KR19990063690A - 열경화성 플라스틱 공급 노즐 및 방법 - Google Patents

Abstract

혼합 챔버로부터 열경화성 플라스틱과 경화제의 혼합물을 공급하기 위한 노즐로, 상기 혼합 챔버에는 열경화성 플라스틱 뿐만 아니라 경화제를 공급하기 위한 공급 라인이 연결된다. 혼합 챔버는 직경(b)이 0.5 내지 1.5 mm이며, 노즐 외측 일지점을 향해 70° 내지 140°의 각으로 수렴하는 두 개 이상의 빔 채널(14)과 연통한다. 노즐을 통해 열경화성 플라스틱과 경화제의 혼합물을 공급함에 있어서, 혼합물의 점도는 150과 75,000 cpois 사이이며, 상기 혼합물은 75 내지 100 bar의 압력으로 노즐로부터 분출된다.

Description

열경화성 플라스틱 공급 노즐 및 방법

예를 들면, 폴리에스테르(polyester)와, 우레탄(urethan) 및 에폭시(epoxy)와 같은 열경화성 플라스틱은 유체 상태에서 혼합될 수 있으며 분무기에 의해 공급되는데, 이 분무기에는 한정된 분무 상(像)을 제공하는 노즐이 장착되어 있다. 이렇게 해서, 플라스틱은 예를 들면, 플라스틱 제품을 주조하기 위한 주형에 공급될 수 있다.

일반적으로, 플라스틱이 노즐을 통하여 분무되기에 적당한 점도를 수용하도록 플라스틱 내에 교질화제(膠質化濟)로서의 용제가 필요하다.

상기 공지 기술은 분무 상을 제어할 수 없기 때문에 플라스틱이 주형 내에 또는 주형의 옆에 잘못 떨어질 때의 누출량을 계산하여야 하는 등의 단점들이 있다. 이러한 누출로 인해 불필요한 다량의 플라스틱과 용제를 소모하는 결과가 초래된다. 환경적인 이유로, 이러한 누출은 최소화되어야 한다. 더욱이, 단위 면적당 공급되는 플라스틱의 양을 제어하지 않는한, 일정한 고도의 생산 품질을 유지하기는 어렵다.

분무기가, 종래 기술에 따라 분무할 때에, 열경화성 플라스틱으로 커버될 표면에 가깝게 이동된다면 누출량이 감소되지만, 열경화성 플라스틱 방울이 강한 힘으로 상기 표면을 때림으로써 보다 작은 방울들로 부숴지기 쉬어 분무기를 향해 되튀게 된다.

본 발명은 혼합 챔버로부터 열경화성(熱硬化性) 플라스틱과 경화제(硬化濟)의 혼합물을 공급하기 위한 노즐에 관한 것으로, 상기 혼합 챔버에는 열경화 가능한 플라스틱 뿐만 아니라 경화제를 공급하기 위한 공급 라인이 연결된다. 본 발명은 또한 혼합물 공급 방법에 관한 것이다.

도 1은 도 2의 선I-I을 따라 절취한, 본 발명에 따른 노즐의 단면도,

도 2는 노즐의 저면도,

도 3은 사용중의 노즐의 개략적인 사시도.

따라서, 본 발명의 목적은 역 분무(back spray) 위험 없이 커버될 표면에 가깝게 분무기를 유지할 수 있게 하며, 안정적이면서 윤곽이 뚜렷한 분무 상을 제공하는 전술한 유형의 노즐을 제공하는 것이다.

상기 목적을 위해, 본 발명에 따른 노즐에 있어서, 혼합 챔버는, 직경이 0.5 내지 1.5 mm이며 노즐 외측 일지점을 향해 70° 내지 140°의 각으로 수렴하는 적어도 두 개의 빔 채널과 연통하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따른 방법에 있어서, 플라스틱과 경화제의 혼합물의 점도는 150과 75,000 cpois 사이이며, 혼합물은 75 내지 100 bar의 압력으로 노즐로부터 분출되는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 노즐의 구조로 인해, 크기가 일정한 작은 플라스틱 방울들이 형성되어, 커버될 표면을 향해 저속으로 이동된다. 이렇게 해서, 역 분무 위험 없이 놀라울만큼 명확하게 한정된 분무 상이 얻어진다.

