KR102529539B1 - 내충격 특성이 우수한 차화 클리트를 제조하는 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 내충격 특성이 우수한 차화클리트를 제조하는 방법에 관한 것이다. 본 발명은 차화클리트의 형상에 대응되는 보형물을 제작하는 보형물 준비 단계, 차화클리트 제작용 금형에 내화 폴리머 수지를 미리 일정량 투입하는 예비 투입 단계, 금형에 보형물을 수납하는 보형물 수납 단계, 금형에 보형물에 혼합 원료가 잘 스며들도록 내화 폴리머 수지를 추가로 충전하는 충전 단계, 금형의 상판 및 하판을 결합하고 투입된 내화 폴리머 수지를 경화시켜 제품을 제조하는 성형 단계 및 성형된 제품을 탈형하고 사상하는 단계를 포함할 수 있다.
Description
본 발명은 내충격 특성이 우수한 차화 클리트를 제조하는 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 보형물이 내부에 삽입되어 있어 외부의 물리적 충격을 잘 견디고 화재 시 화염을 잘 견딜 수 있는 내충격 특성이 우수한 차화 클리트를 제조하는 방법에 관한 것이다.
전력구 및 공동구에 케이블을 설치할 때 직경이 작은 케이블은 케이블 트레이에 수납하여 설치하고, 직경이 큰 케이블은 삼선을 동시에 지지물(케이블 지지행거)에 고정하여 구축한다. 전력구 및 공동구는 통칭 "지하구"라 표현되는데 기간산업 시설물로서 특정소방대상물에 속하여 화재로부터 안전하게 보호되어야 한다. 지하구에 설치되는 케이블은 대부분 직경이 큰 케이블로서 3상 4선식에 따라 전력케이블 3가닥과 접지선으로 구성된다. 접지선은 공통으로 한 가닥을 설치하며 전력케이블은 3선을 한 묶음으로 설치하는데 이때 3개의 케이블은 고정하거나 받치는 용도로서 케이블 클리트가 사용된다.
평상 시 전류 및 전압의 증감에 의해 케이블이 물리적으로 움직이게 되는데 이로 인하여 합성수지로 되어 있는 케이블 클리트의 파손이 빈번하게 발생하고 또한 전력구에서 화재가 발생하면 케이블 클리트가 아주 잘 타는 가연성 물질로 되어 있기 때문에 케이블 클리트가 화재 확산의 주요 원인 중 하나로 인식되고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 충격을 견딜 수 있고 화재 시 화염에 대하여 견딜 수 있는 케이블 클리트에 대한 요구가 증대되고 있다.
상기 문제를 해결하기 위하여 연구를 거듭한 끝에, 클리트 재질로서 신축성이 있는 폴리머를 사용함으로써 케이블의 외피에 손상을 주지 않을 수 있고 마찰력이 증가하여 케이블 이탈을 막을 수 있으며, 또한 내화성 폴리머를 사용함으로써 화재 시 화염에 견딜 수 있도록 하고, 또한 내부에 보형물을 삽입한 후 성형함으로써 외부의 물리적 충격에 대한 내구성을 향상시킬 수 있음을 확인하고 본 발명을 완성하였다.
본 발명에 의하면 보형물이 내부에 삽입되어 있어 외부의 물리적 충격을 잘 견디고 화재 시 화염을 잘 견딜 수 있는 내충격 특성이 우수한 차화클리트를 제조하는 방법을 제공하고자 한다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 측면은, 차화클리트의 형상에 상응되는 보형물을 제작하는 보형물 준비 단계, 금형에 보형물을 수납하는 보형물 수납 단계, 금형에 내화 폴리머 수지를 주입하여 제품을 제조하는 성형 단계 및 성형된 제품을 탈형하고 사상하는 단계를 포함하는 내충격 특성이 우수한 차화클리트를 제조하는 방법일 수 있다.
보형물 준비 단계와 보형물 수납 단계의 사이에, 차화클리트 제작용 금형에 내화 폴리머 수지를 미리 일정량 투입하는 예비 투입 단계를 를 더 포함할 수 있다.
