KR19990029251A - 열가소성 재료로 제조된 물품을 맞대기 용접하기 위한 장치 - Google Patents

열가소성 재료로 제조된 물품을 맞대기 용접하기 위한 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR19990029251A
KR19990029251A KR1019980028390A KR19980028390A KR19990029251A KR 19990029251 A KR19990029251 A KR 19990029251A KR 1019980028390 A KR1019980028390 A KR 1019980028390A KR 19980028390 A KR19980028390 A KR 19980028390A KR 19990029251 A KR19990029251 A KR 19990029251A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
butt welding
sensor means
temperature sensor
articles
welded
Prior art date
Application number
KR1019980028390A
Other languages
English (en)
Inventor
죄르그 베르멜링거
Original Assignee
마리안느 스지라게, 리차드 퍼러
게오르그 피셔 로라이퉁스지스테메 악티엔게젤샤프트
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
Application filed by 마리안느 스지라게, 리차드 퍼러, 게오르그 피셔 로라이퉁스지스테메 악티엔게젤샤프트 filed Critical 마리안느 스지라게, 리차드 퍼러
Publication of KR19990029251A publication Critical patent/KR19990029251A/ko

Links

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
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/18—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using heated tools
    • B29C65/20—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using heated tools with direct contact, e.g. using "mirror"
    • 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
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/50—General aspects of joining tubular articles; General aspects of joining long products, i.e. bars or profiled elements; General aspects of joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars; General aspects of joining several hollow-preforms to form hollow or tubular articles
    • B29C66/51—Joining tubular articles, profiled elements or bars; Joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars; Joining several hollow-preforms to form hollow or tubular articles
    • B29C66/52—Joining tubular articles, bars or profiled elements
    • B29C66/522—Joining tubular articles
    • B29C66/5221—Joining tubular articles for forming coaxial connections, i.e. the tubular articles to be joined forming a zero angle relative to each other
    • 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
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/73—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset
    • B29C66/739—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset
    • B29C66/7392—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of at least one of the parts being a thermoplastic
    • B29C66/73921—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of at least one of the parts being a thermoplastic characterised by the materials of both parts being thermoplastics
    • 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
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90—Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/91—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux
    • B29C66/912—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by measuring the temperature, the heat or the thermal flux
    • B29C66/9121—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by measuring the temperature, the heat or the thermal flux by measuring the temperature
    • 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
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90—Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/91—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux
    • B29C66/919—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux characterised by specific temperature, heat or thermal flux values or ranges
    • B29C66/9192—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux characterised by specific temperature, heat or thermal flux values or ranges in explicit relation to another variable, e.g. temperature diagrams
    • B29C66/91921—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux characterised by specific temperature, heat or thermal flux values or ranges in explicit relation to another variable, e.g. temperature diagrams in explicit relation to another temperature, e.g. to the softening temperature or softening point, to the thermal degradation temperature or to the ambient temperature
    • 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
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90—Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/91—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux
    • B29C66/919—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux characterised by specific temperature, heat or thermal flux values or ranges
    • B29C66/9192—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux characterised by specific temperature, heat or thermal flux values or ranges in explicit relation to another variable, e.g. temperature diagrams
    • B29C66/91951—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux characterised by specific temperature, heat or thermal flux values or ranges in explicit relation to another variable, e.g. temperature diagrams in explicit relation to time, e.g. temperature-time diagrams
    • 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
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90—Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/96—Measuring or controlling the joining process characterised by the method for implementing the controlling of the joining process
    • B29C66/961—Measuring or controlling the joining process characterised by the method for implementing the controlling of the joining process involving a feedback loop mechanism, e.g. comparison with a desired value
    • 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
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/18—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using heated tools
    • B29C65/20—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using heated tools with direct contact, e.g. using "mirror"
    • B29C65/2053—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using heated tools with direct contact, e.g. using "mirror" characterised by special ways of bringing the welding mirrors into position
    • B29C65/2084—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using heated tools with direct contact, e.g. using "mirror" characterised by special ways of bringing the welding mirrors into position by pivoting
    • 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
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/72—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined
    • B29C66/727—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined being porous, e.g. foam
    • 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
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90—Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/91—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux
    • B29C66/914—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature, the heat or the thermal flux
    • B29C66/9141—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature
    • B29C66/91411—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature of the parts to be joined, e.g. the joining process taking the temperature of the parts to be joined into account
    • 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
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90—Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/91—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux
    • B29C66/914—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature, the heat or the thermal flux
    • B29C66/9141—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature
    • B29C66/91441—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature the temperature being non-constant over time
    • B29C66/91443—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature the temperature being non-constant over time following a temperature-time profile
    • 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
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90—Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/94—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the time
    • B29C66/944—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the time by controlling or regulating the time
    • B29C66/9441—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the time by controlling or regulating the time the time being controlled or regulated as a function of another parameter
    • 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
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90—Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/94—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the time
    • B29C66/949—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the time characterised by specific time values or ranges
    • 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
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90—Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/95—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling specific variables not covered by groups B29C66/91 - B29C66/94
    • B29C66/959—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling specific variables not covered by groups B29C66/91 - B29C66/94 characterised by specific values or ranges of said specific variables
    • B29C66/9592—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling specific variables not covered by groups B29C66/91 - B29C66/94 characterised by specific values or ranges of said specific variables in explicit relation to another variable, e.g. X-Y diagrams

