KR102376770B1 - 배관 제조 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 배관의 내열성, 인장 강도 및 내충격성 등을 향상시키기 위한 것으로서, 이를 위하여 본체의 중앙에 압출로드가 구성되고, 상기 압출로드의 선단에 브레이커가 구성되며, 상기 압출로드의 일측에 스파이더다이를 포함하여, 합성수지를 이용하여 중공형상의 배관을 형성하는 압출기에 있어서, 상기 브레이커는, 하우징에 다수의 압출공을 형성하되, 상기 압출공의 사이에 상기 압출공과 교호되게 구성되어, 이송스크류를 통해 이송되는 압출물의 회전에너지를 파괴시킴과 함께 압출물에 잔존하는 덩어리를 파괴시켜 압출물의 융합을 활성화시키도록 유도하는 다수의 분기돌기;를 포함하는 배관 제조 장치를 제공할 수 있다.

Description

배관 제조 장치 및 방법{Method and apparatus for manufacturing a pipe}
본 발명은 배관 제조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 브레이커에 압출공과 분기돌기를 교호되게 구성하고, 스파이더다이에 제1 및 제2분기공과 교번되게 제1 및 제2스파이더레그를 구성하여, 상기 브레이커와 스파이더다이의 구조적 개선을 통해 압축물의 회전에너지 감쇄와 조밀화 향상 및 배관의 접합부의 최소화로 배관의 기계적 물성을 향상시키도록 하는 배관 제조 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 폴리염화비닐 수지는 저렴한 가격에 비해 물리, 화학적 성질이 우수하여 다양한 분야에서 폭넓게 사용되고 있으나 내열성, 인장강도 및 내충격성에 취약하고 열변형이나 시간이 경과하면 변색되는 등의 단점이 있어 이를 보완하기 위하여 열안정제, 가공조제, 자외선방지제, 충격보강제, 충진제 등의 첨가제를 사용하고 있다.
이런 이유로, 폴리염화비닐과 같은 합성수지를 이용하여 상하수도용 배관을 제조하고 있다. 즉 상하수도용 배관은 합성수지로 이루어진 배관 조성물을 압출기를 이용하여 압출하여 제조될 수 있다.
상기 압출기는 도 1에 도시된 바와 같이, 본체(1)의 선단에 구성되어, 재료를 이송시키는 이송 스크류를 통해 용융된 압출물을 분기시켜 상기 이송스크류에 의한 회전운동의 영향을 제거시켜 직선화의 흐름을 가지도록 하는 브레이커(2)와, 상기 브레이커(2)의 후방에 구성되는 압출로드(3), 및 상기 압출로드(3)의 일측에 구성되어 압출물의 압축응력을 제거하는 스파이더다이(4)를 포함한다.
그리고, 상기 스파이더다리(4)는 이송스크류를 통해 이송되는 압출물이 이전의 모습을 기억하고 되돌아가려는 성질이 있으며, 이를 이용하여 스파이더다이의 오리피스 형상에서 압축응력을 받고 오리피스를 나오면서 압축응력이 제거되고 서서히 단면적이 확장하여 중공 모습의 파이프, 즉 배관이 형성된다.
한편, 합성수지를 이용한 상하수도용 배관은 압출물인 배합 조성물에서 80% 정도의 물성이 결정된다면, 금형 및 설비에서는 나머지 20%가 결정된다.
즉, 종래의 브레이커(2)는 도 2에 도시된 바와 같이, 다수의 압출공(22)이 형성되어, 이송스크류를 통해 이송된 압출물이 다수의 압출공(22)으로 분기되어 압출물의 분자구조를 미세하게 분해 및 압축시키도록 한다.
그러나, 종래의 브레이커(2)는 이송스크류를 통해 이송된 압출물이 다수의 압출공(22)에 의해 단순히 분기되는 정도로 이루어짐에 따라 압출물의 분자구조를 분해 및 압축시키는 기능에 한계를 가지는 문제점이 있다.