본 발명은 첨부된 도면들에 도시된 실시예를 참조하여 기술된다.

도 1 내지 도 3에 도시된 노즐은 터닝(turning)을 통해 형성된 장착 플랜지(11)를 구비한 금속제 실린더(10)로 제조된다. 플랜지에 가장 밀접한 실린더의 단부는 동심의 터닝된 공간(12)을 나타낸다. 실린더의 타단에는 서로를 향해 경사진 두 개의 평면(13)이 제공되는데, 이들은 실린더의 종축을 향해 발산각(diverging angle)으로 경사진다. 상기 평면들 사이의 각은 70°와 140°사이일 수 있다.

빔(beam) 채널(14)은 각각의 평면(13)에, 이들 평면들에 거의 수직으로 구멍이 뚫어진다. 따라서, 두 개의 채널(14)은 이들이 노즐 외측의 일지점을 향해 수렴하도록 각(α)으로 천공(穿孔)된다. 양 빔 채널 사이의 각(α)은 70°와 140°사이이며, 체널들은 공간(12)으로 연장된다. 각각의 채널(14)의 직경(b)은 0.5 내지 1.5 mm이며 빔 채널들의 하류쪽 입구 사이의 거리는 2 내지 5 mm이다.

이러한 노즐은 분무기의 혼합 챔버의 유출구에 장착되며, 혼합 챔버에는 별개의 공급 채널들을 통해 플라스틱과 경화제가 공급된다. 플라스틱과 경화제의 혼합물의 점도는 150과 75,000 cpois 사이이며, 공급 압력은 75와 100 bar 사이가 적당하다.

이러한 장치를 구비한 노즐은, 예를 들면 절단 보강 섬유를 공급하기 위한 노즐과 함께, 주형 내로 직접 합성 래미네이트(laminate)를 예를 들면, 산업용 로봇에 의해 분무하는데 사용될 수 있다. 또한, 노즐은 섬유 첨가 없이도 예를 들면, 바닥 영역과 같은 표면을 열경화성 플라스틱 층으로 커버하는데 사용될 수 있다. 분무 상(像)의 형상은 윤곽이 뚜렷한 좁은 타원형이다.

본 발명은 전술한 실시예로만 한정되는 것은 아니며, 첨부된 청구의 범위의 영역 내에서 변형이 이루어질 수도 있다. 예를 들면, 노즐에는 두 개 이상의 분무 채널이 장착될 수도 있다. 보다 많은 수의 분무 채널을 사용함으로써, 분무 상에 영향을 줄 수 있다.

Claims (5)

1. 열경화성 플라스틱 뿐만 아니라 경화제 공급용 공급 라인이 연결된 혼합 챔버로부터 열경화성 플라스틱과 경화제의 혼합물을 공급하기 위한 노즐로서,

   상기 혼합 챔버는 직경(b)이 0.5 내지 1.5 mm이며, 노즐 외측 일지점을 향해 70° 내지 140°의 각으로 수렴하는 두 개 이상의 빔 채널과 연통하는 것을 특징으로 하는 노즐.
2. 제1항에 있어서, 상기 빔 채널(14)의 하류쪽 유출구 사이의 거리(a)는 2 내지 5 mm인 것을 특징으로 하는 노즐.
3. 제1항에 있어서, 상기 각각의 빔 채널(14)은 평면(13)을 향해 연장하며 평면에 거의 수직으로 방출하는 것을 특징으로 하는 노즐.
4. 제1항에 있어서, 평면(13)들은 70°내지 140°의 발산각으로 서로를 향해 경사진 평면 형상인 것을 특징으로 하는 노즐.
5. 열경화성 플라스틱 뿐만 아니라 경화제를 공급하기 위한 공급 라인들이 연결되며, 직경(b)이 0.5 내지 1.5 mm이면서 노즐 외측의 일지점을 향해 70° 내지 140°의 각으로 수렴하는 두 개 이상의 빔 채널(14)과 연통하는 혼합 챔버를 포함하는, 노즐을 통해 열경화성 플라스틱과 경화제의 혼합물을 공급하기 위한 방법으로,

   상기 플라스틱과 경화제의 혼합물의 점도는 150과 75,000 cpois이며, 상기 혼합물은 75 내지 100 bar의 압력으로 노즐로부터 분출되는 것을 특징으로 하는 방법.