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

본 발명은 맞대기 용접법(butt welding method)에 의해 열가소성 재료로 제조된 물품을 서로 용접하는 장치 및 방법을 제안하고 있다. 상기 물품은 한 쌍의 클램핑 기구에 의해 동축 관계로 지지된다. 상기 두 개의 물품 사이에는 가열 요소가 끼워져서 각각에 면하는 전방면을 가열한 다음에, 상기 가열 요소는 제거되고 가열된 전방면은 상호 접촉된다. 용접부의 강도를 결정하기 위해, 주위 공기 온도가 고려된다. 상기 목적을 위해, 용접 장치에 배열된 열 센서가 제공된다. 상기 열 센서는 용접 장치에 대해 단열된다.

Description

열가소성 재료로 제조된 물품을 맞대기 용접하기 위한 장치
본 발명은 열가소성 재료로 제조된 물품을 맞대기 용접하기 위한 장치에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은, 서로 용접될 두 개의 물품을 동축 관계로 위치에 유지하기 위한 적절한 수단과, 상기 서로 용접될 두 개의 물품을 가열하기 위한 가열 수단과, 용접 공정을 제어하기 위한 전자 제어 유닛을 포함하는 형태의 장치에 관한 것이다.
제2 실시예에서, 본 발명은, 서로 용접될 두 개의 물품을 동축 관계로 위치에 유지하기 위한 수단과, 상기 서로 용접될 두 개의 물품을 가열하기 위한 가열 수단과, 전자 제어 유닛과, 주위 공기 온도를 감시하기 위한 온도 센서 수단을 포함하는 장치에 의해 열가소성 재료로 제조된 물품을 맞대기 용접하는 방법에 관한 것이다.
상기 장치 및 방법은 또한 가열 요소 맞대기 용접(Heating Element Butt Welding)이라는 이름으로 알려져 있다. 따라서, 상기 용접 작업은 시간적인 순서로 두 개의 단계 즉 가열 단계와 접합 단계로 수행된다.
열가소성 플라스틱 물품 특히 플라스틱 파이프를 용접하기 위한 기존에 알려진 장치의 대부분은 대개 용접 작업을 감시하기 위해 냉각 기간 동안에 접합 압력이 제어된다. 상기 순서는 압력-시간 선도 방식으로 기록된다. 지금까지, 상기 방법으로 감시되는 공정 제어에 의해 고품질의 용접이 반드시 보장되는 것으로 생각되었다.
여러 차례 조사한 결과, 그 외의 다른 영향이 용접의 고품질 및 재현성을 위해 필수적인 것으로 관찰되었다.
국제 공개 공보 제WO/11124에는 서로 용접될 부분이 클램핑 기구에 의해 동축 관계로 지지되는 파이프의 단부를 서로 용접하기 위한 맞대기 용접 기계가 개시되어 있다. 그 밖에, 상기 기계는 주위 공기 온도를 측정하기 위한 센서, 선형 측정 변환기뿐만 아니라 타이머도 포함한다. 접합 작업 및 냉각 작업을 감시하기 위해, 상기 측정된 주위 공기 온도에 기초하여 소정의 냉각 기간을 설정하는 것이 제안되고 있다. 상기 발명에 대한 개시 내용의 의미에서, 상기 소정의 기간이란 서로 용접된 부분이 클램핑 기구로부터 제거될 수 있을 정도로 충분한 강도를 용접 시임이 갖는 정도까지 서로 용접된 부분이 냉각되기 전에 경과된 시간이다. 상기 파이프의 단부가 소정량만큼 다른 것에 대해 하나를 이동시켰다는 것이 상기 선형 측정 변환기에 의해 검출되자마자 냉각 기간에 대해 신뢰할 수 있는 타이머가 작동된다. 상기 상대 이동에 의해, 파이프 단부의 상호 관통이 이루어져서 효과적인 용접이 보장되는 것이 확실해질 것이다. 주위 공기 온도는 용접된 부분이 소정의 강도에 도달되었는 지를 검출하기 위한 관련 변수이지만, 상기 공보에는 가능하면 정확하게 주위 공기 온도를 감시하도록 센서가 용접 기계에 배열되는 방법 및 위치에 대해서는 구체적으로 더 이상 기재되어 있지 않다.