또한, 종래의 스파이더다이(4)는 도 3에 도시된 바와 같이, 중공형상을 유지하기 위해선 스파이더다이 내에 기다란 파이프가 지지 해야하는데, 기다란 파이프를 지지하기 위해선 스파이더 레그(42)라는 구조 형상이 필요하다.
상기 종래의 스파이더 레그(42)는 총 6 ~ 8개로 압출된 중공 파이프의 내부를 보면 길게 라인이 보인다. 이는 스파이더다이(4) 내에서 압출물이 두꺼운 스파이더 레그(42)를 지나가면서 붙었다 떨어졌다 다시 붙어 생기는 라인으로 이부분이 중공 파이프 중 가장 취약하다. 즉, 종래의 스파이더다이(4)에서 스파이더 레그(42)는 두께가 두꺼워 압출물이 지나가면서 떨어졌다 다시 붙어 그 라인이 취악하여 내충격 시험 및 열간크래프시험에서 많이 불량이 나오는 문제점을 양산하였다.
대한민국 특허 제10-546744호(2006.01.26. 공고) 대한민국 특허 제10-1505052호(2015.03.26. 공고)
본 발명은 압출공과 분기돌기를 교호되게 구성된 브레이커를 통해 압출하여 배관을 제조함으로써, 스파이더다이에 공급되는 전에 압출물의 분자 구조를 미세하게 분해 및 압축할 수 있기 때문에 배관의 내열성, 인장강도 및 내충격성을 향상시킬 수 있는 배관 제조 장치 및 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 스파이더다이에 제1 및 제2분기공과 교번되게 제1 및 제2스파이더레그를 구성함으로써, 배관의 결합력과 인장력을 높일 수 있는 배관 제조 장치 및 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 기존의 스파이더레그의 두께보다 얇은 스파이더레그를 이용함으로써, 압출 공정 시 붙었다 떨어지는 공간을 최소화시킬 수 있기 때문에 배관의 물성을 향상시킬 수 있는 배관 제조 장치 및 방법을 제공한다.
상기와 같은 해결하기 위한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 배관 제조 장치는 본체의 중앙에 압출로드가 구성되고, 상기 압출로드의 선단에 브레이커가 구성되며, 상기 압출로드의 일측에 스파이더다이를 포함하여, 합성수지를 이용하여 중공형상의 배관을 형성하는 장치에 있어서, 상기 브레이커는, 하우징에 다수의 압출공을 형성하되, 상기 압출공의 사이에 상기 압출공과 교호되게 구성되어, 이송스크류를 통해 이송되는 압출물의 회전에너지를 파괴시킴과 함께 압출물에 잔존하는 덩어리를 파괴시켜 압출물의 융합을 활성화시키도록 유도하는 다수의 분기돌기;를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 분기돌기는 상기 하우징의 일단에 일정높이를 가지는 원뿔일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 분기돌기의 일단에는 이송스크류를 통해 이송되는 압출물에 의해 마모의 최소화 및 압출물을 분할시켜 압출공으로 진입이 원활하게 이루어지도록 지지하는 라운딩을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 스파이더다이는 몸체와, 상기 몸체의 중앙에 구성되는 축공과, 상기 축공의 외주연과 몸체 사이에 구성되되, 상기 브레이커를 통과한 압출물을 분기된 상태로 이송이 이루어지도록 제1 및 제2분기공을 형성하는 분기대와, 상기 분기대에 의해 분할되게 형성된 제1 및 제2분기공의 중공상태를 지지하도록 상기 제1 및 제2분기공 각각에 구성되는 복수의 제1 및 제2스파이더레그를 포함하며, 상기 제1 및 제2스파이더레그는 상호 교번되게 구성될 수 있다.
