 기구를 극복하기에 충분한 가스를 시일을 향해 전달하고 시일이 갭에 의해 표면으로부터 분리되는 제2 위치로 시일을 이동시키도록 구성될 수 있다. 일부 비제한적인 실시예에서, 시일은 가요성 시일일 수 있다. 예를 들어, 가요성 시일은 중합체 시일일 수 있다. 중합체 시일에 사용하기 위한 중합체는, 예를 들어 합성 고무(스티렌-부타디엔), 천연 고무, 엘라스토머, 셀룰로오스 등, 또는 이들의 임의의 조합을 포함한다. 일부 실시예에서, 시일은 폴리실리콘 시일, 패브릭 시일, 또는 표면과 접촉할 때에 표면을 손상시키지 않을 임의의 적합한 재료로 이루어진 시일일 수 있다. 일부 경우에, 시일은 강성 시일일 수 있다. 가스 전달 장치는 강제 가스 전달 장치(예를 들어, 에어 나이프)일 수 있다. 시스템은 또한 시일이 제1 위치에 있을 때에 점성 재료를 포집하도록 구성된 점성 재료 포집 장치(예를 들어, 채널, 진공 바, 또는 싱크)를 포함할 수 있다. 점성 재료 포집 장치는 시일의 하부 에지에 인접하게 위치될 수 있다(즉, 시일의 하부 에지는 시일이 제1 위치에 있을 때 표면과 접촉하는 시일의 접촉 에지의 반대편에 있음).
본 명세서는 다음의 첨부된 도면을 참조하며, 상이한 도면들에서 유사한 참조 부호의 사용은 비슷하거나 유사한 구성요소를 예시하도록 의도된다.
도 1은 본 개시내용의 특정 양태에 따른 제1 위치에서의 점성 재료 격납 시스템의 개략도이다.
도 2는 본 개시내용의 특정 양태에 따른 제2 위치에서의 점성 재료 격납 시스템의 개략도이다.
도 3은 본 개시내용의 특정 양태에 따른 점성 재료를 격납하는 점성 재료 격납 시스템의 개략도이다.
도 4는 본 개시내용의 특정 양태에 따른 점성 재료 격납 시스템의 정면 사시도이다.
도 5는 본 개시내용의 특정 양태에 따른 점성 재료 격납 시스템의 정면 사시도이다.
도 6은 본 개시내용의 특정 양태에 따른 예시적인 점성 재료 격납 시스템의 비교 롤 냉각 시스템 및 크기를 나타낸 개략도이다.
본 개시내용의 특정 양태 및 특징은 금속 물품과 같지만 이에 한정되지 않는 롤 처리된 엔지니어링 재료 제품을 제조하기 위한 롤 가공처리 라인에 관한 것이다. 본 개시내용의 추가 양태 및 특징은 표면에 점성 재료의 도포, 표면 상에 점성 재료의 격납, 및/또는 표면으로부터 점성 재료의 제거에 관한 것이다. 본 개시내용의 추가 양태 및 특징은 열간 압연 모드, 냉간 압연 모드, 온간 압연 모드, 또는 이들의 임의의 조합에서 수행되는 압연기에서 롤 처리된 엔지니어링 재료(예를 들어, 금속 물품)의 압연에 관한 것이다. 본 개시내용의 추가 양태 및 특징은 열간 압연, 냉간 압연, 또는 온간 압연에 관련된 롤, 및/또는 예를 들어 압연되는 금속 물품이나 다른 롤 처리된 엔지니어링 재료를 냉각하는 시스템 및 방법에 관한 것이다. 본 개시내용의 또 다른 양태는 롤 및/또는 롤 처리된 엔지니어링 재료의 표면을 손상시키지 않으면서 롤 및/또는 롤 처리된 엔지니어링 재료(예를 들어, 금속 물품)에 도포된 점성 재료(예를 들어, 냉각제, 세정제, 전처리제, 윤활제 등, 또는 이들의 임의의 조합)를 격납하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다.
본원에서 사용된 "발명", "상기 발명", "이 발명" 및 "본 발명"이란 용어는 본 특허 출원 및 하기 청구범위의 모든 기술요지를 광범위하게 나타내려고 의도된 것이다. 이 용어들을 포함하는 문구는 본원에 기재된 기술요지를 제한하지 않으며 하기 특허청구범위의 의미 또는 범위를 제한하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본원에서 사용되는, "일", "하나", 또는 "그"의 의미는 문맥상 명백하게 달리 지시하지 않는 한 단수 및 복수의 지시 대상을 포함한다.
본원에서 사용된 "상온"의 의미는 약 15℃ 내지 약 30℃, 예를 들어 약 15℃, 약 16℃, 약 17℃, 약 18℃, 약 19℃, 약 20℃, 약 21℃, 약 22℃, 약 23℃, 약 24℃, 약 25℃, 약 26℃, 약 27℃, 약 28℃, 약 29℃, 또는 약 30℃의 온도를 포함할 수 있다.
일부 비제한적인 실시예에서, 압연기는 적어도 하나의 작업 스탠드를 포함할 수 있고, 일부 실시예에서, 압연기는 다수의 스탠드를 포함할 수 있다. 예를 들어, 압연기는 2개의 스탠드, 3개의 스탠드, 4개의 스탠드, 5개의 스탠드, 6개의 스탠드, 또는 필요에 따라 또는 원하는 대로 임의의 다른 개수의 스탠드를 포함할 수 있다. 각 스탠드는 수직으로 정렬된 한 쌍의 작업 롤을 포함할 수 있다. 일부 경우에, 각 스탠드는 한 쌍의 작업 롤을 지지하는 한 쌍의 백업 롤을 포함한다. 일부 실시예에서, 각 스탠드는 또한 한 쌍의 중간 롤을 포함한다. 금속 물품을 압연하는 동안, 금속 물품은 작업 롤 사이에 형성된 롤 갭을 통과한다. 금속 물품을 압연하면 금속 물품의 두께를 원하는 두께로 감소시키고 금속 물품의 조성에 따라 금속 물품에 특정 특성을 부여한다. 최종 금속 제품에 대한 원하는 특성 또는 다른 고려 사항에 따라, 압연기는 열간 압연 모드, 냉간 압연 모드, 온간 압연 모드, 또는 이들의 임의의 조합에서 실행될 수 있다.
열간 압연은 일반적으로 금속의 재결정 온도보다 높은 온도에서 일어난다. 예를 들어, 금속 물품이 알루미늄 또는 알루미늄 합금인 일부 경우에, 열간 압연은 약 250℃ 초과, 예를 들어 약 250℃ 내지 약 550℃의 온도에서 일어날 수 있다. 다른 실시예에서, 열간 압연을 위한 다양한 다른 온도가 사용될 수 있다.