상기 종래 기술로부터 시작하여, 본 발명의 목적은 냉각 시간을 최적화하도록 가능하면 정확하게 주위 공기 온도가 측정될 수 있는 열가소성 재료로 제조된 물품을 맞대기 용접하기 위한 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
상기 및 기타 목적을 달성하기 위해, 제1 실시예에 따른 본 발명은 서로 용접될 두 개의 물품을 동축 관계로 위치에 유지하기 위한 클램핑 기구를 포함하는 열가소성 재료로 제조된 물품을 맞대기 용접하기 위한 장치를 제공하는 것이다.
전자 제어 장치는 주위 공기 온도를 감시하기 위한 온도 센서를 포함하며, 상기 온도 센서는 맞대기 용접 장치 자체에 장착되지만 맞대기 용접 장치로부터 단열된다.
제2 실시예에 따르면, 본 발명은 서로 용접될 두 개의 물품을 동축 관계로 위치에 유지하기 위한 클램핑 기구를 포함하는 맞대기 용접 장치에 의해 열가소성 재료로 제조된 물품을 맞대기 용접하기 위한 방법을 제공한다. 서로 용접될 두 개의 물품의 단부를 가열하기 위해, 가열 장치가 제공된다.
전자 제어 유닛은 주위 공기 온도를 감시하기 위한 온도 센서를 포함하며, 상기 온도 센서는 맞대기 용접 장치 자체에 장착되지만 맞대기 용접 장치로부터 단열된다.
본 발명의 방법에서, 상기 온도 센서에 의해 전달된 온도값은 계속 감시되며, 상기 서로 용접될 물품의 냉각 시간은 상기 온도값을 고려하여 결정된다.
다음에는 첨부 도면에 대해 본 발명에 따른 장치 및 방법의 실시예를 추가로 설명하기로 한다.
도1은 본 발명에 따른 맞대기 용접 장치의 개략 단면도.
도2는 개략 도시된 중간 요소에 배열된 열 센서를 도시하는 도면.
도3은 온도-시간 선도.
＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞
1 : 맞대기 용접 장치
2 : 파이프 단부
2a : 접합 영역
3 : 클램핑 기구
4 : 제어 유닛
5 : 센서 부재
열가소성 파이프를 용접하기 위한 공지된 장치는 대개 냉각 단계 동안에 접합 압력을 제어한다. 그러나, 한편, 냉각 단계의 종료에 대한 실제 기준은 용접부의 강도라는 것을 알게 되었다. 그러나, 강도는 엄밀하게 말해 시간이 아니라 용접될 재료의 온도에 좌우된다. 40 ℃의 주위 공기 온도에서는 소정의 냉각 기간이 경과된 후의 재료 온도는 5 ℃의 주위 공기 온도에서인 점을 제외하고 동일한 조건으로 수행된 용접 작업보다 30 ℃ 높다.
이와 같이, 본 발명의 범주 내에서 열 센서에 의해 실제 주위 공기 온도를 감시하는 것이 제안되고 있다. 주위 공기 온도를 정확하게 감시하면, 용접부의 재료에 대해 요구된 강도가 보장되도록 냉각 기간의 길이가 제어될 수 있다.