성형 단계는 프레스 성형 또는 사출 성형에 의하여 이루어지고, 프레스 성형은 프레스 금형에 보형물에 혼합 원료가 잘 스며들도록 내화 폴리머 수지를 추가로 충전하는 충전 단계 및 프레스 금형의 상판 및 하판을 결합하고 투입된 내화 폴리머 수지를 경화시켜 제품을 제조하는 프레스 경화 단계를 더 포함하고, 사출 성형은 사출 금형에 내화 폴리머 수지를 주입한 후 경화시켜 제품을 제조하는 사출 경화 단계를 더 포함할 수 있다.
성형 단계는 표면에 존재하는 기포를 제거하는 기포 제거 단계를 더 포함할 수 있다.
기포 제거 단계는 진동에 의한 기포 제거 또는 진공에 의한 기포제거에 의하여 이루어질 수 있다.
내화 폴리머 수지로는 합성수지 또는 천연수지에, 무기 팽창계 난연제, 인계 난연제, 무기 수산화계 난연제, 붕산계 난연제, 규산계 또는 탄산계 난연제로 이루어진 그룹에서 선택된 1종 이상을 혼합한 것을 사용할 수 있다.
본 발명에 의하면 보형물이 내부에 삽입되어 있어 외부의 물리적 충격을 잘 견디고, 화재 시 화염을 잘 견딜 수 있는 내충격 특성이 우수한 차화클리트를 제조하는 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 측면에 따른 방법에 따라 제조된 보형물이 삽입된 내충격 차화클리트를 개략적으로 도시한 모식도이다.
도 2는 본 발명의 일 측면에 따른 내충격 특성이 우수한 차화 클리트를 제조하는 방법의 공정을 개략적으로 도시한 모식도이다.
도 3은 본 발명의 일 측면에 따른 내충격 특성이 우수한 차화 클리트에 대한 화재 시험 방법을 나타내는 사진이다.
도 4는 본 발명의 일 측면에 따른 내충격 특성이 우수한 차화 클리트에 대한 화재 시험 결과를 나타내는 사진이다.
도 5는 본 발명의 일 측면에 따른 내충격 특성이 우수한 차화 클리트에 대한 케이블 연소시험 및 결과를 나타내는 사진이다.
도 6은 본 발명의 일 측면에 따른 내충격 특성이 우수한 차화 클리트에 대한 하중 시험을 나타내는 사진이다.
도 7은 본 발명의 일 측면에 따른 내충격 특성이 우수한 차화 클리트에 대한 케이블 변형 시험을 나타내는 사진이다.
도 2는 본 발명의 일 측면에 따른 내충격 특성이 우수한 차화 클리트를 제조하는 방법의 공정을 개략적으로 도시한 모식도이다.
도 3은 본 발명의 일 측면에 따른 내충격 특성이 우수한 차화 클리트에 대한 화재 시험 방법을 나타내는 사진이다.
도 4는 본 발명의 일 측면에 따른 내충격 특성이 우수한 차화 클리트에 대한 화재 시험 결과를 나타내는 사진이다.
도 5는 본 발명의 일 측면에 따른 내충격 특성이 우수한 차화 클리트에 대한 케이블 연소시험 및 결과를 나타내는 사진이다.
도 6은 본 발명의 일 측면에 따른 내충격 특성이 우수한 차화 클리트에 대한 하중 시험을 나타내는 사진이다.
도 7은 본 발명의 일 측면에 따른 내충격 특성이 우수한 차화 클리트에 대한 케이블 변형 시험을 나타내는 사진이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다. 본 발명의 실시 형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시 형태는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다. 본 발명에서, 제1 또는 제2 라는 표현은 순서, 중요도를 의미하는 것이 아니라 단순히 구성요소를 구분하기 위한 것이다.
본 발명은 보형물이 내부에 삽입되어 있어 외부의 물리적 충격을 잘 견디고, 화재 시 화염을 잘 견딜 수 있는 내충격 특성이 우수한 차화클리트를 제조하는 방법에 관한 것이다.
도 1에는 본 발명의 일 측면에 따른 방법에 따라 제조된 보형물이 삽입된 내충격 차화클리트를 개략적으로 도시하였다. 도 2에는 본 발명의 일 측면에 따른 내충격 특성이 우수한 차화 클리트를 제조하는 방법의 공정을 개략적으로 도시하였다. 케이블 클리트는 케이블을 아래서 받치는 받침형 클리트와, 상부 클리트와 하부 클리트로 이루어지고 그 사이에 형성된 공간에 케이블을 위치시키고 볼트로 상부 및 하부 클리트를 고정하는 수평 고정형 클리트가 있다. 도 1에는 수평 고정형 클리트의 형상을 도시하였다.