상기와 같은 해결하기 위한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 배관 제조 방법은 상기 합성수지를 이용하여 압출물을 제조하는 단계와, 상기 배관 제조 장치의 이송스크류를 통해 상기 브레이커에 합성수지 조성물이 배합된 압출물을 제공하는 단계와, 상기 브레이커의 다수의 분기돌기를 통해 상기 압출물의 회전에너지를 파괴시킴과 함께 상기 압출물에 잔존하는 덩어리를 파괴시켜 상기 압출물의 융합을 활성화시키는 단계와, 상기 브레이커를 통과한 압출물을 상기 스파이더다이의 제1 및 제2스파이더레그를 통해 압출하여 배관을 제조하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 실시예들에 의하면, 압출공과 분기돌기를 교호되게 구성된 브레이커를 통해 압출하여 배관을 제조함으로써, 스파이더다이에 공급되는 전에 압출물의 분자 구조를 미세하게 분해 및 압축할 수 있기 때문에 배관의 내열성, 인장강도 및 내충격성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 일반적인 배관 제조용 압출기의 단면도.
도 2는 종래의 일례를 보인 브레이커 단면도.
도 3은 종래의 일례를 보인 스파이더다이의 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 브레이커의 사시도.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 브레이커의 단면도.
도 5b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 브레이커의 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 압출공으로 압출물이 인발되는 상태도.
도 7은 본 발명에 따른 스파이더다이의 사시도.
도 8은 본 발명에 따른 스파이더다이의 정면도.
도 9는 본 발명에 따른 스파이더레그의 작용상태를 보인 요부확대 일부단면 사시도.
도 10은 본 발명과 종래의 배관의 비교 도면.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다(종래와 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다).
본 발명의 실시예에 따른 배관 제조 장치를 통해 제조되는 배관은 압출물을 통해 제조되는 것으로서, 합성수지관, 상하수도관 등을 의미할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 압출물은 염화비닐계 중합체를 포함할 수 있다.
상기 염화비닐계 중합체는 폴리염화비닐(polyvinyl chloride, PVC)이 단독으로 사용될 수도 있으나, 염화비닐 모노머와 염화비닐 모노머에 공중합 가능한 모노머와의 공중합체 또는 염화비닐 모노머와 염화비닐 모노머에 공중합 가능한 중합체와의 공중합체를 혼합하여 사용될 수 있다. 상기 염화비닐 모노머에 공중합 가능한 모노머로는 예를 들면, 에틸렌, 프로필렌, 부틸렌으로 구성되는 알파-올레핀류; 프로피온산 비닐의 비닐 에스테르류; 에틸비닐 에테르, 부틸비닐 에테르로 구성되는 비닐 에테르류; 메틸(메타)크릴레이트, 부틸(메타)크릴레이트, 히드록시에틸(메타)크릴레이트로 구성되는 (메타)크릴레이트류; 스틸렌, 알파-메틸 스틸렌으로 구성되는 방향족 비닐류; 플루오르화 비닐, 플루오르화 비닐리덴, 염화 비닐리덴으로 구성되는 할로겐화 비닐류; 및 N-페닐말레이미드, N-사이클로헥실말레이미드로 구성되는 N-치환 말레이미드류로 이루어진 군 중에서 선택된 적어도 어느 하나가 선택될 수 있다. 상기 염화비닐 모노머에 공중합 가능한 중합체로는 예를 들면, 알킬(메타)크리레이트 중합체 등의 아크릴계 중합체가 선택될 수 있다. 상기 염화비닐 모노머와 공중합하는 모노머 또는 중합체는 1종 또는 2종 이상이 첨가되어 염화비닐 모노머와 공중합체를 형성할 수 있다.