그러나, 열 센서가 부적절한 위치에 놓이면 주위 공기 온도를 부정확하게 측정할 위험성이 있다. 즉, 센서의 위치는 전체 장치가 가열되기까지 중요하며, 바람직하지 못한 방법으로 가열 장치에 의해 열 센서가 가열될 위험성이 존재한다. 마지막으로, 열 센서가 연결선을 통해 가열된다는 사실에서 추가 위험성을 알 수 있다.
도1은 서로 연결될 파이프 단부(2)의 접합 위치를 따라 열가소성 재료로 제조된 플라스틱 파이프를 서로 용접하기 위한 개략 도시된 장치(1)의 단면도를 도시하고 있다. 접합 영역은 도면 부호 2a로 나타내져 있다. 각각의 파이프는 종래 기술에 의한 용접 기계의 클램핑 기구(3) 내로 클램핑된다. 예컨대 두 개의 파이프 단부와 후방 사이에서 이동 가능하며 도면의 명료화를 위해 도시되지 않은 가열판 부재에 의해 가열 단계가 종료된 후에, 상기 파이프의 단부는 서로 가압되고 냉각 단계가 개시된다. 다음에는 주위 공기 온도를 측정하기 위한 센서 부재(5)가 개략 도시된 제어 유닛(4)에 의해 작동된다. 주위 공기 온도는 계속 감시되고 냉각 기간의 길이는 식 Tk=f(TRT)에 따라 계산되며, 상기 식에서 Tk는 냉각 기간의 길이를 의미하고 TRT는 주위 공기 온도를 나타낸다. 상기 식에서 계수는 정적인 주위 공기에 대한 최악의 조건을 고려하고 있다.
주위 공기 온도가 정적인 것으로 고려된다는 사실로 인해, 배관(piping) 등 허용 가능한 적용 분야의 최소 재료 강도보다 훨씬 우수한 용접부의 재료 강도가 보증된다.
도2는 중간 부재(6)에 의해 용접 장치의 하우징 저부 양호하게는 실제 가열 요소로부터 먼 구역에 배열되는 열 센서(5a)를 개략 도시하고 있다. 중간 요소(6)는 단열 부재(9)에 의해 모두 상호 연결된 상부 금속판 부재(7)와 하부 금속판 부재(8)로 구성된다. 단열 부재(9)로서는 폐쇄 마이크로 셀을 갖는 폼 재료(foam material with closed micro cell), 양호하게는 마이크로셀률러 고무(microcellular rubber)가 사용된다.
하부 금속판 부재(8)에는 열 센서(5a)가 수용되는 홈(10)이 제공된다. 연결선(11)을 통한 열 센서(5a)의 가열을 피하기 위해, 연결선(11)은 하부 금속판 부재(8)에 열접촉된다. 양호하게는 상기 목적을 위해 연결선(11)이 놓일 수 있는 하부 금속판 부재(8) 내로 홈이 기계 가공된다. 상기 설계로 인해, 열 센서(5a)의 고유 온도는 맞대기 용접 장치가 계속 사용되어도 주위 공기 온도를 상당히 초과하여 상승되지 않는다.
열 센서(5a)의 올바른 기능은 전자 제어 유닛(4)에 의해 감시된다. 열 센서(5a)에 결함이 생기면, 최악의 경우 즉 고온의 주위 공기에서 냉각 기간의 길이에 대한 계산에 결함이 생긴다. 동시에 열 센서의 결함이 사용자에게 표시된다.
도3에는 다른 냉각 자취 곡선이 도시되어 있다. 40℃의 주위 공기 온도에서는 대략 400초 길이의 냉각 기간이라는 결과가 나오며, 23 ℃의 주위 공기 온도에서는 대략 290초 후에 이미 재료의 요구된 강도에 도달하였고, 5 ℃의 주위 공기 온도에서는 냉각 기간이 약 230초 후에 종료된다.
본 발명에 따른 열 센서에 의해 실제 주위 공기 온도를 감시할 수 있다. 상기 센서에 의해 주위 공기 온도를 정확하게 감시하면, 용접부의 재료에 대해 요구된 강도가 보장되도록 냉각 기간의 길이가 제어될 수 있다.