본 발명의 일 측면은, 차화클리트의 형상에 상응되는 보형물을 제작하는 보형물 준비 단계, 금형에 보형물을 수납하는 보형물 수납 단계, 금형에 내화 폴리머 수지를 주입하여 제품을 제조하는 성형 단계 및 성형된 제품을 탈형하고 사상하는 단계를 포함하는 내충격 특성이 우수한 차화클리트를 제조하는 방법일 수 있다.
먼저, 차화클리트의 형상에 대응되는 보형물을 제작할 수 있다(보형물 준비 단계).
케이블 클리트는 케이블을 아래서 받치는 받침형 클리트와, 상부 클리트와 하부 클리트로 이루어지고 그 사이에 형성된 공간에 케이블을 위치시키고 볼트로 상부 및 하부 클리트를 고정하는 수평 고정형 클리트가 있다. 도 1에는 수평 고정형 클리트의 형상을 도시하였다.
보형물은 받침형 클리트, 수평 고정형 클리트 등에 따라 그에 부합되는 형상을 가지도록 제작할 수 있다. 보형물은 클리트의 형상을 가지되 그 크기만 작아진 것일 수 있다. 예를 들어, 클리트 형상과 동일한 보형물이 클리트 내부에 삽입되고, 보형물과 클리트 외부면 사이에 5~10mm 거리의 공간이 형성되고 이 공간에 내화 폴리머 수지가 채워지는 구조를 가질 수 있다.
차화클리트는 내화 폴리머 수지를 바탕으로 하여 제조되기 때문에 기계적 특성이 낮을 수 있는데, 내부에 보형물을 삽입함으로써 차화클리트의 기계적 특성이 향상될 수 있고, 외력이 가해지더라도 그 형상을 유지하거나 비틀림에 대하여 견디는 등 기계적 특성을 유지할 수 있다.
또한 보형물은 불에 잘 타지 않는 난연성 재질일 수 있다. 이로써 화염이 외부로부터 클리트에 가해지더라도 클리트 내부면까지는 도달할 수 없고, 클리트 내부에 고정되어 있는 케이블은 화재로부터 안전하고 손상되는 것을 막을 수 있다. 이를 통해 화재가 케이블의 길이 방향으로 전파 확산되는 것을 막을 수 있다. 보형물의 재질은 금속, 세라믹, 유기화합물, 유무기복합물 등을 포함할 수 있다. 기계적 특성이 우수하고 난연성을 가지는 것이라면 특별히 한정되지 않는다.
보형물의 표면에는 천, 섬유, 메쉬 등이 형성될 수 있다. 내충격 차화클리트는 보형물을 금형 내에 위치시킨 후 내화 폴리머 수지를 투입하여 충전한 후 경화시켜 제조되는데, 보형물과 내화 폴리머 수지 사이에는 계면이 형성되는데, 추후 클리트 사용 중에 계면이 분리되는 등의 문제가 발생하면 클리트로서의 성능이 제대로 발휘할 수 없다. 이러한 문제를 해결하기 위하여, 보형물의 표면에 천(fabric), 섬유, 메쉬 등을 형성할 수 있다. 이를 통하여 계면의 접착력을 현저하게 향상시킬 수 있다. 유리 섬유, 세라믹 섬유, 금속 섬유, 금속 메쉬, 유리 섬유 메쉬 등을 사용할 수 있다. 보형물과 내화 폴리머 수지 사이의 계면 접착력을 향상시킬 수 있는 것이라면 어느 것이든 사용할 수 있다.
보형물에는 다수의 관통공이 형성될 수 있다. 보형물을 금형 내에 배치한 다음에 내화 폴리머 수지를 투입하기 때문에 관통공이 없다면 내화 폴리머 수지가 쉽게 보형물의 사이사이에 침투할 수 없기 때문이다. 이를 통하여 내부에 기공 등의 결함을 최소화할 수 있는 차화클리트를 제조할 수 있다. 기계적 특성이 현저하게 저하되지 않는 범위 내에서, 관통공은 가능하면 많이 형성되는 것이 바람직하다.