열간 압연과 달리, 냉간 압연은 일반적으로 금속의 재결정 온도보다 낮은 온도에서 일어난다. 예를 들어, 금속 물품이 알루미늄 또는 알루미늄 합금인 일부 경우에, 냉간 압연은 약 200℃ 미만, 예를 들어 약 20℃ 내지 약 200℃의 온도에서 일어날 수 있다. 다른 실시예에서, 냉간 압연을 위한 다양한 다른 온도가 사용될 수 있다.
일부 경우에, 금속 물품은 금속의 재결정 온도보다 낮지만 냉간 압연 온도보다 높은 온도에서 일어나는 온간 압연 공정을 통해 압연될 수 있다. 예를 들어, 금속 물품이 알루미늄 또는 알루미늄 합금인 일부 경우에, 온간 압연은 약 200℃ 내지 약 250℃의 온도에서 일어날 수 있다. 다른 실시예에서, 온간 압연을 위한 다양한 다른 온도가 사용될 수 있다.
일부 실시예에서, 압연기는 금속 물품의 외면에 냉각제를 도포하여 금속 물품의 온도를 제어하도록 구성된 금속 물품 냉각 시스템을 포함한다. 일부 비제한적인 실시예에서, 냉각제는 물, 오일, 겔, 또는 임의의 적합한 열전달 매체이다. 일부 경우에, 냉각제는 유기 열전달 매체, 실리콘 유체 열전달 매체, 또는 글리콜계 열전달 매체(예를 들어, 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 임의의 다른 폴리알킬렌 글리콜, 또는 이들의 임의의 조합), 등이다. 일부 경우에, 냉각 시스템은 롤 냉각 헤더 및 냉각제 격납 시스템을 포함한다.
이러한 설명의 일부는 액체 냉각제의 사용을 기술하지만, 본원에 기술된 시스템 및 방법은 냉각제, 세정제, 처리제, 전처리제, 심미적 코팅제, 윤활제(예를 들어, 겔, 졸-겔, 및 특정 유리) 등, 또는 이들의 임의의 조합을 포함하는 임의의 점성 재료에 대해 사용될 수 있다.
일부 실시예에서, 점성 재료 격납 시스템은 점성 재료(예를 들어, 냉각제)를 작업 롤 상의 원하는 영역에 격납하고, 점성 재료를 제거하거나 작업 롤을 건조시키도록 구성된다. 다양한 실시예에서, 압연기의 구성에 따라, 임의의 개수의 점성 재료 도포 헤더 및 점성 재료 격납 시스템이 이용될 수 있다. 예를 들어, 작업 롤 냉각 시스템 및/또는 작업 롤 윤활 시스템은 압연기 내의 다양한 위치에, 예를 들어 상부 작업 롤에, 하부 작업 롤에, 상부 백업 롤에, 하부 백업 롤에, 이들의 조합에, 또는 냉각이 요망되는 임의의 적합한 임의의 위치에 제공될 수 있다.
일부 경우에, 압연기는 다양한 점성 재료를, 예를 들어 작업 롤 및 롤 처리된 엔지니어링 재료(예를 들어, 금속 물품)에 동시에 도포할 수 있는 하나 이상의 시스템을 포함한다. 일부 비제한적인 실시예에서, 롤 냉각 시스템 및 롤 처리된 엔지니어링 재료 윤활 시스템이 동시에 이용될 수 있다. 이러한 경우에, 롤 냉각 시스템에 의해 도포된 액체 냉각제 및 롤 처리된 엔지니어링 재료 윤활 시스템에 의해 도포된 액체 윤활제는 교차 오염되지 않아야 하며, 더 나아가 액체 윤활제로부터 액체 냉각제의 격리를 필요로 한다. 일부 비제한적인 실시예에서, 롤 냉각 시스템은 롤에 액체 냉각제를 격납할 수 있으며 롤 처리된 엔지니어링 재료 윤활 시스템은 롤 처리된 엔지니어링 재료에 액체 윤활제를 격납할 수 있어서, 액체 윤활제로부터 액체 냉각제를 격리시킨다.
일부 경우에, 롤은 스테인리스 강, 강철일 수 있거나, 또는 임의의 적절한 재료로 이루어질 수 있다. 일부 비제한적인 실시예에서, 롤 처리된 엔지니어링 재료는 알루미늄, 알루미늄 합금, 마그네슘, 마그네슘계 재료, 티타늄, 티타늄계 재료, 구리, 구리계 재료, 강철, 강철계 재료, 청동, 청동계 재료, 황동, 황동계 재료, 복합재, 복합재에 사용되는 시트, 또는 임의의 다른 적합한 금속이나 재료의 조합을 포함하는 금속 물품일 수 있다. 금속 물품은 모놀리식 재료뿐만 아니라, 롤-접합 재료, 클래드 재료, 복합 재료(예를 들어, 탄소 섬유-함유 재료이지만 이에 한정되지는 않음), 또는 다양한 다른 재료 등과 같은 비모놀리식 재료를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 금속 물품은 금속 코일, 금속 스트립, 금속 플레이트, 금속 시트, 금속 빌렛, 금속 잉곳 등이다. 일부 경우에, 본원에 기술된 시스템 및 방법은 비금속 롤 처리된 엔지니어링 재료(예를 들어, 중합체 필름)와 함께 사용될 수 있다. 점성 재료 격납 시스템은 종래의 롤 점성 재료 격납 시스템에 비해 소형 점성 재료 격납 시스템일 수 있어서, 압연기의 임의의 원하는 지점에서 기존의 압연기에 개시된 점성 재료 격납 시스템의 개장을 포함하는 구현을 가능하게 한다.
일부 실시예에서, 개시된 점성 재료 격납 시스템의 시일은 가요성 시일 또는 강성 시일일 수 있다. 예를 들어, 가요성 시일은 중합체 시일일 수 있다. 중합체 시일에 사용하기 위한 중합체는, 예를 들어 합성 고무(스티렌-부타디엔), 천연 고무, 엘라스토머, 셀룰로오스 등, 또는 이들의 임의의 조합을 포함한다. 일부 실시예에서, 시일은 폴리실리콘 시일, 패브릭 시일, 또는 롤 및/또는 롤 처리된 엔지니어링 재료와 접촉할 때 롤 및/또는 롤 처리된 엔지니어링 재료를 손상시키지 않을 임의의 적합한 재료로 이루어진 시일일 수 있다. 일부 경우에, 시일은 작업 롤 및/또는 롤 처리된 엔지니어링 재료와 접촉할 때 롤 및/또는 롤 처리된 엔지니어링 재료를 손상시키지 않을 임의의 적합한 재료로 이루어진 강성 시일일 수 있다.
일부 경우에, 시스템은 가동 시일을 제1 위치에서 제2 위치로 이동시키고 선택적으로 가동 시일을 제2 위치에서 유지하는 데 이용될 수 있다. 시일을 제1 위치에서 제2 위치로 이동시키고 선택적으로 시일을 제2 위치(예를 들어, 갭을 생성하는 표면으로부터 소정 거리)에서 유지하기 위한 시스템은 액추에이터, 모터, 캠, 가스 전달 시스템, 임의의 적절한 위치결정 수단, 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 일부 비제한적인 실시예에서, 가스 전달 시스템은 강제 가스 전달 시스템이다. 일부 경우에, 강제 가스 전달 시스템은 에어 나이프이다.
일부 실시예에서, 압연기는 금속 물품의 외면에 냉각제를 도포하여 금속 물품의 온도를 제어하도록 구성된 롤 처리된 엔지니어링 재료 냉각 시스템(예를 들어, 금속 물품 냉각 시스템)을 포함한다. 일부 비제한적인 실시예에서, 냉각제는 물, 오일, 겔, 또는 임의의 적합한 열전달 매체이다. 일부 경우에, 냉각제는 유기 열전달 매체, 실리콘 유체 열전달 매체, 또는 글리콜계 열전달 매체(예를 들어, 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 임의의 다른 폴리알킬렌 글리콜, 또는 이들의 임의의 조합), 등이다. 일부 실시예에서, 금속 물품 냉각 시스템은 가공처리 동안 금속 물품의 온도를 감소시키도록 구성된다. 다양한 실시예에서, 금속 물품 냉각 시스템은 금속 물품의 적어도 일면에 냉각제를 도포하여 금속 물품의 온도를 제어하도록 구성된 금속 물품 냉각 헤더를 포함한다. 일부 실시예에서, 금속 물품 냉각 시스템은 또한 금속 물품 상의 원하는 영역으로부터 냉각제 또는 다른 점성 재료(예를 들어, 전처리제, 세정제, 윤활제 등)를 제거하기 위한(즉, 금속 물품을 건조하기 위한), 및/또는 금속 물품 상의 원하는 영역에 냉각제 또는 다른 점성 재료를 격납시키기 위한 점성 재료 제거 시스템을 포함한다. 다양한 실시예에서, 압연기의 구성에 따라, 임의의 개수의 롤 냉각 헤더 및 점성 재료 제거 시스템이 이용될 수 있다. 금속 물품 냉각 시스템은 압연기 내의 다양한 위치에, 예를 들어 수직 압연기에서 금속 물품 아래에, 금속 물품 위에, 금속 물품 옆에, 이들의 조합, 또는 냉각이 요망되는 임의의 적절한 위치에 제공될 수 있어서, 금속 물품이 후속 작업 스탠드 또는 기타 처리 장비에 유입되기 전에 냉각제 또는 다른 점성 재료가 제거될 것이다. 일부 비제한적인 실시예에서, 금속 물품은 금속 코일, 금속 스트립, 금속 플레이트, 금속 시트, 금속 포일, 금속 빌렛, 금속 잉곳 등일 수 있다.
일부 추가 실시예에서, 압연기는 롤 처리된 엔지니어링 재료(예를 들어, 금속 물품)의 외면에 세정제를 도포하여 금속 물품 상에 포집될 수 있는 오염물을 제거하도록 구성된 세정 시스템을 포함한다. 일부 실시예에서, 세정 시스템은 가공처리 동안 금속 물품의 적어도 제1 표면에 용매, 세제, 계면활성제, 산, 염기, 임의의 다른 적절한 표면 세정제, 또는 이들의 임의의 조합을 도포하도록 구성된다. 다양한 실시예에서, 금속 물품 세정 시스템은 금속 물품의 적어도 일면에 세정제를 도포하여 금속 물품의 표면으로부터 오일 및/또는 잔해물을 제거하도록 구성된 금속 물품 세정 헤더를 포함한다. 일부 실시예에서, 금속 물품 세정 시스템은 또한 금속 물품 상의 원하는 영역으로부터 세정제 및/또는 오염물을 제거하기 위한(즉, 금속 물품을 건조 및/또는 와이핑하기 위한), 및/또는 금속 물품 상의 원하는 영역에 세정제 및/또는 오염물을 격납시키기 위한 세정제 및/또는 오염물 제거 시스템을 포함한다. 다양한 실시예에서, 압연기의 구성에 따라, 임의의 개수의 롤 세정 헤더 및 세정제 및/또는 오염물 제거 시스템이 이용될 수 있다. 금속 물품 세정 시스템은 압연기 내의 다양한 위치에, 예를 들어 수직 압연기에서 금속 물품 아래에, 금속 물품 위에, 금속 물품 옆에, 이들의 조합, 또는 세정이 요망되는 임의의 적절한 위치에 제공될 수 있어서, 금속 물품이 후속 작업 스탠드 또는 기타 처리 장비에 유입되기 전에 세정제 및/또는 오염물이 제거될 것이다.
마찬가지로, 일부 추가 실시예에서, 압연기는 롤 처리된 엔지니어링 재료(예를 들어, 금속 물품)의 외면에 전처리제를 도포하여 특정 하류 처리를 위해 금속 물품의 외면을 제조하도록 구성된 전처리 시스템을 포함한다. 일부 실시예에서, 전처리 시스템은 가공처리 동안 금속 물품의 적어도 제1 표면에 접착 촉진제, 부식 저해제, 심미성 필름, 또는 임의의 다른 적절한 표면 전처리제를 도포하도록 구성된다. 다양한 실시예에서, 금속 물품 전처리 시스템은 금속 물품의 적어도 일면에 전처리제를 도포하도록 구성된 금속 물품 전처리 헤더를 포함한다. 일부 실시예에서, 금속 물품 전처리 시스템은 또한 금속 물품 상의 원하는 영역으로부터 임의의 과잉 전처리제를 제거하기 위한(즉, 금속 물품을 건조하기 위한), 및/또는 금속 물품 상의 원하는 영역에 전처리제를 격납시키기 위한 제거 시스템을 포함한다. 다양한 실시예에서, 압연기의 구성에 따라, 임의의 개수의 롤 전처리 헤더 및 과잉 전처리제 제거 시스템이 이용될 수 있다. 금속 물품 전처리 시스템은 압연기 내의 다양한 위치에, 예를 들어 수직 압연기에서 금속 물품 아래에, 금속 물품 위에, 금속 물품 옆에, 이들의 조합, 또는 전처리가 요망되는 임의의 적절한 위치에 제공될 수 있어서, 금속 물품이 후속 작업 스탠드 또는 기타 처리 장비에 유입되기 전에 과잉 전처리제가 제거될 것이다.
이러한 예시적인 실시예는 독자에게 여기서 설명되는 전반적인 기술요지를 소개하고자 함이며 또한 개시된 개념의 범위를 제한하고자 하는 것은 아니다. 이하의 섹션은 도면을 참조하여 다양한 추가적인 특징 및 실시예를 설명하며, 도면에서 동일한 참조 번호는 동일한 요소를 나타내며, 방향 설명은 예시적인 구현예를 설명하기 위해 사용되지만, 예시적인 구현예와 마찬가지로, 본 개시내용을 제한하는 데 사용되어서는 안된다. 본원의 도면에 포함되는 구성요소는 축척에 맞지 않게 도시될 수 있다.
도 1은 본원에 기술된 바와 같은 제1 위치에서의 점성 재료 격납 시스템(100)의 개략도이다. 점성 재료 격납 시스템(100)은 하나 이상의 롤 및/또는 롤 처리된 엔지니어링 재료(예를 들어, 금속 물품)를 냉각하는 데 이용될 수 있고, 하나 이상의 롤 및/또는 롤 처리된 엔지니어링 재료에 도포된 임의의 점성 재료를 격납하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 점성 재료 격납 시스템(100)은 하나 이상의 롤에 도포된 점성 재료가 롤을 통과하는 롤 처리된 엔지니어링 재료(예를 들어, 금속 물품)와 접촉하는 것을 방지하거나 이를 최소화하도록 구성될 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 점성 재료 격납 시스템(100)은 시일(110) 및 가스 전달 장치(120)를 포함한다. 시일(110)은 가요성 또는 강성일 수 있고 임의의 적합한 재료로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 가요성 시일은 중합체 시일일 수 있다. 중합체 시일에 사용하기 위한 중합체는, 예를 들어 합성 고무(스티렌-부타디엔), 천연 고무, 엘라스토머, 셀룰로오스 등, 또는 이들의 임의의 조합을 포함한다. 일부 실시예에서, 시일은 폴리실리콘 시일, 패브릭 시일, 또는 롤 처리된 엔지니어링 재료 및/또는 롤과 접촉할 때 롤 처리된 엔지니어링 재료 및/또는 롤을 손상시키지 않을 임의의 적합한 재료로 이루어진 시일일 수 있다.
제1 위치에 있을 때, 시일(110)은 각도(α)로 롤(130)과 접촉한다. 롤(130)은 작업 롤, 백업 롤, 또는 중간 롤일 수 있다. 일부 양태에서, α는 시일(110)이 롤(130)에 실질적으로 접하는 각도일 수 있다. 일부 실시예에서, α는 시일(110)이 롤(130)에 실질적으로 수직한 각도일 수 있다. 일부 비제한적인 실시예에서, α는 시일(110)이 롤(130)에 실질적으로 접하고 롤(130)에 실질적으로 수직한 임의의 각도일 수 있다. 예를 들어, α는 약 1°, 2°, 3°, 4°, 5°, 6°, 7°, 8°, 9°, 10°, 15°, 20°, 25°, 30°, 35°, 40°, 45°, 50°, 55°, 60°, 65°, 70°, 75°, 80°, 85°, 90°, 또는 그 사이의 임의의 각도인, 롤(130)과 시일(110) 사이의 각도일 수 있다.
일부 실시예에서, 제1 위치에서, (도 4의 실시예에서와 같이) 시일(110)의 접촉 종 방향 에지(115)가 롤(130)의 종 축(L)과 실질적으로 평행하도록 시일(110)은 롤(130)과 접촉하며, 반드시 그럴 필요는 없다. 시일(110)은 스프링식 장치, 액추에이터, 텐셔너, 또는 임의의 적절한 가동 바이어싱 기구(117)에 의해 롤(130)과 접촉하도록 바이어싱될 수 있다. 바이어싱 기구(117)는 시일(110)에 압력을 가하여 시일(110)이 롤(130)과 접촉하도록 구성된다. 바이어싱 기구(117)로부터 압력의 인가는 (예를 들어, 나비 나사를 사용하여) 수동 제어되거나, (예를 들어, 서보 구동형 액추에이터를 사용하여) 컴퓨터 제어되거나, 또는 (예를 들어, 압력이 가해질 수는 있지만 조정되지는 않도록) 미제어될 수 있다.
도 1에 도시된 롤 냉각 시스템의 실시예에서와 같이, 하나 이상의 롤 점성 재료 도포 헤더(140A)는 점성 재료 격납 시스템(100)에 인접하게 배치된다. 롤 점성 재료 도포 헤더(140A)는 롤(130)의 표면에 점성 재료를 도포하도록 구성된다. 롤 점성 재료 도포 헤더(140A)는 점성 재료 격납 시스템(100)과 동일한 롤(130)의 측면에 배치될 수 있다. 롤 점성 재료 도포 헤더(140A)는 롤 점성 재료 도포 헤더(140A)에 의해 롤(130)에 도포된 임의의 점성 재료는 중력에 의해 점성 재료 격납 시스템(100)을 향해 롤(130) 위에서 하향으로 인출될 수 있도록 점성 재료 격납 시스템(100)에 대한 상대적 위치에 배치될 수 있다. 예를 들어, 시일(110)은 롤(130)의 대부분(즉, 롤(130)의 단면적의 약 50% 초과)은 시일(110)의 접촉 종 방향 에지(115) 상부에 위치되도록 롤(130)에 인접하게 배치될 수 있다. 롤 점성 재료 도포 헤더(140A)는 롤 점성 재료 도포 헤더(140A)에 의해 롤(130)에 전달된 임의의 점성 재료가 중력에 의해 점성 재료 격납 시스템(100)을 향해 롤의 표면 아래로 인출될 수 있도록(즉, 점성 재료는 중력으로 인출됨) 롤(130)의 정점(135)에 인접하게 배치될 수 있다.
일부 경우에, 롤(130)은, 롤(130)의 표면이 중력으로 인출되는 점성 재료의 방향에 대응하는 방향으로 이동하여, 점성 재료를 점성 재료 격납 시스템(100)을 향해 더 이동시키도록, 방향(137)으로 회전될 수 있다(즉, 롤(130)의 표면은 점성 재료가 점성 재료 격납 시스템(100)을 향하고 시일(110)을 향하는 방향으로 회전한다). 롤 점성 재료 도포 헤더(140A)로부터 점성 재료의 전달은 수동으로 또는 컴퓨터 구동형 전달 장치에 의해 수행될 수 있다.
일부 경우에, 추가적인 롤 점성 재료 도포 헤더(140B)는 점성 재료 격납 시스템(100)으로부터 롤(130)의 반대 측면에 배치될 수 있다. 롤 점성 재료 도포 헤더(140B)는, 롤 점성 재료 도포 헤더(140B)에 의해 롤(130)에 전달된 임의의 점성 재료가 정점(135)을 가로질러, 롤의 회전에 의해(예를 들어, 방향(137)으로) 롤(130)의 표면 위로, 그리고, 롤(130)의 회전에 의해 및/또는 중력에 의해 점성 재료 격납 시스템(100)을 향해 롤(130)의 표면 아래로 인출될 수 있도록, 점성 재료 격납 시스템(100)의 반대 측면 상에서 롤(130)의 정점(135)에 인접하게 배치될 수 있다. 일부 실시예에서, 롤(130)은 방향(137)과 반대 방향으로 회전하고 점성 재료 격납 시스템(100)은 도 1에 도시된 것에 대해 롤(130)의 반대 측면 상에 위치될 수 있다(즉, 점성 재료 격납 시스템(100)은 롤의 회전 방향은 점성 재료를 점성 재료 격납 시스템(100)을 향해 그리고 시일(110)을 향해 운반하도록 롤(130)의 각 측면에 위치될 수 있다).
도 2는 시일(110)이 롤(130)과 접촉하지 않는 제2 위치에서의 점성 재료 격납 시스템(100)의 개략도이다. 특히, 시일(110)의 접촉 종 방향 에지(115)는 갭(150)에 의해 롤(130)로부터 분리된다. 점성 재료 격납 시스템(100)은 에어 나이프 또는 다른 강제 가스 전달 장치일 수 있는 가스 전달 장치(120)를 포함한다. 가스 전달 장치(120)로부터의 가스 흐름(125)은 시일(110)을 제1 위치에서 제2 위치로 이동시켜 시일(110)과 롤(130) 사이에 갭(150)을 생성하는 데 이용될 수 있다. 갭(150)은 약 0.1 밀리미터(mm) 내지 약 3.0 mm의 폭과 같은 임의의 적합한 치수를 가질 수 있다. 예를 들어, 갭은 약 0.1 mm, 약 0.15 mm, 약 0.2 mm, 약 0.25 mm, 약 0.3 mm, 약 0.35 mm, 약 0.4 mm, 약 0.45 mm, 약 0.5 mm, 약 0.55 mm, 약 0.6 mm, 약 0.65 mm, 약 0.7 mm, 약 0.75 mm, 약 0.8 mm, 약 0.85 mm, 약 0.9 mm, 약 0.95 mm, 약 1.0 mm, 약 1.1 mm, 약 1.2 mm, 약 1.3 mm, 약 1.4 mm, 약 1.5 mm, 약 1.6 mm, 약 1.7 mm, 약 1.8 mm, 약 1.9 mm, 약 2.0 mm, 약 2.1 mm, 약 2.2 mm, 약 2.3 mm, 약 2.4 mm, 약 2.5 mm, 약 2.6 mm, 약 2.7 mm, 약 2.8 mm, 약 2.9 mm, 약 3.0 mm, 또는 그 사이의 임의의 치수일 수 있다.
가스 흐름(125)은 시일(110)이 접촉 종 방향 에지(115)로 롤(130)과 접촉하는 위치에 가스가 집중되는 방향으로 지향된다. 가스 흐름(125)을 전달함으로써 가해진 힘은 시일(110)을 제2 위치로 이동시킬 수 있어, 시일(110)과 롤(130) 사이에 새로운 각도(β) 및 갭(150)을 생성할 수 있다. 가스 흐름(125)은 임의의 적절한 속도로 갭(150)을 통해 전파될 수 있다. 속도는 가스 흐름(125)의 속도 및 갭(150)의 크기에 의해 결정될 수 있다. 갭(150)의 크기는 바이어싱 기구(117)에 의해 가해지는 압력에 의해 결정될 수 있다. 바이어싱 기구(117)에 의해 가해지는 압력은, 시일(110)이 제1 위치에 있을 때(도 1 참조), 또는 가스 흐름(125)이 비활성화되어 시일(110)이 제2 위치에서 제1 위치로 이동할 때, 시일(110)이 롤(130)을 손상시키지 않는 임의의 압력일 수 있다. 가스 흐름(125)의 속도는, 점성 재료가 갭(150)으로 유입될 수 없고 및/또는 시일의 접촉 종 방향 에지(115)를 지나 갭(150)을 통해 이동할 수 없도록(즉, 점성 재료는 갭(150)을 통해 롤(130)을 통과하는 금속 물품과 같은 롤 처리된 엔지니어링 재료로 이동할 수 없도록) 점성 재료를 롤(130)의 표면에 인접한 위치에 유지시키기에 충분할 수 있다.
도 3은 점성 재료 격납 시스템(100)을 사용한 점성 재료 격납을 나타낸 개략도이다. 점성 재료(160)는 갭(150)을 생성하고 원하는 속도로 갭(150)을 통해 이동하는 가스 흐름(125)에 의해 효과적으로 격납될 수 있다. 시일(110)을 롤(130)로부터 떨어진 제2 위치로 이동시키는 데 가스 흐름을 사용하면 점성 재료(160)를 원하는 위치/영역에 격납하기에 충분한 비접촉 시일을 제공한다. 일부 양태에서, 원하는 위치/영역에 점성 재료(160)를 격납하는 단계는 가스 흐름(125) 및 가스 전달 장치(120)의 반대편인 시일(110)의 측면에 점성 재료(160)를 격납하는 단계를 포함한다. 일부 실시예에서, 가스 흐름(125)은 액체 흐름으로 보강될 수 있다. 예를 들어, 워터 미스트가 소수성 점성 재료의 격납을 향상시키기 위해 가스 흐름(125)과 혼합될 수 있다.
도 4는 점성 재료 격납 시스템(100)의 정면 사시도이다. 시일(110)은 임의의 적합한 종 방향 길이(L)를 가질 수 있고; 일부 경우에, 도 4에 도시된 바와 같이, 시일(110)은 롤(130)의 제1 단부(410)를 넘어 그리고 롤(130)의 제2 단부(412)를 넘어 연장된다 (즉, 시일(110)은 롤(130)보다 더 길 수 있으며, 반드시 그럴 필요는 없다). 일부 실시예에서, 시일(110)은 롤(130)의 종 방향 길이와 같을 수 있는 종 방향 길이를 갖는다. 일부 경우에, 시일(110)은, 도 5의 실시예에서와 같이, 롤(130)의 종 방향 길이보다 짧은 종 방향 길이를 가질 수 있다(즉, 시일(110)은 롤(130)보다 짧을 수 있음).
일부 비제한적인 실시예에서, 가스 전달 장치(120)가 비활성화될 때, 시일(110)은 제1 위치로 복귀할 수 있으며, 이 경우 시일은 접촉 종 방향 에지(115)에서 롤(130)과 접촉한다. 시일(110)을 롤(130)에 접촉시키면 롤(130) 상의 임의의 점성 재료(160)를 제거하는 데 도움이 될 수 있다. 예를 들어, 일부 경우에, 점성 재료(160)는 접촉 종 방향 에지(115)를 넘어 흐를 수 있고 시일(110)은 점성 재료(160)를 채널, 포집기 트레이, 진공 회수 시스템(예를 들어, 진공 바), 싱크, 또는 임의의 적합한 점성 재료 포집 장치로 안내할 수 있다. 그 후, 점성 재료(160)는 원하는 경우 재활용 및/또는 재순환될 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 일부 실시예에서, 하나 이상의 단부(end) 점성 재료 격납 시스템(500)은 롤(130)의 제1 단부(410), 롤(130)의 제2 단부(412), 또는 롤(130)의 양 단부(410, 412)에 배치될 수 있다. 일부 실시예에서, 롤(130)의 하나 또는 양 단부(410, 412)를 따라 배치된 단부 점성 재료 격납 시스템(500)은 롤(130)의 종 축(L)을 따라 배치된 점성 재료 격납 시스템(100)에 실질적으로 수직으로 배향될 수 있다. 이러한 방식으로 단부 점성 재료 격납 시스템(500)을 이용하면 점성 재료(160)의 추가적인 격납을 제공하여, 점성 재료(160)가 롤(130)의 제1 단부(410), 롤(130)의 제2 단부(412), 또는 롤(130)의 양 단부(410, 412)에 접근하는 것을 방지할 수 있다.
점성 재료 격납 시스템(100)은 기존의 냉각 및 냉각제 격납 시스템에 비해 소형 시스템일 수 있다. 도 6은 작업 롤을 냉각시키기 위해 압연기에서 사용되는 냉각 시스템(600)의 개략도를 나타내고 있다. 본원에 기술된 바와 같은 점성 재료 격납 시스템(100)은 상당히 감소된 공간(610)을 차지할 수 있다. 상당히 감소된 공간(610)은 냉각 시스템(600)의 치수보다 상당히 작은 치수(620 및 630)를 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 상당히 감소된 공간(610)을 차지하는 점성 재료 격납 시스템(100)은 가공처리 라인에서 임의의 원하는 위치에 배치될 수 있다. 일부 실시예에서, 점성 재료(160)는 일반적인 점성 재료 공급 시스템에 의해 공급될 수 있는데, 본원에 기술된 바와 같은 소형 시스템에는 이송 라인을 통해 점성 재료(160)가 공급되어 저장 탱크를 필요로 하지 않으므로, 점성 재료 격납 시스템(100)의 소형화를 유지한다. 일부 양태에서, 이송 라인을 통해 점성 재료(160)를 공급함으로써 점성 재료 격납 시스템(100)은 롤 윤활, 롤 세정, 롤 처리된 엔지니어링 재료 냉각, 롤 처리된 엔지니어링 재료 윤활, 롤 처리된 엔지니어링 재료 세정, 롤 처리된 엔지니어링 재료 전처리, 또는 점성 재료의 도포, 격납, 및 제거를 필요로 하는 임의의 적절한 공정을 포함하는 적용 분야에 적합할 수 있다. 감소된 크기로 인해, 점성 재료 격납 시스템(100)은 통상적인 냉각 및 격납 시스템을 수용하기에 충분한 공간을 갖고 있지 않는 압연기에 개장될 수 있다.
일부 비제한적인 실시예에서, 점성 재료 격납 시스템(100) 및/또는 단부 점성 재료 격납 시스템(500)은, 가스 흐름(125)은 중력 또는 회전 방향(137)에 의해 롤(130)의 표면을 가로질러 인출되는 점성 재료(160)를 격납할 수 있도록, 롤(130)에 인접한 임의의 원하는 위치에 위치될 수 있다. 일부 실시예에서, 점성 재료 격납 시스템(100) 및/또는 단부 점성 재료 격납 시스템(500)은 압연기에서 임의의 롤에 인접하게 위치될 수 있다. 일부 양태에서, 점성 재료 격납 시스템(100) 및/또는 단부 점성 재료 격납 시스템(500)은 점성 재료의 도포, 격납, 및 제거를 필요로 하는 임의의 롤에 인접하게 위치될 수 있다. 점성 재료 격납 시스템(100) 및/또는 단부 점성 재료 격납 시스템(500)은 상부 작업 롤, 하부 작업 롤, 상부 백업 롤, 하부 백업 롤, 수직 압연기 내의 제1 작업 롤, 수직 압연기 내의 제2 작업 롤, 수직 압연기 내의 제1 백업 롤, 수직 압연기 내의 제2 백업 롤, 또는 점성 재료의 도포, 격납, 및 제거를 필요로 하는 임의의 롤에 인접하게 배치될 수 있다.
실시예 1은 제1 위치와 제2 위치 사이에서 이동 가능한 시일로서, 시일의 접촉 에지는 제1 위치에서 표면과 접촉하며 제2 위치에서 갭에 의해 표면으로부터 분리되는, 시일, 및 시일이 제2 위치에 있고 갭에 의해 표면으로부터 분리될 때에 시일의 측면에 점성 재료를 격납하도록 구성된 가스 전달 시스템을 포함하는, 표면에 도포된 점성 재료를 격납하기 위한 시스템이다.
실시예 2는 임의의 선행 또는 후속 실시예의 시스템으로서, 표면이 이동 표면인, 시스템이다.
실시예 3은 임의의 선행 또는 후속 실시예의 시스템으로서, 이동 표면이 점성 재료를 시일을 향해 운반하는, 시스템이다.
실시예 4는 임의의 선행 또는 후속 실시예의 시스템으로서, 점성 재료가 액체, 겔, 졸-겔, 유리, 또는 이들의 임의의 조합을 포함하는, 시스템이다.
실시예 5는 임의의 선행 또는 후속 실시예의 시스템으로서, 이동 표면이 롤 또는 롤 처리된 엔지니어링 재료를 포함하는, 시스템이다.
실시예 6은 임의의 선행 또는 후속 실시예의 시스템으로서, 점성 재료가 세정제, 윤활제, 처리제, 전처리제, 심미적 코팅제, 냉각제, 또는 이들의 임의의 조합을 더 포함하는, 시스템이다.
실시예 7은 임의의 선행 또는 후속 실시예의 시스템으로서, 롤이 작업 롤, 백업 롤, 또는 중간 롤을 포함하는, 시스템이다.
실시예 8은 임의의 선행 또는 후속 실시예의 시스템으로서, 롤 처리된 엔지니어링 재료가 금속 물품, 중합체, 복합재, 또는 이들의 임의의 조합을 포함하는, 시스템이다.
실시예 9은 임의의 선행 또는 후속 실시예의 시스템으로서, 바이어싱 기구를 더 포함하는, 시스템이다.
실시예 10은 임의의 선행 또는 후속 실시예의 시스템으로서, 바이어싱 기구는 시일이 표면과 접촉하는 제1 위치에서 시일을 유지시키는, 시스템이다.
실시예 11은 임의의 선행 또는 후속 실시예의 시스템으로서, 가스 전달 시스템은 바이어싱 기구를 극복하기에 충분한 가스를 시일을 향해 전달하고 시일이 갭에 의해 표면으로부터 분리되는 제2 위치로 시일을 이동시키도록 구성되는, 시스템이다.
실시예 12는 임의의 선행 또는 후속 실시예의 시스템으로서, 바이어싱 기구는 중력, 스프링, 텐셔너, 또는 액추에이터인, 시스템이다.
실시예 13은 임의의 선행 또는 후속 실시예의 시스템으로서, 시일은 가요성 시일인, 시스템이다.
실시예 14는 임의의 선행 또는 후속 실시예의 시스템으로서, 가요성 시일은 중합체 시일, 폴리실리콘 시일, 또는 패브릭 시일을 포함하는, 시스템이다.
실시예 15는 임의의 선행 또는 후속 실시예의 시스템으로서, 시일은 강성인, 시스템이다.
실시예 16은 임의의 선행 또는 후속 실시예의 시스템으로서, 가스 전달 시스템은 강제 가스 전달 시스템인, 시스템이다.
실시예 17은 임의의 선행 또는 후속 실시예의 시스템으로서, 강제 가스 전달 시스템은 에어 나이프인, 시스템이다.
실시예 18은 임의의 선행 또는 후속 실시예의 시스템으로서, 시일이 제1 위치에 있을 때에 점성 재료를 포집하도록 구성된 점성 재료 포집 장치를 더 포함하는, 시스템이한다.
실시예 19는 임의의 선행 또는 후속 실시예의 시스템으로서, 점성 재료 포집 장치는 시일의 하부 에지에 인접하게 위치되는, 시스템이다.
실시예 20은 임의의 선행 또는 후속 실시예의 시스템으로서, 시일의 하부 에지는 시일의 접촉 에지의 반대편에 있고, 시일이 제1 위치에 있을 때에 시일의 접촉 에지는 표면과 접촉하는, 시스템이다.
실시예 21은 표면 상에 점성 재료를 격납하는 방법으로서, 시일의 접촉 에지가 표면과 접촉하는 제1 위치로 시일을 이동시키는 단계, 및 가스 전달 시스템으로부터 시일의 접촉 에지를 향해 가스를 전달하여 시일의 접촉 에지가 갭에 의해 표면으로부터 분리되는 제2 위치로 시일을 이동시키는 단계를 포함하고, 가스의 속도는 표면 상의 점성 재료가 갭을 통과하는 것을 방지하기에 충분한, 방법이다.
실시예 22는 임의의 선행 또는 후속 실시예의 방법으로서, 점성 재료를 이동 표면 상에 격납하는 단계를 더 포함하는, 방법이다.
실시예 23은 임의의 선행 또는 후속 실시예의 방법으로서, 점성 재료를 이동 표면 상에 격납하는 단계는 이동 표면이 점성 재료를 시일을 향해 운반하는 단계를 포함하는, 방법이다.
실시예 24는 임의의 선행 또는 후속 실시예의 방법으로서, 점성 재료를 롤 상에 또는 롤 처리된 엔지니어링 재료 상에 격납하는 단계를 더 포함하는, 방법이다.
실시예 25는 임의의 선행 또는 후속 실시예의 방법으로서, 시일을 표면과 접촉하도록 제1 위치로 이동시키는 단계는 가요성 시일을 표면과 접촉하도록 제1 위치로 이동시키는 단계를 포함하는, 방법이다.
실시예 26은 임의의 선행 또는 후속 실시예의 방법으로서, 가요성 시일을 이동시키는 단계는 중합체 시일, 폴리실리콘 시일, 또는 패브릭 시일을 이동시키는 단계를 포함하는, 방법이다.
실시예 27은 임의의 선행 또는 후속 실시예의 방법으로서, 시일을 시일의 접촉 에지가 표면과 접촉하는 제1 위치로 이동시키는 단계는 강성 시일을 표면과 접촉하도록 제1 위치로 이동시키는 단계를 포함하는, 방법이다.
실시예 28은 임의의 선행 또는 후속 실시예의 방법으로서, 시일을 시일의 접촉 에지가 표면과 접촉하는 제1 위치로 이동시키는 단계는 시일이 표면과 실질적으로 평행하고 표면과 실질적으로 수직한 사이의 각도에 있도록 시일을 위치시키는 단계를 더 포함하는, 방법이다.
실시예 29는 임의의 선행 또는 후속 실시예의 방법으로서, 시일을 시일의 접촉 에지가 표면과 접촉하는 제1 위치로 이동시키는 단계는 시일을 바이어싱 기구로 바이어싱하는 단계를 더 포함하는, 방법이다.
실시예 30은 임의의 선행 또는 후속 실시예의 방법으로서, 시일을 바이어싱하는 단계는 중력, 스프링, 텐셔너, 또는 액추에이터로 수행되는, 방법이다.
실시예 31은 임의의 선행 또는 후속 실시예의 방법으로서, 가스를 전달하는 단계는 강제 가스 전달 시스템에 의해 수행되는, 방법이다.
실시예 32는 임의의 선행 또는 후속 실시예의 방법으로서, 가스를 전달하는 단계는 에어 나이프에 의해 수행되는, 방법이다.
실시예 33은 임의의 선행 또는 후속 실시예의 방법으로서, 가스를 전달하는 단계는 시일이 제2 위치로 이동하도록 바이어싱 기구를 극복하는, 방법이다.
실시예 34는 임의의 선행 또는 후속 실시예의 방법으로서, 표면으로부터 점성 재료를 제거하는 단계를 더 포함하는, 방법이다.
실시예 35는 임의의 선행 또는 후속 실시예의 방법으로서, 점성 재료가 갭을 통과하는 것을 방지하기 위해 가스를 전달하는 단계는 점성 재료가 시일 상으로 그리고 포집 장치 내로 유동하게 하는, 방법이다.
실시예 36은 임의의 선행 또는 후속 실시예의 방법으로서, 시일을 제1 위치로 이동시키기 위해 가스 전달 시스템을 비활성화하는 단계를 더 포함하고, 제1 위치에서 점성 재료는 시일을 거쳐 포집 장치 내로 유동하는, 방법이다.
실시예 37은 임의의 선행 또는 후속 실시예의 방법으로서, 포집 장치는 채널, 진공 바, 또는 싱크인, 방법이다.
도시된 구현예를 포함하는 구현예에 대한 전술한 설명은 예시 및 설명의 목적으로만 주어진 것이며 포괄적이거나 혹은 개시된 정확한 형태를 제한하지는 않는다. 이에 대한 많은 수정, 변경, 및 사용이 당업자에게는 자명할 것이다.

Claims (37)

  1. 롤의 표면에 도포되는 점성 재료를 격납하기 위한 시스템으로서,
    제1 위치와 제2 위치 사이에서 이동 가능한 시일로서, 상기 시스템은 상기 시일의 접촉 에지가 상기 제1 위치에서 상기 롤의 표면과 접촉하며 상기 제2 위치에서 갭에 의해 상기 롤의 표면으로부터 분리되도록 구성되는, 시일; 및
    상기 시일이 상기 제2 위치에 있고 상기 갭에 의해 상기 롤의 표면으로부터 분리될 때에 상기 롤의 표면의 상기 점성 재료가 상기 시일을 지나 이동하는 것을 방지하고 상기 제1 위치와 상기 제2 위치 사이에서 상기 시일을 이동시키도록 구성된 가스 전달 시스템을 포함하는, 롤의 표면에 도포되는 점성 재료를 격납하기 위한 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 롤의 표면은 이동 표면인, 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 이동 표면은 상기 점성 재료를 상기 시일을 향해 운반하는, 시스템.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 점성 재료는 액체, 겔, 졸-겔, 유리, 또는 이들의 임의의 조합을 포함하는, 시스템.
  5. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 이동 표면은 롤 또는 롤 처리된 엔지니어링 재료를 포함하는, 시스템.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 점성 재료는 세정제, 윤활제, 처리제, 전처리제, 심미적 코팅제, 냉각제, 또는 이들의 임의의 조합을 더 포함하는, 시스템.
  7. 제5항에 있어서, 상기 롤은 작업 롤, 백업 롤, 또는 중간 롤을 포함하는, 시스템.
  8. 제5항에 있어서, 상기 롤 처리된 엔지니어링 재료는 금속 물품, 중합체, 복합재, 또는 이들의 임의의 조합을 포함하는, 시스템.
  9. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 바이어싱 기구를 더 포함하는, 시스템.
  10. 제9항에 있어서, 상기 바이어싱 기구는 상기 시일이 상기 롤의 표면과 접촉하는 제1 위치에서 상기 시일을 유지시키는, 시스템.
  11. 제9항에 있어서, 상기 가스 전달 시스템은 가스를 상기 시일을 향해 전달하여 상기 바이어싱 기구를 극복하고 상기 시일이 갭에 의해 상기 롤의 표면으로부터 분리되는 제2 위치로 상기 시일을 이동시키도록 구성되는, 시스템.
  12. 제9항에 있어서, 상기 바이어싱 기구는 중력, 스프링, 텐셔너, 또는 액추에이터인, 시스템.
  13. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 시일은 가요성 시일인, 시스템.
  14. 제13항에 있어서, 상기 가요성 시일은 중합체 시일, 폴리실리콘 시일, 또는 패브릭 시일을 포함하는, 시스템.
  15. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 시일은 비가요성인, 시스템.
  16. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가스 전달 시스템은 강제 가스 전달 시스템인, 시스템.
  17. 제16항에 있어서, 상기 강제 가스 전달 시스템은 에어 나이프인, 시스템.
  18. 제10항에 있어서, 상기 시일이 상기 제1 위치에 있을 때에 상기 점성 재료를 포집하도록 구성된 점성 재료 포집 장치를 더 포함하는, 시스템.
  19. 제18항에 있어서, 상기 점성 재료 포집 장치는 상기 시일의 하부 에지에 위치되는, 시스템.
  20. 제19항에 있어서, 상기 시일의 하부 에지는 상기 시일의 접촉 에지의 반대편에 있고, 상기 시일이 상기 제1 위치에 있을 때에 상기 시일의 접촉 에지는 상기 롤의 표면과 접촉하는, 시스템.
  21. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항의 시스템을 사용하여 롤의 표면 상에 점성 재료를 격납하는 방법으로서,
    시일의 접촉 에지가 상기 롤의 표면과 접촉하는 제1 위치로 상기 시일을 이동시키는 단계; 및
    가스 전달 시스템으로부터 상기 시일의 접촉 에지를 향해 가스를 전달하여 상기 시일의 접촉 에지가 갭에 의해 상기 롤의 표면으로부터 분리되는 제2 위치로 상기 시일을 이동시키는 단계를 포함하고,
    상기 시일이 상기 제2 위치에 있고 상기 갭에 의해 상기 롤의 표면으로부터 분리될 때에 상기 가스의 속도는 상기 롤의 표면 상의 상기 점성 재료가 상기 시일을 지나 이동하는 것을 방지하는, 롤의 표면 상에 점성 재료를 격납하는 방법.
  22. 제21항에 있어서, 상기 점성 재료를 이동 표면 상에 격납하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  23. 제22항에 있어서, 상기 점성 재료를 이동 표면 상에 격납하는 단계는 상기 이동 표면이 상기 점성 재료를 상기 시일을 향해 운반하는 단계를 포함하는, 방법.
  24. 제21항에 있어서, 상기 점성 재료를 롤 상에 또는 롤 처리된 엔지니어링 재료 상에 격납하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  25. 제21항에 있어서, 상기 시일을 상기 롤의 표면과 접촉하도록 상기 제1 위치로 이동시키는 단계는 가요성 시일을 상기 롤의 표면과 접촉하도록 상기 제1 위치로 이동시키는 단계를 포함하는, 방법.
  26. 제25항에 있어서, 상기 가요성 시일을 이동시키는 단계는 중합체 시일, 폴리실리콘 시일, 또는 패브릭 시일을 이동시키는 단계를 포함하는, 방법.
  27. 제21항에 있어서, 상기 시일을 상기 시일의 접촉 에지가 상기 롤의 표면과 접촉하는 상기 제1 위치로 이동시키는 단계는 비가요성 시일을 상기 롤의 표면과 접촉하도록 상기 제1 위치로 이동시키는 단계를 포함하는, 방법.
  28. 제21항에 있어서, 상기 시일을 상기 시일의 접촉 에지가 상기 롤의 표면과 접촉하는 상기 제1 위치로 이동시키는 단계는 상기 시일이 상기 롤의 표면과 평행하고 상기 롤의 표면과 수직한 사이의 각도에 있도록 상기 시일을 위치시키는 단계를 더 포함하는, 방법.
  29. 제21항에 있어서, 상기 시일을 상기 시일의 접촉 에지가 상기 롤의 표면과 접촉하는 상기 제1 위치로 이동시키는 단계는 상기 시일을 바이어싱 기구로 바이어싱하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  30. 제29항에 있어서, 상기 시일을 바이어싱하는 단계는 중력, 스프링, 텐셔너, 또는 액추에이터로 수행되는, 방법.
  31. 제21항에 있어서, 상기 가스를 전달하는 단계는 강제 가스 전달 시스템에 의해 수행되는, 방법.
  32. 제31항에 있어서, 상기 가스를 전달하는 단계는 에어 나이프에 의해 수행되는, 방법.
  33. 제21항에 있어서, 상기 가스를 전달하는 단계는 상기 시일이 상기 제2 위치로 이동하도록 바이어싱 기구를 극복하는, 방법.
  34. 제21항에 있어서, 상기 롤의 표면으로부터 상기 점성 재료를 제거하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  35. 제21항에 있어서, 상기 점성 재료가 상기 갭을 통과하는 것을 방지하기 위해 상기 가스를 전달하는 단계는 상기 점성 재료가 상기 시일 상으로 그리고 포집 장치 내로 유동하게 하는, 방법.
  36. 제21항에 있어서, 상기 시일을 상기 제1 위치로 이동시키기 위해 상기 가스 전달 시스템을 비활성화하는 단계를 더 포함하고, 상기 제1 위치에서 상기 점성 재료는 상기 시일을 거쳐 포집 장치 내로 유동하는, 방법.
  37. 제36항에 있어서, 상기 포집 장치는 채널, 진공 바, 또는 싱크인, 방법.
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