Claims (11)

  1. 서로 용접될 두 개의 물품을 동축 관계로 위치에 유지하기 위한 클램핑 기구와, 상기 서로 용접될 두 개의 물품을 가열하기 위한 가열 수단과, 전자 제어 유닛과, 주위 공기 온도를 감시하기 위한 온도 센서 수단을 포함하는 열가소성 재료로 제조된 물품을 맞대기 용접하기 위한 장치에 있어서,
    상기 온도 센서 수단은 상기 맞대기 용접 장치에 장착되지만 상기 맞대기 용접 장치로부터 단열되는 것을 특징으로 하는 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 온도 센서 수단은 상기 가열 수단으로부터 먼 구역의 상기 맞대기 용접 장치에 장착되는 것을 특징으로 하는 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 온도 센서 수단을 수용하기 위한 중간 부재가 제공되며, 상기 중간 부재는 단열 부재 및 상기 단열 부재에 연결된 제1 금속판 부재를 포함하여 상기 열 센서 수단의 연결선이 상기 금속판 부재에 열적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 금속판 부재는 상기 온도 센서 수단이 수용되는 리세스를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  5. 제3항에 있어서, 상기 단열 부재는 폐쇄된 마이크로셀로 제조된 폼 재료 양호하게는 마이크로셀률러 고무 또는 팽창 고무로 구성되는 것을 특징으로 하는 장치.
  6. 제3항에 있어서, 상기 중간 부재는 상기 제1 금속판 부재의 대향측에서 상기 단열 부재에 연결되어 상기 맞대기 용접 장치에 상기 중간 부재를 고정하는 역할을 하는 제2 금속판 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  7. 서로 용접될 두 개의 물품을 동축 관계로 위치에 유지하기 위한 클램핑 기구와, 상기 서로 용접될 두 개의 물품을 가열하기 위한 가열 수단과, 전자 제어 유닛과, 맞대기 용접 장치에 장착되지만 상기 맞대기 용접 장치로부터 단열되어 주위 공기 온도를 감시하기 위한 온도 센서 수단을 포함하는 장치에 의해 열가소성 재료로 제조된 물품을 맞대기 용접하는 방법에 있어서,
    상기 온도 센서 수단에 의해 전달된 온도값을 계속 감시하는 단계와,
    상기 온도값을 고려하여 서로 용접될 물품의 냉각 시간을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 정적인 주위 공기의 온도가 감시되는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제7항에 있어서, 상기 서로 용접될 물품의 가열이 접촉 가열 방법에 의해 수행되거나 접촉없이 가열되는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제7항에 있어서, 상기 온도 센서 수단은 가능한 결함에 관한 한 상기 전자 제어 유닛에 의해 제어되며, 결함이 발견되면 냉각 시간이 최악의 경우에 기초하여 계산되는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 온도 센서 수단이 결함을 인식하면 작업자에게 표시하는 것을 특징으로 하는 방법.
KR1019980028390A 1997-09-01 1998-07-14 열가소성 재료로 제조된 물품을 맞대기 용접하기 위한 장치 KR19990029251A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19738088 1997-09-01
DE19738088.3 1997-09-01

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR19990029251A true KR19990029251A (ko) 1999-04-26

Family

ID=7840808

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019980028390A KR19990029251A (ko) 1997-09-01 1998-07-14 열가소성 재료로 제조된 물품을 맞대기 용접하기 위한 장치

Country Status (13)

Country Link
US (1) US6045640A (ko)
EP (1) EP0899083A3 (ko)
JP (1) JPH11309780A (ko)
KR (1) KR19990029251A (ko)
CN (1) CN1210063A (ko)
AR (1) AR016344A1 (ko)
AU (1) AU7510798A (ko)
BR (1) BR9806328A (ko)
CA (1) CA2243000A1 (ko)
ID (1) ID19969A (ko)
IL (1) IL125200A0 (ko)
NO (1) NO983270L (ko)
ZA (1) ZA986132B (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100620870B1 (ko) * 2000-07-25 2006-09-13 주식회사 만도 스티어링칼럼의 완충장치

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030221783A1 (en) * 2000-05-10 2003-12-04 Swagelok Company Ir welding of fluoropolymers
DE10146855A1 (de) * 2001-09-24 2003-04-10 Fischer G Rohrverbindungstech Einrichtung zum stirnseitigen Verschweissen von rohrförmigen Teilen aus thermoplastischem Material
US20120145688A1 (en) * 2010-12-13 2012-06-14 Moon Jr John H System and method for monitoring and recording welder information
JP5906483B2 (ja) * 2012-04-11 2016-04-20 株式会社トヨックス 加熱装置及び溶着システム
US9296153B2 (en) * 2013-05-01 2016-03-29 Watts Water Technologies, Inc. Portable system for bonding pipes
EP2963380B8 (de) * 2014-07-04 2020-02-26 Georg Fischer Rohrleitungssysteme AG Berührungsloses Überprüfen einer Stumpfschweissung
US8944127B1 (en) * 2014-09-18 2015-02-03 Envirocon Systems, Inc. Portable impulse welder
EP3257656B1 (de) * 2016-06-16 2018-12-05 Georg Fischer Rohrleitungssysteme AG Rohrendenerkennung
CN108673902A (zh) * 2018-05-23 2018-10-19 麦格纳电子（张家港）有限公司 一种用于摄像头的传输冷却装置