수평 고정형 클리트의 경우 관통홀을 통하여 상부 클리트와 하부 클리트를 볼트 너트 결합을 하여 고정하는데, 보형물에도 관통홀에 상응되는 부위에 금속 파이프가 수직으로 형성될 수 있다. 금속 파이프 내부 구멍을 볼트가 관통하여 너트와 결합될 수 있다. 금속 파이프는 일정한 길이를 가질 수 있으며, 볼트 너트의 결합 시 금속 파이프의 길이만큼 까지만 조여질 수 있도록 할 수 있다. 차화클리트는 내화 폴리머 수지로 이루어지기 때문에 과도하게 볼트 너트를 조이는 경우에는 차화클리트가 파손될 수 있기 때문에 금속 파이프의 길이에 도달하게 되면 더 이상 조일 수 없도록 한 것이다.
아이형 행거에 클리트의 경우에는 보형물의 하단에 아이형 행거에 결합할 수 있는 ∩자형 홈이 형성될 수 있다. 홈은 보형물에 직접 형성될 수도 있고, 아니면 별도의 부품에 홈을 형성하고 이를 보형물의 하면에 부착할 수도 있다.
다음으로, 차화클리트 제작용 금형에 내화 폴리머 수지를 미리 일정량 투입할 수 있다(예비 투입 단계).
보형물을 금형 내에 넣기 전에 미리 소량의 내화 폴리머 수지를 투입하여 금형의 아래 부분이 채워지도록 할 수 있다. 보형물을 먼저 금형 내에 위치시킨 다음에 내화 폴리머 수지를 투입하게 되면 보형물의 아래에는 내화 폴리머 수지가 쉽게 침투할 수 없을 수 있어 보형물이 외부에 노출될 수 있으며 제품 불량의 요인이 될 수 있기 때문이다.
이 단계는 선택적 단계이다. 즉 금형에 폴리머 수지를 미리 일정량 투입할 수도 있고, 또는 예비 투입을 하지 않고 한꺼번에 폴리머 수지를 투입할 수도 있다.
다음으로, 금형에 보형물을 수납할 수 있다(보형물 수납 단계).
보형물은 금형 내에 안정적으로 위치할 수 있다. 추후 내화 폴리머 수지를 투입할 때 투입되는 내화 폴리머 수지로 인하여 보형물의 위치가 변동되거나 보형물이 기울어지거나 하는 등의 문제가 발생하지 않아야 한다.
보형물은 금형의 내벽과 일정 간격을 유지할 수 있다. 이격 거리는 대략 5~10mm 이 바람직하다. 보형물과 금형의 내벽 사이의 공간에 내화 폴리머 수지가 충전됨으로써 내화 폴리머 수지가 보형물의 외면을 완전하게 감쌀 수 있다. 이로써 보형물이 외부로 노출되는 것을 막을 수 있다.
다음으로, 금형에 내화 폴리머 수지를 주입하여 제품을 제조할 수 있다(성형 단계). 이러한 성형은 프레스 성형 또는 사출 성형에 의하여 이루어질 수 있다.
프레스 성형의 경우를 먼저 설명한다.
먼저, 프레스 금형에 보형물에 혼합 원료가 잘 스며들도록 내화 폴리머 수지를 추가로 충전할 수 있다(충전 단계).
내화 폴리머 수지를 프레스 금형에 추가로 투입하여 나머지 공간을 채울 수 있다. 내화 폴리머 수지는 점성이 있는 액상일 수 있다. 프레스 금형에 내화 폴리머 수지를 충전할 때에는 느린 속도로 수행하는 것이 바람직하다. 내화 폴리머 수지가 프레스 금형 내 빈 공간에 충분히 침투할 수 있도록 하기 위함이다.
다음으로, 금형의 상판 및 하판을 결합하고 투입된 내화 폴리머 수지를 경화시켜 제품을 제조할 수 있다(프레스 경화 단계).
금형의 하판에 보형물 및 내화 폴리머 수지를 충전하고, 금형의 상판을 하강시켜 충전된 내화 폴리머 수지에 압력을 가할 수 있다. 이를 통하여 여분의 내화 폴리머 수지가 금형 밖으로 흘러나올 수 있다. 내화 폴리머 수지가 충분히 경화될 수 있도록 일정 시간 동안 유지할 수 있다.
사출 성형의 경우를 설명한다.
사출 성형의 경우 사출 금형에 내화 폴리머 수지를 주입한 후 경화시켜 제품을 제조할 수 있다(사출 경화 단계).
프레스 성형 및 사출 성형 등 성형 단계에서는 금형 내부(표면 등)에 존재하는 기포를 제거할 수 있다(기포 제거 단계).
내화 폴리머 수지를 충전하는 과정에서 금형 내벽 등의 계면에 기포가 형성될 수도 있는데, 그대로 제품 내에 존재하면 제품 불량의 원인이 될 수 있기 때문에 이를 제거할 필요가 있다.
기포 제거 단계는 진동에 의한 기포 제거 또는 진공에 의한 기포제거에 의하여 이루어질 수 있다. 금형에 진동을 가하여 표면에 존재하는 기포를 외부로 배출시킬 수 있다. 또는 금형을 밀폐하고 감압(음압)을 부가함으로써 금형 내에 존재하는 기포가 외부로 배출되도록 할 수 있다.
기포 제거 단계는 제품 종류나 제조 공정 등에 따라 적용할 수도 있고 적용하지 않을 수도 있다. 즉 상황에 따라 선택적 적용이 가능하다.
내화 폴리머 수지로는 합성수지 또는 천연수지에, 무기 팽창계 난연제, 인계 난연제, 무기 수산화계 난연제, 붕산계 난연제, 규산계 또는 탄산계 난연제로 이루어진 그룹에서 선택된 1종 이상을 혼합한 것을 사용할 수 있다.
구체적으로, 내화 폴리머 수지는 혼합된 무기 수산화계 난연제가 화재로 인해 생성된 초기 탄화물을 규산계(SiO2)와 붕산계(B2O5)등을 혼합하여 재응고하게 하고 이로 인해 탄화막을 점증 견고하게 하는 역할을 하여 온도에 따라 단계적으로 차열 및 차염 성능을 발휘할 수 있도록 혼합되어 제조될 수 있다. 또는 이와 달리 화재 시의 온도에 따라 단계적으로 차열 및 차염 성능을 발휘할 수 있도록, 이소시아네이트, 실리콘, 폴리올, 고무 등의 합성수지 또는 천연수지에, 무기 팽창계 난연제와, 인계 난연제와, 폴리인산암모늄(APP) 또는 폴리인산멜라민(MPP)와, 무기 수산화계 난연제와, 붕산계 난연제와, 규산계 또는 탄산계 난연제로부터 선택된 하나 또는 둘 이상을 혼합하여 만들어질 수 있다.
내화 폴리머 수지는, 합성수지 또는 천연수지 100 중량부를 기준으로, 무기 팽창계 난연제 5~70 중량부, 인계 난연제 10~150 중량부, 폴리인산암모늄(APP) 또는 폴리인산멜라민(MPP) 10~30 중량부, 무기 수산화계 난연제 10~70 중량부, 붕산계 난연제 10~70 중량부, 규산계 또는 탄산계 난연제 10~70 중량부로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상을 합성수지 또는 천연수지에 혼합하여 제조할 수 있다.
무기 팽창계 난연제는 팽창흑연, 팽창진주암, 펄라이트 등을 포함할 수 있으며, 250℃에서 발포하여 초기 화재에 대한 내화성을 부여한다. 인계 난연제는 비팽창성 난연제로서, 적인, phosphates, phosphine oxide, phosphine oxide diols, phosphites, phosphonates 등을 사용할 수 있으며, 300℃이하에서 화재를 극대화시키는 탄화수소(OH)와 수소(H)를 인산(H3PO4)이 탄화수소와 수소를 흡수하여 화재 확산을 억제하고, 열기류에 의해 약해진 차열층을 비팽창성 인계 난연제가 공극을 메워 형태의 붕괴를 방지한다. 폴리인산암모늄(APP) 또는 폴리인산멜라민(MPP)은 앞서 팽창한 무기 팽창계 난연제의 비산을 방지하는 작용을 하며, 무기 팽창계 난연제가 한꺼번에 발포하지 않고 마치 시루떡처럼 층을 이루어 발포하여 견고한 차화 차열 층을 형성하는 작용을 한다. 무기 수산화계 난연제는 예를 들어 수산화알루미늄, 수산화마그네슘 등을 사용할 수 있으며, 500℃이하에서 열에 의해 물분자를 방출하여 냉각 작용을 함으로써 단단한 차열층의 붕괴를 방지하는 작용을 한다. 붕산계 난연제는 750℃이하의 온도에서 작용하는데, 이후의 지속적인 화재로부터 장기간 동안 단단한 차열층을 유지할 수 있도록 하는 작용을 한다. 붕산계 난연제로는 붕산염, 붕산암모늄 등을 사용할 수 있다. 규산계 또는 탄산계 난연제는 1,000℃이하에서 팽창하여 차열 기능을 수행하는데, 규산계 난연제로는 규산칼륨, 규산마그네슘 등을 사용할 수 있고, 탄산계 난연제로는 탄산칼륨, 탄산칼슘 등을 사용할 수 있다.
내화 폴리머 수지의 차열 차염 메커니즘은 다음과 같다. 즉 화재 발생 초기에 무기 팽창계가 팽창하여 차열층을 형성하고, 팽창성 인계 난연제가 무기 팽창계 난연제를 비산되지 않도록 하고, 이후 형성된 차열층을 무기 수산화계 난연제가 물 분자를 방출하여 보호하고, 이후 계속된 열 기류에 약해진 차열층을 비팽창성 인계 난연제가 공극을 메워서 부숴지지 않도록 하며, 이후 지속된 화염을 규산계 또는 탄산계 난연제가 지켜낼 수 있다.
다음으로, 성형된 제품을 탈형하고 사상하여 완제품을 얻을 수 있다.
탈형된 제품에는 스크랩 등 부산물이 제품에 모서리 등에 부착되어 있을 수 있다. 이러한 스크랩 등을 완전하게 제거하여 완전한 제품을 얻을 수 있다.
이하 실시예 및 비교예를 통하여 본 발명에 대하여 보다 상세하게 설명한다. 하지만 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
1. 화재 시험
본 발명에 따라 제조한 내충격 차화클리트와 일반 플라스틱 클리트를 설치한 후 토치로 화염을 가하여 화재 시험을 실시하였다. 도 3(a)을 참고하면, 좌측에 본 발명의 내충격 차화클리트를, 우측에 일반 플라스틱 클리트를 사용하여 케이블을 고정하였다. 도 3(b)를 참고하면, 좌측의 본 발명의 내충격 차화클리트의 경우 화염이 발생하지 않았으나, 우측의 일반 플라스틱 클리트의 경우 화염이 발생하여 연소되고 있음을 확인할 수 있다.
도 4에는 완전 소화 후 사진을 도시하였다. 도 4(a)를 참고하면, 좌측의 본 발명의 내충격 차화클리트의 경우 클리트가 설치된 그 형상을 그대로 유지하고 있었다. 도 4(b)를 참고하면, 우측의 일반 플라스틱 클리트를 나타내었는데 클리트가 전소되어 사라졌고 클리트 설치 부위의 케이블 외피에 화염이 도달하였음을 확인할 수 있다. 도 4(c)(d)를 참조하면, 좌측의 내충격 차화클리트를 분해한 상태인데, 클리트 내부로 화염이 침투하지 못하였음을 확인할 수 있고, 클리트 내부에도 탄화가 발생하지 않았음을 확인할 수 있다.
2. 케이블 연소 시험
케이블에 본 발명의 내충격 차화클리트를 설치하고 하부에 화염을 인가하여 케이블 외피를 연소시킨 후 화염이 클리트를 넘어 상부 케이블 쪽으로 전이되었는지를 확인하고자 하였다. 시험 결과를 도 5에 나타내었다. 도 5를 참고하면, 본 발명의 내충격 차화클리트를 기준으로 화염이 더 이상 진행하지 못하고 멈추었다는 점을 확인할 수 있다.
3. 하중 시험
본 발명의 내충격 차화클리트에 케이블이 수직으로 고정된 상태에서 25kg의 무게를 견디는지 확인하고자 하였다. 시험 방법 및 결과 도 6에 나타내었다. 도 6을 참고하면, 25kg의 하중을 인가하였는데 케이블이 빠지지 않았음을 확인할 수 있다.
4. 케이블 변형 시험
도 7을 참고하면, 케이블을 좌우로 허용 곡률반경으로 휘게 하고 본 발명의 내충격 차화클리트가 견디는지를 확인하고자 하였다. 시험 결과 클리트가 파괴되거나 변형되거나 하는 등의 문제가 발생하지 않고 양호한 결과를 나타내었다.
본 발명에서 사용하는 용어는 특정한 실시형태를 설명하기 위한 것으로 본 발명을 한정하고자 하는 것이 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하지 않는 한, 복수의 의미를 포함한다고 보아야 할 것이다. "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재한다는 것을 의미하는 것이지, 이를 배제하기 위한 것이 아니다.
본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부한 도면에 의하여 한정되는 것이 아니며, 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 한다. 따라서 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다고 보아야 할 것이다.
Claims (6)
- 보형물이 삽입되어 있는 내화 폴리머 수지로 이루어진 차화클리트를 제조하는 방법에 있어서,
상기 차화클리트에 상응되는 형상을 가지는 상기 보형물을 제작하는 보형물 준비 단계;
금형의 내벽과 상기 보형물 사이의 간격이 5mm ~10mm가 되도록 상기 금형에 상기 보형물을 수납하는 보형물 수납 단계;
상기 금형에 상기 내화 폴리머 수지를 주입하여 제품을 제조하는 성형 단계; 및
성형된 제품을 탈형하고 사상하는 단계;
를 포함하고,
상기 보형물은 불에 타지 않는 난연성 재질을 포함하고,
상기 보형물에는 관통공이 형성되어 있고, 상기 관통공을 통하여 상기 내화 폴리머 수지가 상기 보형물의 내부로 침투한 후 경화됨으로써 상기 보형물과 상기 내화 폴리머 수지 사이의 접합력이 높아지고,
상기 보형물은 내부에 수직으로 형성된 금속 파이프를 포함하고, 볼트 및 너트를 이용하여 상기 차화클리트를 상하로 체결할 때 상기 금속 파이프는 상기 볼트가 지나는 경로를 제공하고, 상기 볼트 및 너트를 조여 체결할 때 상기 볼트 및 너트가 상기 금속 파이프의 길이보다 더 많이 조여지지 않도록 상기 볼트 및 너트의 조임을 멈추도록 하여 상기 차화클리트의 파손을 방지하는,
내충격 특성이 우수한 차화클리트를 제조하는 방법.
- 제1항에 있어서,
상기 보형물 준비 단계와 상기 보형물 수납 단계의 사이에,
상기 금형에 상기 내화 폴리머 수지를 미리 일정량 투입하는 예비 투입 단계;
를 더 포함하는, 내충격 특성이 우수한 차화클리트를 제조하는 방법.
- 제1항에 있어서,
상기 성형 단계는 프레스 성형 또는 사출 성형에 의하여 이루어지고,
상기 프레스 성형은,
프레스 금형에 상기 보형물에 혼합 원료가 잘 스며들도록 상기 내화 폴리머 수지를 추가로 충전하는 충전 단계; 및
상기 프레스 금형의 상판 및 하판을 결합하고 투입된 상기 내화 폴리머 수지를 경화시켜 제품을 제조하는 프레스 경화 단계;를 더 포함하고,
상기 사출 성형은,
사출 금형에 상기 내화 폴리머 수지를 주입한 후 경화시켜 제품을 제조하는 사출경화 단계;를 더 포함하는, 내충격 특성이 우수한 차화클리트를 제조하는 방법.
- 제1항에 있어서,
상기 성형 단계는,
표면에 존재하는 기포를 제거하는 기포 제거 단계;
를 더 포함하는, 내충격 특성이 우수한 차화클리트를 제조하는 방법.
- 제4항에 있어서,
상기 기포 제거 단계는, 진동에 의한 기포 제거 또는 진공에 의한 기포제거에 의하여 이루어지는, 내충격 특성이 우수한 차화클리트를 제조하는 방법.
- 제1항에 있어서,
상기 내화 폴리머 수지로는 합성수지 또는 천연수지에, 무기 팽창계 난연제, 인계 난연제, 무기 수산화계 난연제, 붕산계 난연제, 규산계 또는 탄산계 난연제로 이루어진 그룹에서 선택된 1종 이상을 혼합한 것을 사용하는, 내충격 특성이 우수한 차화클리트를 제조하는 방법.
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| KR102117751B1 (ko) | 2018-04-16 | 2020-06-01 | 이재걸 | 케이블 클리트용 차화커버 및 이를 포함하는 케이블 차화 시스템 |
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