특히, 본 발명의 실시예에 따른 압출물은 염화비닐 모노머와 염화비닐 모노머에 공중합 가능한 모노머와의 공중합체 또는 염화비닐 모노머와 염화비닐 모노머에 공중합 가능한 중합체와의 공중합체를 혼합한 물질을 이용하여 생성되는데, 즉, 폴리염화비닐 100중량부에 염화 폴리 비닐 염화물(CPVC : Chlorinated Polyvinyl Chloride) 40~140중량부, 첨가제로 안정제 3~10중량부, 가공성을 향상시키기 위한 압출 성능 향상을 위한 가소제 1~5중량부, 금속비누 0.1~3중량부, 파라핀왁스 0.1~3중량부, 충진제 1~5중량부, 충격보강제 1~10중량부, 항균제 0.01~2중량부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 압출물은 결정화 지연, 인장 강도 향상 등의 목적을 위해 첨가제로 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌(SEBS) 공중합체를 더 포함할 수 있다. 즉, SEBC 공중합체를 첨가제로 더 추가하여 압출물을 제조함으로써, 압축물의 결정화 속도를 지연할 수 있을 뿐만 아니라 인장 강도 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 압출기를 이용할 경우, 즉 원뿔(132) 구조의 분기돌기를 갖는 브레이커(100)를 이용할 경우 압출물 내부의 분자들을 잘 섞을 수 있기 때문에 염화비닐 모노머와 염화비닐 모노머에 공중합 가능한 모노머와의 공중합체 또는 염화비닐 모노머와 염화비닐 모노머에 공중합 가능한 중합체와의 공중합체를 혼합한 물질에 탄소섬유를 혼합하고, 첨가제로 안정제 3~10중량부, 가소제 1~5중량부, 금속비누 0.1~3중량부, 파라핀왁스 0.1~3중량부, 충진제 1~5중량부, 충격보강제 1~10중량부, 항균제 0.01~2중량부를 추가하여 압출물을 제조할 수 있다.
이때, 탄소 섬유는 용융 혼련으로 제조한 기상 성장 탄소 섬유(Vapor Grown Carbon Fiber, VGCF)를 이용하며, 열가소성 컴파운드 형태로 추가될 수 있다. 이를 통해 압출물에 의해 형성되는 배관, 즉 합성수지관의 인장 강도를 높일 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 압출물은 가공성을 향상시키기 위한 가소제는 액상의 저분자 물질로서, 프탈레이트계 가소제, 지방족 다이에스테르계 가소제, 트리멜리테이트계 가소제 및 포스페이트계 가소제로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나일 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 프탈레이트계 가소제의 예로는 다이노닐 프탈레이트(DINP, Diisononyl phthalate) 및 다이아이소데실 프탈레이트(DIDP, Diisodecyphthalate) 중 어느 하나 또는 혼합한 물질일 수 있다.
한편, 이러한 가소제는 전처리 과정을 통해 압출물 제조에 이용될 수 있다. 구체적으로, 가소제는 사이클로텍스트린의 수조 작용기를 소정의 화합물로 치환시킨 유도체에 혼합된 후 냉각 과정을 거친 상태의 물질로 압출물 제조 시 첨가될 수 있다. 여기에서, 유도체의 함량은 저분자 가소제 함량 100몰을 기준으로 2 내지 20몰일 수 있다.
또한, 가소제로는 주원료인 폴리염화비닐계의 PVC 공중합체를 이용할 수도 있다. 구체적으로, 가소제는 코어에 탄소수 1 내지 20의 알킬기를 갖는 염화비닐-알킬아크릴레이트중합체를 가지고, 쉘에 폴리염화비닐 구조를 가지며, 전체 공중합체 수지 중량을 기준으로 공중합체 내 탄소수 1 내지 20의 알킬기를 갖는 알킬아크릴레이트의 함량이 10 내지 50 중량%인, 코어-쉘 구조의 염화비닐계 공중합체 수지일 수 있다.
상술한 바와 같은 구성을 갖는 합성수지 조성물인 압출물은 그 밀도가 기 설정된 온도, 예컨대 22℃∼24℃에서'KS M ISO 1183-1'의 시험 방법으로 1.399g/㎤이며, 선열팽창 계수가 'KS M ISO 11359-2'의 시험 방법으로 5.9×10-51/K이며, 굴곡탄성률이 'KS M ISO 178'의 시험 방법으로 2.86Gpa일 수 있다. 이러한 특성을 가짐으로써, 하기에 설명되는 배관 제조 장치에 적용할 때 최적의 조건으로 배관 제조가 가능할 수 있다.
상술한 바와 같은 압출물을 이용하여 배관을 제조하는 배관 제조 장치인 압출기에 대해 설명하면 도 4 내지 도 10을 참조하여 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명에 따른 브레이커의 사시도이며, 도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 브레이커의 단면도이며, 도 5b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 브레이커의 단면도이며, 도 6은 본 발명에 따른 압출공으로 압출물이 인발되는 상태도이며, 도 7은 본 발명에 따른 스파이더다이의 사시도이며, 도 8은 본 발명에 따른 스파이더다이의 정면도이며, 도 9는 본 발명에 따른 스파이더레그의 작용상태를 보인 요부확대 일부단면 사시도이며, 도 10은 본 발명과 종래의 배관의 비교 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 배관 제조 장치(이하, '압출기'라고 함)는 본체(1)의 내측에 구성된 압출로드(3)의 선단에 구성되는 브레이커(100)와, 상기 압출로드(3)의 일측에 구성되는 스파이더다이(200)를 포함한다.
브레이커(100)는 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 하우징(110)에 다수의 압출공(120)이 관통되게 형성되고, 상기 하우징(110)의 선단 즉, 압출물이 압출로드(3)로 진입되는 방향을 기준으로 전방에 구성되는 다수의 분기돌기(130)를 포함한다.
이 경우, 하우징(110)에는 도 5a에 도시된 바와 같이, 다수의 압출공(120) 사이사이에 분기돌기(130)가 교호되게 구성된다.
또한, 도 5b에 도시된 바와 같이, 다수의 압출공(120) 사이에 교호되게 형성된 분기돌기(130)를 브레이커(100)는 외부의 가열 장치(140)와 연결되어 소정의 온도로 가열될 수 있다.
즉, 가열 장치(140)는 브레이커(100)에 열을 공급하여 브레이커(100)의 외측부를 가열시킴으로써, 압출공(120)을 통과하는 압출물의 잔존 덩어리를 강제 파괴시킬 수 있다.
상기 분기돌기(130)은 도 6에 도시된 바와 같이, 진입된 압출물이 양측에 형성된 압출공(120)으로 원활한 진입이 이루어질 수 있도록 분기시키는 원뿔(132)이 형성된다.
그리고, 상기 원뿔(132)의 일단에는 고압으로 압출되는 압출물과의 접촉저항을 감소시켜 원뿔(132)의 마모를 최소화시킴과 함께 압출물의 분기가 부드럽게 이루어지도록 지지하는 라운딩(134)이 형성된다.
이에 따라, 종래의 브레이커에 구성된 압출공은 도 2에 도시된 바와 같이 하우징에 촘촘히 형성된 구성이고, 이에 반하여, 본 발명의 압출공(120)은 상기 압출공(120)과 분기돌기(130)가 교호되게 형성되기 때문에 상기 압출공(120)의 형성 개수가 감소될 수 있다.
이는, 종래와 같이, 촘촘히 압출공이 형성될 경우, 이송스크류를 통해 진입되는 압출물에 회전에너지가 잠재된 상태이고, 또한 압출물의 조성물간의 용융불량 등의 여러 이유로 덩어리를 가진 상태로 별 저항없이 브레이커를 통과하게 되는 문제점이 있다.
이에 반하여, 본 발명의 경우에는 압출공(120)과 분기돌기(130)가 교호되게 구성함으로써, 이송스크류를 통해 진입된 압출물이 분기돌기(130)에 의해 강제 분기가 이루어져 상기 압출물에 잠재된 회전에너지를 분쇄시키고, 또한, 상기 압출물에 잔존하는 덩어리를 강제 파괴시키게 된다.
또한, 상기 분기돌기(130)에 의해 상대적으로 적은 개수로 형성된 압출공(120)으로 압출물이 강제 압입이 이루어짐에 따라 더욱 압력을 받고 진입됨에 따라 상기 압출물의 분자들이 섞이도록 유도하게 된다.
이에 따라, 종래와 같이 단순히 촘촘히 형성된 압출공에 비해, 압출공(120)과 교호되게 분기돌기(130)가 형성하여, 상기 분기돌기(130)에 의해 압출물의 회전에너지를 파괴시키고, 잔존하는 덩어리를 분쇄시킴과 함께 압출공(120)으로 압출물이 강제 압입시켜, 상기 압출물의 분자들이 한 더 섞이도록 하여 압출물의 융합을 활성화시키도록 유도시킴으로써, 이후 과정을 통해 제조되는 배관의 내열성, 인장강도 및 내충격성 등의 기계적 물성이 강화되도록 한다.
스파이더다이(200)는 도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 압출로드(3)의 일측에 연결되는 몸체(210)와, 상기 몸체(210)의 중앙에 구성되는 축공(220), 및 상기 축공(220)의 외주연과 몸체(210) 사이에 압출물이 이송되되, 이송 압출물을 분할시키도록 제1 및 제2분기공(240)(250)이 형성되도록 지지하는 분기대(230)를 포함한다.
또한, 상기 제1 및 제2분기공(240)(250)에는 중공상태를 유지시키도록 지지하는 복수의 제1 및 제2스파이더레그(260)(270)를 포함한다.
즉, 본 발명의 스파이더다이(200)는 종래의 스파이더다이에 구성된 하나의 분기공을 분할시켜 복수화시킴에 따라 압출물에 작용하는 인발에 의한 압력을 증폭시켜 분자구조의 조밀화를 유도한다.
또한, 상기 제1 및 제2스파이더레그(260)(270)는 분기대(230)에 의해 분할된 제1 및 제2분기공(240)(250)이 안정적으로 스파이더다이(200)에 형상 상태를 유지하도록 지지하는 구성이다.
즉, 상기 제1스파이더레그(260)는 제1분기공(220)의 중공을 지지하도록 축공(210)의 외주연과 분기대(230) 사이에 구성되고, 상기 제2스파이더레그(270)는 분기대(230)와 몸체(210) 사이에 구성된다.
또한, 상기 제1 및 제2스파이더레그(260)(270)는 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 원주상에 방사형으로 상호 교번되게 구성된다.
예컨대, 상기 제1 및 제2스파이더레그(260)(270) 각각은 스파이더다이(200)의 중심을 기준으로 방사형으로 4개가 구성되되, 상기 제1스파이더레그(260)는 중심 수직선상을 기준으로 90°등간격으로 4개가 형성되고, 상기 제2스파이더레그(270)는 중심 수직선상에서 45°위치된 지점을 기준으로 90°등간격으로 4개가 형성됨에 따라 상기 제1 및 제2스파이더레그(260)(270) 각각이 상호 일치되는 지점이 없이 교번되도록 한다.
이러한, 본 발명의 복수로 구성된 제1 및 제2분기공(240)(250)과 교번되게 구성된 제1 및 제2스파이더레그(260)(270)에 의해, 압출물에 대한 분자의 조밀화 및 스파이더레그에 의해 떨어졌다, 붙었다하는 공간을 축소시켜 압출물의 물성을 안정화시킨다.
이를 좀 더 살펴보면, 도 10에 도시된 바와 같이, 종래의 스파이더다이(4)는 하나의 분기공과 다수의 스파이더레그(42)가 형성되어, 상기 분기공의 두께에 맞춰 배관의 두께가 형성됨으로써, 상기 스파이더레그(42)의 갯수에 따라 배관의 길이방향을 따라 접합부가 형성된다.
즉, 종래의 배관은 다수의 조각을 원주에 맞춰 조립한 형상을 구현함으로써, 내, 외부에 동일한 상기 배관의 접합부에 의해 내충격시험 및 열간크래프 시험에서 불량을 양산할 수 밖에 없는 구조적 취약성을 가진다.
이에 반하여, 도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 스파이더다이(200)는 제1 및 제2스파이더레그(240)(250)의 복수화 및 제1 및 제2스파이더레그(260)(270)의 교번화를 통해 배관의 접합부가 상기 배관의 내, 외부에 일치되는 지점이 없이 겸침되도록 일체화시킴으로써, 인장강도 및 내충격성을 향상시켜 내충격시험 및 열간크래프 시험을 통과할 수 있도록 배관의 구조적 개선을 이룩하였다.
이상에서 설명한 것은 배관 제조용 압출기를 실시하기 위한 하나의 실시 예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 아니한다. 본 발명에 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변경실시가 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
100: 브레이커 110: 하우징
120: 압출공 130: 분기돌기
132: 원뿔 134: 라운딩
200: 스파이더다이 210: 몸체
220: 축공 230: 분기대
240: 제1분기공 250: 제2분기공
260: 제1스파이더레그 270: 제2스파이더레그

Claims (5)

  1. 본체의 중앙에 압출로드가 구성되고, 상기 압출로드의 선단에 브레이커가 구성되며, 상기 압출로드의 일측에 스파이더다이를 포함하여, 합성수지를 이용하여 중공형상의 배관을 형성하는 장치에 있어서,
    상기 브레이커는, 하우징에 다수의 압출공을 형성하되, 상기 압출공의 사이에 상기 압출공과 교호되게 구성되어, 이송스크류를 통해 이송되는 압출물의 회전에너지를 파괴시킴과 함께 압출물에 잔존하는 덩어리를 파괴시켜 압출물의 융합을 활성화시키도록 유도하는 다수의 분기돌기;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 배관 제조 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 분기돌기는,
    상기 하우징의 일단에 일정높이를 가지는 원뿔;
    인 것을 특징으로 하는 배관 제조 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 분기돌기의 일단에는,
    이송스크류를 통해 이송되는 압출물에 의해 마모의 최소화 및 압출물을 분할시켜 압출공으로 진입이 원활하게 이루어지도록 지지하는 라운딩;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 배관 제조 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 스파이더다이는,
    몸체와,
    상기 몸체의 중앙에 구성되는 축공과,
    상기 축공의 외주연과 몸체 사이에 구성되되, 상기 브레이커를 통과한 압출물을 분기된 상태로 이송이 이루어지도록 제1 및 제2분기공을 형성하는 분기대와,
    상기 분기대에 의해 분할되게 형성된 제1 및 제2분기공의 중공상태를 지지하도록 상기 제1 및 제2분기공 각각에 구성되는 복수의 제1 및 제2스파이더레그를 포함하며,
    상기 제1 및 제2스파이더레그는 상호 교번되게 구성되는 것을 특징으로 하는 배관 제조 장치.
  5. 청구항 4에 기재된 배관 제조 장치를 이용한 배관 제조 방법에 있어서,
    상기 합성수지를 이용하여 압출물을 제조하는 단계와,
    상기 배관 제조 장치의 이송스크류를 통해 상기 브레이커에 합성수지 조성물이 배합된 압출물을 제공하는 단계와,
    상기 브레이커의 다수의 분기돌기를 통해 상기 압출물의 회전에너지를 파괴시킴과 함께 상기 압출물에 잔존하는 덩어리를 파괴시켜 상기 압출물의 융합을 활성화시키는 단계와,
    상기 브레이커를 통과한 압출물을 상기 스파이더다이의 제1 및 제2스파이더레그를 통해 압출하여 배관을 제조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 배관 제조 방법.
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