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4407141A (en) * 1982-01-04 1983-10-04 Whirlpool Corporation Temperature sensing means for refrigerator
JPS60125534A (ja) * 1983-12-09 1985-07-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd 表面温度センサ
GB2207759A (en) * 1987-07-24 1989-02-08 Alcom Limited Air temperature measurement
JP2545128B2 (ja) * 1988-12-06 1996-10-16 中部電力株式会社 光ファイバ温度センサのセンサ部
US5013376A (en) * 1989-10-02 1991-05-07 Mcelroy Manufacturing, Inc. Programmable computer controlled pipe fusion device
US5415169A (en) * 1989-11-21 1995-05-16 Fischer Imaging Corporation Motorized mammographic biopsy apparatus
US5022766A (en) * 1990-01-19 1991-06-11 Phipps Jack M Temperature sensing device
JPH0464025A (ja) * 1990-07-02 1992-02-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd 調理器用温度センサー
DK284790D0 (da) * 1990-11-29 1990-11-29 Lars Erik Brath Fremgangsmaade og apparat til sammensmeltning af separate termoplastiske legemer
GB9321675D0 (en) * 1993-10-19 1993-12-08 Fusion Group Plc Butt welding of pipes
US5707151A (en) * 1994-01-13 1998-01-13 Ranco Incorporated Of Delaware Temperature transducer assembly
US5522954A (en) * 1994-09-12 1996-06-04 Ford Motor Company Non-contact bonding of plastics
US5753835A (en) * 1996-12-12 1998-05-19 Caterpillar Inc. Receptacle for holding a sensing device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100620870B1 (ko) * 2000-07-25 2006-09-13 주식회사 만도 스티어링칼럼의 완충장치

Also Published As

Publication number Publication date
CN1210063A (zh) 1999-03-10
EP0899083A3 (de) 2000-05-10
BR9806328A (pt) 2000-03-08
US6045640A (en) 2000-04-04
ZA986132B (en) 1999-01-28
NO983270D0 (no) 1998-07-15
NO983270L (no) 1999-03-02
AR016344A1 (es) 2001-07-04
CA2243000A1 (en) 1999-03-01
AU7510798A (en) 1999-03-11
IL125200A0 (en) 1999-03-12
ID19969A (id) 1998-08-27
EP0899083A2 (de) 1999-03-03
JPH11309780A (ja) 1999-11-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR19990029251A (ko) 열가소성 재료로 제조된 물품을 맞대기 용접하기 위한 장치
KR910007173B1 (ko) 전기용접되는 유니온의 용접시간 제어방법 및 장치
EP1579983B1 (en) Tube bonder
US5948190A (en) Method of monitoring the bulge temperature when welding plastic materials together
JP6598279B1 (ja) 界面温度センサを設けたヒートシーラ
CA1191954A (en) Method of monitoring the temperature of a sterile docking cutting means
JP2008069880A (ja) 溶着装置および樹脂継手
KR200400924Y1 (ko) 고주파 용접장치
KR20030007602A (ko) 플루오르 중합체의 적외선 용접
US9024227B2 (en) Heat pipe waterless resistance welding electrode
JPH0752925A (ja) 製袋機におけるヒートシーラの温度制御方法及びその装置
JP2005112374A (ja) 加熱封止包装機、及び加熱封止包装方法
JPH10685A (ja) 管材融着機
JP2819010B2 (ja) 電気溶融着装置
JP2660990B2 (ja) 電気溶融着装置
WO2020166333A1 (ja) ワーク加熱装置
JPH0419016B2 (ko)
CN208067609U (zh) 一种具有防呆功能的热熔装置
CN109130200B (zh) 全电伺服智能热熔对接焊机、系统及方法
JP5179789B2 (ja) ヒートシーラー
JPH02307727A (ja) 電気溶接される継手の溶接時間制御方法および継手
JP6532290B2 (ja) 自動製氷機
JP2023119727A (ja) 接合装置、接合方法、及び、プログラム
JPS6363307B2 (ko)
JPH0483350A (ja) 加熱チップ装置および加熱チップの温度制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid