KR20010099708A - 회전 중공체 및 그의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 회전 중공체(1)에 관한 것이며, 상기 중공체의 벽은 적어도 그의 외주상에서 단일 열가소성 유기 재료(A)로 만들어지는 내부 제 1 영역(a)과, 상기 제 1 영역(a)과 연속하도록 배열되며 상기 재료(A)와 동일한 열가소성 재료와 상기 열가소성 재료에 박힌 연속적인 유리 얀으로 만들어지는 제 1 부분(b)과 상기 중공체의 외주를 형성하며 단지 열가소성 재료만으로 만들어지는 제 2 부분(c)을 포함하는 제 2 영역을 포함한다.

본 발명에 따르면, 상기 벽은 0.5%보다 작은, 바람직하게는 0.2%보다 작은 공극 체적량(V_v)을 갖는다.

Description

회전 중공체 및 그의 제조 방법{HOLLOW SOLID GENERATED BY ROTATION AND METHOD FOR MAKING SAME}

플라스틱은 이런 유형의 제조에 이미 널리 이용되어 왔지만, 그러나 대하는 높은 압력을 버티기 위해서는 제조되는 파이프의 벽은 반드시 매우 큰 두께를 가져야 한다. 이런 매우 큰 두께는 파이프로 하여금 상당한 중량을 가지게 한다.

그런 파이프의 중량을 감소시키기 위해서, 파이프의 표면에 배열되는 보강 섬유에 의해서 파이프가 보강되는 것이 이미 제안되어왔다. 그런 해결책은 예를 들면 특허 제 GB-A-2,077,880호에 게시되며, 상기 특허는 열가소성 수지(resin)로 주입된(impregnated) 연속적인 유리 얀(yarn)이 축방향으로 직접 덮여있는 PVC 또는폴리프로필렌으로 만든 압출 성형된 포머(former)로 구성되는 합성 파이프를 기술하며, 상기 축 주위로 열경화성 수지로 주입된 연속적인 유리 얀이 나선형으로 감기며, 상기 열경화성 수지로 주입된 연속적인 유리 얀은 그 자신이 열가소성 수지 층으로 덮여있다.

이러한 파이프의 연속적인 제조가 비용이 들고 매우 복잡하다는 사실은 별도로 하더라도, 이러한 파이프의 수명은 매우 짧다. 이것은 상기 파이프를 구성하는 앞서 언급된 다양한 재료가 급속하게 서로 갈라지며(delaminated), 그에 의해서 파이프의 파열 강도(burst strength)가 빨리 감소하기 때문이다.

이 때문에 특허 제 EP-A-0,697,553호는 압축 성형된 플라스틱 포머로 구성되며, 상기 포머내에는 축에 평행하게 짧은 보강 섬유가 흩어져 있고, 연속적인 보강 섬유가 상기 축 주위로 나선형으로 감겨있는 다른 유형의 합성 파이프를 제안한다.

상기 짧은 섬유는 상기 압출 성형된 포머로부터 매우 빨리 분리되며, 그래서 상기 포머에서 급속히 진행하는 부서짐의 시작(fracture initiator)을 야기하는 것으로 드러났다. 결과적으로 상기 파이프의 파열 강도는 빨리 감소된다. 최소한의 장기(long-term) 파열 강도, 특히 유효한 표준을 만족하는 파열 강도를 보장하기 위해서, 결과적으로 파이프 중량의 무시할 수 없는 증가를 야기하는, 압출 성형되는 포머의 두께를 다시 증가시킴에 의해서 급속한 부서짐의 진행을 보상하는 것이 필요하다.

더욱이, 최소한의 장기 파열 강도가 보장된다 할지라도, 짧은 섬유는, 일단 풀어지면, 상기 포머의 내부 표면에 나오게 된다. 파이프에 의해서 전달될 예정인유동체가 물이라면, 상기 볼 수 있는 짧은 섬유는 상기 유동체를 오염시킬 위험이 있으므로 파이프가 만족시켜야만 하는 음식 관련 표준은 더 이상 만족될 수 없다.

본 발명은 축 주위로 나선형으로 감기는 연속적인(continuous) 유리 필라멘트가 박혀있는, 열가소성 유기 재료를 기반으로 하는 회전 중공체에 관한 것이다.

본 발명은 그런 응용에 한정되는 것은 아니지만, 모든 유형의 파이프, 특히 가압된 유동체를 전달하기 위한 파이프의 제조와 관련하여 좀더 특별히 설명될 것이다.

다른 이로운 응용은 유동체, 특히 가압된 유동체를 수용하기 위한 탱크의 제조이다.

도 1a는 본 발명에 따른 중공체의 부분의 이미지를 도시하는 도면.

도 1b 및 도 1c는 도 1a에 따른 중공체의 벽의 두께를 도시하는 두 개의 미소 축소 단면도.

도 2a 내지 도 2e는 도 1a에 따른 중공체를 제조하기 위해 이용되는 장치 및 이 같은 장치의 여러 부품들을 일반 개괄적으로 도시하는 도면.

도 3a 내지 도 3c는 비교 예로서 주어진, 중공체의 이미지를 도시하는 도면.

본 발명의 목적은 따라서 상기 언급된 단점을 완화하는 것이며 특히 중량이 가벼우며 뛰어난 장기 파열 강도를 가지는 상기 언급된 유형의 파이프를 제안하는 것이다.

이를 위해서, 본 발명의 주제는 특히 가압된 유동체를 수용하기 위해 의도되는 회전 중공체이며, 상기 중공체 벽은 그의 두께내에

- 제 1 영역의 내주는 유동체와 접촉하도록 의도되며 적어도 상기 영역의 외주는 단일 열가소성 유기 재료(A)로 만들어지는 상기 제 1 영역과,

- 상기 재료(A)와 동일한 열가소성 재료와 상기 열가소성 재료에 박혀있고 상기 회전 중공체의 종축 주위로 나선형으로 감기는 연속적인 유리 얀으로 만들어지는 제 2 영역을 포함하는,

상기 회전 중공체에 있어서,

- 상기 제 2 영역은 그의 두께내에 상기 중공체의 제 1 영역과 연속하도록 배열되며 열가소성 재료(A)와 유리 얀으로 만들어지는 제 1 부분과, 상기 중공체의 외주를 형성하며 단지 열가소성 재료(A)만으로 만들어지는 제 2 부분을 포함하며,

- 상기 중공체의 벽은 0.5%보다 작은, 바람직하게는 0.2%보다 작은 공극 체적량(volume void content)(V_v)을 가지는 것을 특징으로 한다.

본 발명과 관련하여, 본 발명에 따른 공극 체적량은 이미지-분석 유형 미소 축소 방법(micrographic method of the image-analysis type)을 이용하는 알려진 방법으로 측정될 수 있다. 그래서 중공체상의 수 개의 국부적(local) 측정을 수행하여 그에 대한 통계적 분석을 수행하는 것이 적절하다.

또한 다음의 공식을 이용하는 일반화된 방법으로 공극 체적량을 다르게 계산하는 것도 가능하다.

V_v= (d_th- d_r) / d_th

여기에서 d_th및 d_r은 각각 회전 중공체의 이론적 밀도 및 실제 밀도를 나타낸다. 이론적 밀도는 상대적 백분율에 의해 가중치가 주어진 열가소성 유기 재료(A)의 다양한 밀도 및 유리의 밀도로부터 계산된다. 실제 밀도에 관해서는, 상기 중공체의 실제 체적에 대한 상기 회전 중공체의 실제로 측정된 질량의 비율을 구함으로써 계산된다.

상기 해결책은 주장된 문제점을 완전히 해결한다. 이를 달성하기 위해서, 우선 본 발명자는 합성 파이프가 충족해야 하는 중요 기능을 분석할 수 있었고 서론에서 언급된 것들과 같은, 이전 기술에 따른 합성 파이프의 단점들을 설명할 수 있었다.

상기 분석에 따르면, 보강 섬유는 원칙적으로 파이프내에서 흐르는 유동체에 의해 발생하는 압력으로 인한 모든 후프 및 축 응력(hoop and axial stress)을 견뎌내야 하며 열가소성 유기 재료로 만들어지는 내부 영역은 이 같은 유동체에 불침투성이고 상기 유동체와 화학적으로 양립할(compatible) 수 있어야 한다. 그래서 열가소성 유기 재료로 만들어지는 포머위에 연속적인 보강 섬유를 간단히 후핑(hooping)하는 것은 이러한 기능들을 충족해야 한다.

이제, 본 발명자는 이러한 유형의 합성 파이프의 내구성을 지속적으로 보장하기 위해서, 상기 섬유의 효과적인 보호와 구성되는 여러 요소들 사이에 완전한 부착(adhesion)이 모두 절대적으로 필요하다는 것을 발견하였다.

본 발명자는 그래서 구성되는 다양한 요소들 사이에 충분히 강한 결합을 가지며 지금까지 접했던 것들보다 더 연장된 수명이 보장되는, 요구되는 중공체를 고안할 수 있었다.

더 나아가, 상기 발명은 운송하기에 그리고 다루기에 더욱 용이한 파이프를 얻는 것을 가능하게 한다.

본 발명의 하나의 유리한 특징에 따른 열가소성 유기 재료(A)는 폴리에틸렌(PE) 또는 폴리프로필렌(PP) 타입의 폴리올레핀, 또는 그 밖에 폴리비닐 클로라이드(polyvinyl chloride)(PVC)일 수 있다. 이러한 재료들은, 무엇보다도, 화학적으로 불활성이며, 매우 낮은 온도를 견딜 수 있고, 낮은 제조 비용을 갖는다는 장점을 갖는다.

열가소성 유기 재료(A)의 밀도(d)는 벽의 두께를 통하여 변할 수 있고 특히 0.915 g/㎤ 내지 0.960 g/㎤ 일 수 있다.

유리한 변형체에 따르면, 열가소성 유기 재료에 박힌 연속적인 유리 얀은 상기 중공체의 축에 대해 50° 내지 55°의 각을 형성한다. 그러한 배열은 사용되는연속적인 유리 얀의 같은 양에 대해 상기 중공체에 수용되어 흐르는 유동체에 의해 발생하는 압력에 대한 상기 중공체의 축 및 후프 저항이 더욱 증가되게 한다

다른 유리한 변형체에 따르면, 열가소성 유기 재료에 박힌 연속적인 유리 얀은 중공체의 축에 대해 90°에 가까운 각도를 형성하며 다른 연속적인 유리 얀은 상기 중공체의 축을 따라 종축방향으로 배열됨으로써 상기 열가소성 유기 재료에 박힌다.

유리 얀이 위치되는 방향으로 유리 얀의 제 각각의 양을 선택하는 것과 상기 변형체들의 하나, 그들의 조합 또는 상기 연속적인 유리 얀의 다른 감는(winding) 각도를 택하는 다른 변형체를 선택하는 것 모두는 압력에 대한 저항, 오벌리제이션(ovalization)에 대한 저항, 휨 강도(flexural strength), 장력 등과 같은 각 응용과 관련된 구체적인 제한과 관련하여 행해질 것이다.

연속적인 유리 얀은 중공체 벽의 제 2 영역의 제 1 부분에 균일하게 분포되는 것이 바람직하다. 열가소성 유기 재료안에 얀을 그렇게 분포하는 것은 상기 중공체의 기계적 성질을 매우 우호적으로 향상시키며 상기 중공체를 장기적으로 보증한다.

본 발명은 또한 바람직하게는 재료(A)와 동일한 열가소성 유기 재료로 만들어지는 외부 마무리 및 보호층(external finishing and protective layer)으로 코팅된, 위에서 언급된 회전 중공체로 구성된 합성 파이프에 관련된다.

본 발명에 따른 상기 마무리층은 파이프가 저장, 운송, 현장 작동 그리고 사용 동안에 발생할 지도 모르는 외부적 충격(attack)에 대해 신뢰할 수 있게 보호될수 있도록 한다.

본 발명에 따른 중공체 또는 파이프는 가압된 유동체를 수용 및/또는 전달하는데 특히 적합하다.

본 발명은 또한 중공체의 벽이 열가소성 유기 재료(A)를 기반으로 하며 상기 열가소성 유기 재료에는 연속적인 유리 얀이 상기 중공체의 축 주위에 나선형으로 감김으로써 박혀있는 회전 중공체를 제조하기 위한 방법에 관련된다. 상기 방법에 따르면, 다음의 단계들이, 즉,

a) 가열된 상태의 테입이 회전하는 튜브 주위로 나선형으로 감기는 단계와, 여기서 적어도 상기 튜브 벽의 외부 면은 열가소성 재료(A)를 기반으로 하고, 상기 테입은 상기 열가소성 재료(A)와 상기 재료에 박힌 연속적인 유리 필라멘트로 만들어지며,

b) 상기 테입으로 코팅되는 상기 튜브의 외주 표면의 부분을 상기 테입이 상기 튜브와 접촉하는 영역의 바로 하류에(downstream) 위치한 구역에서 상기 재료(A)의 융해점(melting point) 이상의 온도로 가열하는 단계와,

c) (b)단계의 가열하는 구역의 바로 하류에 위치한 구역에서 상기 테입으로 코팅된 상기 튜브의 상기 외주 표면 부분에 국부적 압력을 가하는 단계가,

순차적으로 수행된다.

냉각은 상기 국부적 압력이 가해질 때와 같은 시간에 가해지는 것이 유리하다.

이 방법은 특허 출원 제 EP 569,928호에서 사용되는 합성 얀보다는 합성 테입을 사용함으로써 열가소성 재료에 유리 필라멘트의 매우 좋은 분포를 얻는 것을 가능하게 한다.

더군다나, 테입이 놓이는 지점의 하류에서 가열하는 단계와 압축/냉각하는 단계를 포함하는 본 발명의 방법과는 달리, 출원 제 EP 569,928호의 방법은 얀을 상기 튜브와 접촉시킬 때 회전하는 얀이 서로 접착되는 것과 상기 얀의 필라멘트 사이의 공기를 제거하는 것을 더욱 용이하게 하기 위하여 튜브상의 합성 얀을 동시에 압축 및 가열할 필요성을 노출하나, 반면에, 본 발명의 방법에서는, 가열은 하류에서 행해지며 일단 테입이 제 위치에 놓이면 튜브의 열가소성 재료와 테입의 열가소성 재료가 서로 융합되는 것을 허용하고, 또한 하류에서 가해지는 압력은 차례대로 된 상기 테입의 층 사이의 공기를 제거하는 것을 가능하게 하는데 그러나 이미 접촉하는 유리 필라멘트 사이는 아니며, 상기 튜브를 덮는 제품, 즉 상기 테입의 바로 그 성질 때문에 공기는 존재하지 않는다.

더 나아가, 본 발명의 방법은 폴리올레핀 타입의 열가소성 재료에 적용되기에 특히 유리한데, 왜냐하면, 비록 상기 재료가 높은 점도를 갖고 그래서 특히 출원 제 EP 569,928호에서 지적되듯이 섬유와 조합하여 가공하는 것이 어려울지라도, 상기 방법은 튜브의 열가소성 재료를 상기 튜브를 덮는 테입의 합성 재료의 열가소성 재료와 융합하는 데 있어서 완전히 성공적이기 때문이다. 더욱 중요한 것은 폴리올레핀-타입 재료가 유리하게도 저비용이고 음식 관점에서 양립할 수 있기 때문에 이러한 배열을 강조한다는 것이다.

테입은 튜브 근처에 위치된 구역에서 재료(A)의 연화(softening) 온도 이상의 그러나 그의 변성(degradation) 온도 이하의 온도로 표면 가열 작동을 겪은 후에 가열된 상태로 (a)단계를 위해 도착하는 것이 바람직하다.

(a)단계 전에 다음 단계들이, 즉,

- 친밀하게 섞인 유리 필라멘트 및 재료(A)의 필라멘트로 구성된, 연속적이며 서로 혼합된(continuous comingled) 얀들을 이끌어내고 평행한 얀들로 된 적어도 하나의 쉬트(sheet)의 형태로 이들을 어셈블링하는 단계와,

- 상기 쉬트를 재료(A)의 융해점과 변성 온도 사이의 온도로 가열하는 영역으로 안내하는 단계와,

- (a)단계의 테입보다 더 평평한 모양을 갖는 조밀박판화 된(densified and laminated) 테입을 얻기 위하여 상기 가열된 쉬트가 주입(impregnation) 장치를 통과하도록 만들어지는 단계와,

- (a)단계의 가열된 테입을 얻기 위해서 상기 박판화 된 테입이 재료(A)의 융해점과 변성 온도 사이의 온도로 가열되는 구역으로 안내되는 단계가,

또한 연속적으로 수행되는 것이 역시 바람직하다.

본 방법의 이 변형체에 따르면, 특허 제 EP 0,367,661호, 제 WO 98/01751호, 제 EP 0,599,695호에서 언급된 것과 같은 직접적 방법으로 얻어진 서로 혼합된 얀의 감기(winding)를 이용할 수 있는데, 상기 얀은 특히 상기 방법의 안정성 덕분에 탁월한 혼합율(comingling index)을 갖는다는 장점을 갖는다. 본 발명과 관련하여, "탁월한 혼합율"이라는 표현은 평균값이 12보다 작은 혼합율을 의미하는 것으로 이해되어야 한다. 상기 혼합율의 평균값은 다음 방법으로 계산된다는 것이 지적되어야 한다.

- 서로 혼합된 얀의 주어진 길이를 따라 다수의 크로스 섹션(cross section)이 행해진다.

- 그리드(grid)가 이러한 섹션의 각각 위에 놓인다.

- 유리 필라멘트와 열가소성 유기 재료의 필라멘트의 표면 분포가 이미지-분석 유형 미소 축소 방법을 이용하여 각각의 그리드 셀(cell)에 대해 측정된다.

- 각 섹션에 대해, 그리드 셀 각각의 표면 분포의 표준 편차가 계산되며, 이것이 문제의 섹션의 혼합율이다.

- 모든 섹션에 대한 혼합율의 평균값이 계산된다.

이러한 탁월한 혼합율은 결과적으로 유리 얀이 열가소성 재료에 상기 언급된 것과 같은 수반되는 장점을 갖는 중공체의 축에 평행하게 탁월하게 분포하는 것을 야기한다.

마지막으로, 본 발명은 여기 위에서 한정된 방법을 실행하기 위한 장치에 관련된다. 이 장치는

- 열가소성 유기 재료(A)에 박힌 연속적인 유리 얀을 포함하는 테입을 축 주위에 회전하는 상기 튜브의 근처에 위치한 구역에서 적어도 표면 가열하기 위한 수단과, 여기서 상기 튜브의 벽의 적어도 외부 면은 같은 재료(A)를 기반으로 하며,

- 상기 가열된 테입을 상기 회전하는 튜브의 주위에 나선형으로 감기 위한 수단과,

- 상기 테입으로 코팅된 튜브의 외주 표면의 부분을 상기 테입이 상기 튜브와 접촉하는 영역의 바로 하류에 위치한 구역에서 재료(A)의 융해점 이상의 온도로 가열하기 위한 수단과,

- 상기 가열하는 구역의 바로 하류에 위치한 구역에서, 상기 테입으로 코팅된 튜브의 외주 표면 부분에 국부적 압력을 가하기 위한 수단을,

포함하는 점에서 주목할 만하다.

바람직한 변형체에 따르면, 테입을 표면 가열하기 위한 수단은 적어도 하나의 적외선-타입 오븐, 바람직하게는 전력에 관한한 표면 가열된 테입의 온도에 따라 조절되는 스트립(strip) 또는 램프와 작동하는 오븐을 포함한다. 그런 오븐은 에너지 관점에서 고성능일 뿐 아니라 조절하기에 쉽다는 장점을 갖는다.

감기 수단은 본 발명에 따른 가열된 테입을 제 위치에 놓는 공정을 용이하게 하는 레잉 헤드(laying head)를 포함하는 것이 유리하다. 상기 레잉 헤드는 조절되는 방식으로 회전될 수 있다; 바람직하게는, 상기 레잉 헤드는 쌍곡선 형태의 3개의 서로 평행한 롤러를 포함하며, 상기 롤러의 종축은 상기 테입이 진행하는 방향에 대략 수직이며, 이는 그 자체가 상기 레잉 헤드의 선회 축에 평행하다. 상기 레잉 헤드에 대한 그런 구조는 정확도와 반복성을 상당히 향상시키며, 상기 정확도와 반복성에 의해서 상기 테입은 튜브상의 제 위치에 놓인다. 부가적 특징에 따르면, 테입으로 코팅된 튜브를 가열하기 위한 수단은 대략 직사각형 횡단면의 핫-에어-블로우잉 노즐(hot-air-blowing nozzle)을 포함한다.

다른 특징에 따르면, 국부적 압력을 가하기 위한 수단은 액추에이터(actuator)에 의해 가압되는 적어도 하나의 회전 롤러를 포함한다.

본 발명에 따른 모든 단계가 특히 직접적 방법에 의해 얻어지는 연속적이며 서로 혼합된 얀의 감긴 패키지를 이용하여 순차적으로 실행될 때, 상기 장치는

- 친밀하게 섞인 유리 필라멘트 및 재료(A)의 필라멘트로 구성된, 연속적이며 서로 혼합된 얀들을 이끌어내고 평행한 얀들로 된 적어도 하나의 쉬트의 형태로 어셈블링하기 위한 수단과,

- 상기 쉬트를 상기 재료(A)의 융해점과 변성 온도의 사이의 온도로 가열하기 위한 수단과,

- 평평해진 모양을 갖는 조밀박판화 된 테입을 얻기 위하여 상기 가열된 쉬트를 주입시키기(impregnate) 위한 장치와,

- 상기 테입을 감기 위한 수단에 이르기까지 상기 테입을 상기 재료(A)의 융해점과 변성 온도의 사이의 온도로 유지하기 위한 수단을

더 포함한다.

이 변형체에 따르면, 상기 감고 및 모으기 위한 수단은 크릴(creel)과 서로 혼합된 얀을 가이드하기 위한 적어도 하나의 롤러를 포함하는데, 상기 크릴로부터 유리 필라멘트 및 재료(A)의 필라멘트로 구성된 친밀하게 섞인 연속적이며 서로 혼합된 얀의 패키지가 풀린다.

더욱 상세한 내용과 유리한 특징들은 이하에서 도 1a 내지 도 3c를 참조하여 본 발명의 제한적이 아닌 예증적인 예의 상세한 기술을 읽음으로써 나타날 것이다.

도 1a는 본 발명에 따른 연속적인 유리 얀으로 보강된, 예를 들면 폴리에틸렌과 같은, 유기 열가소성 재료(A)로 만들어진 중공체(1)의 부분의 외부 표면의 이미지를 도시하며, 상기 중공체의 외부 직경은 200 mm이다. 이 이미지는 특히 균일한 다이아몬드 모양의 패턴으로 그의 전체 높이에 걸쳐 파이프의 이 부분의 완전한 동질성(homogeneity)을 보여준다. 이 패턴은 본 발명에 따른 제조 방법의 단계 중 하나의 특성을 나타내며 상기 연속적인 유리 얀이 감기는 각도를 보여준다.

상기 중공체의 이 부분의 중량은 대략 4 kg/m이다.

도 1b 및 도 1c는 상기 중공체의 이 부분의 벽의 두께를 도시하는 두 개의 미소 축소 단면도이며, 상기 단면도는 현미경을 이용하여 얻어진다. 도 1b는 상기 중공체의 부분의 특정 구조를 도시한다. 이 부분은 두께 방향으로

- 내부 제 1 영역의 내주는 중공체에 흐르는 또는 저장된 유동체와 접촉하도록 의도되며, 이 영역은 대략 0.955 g/㎤의 평균 밀도를 갖는 순수 폴리에틸렌을 포함하며, 상기 폴리에틸렌의 멜트 플로우 인덱스(melt flow index)(MFI)는 190℃의 온도에서 및 5 kg의 중량에 대해 0.45인, 상기 내부 제 1 영역(a)과,

- 대략 0.952 g/㎤의 평균 밀도를 가지며 멜트 플로우 인덱스(MFI)는 190℃의 온도에서 및 2.16 kg의 중량에 대해 18인 폴리에틸렌과 제 2 영역의 두께내에 박혀 있으며 축을 따라 균일하게 분포된 연속적인 유리 얀을 포함하는, 상기 제 2 영역으로 구분된다.

상기 제 2 영역은 좀더 구체적으로 그의 두께 방향으로, 한편으로는 상기 중공체의 제 1 영역(a)과 연속하도록 배열되며 폴리에틸렌과 유리 얀을 포함하는 부분(b)과, 다른 한편으로는 상기 중공체의 외주를 구성하며 오직 폴리에틸렌만을 포함하는 부분(c)으로 구분된다.

사실, 이전 도면을 국부적으로 8배 확대하여 나타낸 도 1c의 도면으로부터 제 1 영역(a)과 제 2 영역의 부분(b) 사이의 눈으로 볼 수 있는 "경계"는 없다는 것은 확실히 명백하다. 이 "경계"가 없다는 것은 사용되는 열가소성 유기 재료의 완전한 연속성을 나타낸다. 그래서, 상기 중공체를 제조하는 공정동안, 서로 다른 밀도를 갖는 두 종류의 폴리에틸렌 사이에 완전한 접합이 있었으며, 이는 이 후에 설명될 것이다.

위에서 설명된 이미지 분석 방법과 같은 측정 방법은 상기 중공체(1)의 이 부분의 벽의 공극 체적량을 정량하는 것을 가능하게 하며, 상기 공극 체적량은 0.2 %이다.

도 2a는 도 1a에 있는 중공체를 제조하기 위해 이용되는 장치를 일반적 개괄적으로 도시하는 도면이다. 이 장치(2)는 우선 스탠드(3)를 포함하며 상기 스탠드의 내부에는 모터 및 다양한 움직임을 일치시키기(synchronize) 위한 그의 시스템(도시되지 않음)이 고정된다.

이 스탠드(3)로부터 회전될 수 있는 굴대(mandrel)(4)가 돌출되어 있으며, 상기 굴대의 횡단면은 5 mm의 두께를 갖는, PE 100 폴리에틸렌으로 만들어진 압출 성형된 튜브(5)가 간섭하면서 꼭 맞게(with interference fit) 상기 굴대위에 적합하도록 팽창에 의해 확장되어 있다. 이 스탠드(3)로부터 샤프트(6)가 또한 돌출되는데, 상기 샤프트의 회전은 캐리지 조립체(7)가 상기 굴대(4)에 평행하게 병진적으로(translationally) 움직이는 것을 보증한다.

이 캐리지 조립체(7)는 부분(b 및 c)에 의해 형성되는, 중공체의 제 2 영역의 구성 재료를 제공하기 위한 헤드(71)와, 높이가 유압 액추에이터(도시되지 않음)에 의해 조절되는 프레스 롤러(72)와, 핫-에어-블로우잉 노즐(73)과, 가열 챔버(74)와, 인장 장치(75)를 각각 지지한다.

상기 캐리지 조립체(7)의 상류에는 크릴(8)이 있고, 상기 크릴로부터 모두 친밀하게 섞인, 800 유리 얀과 800 폴리에틸렌 필라멘트를 포함하는, 연속적인 서로 혼합된 얀(9)의 감긴 패키지가 풀린다. 이러한 서로 혼합된 얀(9)은 베트로텍스에 의해서 상표명 트윈텍스(TWINTEX)로 판매되며, 백분율 중량 비율은 유리의 경우는 60이고 폴리에틸렌의 경우는 40인 것이 바람직하다. 그런 비율은 중공체를 생산할 때 제조의 용이함과 종단 및 횡단 둘 모두 방향으로의 기계적 성능 각각 사이에서 가장 좋은 절충물(compromise)을 얻는 것을 가능하게 한다.

이 장치(2)의 일반적 작동 원리는 이하에서 제공된다.

풀린 패키지로부터 오는 연속적인 서로 혼합된 얀은 서로 평행한 얀의 쉬트형태로 우선 모인다. 이 쉬트는 상기 쉬트를 인장하는 인장 장치(75)를 통과하고, 그리고 나서 가열 챔버(74)로 통하는데, 이 내용은 이하에서 자세히 설명될 것이다. 이 챔버(74)를 떠날 때, 상기 쉬트는 테입(10)으로 변환되며, 상기 테입의 폴리에틸렌 표피는 여전히 부드럽고 150℃와 185℃ 사이의 온도를 갖는다. 그 후, 상기 테입(10)은 레잉 헤드(71)를 통해 진행하고 튜브(5)상에 적합하게 제공되도록 상기 레잉 헤드로부터 빠져나온다. 상기 레잉 헤드는 상기 튜브가 회전할 때 상기 튜브의 종축에 평행하게 병진적으로 움직이는데 그 결과 상기 테입, 결과적으로 유리 얀이 상기 튜브의 주위로 종축에 대해, 비록 각도가 또한 90°에 근접할 수도 있지만, 50°와 55°사이의 유리한 각도로 나선형으로 감긴다. 상기 감김 각도는 상기 캐리지의 움직이는 속도와 상기 튜브의 회전 속도에 의존한다. 상기 테입(10)과 상기 튜브(5)가 접촉하는 구역의 바로 하류에 위치한 구역에서 핫-에어-블로우잉 노즐(73)은 테입(10)으로 코팅된 튜브(5)의 외주 표면의 부분을 200℃와 240℃사이의 온도로 가열한다. 이 가열 위치의 바로 하류에서는 상기 테입(10)을 상기 튜브(5)에 고정하기 위해서 프레스 롤러(72)가 상기 테입(10)으로 코팅되고 가열된 튜브(5)의 외주 표면의 부분에 국부적 압력을 가한다. 상기 움직일 수 있는 캐리지(7)에 장착된 모든 요소는, 위에서 언급되었듯이, 상기 튜브(5)의 종축에 평행하게 움직이기 때문에 상기 튜브는 상기 캐리지(7)의 앞뒤(to-and-fro) 운동에 의해 상기 테입(10)으로 완전히 코팅된다. 이 움직임은 앞서 언급된 일치(synchronization) 시스템의 작동에 의해서 얻어진다.

본 장치의 여러 부품들은 이제 도 2b 내지 도 2e와 관련하여 좀 더 상세하게설명될 것이다.

(도시되지 않는) 크릴(8)은 상품명 트윈텍스(TWINTEX)로 판매되는, 본 발명에 따른 서로 혼합된 얀의 패키지를 지지하는 수평의 회전하는 스핀들(spindle)을 포함하는 프레임을 본질적으로 포함한다. 이러한 회전하는 스핀들은 적당한 장치에 의해서 제동되는데, 상기 장치의 기능은 상기 서로 혼합된 얀의 장력을 조절하고 상기 패키지가 통제되지 않는 방식으로 풀리는 것을 방지하는 것이다. 명백히, 상기 크릴(8)은 고정될 수 있고 또는 상기 캐리지(7)가 움직임에 따라 움직일 수 있다. 이것은 특히 본 발명에 따라 코팅될 튜브(5)의 길이에 의존할 것이다.

도 2b는 본 발명에 따라 사용될 인장 장치(75)의 상세한 사시도이다. 상기 인장 장치는, 서로 혼합된 얀(9)이 진행하는 방향을 나타내는 화살표(f)에 의해서 지시되는 방향으로, 각각 제 1 구멍판(eyelet plate)(751), 상기 제 1 구멍판에 평행한 제 2 관통판(perforated plate)(752), 홈이 파인 롤러(753), 두 개의 접촉 휠(754), 마지막으로 장력 공급부(755)를 포함한다. 상기 구멍판(751)은 서로 혼합된 얀(9)을 모으고 상기 얀을 약간의(shallow) 각도로 상기 관통판(752)을 향하여 인도한다. 상기 관통판(752)은 상기 얀을 두 개의 한 쌍으로 모으고 상기 얀을 롤러(753)와 일직선으로 맞추며, 상기 롤러의 홈은 상기 얀이 상기 두 개의 접촉 휠(754)을 통과한 후 동질성의(homogeneous) 쉬트(91)를 얻도록 상기 얀(9) 사이에 균일한 간격을 유지한다. 이러한 두 개의 휠(754) 중 하나는 상기 쉬트(91)의 속도를 측정하는 속도 센서가 제공되며, 상기 휠 사이의 접촉은 상기 쉬트(91)가 미끄러짐 없이 통과할 정도로 매우 세다. 상기 장력 공급부(755)에 관한한, 이것은 상기 서로 혼합된 얀(9)의 스프레딩(spreading)을 감소시키며, 그에 의해서 폴리에틸렌 얀이 높은 온도로 상승되는 가열 장치(74)의 벽에 달라붙을 위험을 피하게 된다.

도 2c에 도시되듯이, 가열 장치(74)는 두 개의 일직선으로 배열된 오븐(741)을 포함하며, 상기 오븐의 열원은 전력이 조절되는 적외선 램프(742)이며, 이러한 오븐 사이에는 주입 장치(743)가 있는데, 상기 주입 장치는 우선 상기 재료의 밀도를 높이기 위해서 얀 사이에 포함된 공기를 제거하고, 둘째 유리 필라멘트를 열가소성 재료(A)안에 완전히 박음에 의해서, 상기 쉬트(91)를 평평하게 함으로써, 테입(10)을 얻는 것을 가능하게 한다. 본 발명의 방법에서 상기 단계는 후속적으로 얻어지는 중공체의 부분(b)의 낮은 공극량을 얻는데 필수적인 역할을 한다. 오븐들은 더욱 상류쪽의 오븐(741), 즉 인장 장치(75)에 가장 가까운 오븐을 떠날 때 테입(10)에 의해 도달되는 온도는 170℃와 180℃사이이고, 반면에 더욱 하류쪽의 오븐, 즉 레잉 헤드에 가장 가까운 오븐을 떠날 때 도달되는 온도는 175℃와 185℃사이가 되도록 조절된다. 상기 주입 장치(743)는 삼각형 구조로 배열된 3개의 서로 평행한 가열 롤(744)을 포함한다. 상부 롤의 높이는 상기 테입(10)이 더 큰 정도 또는 더 작은 정도까지 평평해지도록 조절될 수 있다.

도 2d는 레잉 헤드(71)의 상세한 구조를 도시한다. 이 헤드(71)는 조절될 수 있는 스톱을 가지는 회전 액추에이터(711)를 포함하고, 상기 액추에이터의 회전은 그 자신 주위로 회전될 수 있는 쌍곡선 모양의 3 개의 롤러(714)에 고정된 원형 볼 베어링(713)을 구동 체인(712)을 통해 구동한다. 두 개의 스프링(도시되지 않음)에의해 리턴되는, 상기 회전 액추에이터(711)의 회전은, 상기 테입이 감기는 동안 뒤틀리는 것을 방지하도록 상기 헤드가 캐리지(7)의 직선 이동 방향쪽으로 경사지게 하기 위해서, 상기 헤드가 테입의 중간-축에 평행하고 대략 일치하는 축의 주위로 일정 방향 또는 그 반대 방향으로 유리하게 선회할 수 있게 하며, 상기 헤드에 주어지는 경사 각도는 상기 테입의 나선형 감김의 원하는 각도에 맞추어진다. 상기 롤러(714)는 상기 테입(10)이 상기 레잉 헤드(71)를 떠날 때 충분히 높은 온도로 유지되도록 모두 가열되고 온도가 제어된다. 이 유리한 구조는 상기 테입이 매우 정확하게 그리고 매우 재현 가능하게 제공됨을 허락한다.

마지막으로, 도 2e는 본 발명에 따른 장치의 하류 부분의 여러 요소의 구체적 배열을 도시한다. 이 배열에 따르면, 직사각형 핫-에어-블로우잉 노즐(73)은 튜브(5)에 수직으로 놓이며, 레잉 헤드의 정반대 위치에 상기 레잉 헤드(71)와 일직선으로 배열된다. 화살표(P)로 표시되는 접촉 압력이 유압 액추에이터(도시되지 않음)를 통해 발휘되는 프레스 롤러(72)는 움직일 수 있는 캐리지에 고정되며, 대략 테입(10)의 폭에 상응하는 거리로 상기 레잉 헤드로부터 떨어져 놓여있다. 이 롤러는 호스(721)를 통해 도달하는 유동체에 의해서 냉각된다. 제조 시 이 지점에서의 다양한 요소들의 이러한 배열은, 테입(10)의 폴리에틸렌과 튜브(5)의 폴리에틸렌을 서로 융합함으로써, 중공체의 제 1 영역의 폴리에틸렌과 제 2 영역의 부분(b)의 폴리에틸렌 사이의 완전한 연속성을 얻는 것을 가능하게 하며, 부분(c)을 형성하기 위해서 폴리에틸렌의 얇은 막이 외주 부분으로 스며 나와서 중공체의 두께내에서 유리 얀을 둘러싸는 것을 가능하게 한다. 이 배열은 또한 겹쳐진 상기 테입 사이의공기가 배출되게 한다. 특히, 중요한 것은 상기 가열 노즐(73)과 프레스 롤러(72)가 상기 테입의 레잉의 하류에 놓이고 그래서 상기 테입이 튜브와 접촉하게 되는 그 순간에 쓰이지 않는다는 것이다. 이것은, 상기 레잉 헤드는 상기 튜브의 길이를 따라 앞뒤의 움직임을 하게되고 그래서 같은 접촉 영역으로 다시 통과할 수 있으므로, 상기 가열 노즐이 상기 테입이 상기 튜브와 접촉하는 그 순간에 동작한다면 상기 튜브는 가열된 채로 끝나고, 이는 결과적으로 상기 튜브의 직경을 증가시켜 상기 테입의 최종적 층은 더 커진 원주 위에 놓이게 되는 것이다; 냉각될 때, 열가소성 물질은 수축하므로, 유리 필라멘트는 유감스럽게도 더 이상 상기 튜브 주위에서 꼭 조여지지 않게 된다.

도 1a에 도시되는 중공체의 그 부분은, 상기 공정동안 도달되는 온도에 영향을 주는 파라미터의 최적화된 조절후에, 따라서 유리 필라멘트와 열가소성 재료의 사이 그리고 튜브 및 테입 각각의 서로 다른 밀도를 갖는 열가소성 재료의 여러 타입 사이에 본 발명에 따른 원하는 정도의 결합의 최적화된 조절 후에 얻어지며, 상기 파라미터는 굴대(4)의 회전 속도, 상기 굴대의 회전에 의해 움직일 수 있는 캐리지(7)에 의해서 수행되는 병진적 운동, 노즐(73)에 의해서 뿜어지는 공기의 유동율 및 온도, 상기 튜브(5)와 상기 노즐(73) 사이의 거리, 유압 액추에이터에 의해서 프레스 롤러(72)에 가해지는 압력이 있다.

아래 표 1은, 예로서, 200 mm에 상당하는 외부 직경과, 55°의 테입-감김 각도와, 1.2 mm의 결합된 영역(b와 c)의 두께를 갖는 본 발명에 따른 중공체에 대해 kg/m으로 된 중량, mm로 된 마무리 층 없는 전체 벽 두께, kN/㎡로 된강성도(stiffness), 바(bar)로 된 파열 압력을 제공한다.

표 1

	본 발명에 따른 예
중량 (kg/m)	4.0
전체 두께 (mm)	6.2
강성도 (kN/㎡)	12
파열 압력 (바)	> 70

유동체를 전달하기 위해 공급되는 파이프 타입의 최종 생성물을 얻기 위해서, 이 파이프의 외부 벽은 어떤 외부 충격에 대해서도 안전이 보증되는 것이 필요하다; 이 목적을 위해서, 바람직하게는 폴리에틸렌을 이용하여, 층을 압출 성형함으로써 본 발명의 중공체를 외부 마무리 및 보호층으로 코팅하는 것이 제안된다.

50년 후에 순수 폴리에틸렌은 그의 최초 특성의 50% 미만을 유지하는 것으로 받아들여진다. 더군다나, 폴리에틸렌 생산물의 제조자들에게 잘 알려진 기술에 의해서 실행되는, 액셀러레이티드 에이징 테스트(accelerated ageing test)가 본 발명의 재료에 적용된다고 설명되었다. 그래서 본 발명에 따른 그런 파이프는 일정 시간 이상 높은 기계적 성능 레벨을 유지하며, 그의 최초 특징의 60% 내지 80%를 유지하는 것으로 증명되었다.

아래 표 2는 본 발명에 따른 파이프와 순수 폴리에틸렌으로 만들어진 파이프 사이에 50년 후의 재료의 장력의 비교이다.

표 2

	장력 (MPa)
	최초 값	50년 후
본 발명에 따른 파이프	800	500 내지 600
순수 폴리에틸렌으로 만들어진 파이프	20	10

마지막으로, 도 3a 내지 3c는 중공체의 부분의 이미지를 도시하며, 이들은비교 예로서 주어졌다.

- 도 3a에 있는 중공체의 부분은 위에서 설명된 것과 같은 제조 장치(2)를 이용하여, 그러나 오직 연속적인 유리 얀의 패키지로부터, 얻어졌다.

- 도 3b에 있는 중공체의 부분은 역시 같은 제조 장치(2)를 이용하였으나, 연속적인 유리 얀 그리고 함께 감긴(co-wound) 폴리에틸렌 얀의 패키지로부터, 하지만 그들의 서로 혼합됨(comingling)은 없는 상태로, 얻어졌다.

- 마지막으로, 도 3c에 있는 파이프의 부분은 같은 제조 장치(2)를 이용하여, 본 발명에 따라 사용되는, 즉 상품명 트윈텍스(TWINTEX)로 판매되는, 서로 혼합된 얀의 같은 패키지로부터, 하지만 테입이 튜브상에 놓이기 전에 상기 테입을 미리 가열함이 없이, 얻어졌다.

이러한 이미지를 분석한 후, 중공체의 이러한 부분의 어느 것도 도 1a에서 도시되는, 튜브의 폴리에틸렌으로 트윈텍스를 완전히 주입함에 의해서 특징되는, 본 발명에 따른 파이프의 부분의 동질성을 나타내지는 않는 것으로 보이는데, 좀더 구체적으로:

- 단지 유리 얀의 사용은 상기 얀이, 비록 튜브의 폴리에틸렌이 표면적으로 용해된다 할지라도, 상기 튜브(5)의 폴리에틸렌에 의해 주입되는 것을 하락하지 않으며,

- 서로 혼합됨은 없는, 하지만 함께 감긴 유리 얀과 폴리에틸렌 얀의 사용은 결과적으로 폴리에틸렌에 의한 유리 얀의 불충분한 주입을 야기하며, 이것은 결합(cohesion)이 결여된 미소한 영역뿐 아니라, 국부적으로 약간 흰 색깔로 나타나며,

- 테입을 미리 가열하지 않는다는 사실은 주입의 결여를 야기하는 것이 아니라 결합이 결여된, 상기 재료의 또는 상기 튜브의 국부적 미소 영역을 야기한다.

아래 표 3은 도 3a 내지 도 3c에서 도시되는 여러 파이프와 도 1a에서 도시되는 본 발명에 따른 파이프 사이에 파열 압력의 비교를 예증한다.

표 3

	파열 강도(바)
도 3a : 오직 유리.	20
도 3b : 함께 감긴, 그러나 서로 혼합되지 않은 유리 및 폴리에틸렌.	27
도 3c : 미리 가열되지 않은 트윈텍스,테입.	28
도 1a : 미리 가열된 테입을 갖는 트윈텍스	40

극히 당연하게도, 많은 변형이 가해질 수 있고 그에 의해서 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는다.

상술한 바와 같이 본 발명은 축 주위로 나선형으로 감기는 연속적인 유리 필라멘트가 박혀있는, 열가소성 유기 재료를 기반으로 하는 회전 중공체등에 이용된다.

Claims (23)

1. 가압된 유동체를 특별히 수용하도록 된 회전 중공체로서, 상기 중공체(1)의 벽은 그의 두께내에

   - 제 1 영역의 내주는 상기 유동체와 접촉하도록 의도되며 적어도 상기 영역의 외주는 단일 열가소성 유기 재료(A)로 만들어지는 제 1 영역(a)과,

   - 상기 재료(A)와 동일한 열가소성 재료로, 그리고 상기 열가소성 재료에 박혀있고 상기 회전 중공체의 종축 주위로 나선형으로 감기는 연속적인 유리 얀으로 만들어지는 제 2 영역을

   포함하는 회전 중공체로서,

   - 상기 제 2 영역은 그의 두께내에 상기 중공체(1)의 제 1 영역(a)과 연속하도록 배열되며 열가소성 재료(A)와 유리 얀으로 만들어지는 제 1 부분(b)과, 상기 중공체(1)의 외주를 형성하며 단지 열가소성 재료(A)만으로 만들어지는 제 2 부분(c)을 포함하며,

   - 상기 중공체(1)의 벽은 0.5%보다 작은, 바람직하게는 0.2%보다 작은 공극 체적량(volume void content)(V_v)을 가지는 것을

   특징으로 하는 회전 중공체.
2. 제 1항에 있어서, 상기 열가소성 유기 재료(A)는 폴리올레핀 또는 폴리비닐클로라이드(chloride)인 것을 특징으로 하는, 회전 중공체.
3. 제 2항에 있어서, 상기 폴리올레핀은 폴리에틸렌(PE)인 것을 특징으로 하는, 회전 중공체.
4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 열가소성 유기 재료(A)의 밀도(d)는 상기 벽의 두께를 통하여 변하는 것을 특징으로 하는, 회전 중공체.
5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 열가소성 유기 재료(A)의 밀도(d)는 0.915 g/㎤와 0.960 g/㎤ 사이인 것을 특징으로 하는, 회전 중공체.
6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 연속적인 유리 얀은 상기 중공체의 축과 50°와 55°사이의 각도를 이루는 것을 특징으로 하는, 회전 중공체.
7. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 열가소성 유기 재료에 박힌 상기 연속적인 유리 얀은 상기 중공체의 종축과 90°에 가까운 각도를 이루는 것과, 다른 연속적인 유리 얀이 상기 열가소성 유기 재료에 박혀, 상기 중공체의 축을 따라 길이 방향으로 배열되는 것을 특징으로 하는, 회전 중공체.
8. 제 1항에 있어서, 상기 연속적인 유리 얀은 상기 중공체의 상기 벽의 상기 제 2 영역의 상기 제 1 부분(b)에 균일하게 분포되는 것을 특징으로 하는, 회전 중공체.
9. 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 기재된 회전 중공체를 포함하는 합성 파이프로서,

   열가소성 유기 재료, 바람직하게는 상기 회전 중공체의 열가소성 유기 재료와 동일한, 열가소성 유기 재료로 만들어지는 외부 마무리 및 보호층(external finishing and protective layer)으로 코팅된, 합성 파이프.
10. 회전 중공체(1)의 축 주위에 나선형으로 감겨진 연속적인 유리 얀이 박혀있는 열가소성 유기 재료(A)를 기반으로 하는 벽을 갖는 회전 중공체(1)를 제조하는 방법으로서,

    a) 튜브 벽의 적어도 외부 면은 상기 재료(A)를 기반으로 하고, 테입은 상기 재료(A)와 상기 연속적인 유리 얀을 기반으로 하는, 가열된 상태의 상기 테입을 자신의 축을 중심으로 회전하는 상기 튜브의 주위에 나선형으로 감는 단계와;

    b) 상기 테입으로 코팅된 상기 튜브의 외주 표면의 부분을 상기 테입이 상기 튜브와 접촉하는 구역의 바로 하류(downstream)에 위치한 구역에서, 상기 재료(A)의 융해점 이상의 온도로 가열하는 단계와;

    c) 상기 (b)단계의 가열 구역의 바로 하류에 위치한 구역에서 상기 테입으로코팅된 상기 튜브의 상기 외주 표면 부분에 국부적 압력을 가하는 단계를

    순차적으로 실행하는 것을 특징으로 하는, 회전 중공체 제조 방법.
11. 제 10항에 있어서, 상기 테입(10)은 튜브 근처에 위치한 구역에서 상기 재료(A)의 연화(softening) 온도 이상의 온도로 적어도 표면 가열의 동작을 겪은 후, 가열된 상태로 상기 (a)단계에 도달하는 것을 특징으로 하는, 방법.
12. 제 10항 또는 제 11항에 있어서, 상기 (a)단계 이전에,

    - 친밀하게 섞인 유리 필라멘트 및 재료(A)의 필라멘트로 구성된, 연속적이며 서로 혼합된(continuous comingled) 얀(9)들을 이끌어내고 평행한 얀으로 된 적어도 하나의 쉬트(sheet)(91)의 형태로 이들을 어셈블링하는 단계와,

    - 상기 쉬트를 상기 재료(A)의 융해점과 변성(degradation) 온도 사이의 온도로 가열하는 영역으로 안내하는 단계와,

    - (a)단계의 테입보다 더 평평한 모양을 갖는 조밀박판화 된(densified and laminated) 테입을 얻기 위하여, 상기 가열된 쉬트를 주입(impregnation) 장치(743)에 통과시키는 단계와,

    - (a)단계의 가열된 테입을 얻기 위해서 상기 박판화 된 테입을 상기 재료(A)의 융해점과 변성 온도 사이의 온도로 가열하는 영역으로 안내하는 단계를,

    또한 순차적으로 실행하는 것을 특징으로 하는, 방법.
13. 제 10항 내지 제 12항 중 어느 한 항에 기재된 방법을 실행하는 장치로서,

    - 열가소성 유기 재료(A)에 박힌 연속적인 유리 얀을 포함하는 테입(10)을 자신의 축을 중심으로 회전하는 튜브(5)의 근처에 위치한 구역에서 적어도 표면 가열하기 위한 수단(74)과, 여기서 상기 튜브의 벽은 상기 재료(A)를 기반으로 하며;

    - 상기 가열된 테입을 상기 회전하는 튜브의 주위에 나선형으로 감기 위한 수단(71)과;

    - 상기 테입으로 코팅된 상기 튜브의 외주 표면의 부분을, 상기 테입이 상기 튜브와 접촉하는 영역의 바로 하류에 위치한 구역에서, 재료(A)의 융해점 이상의 온도로 가열하기 위한 수단(73)과;

    - 상기 가열 구역의 바로 하류에 위치한 구역에서, 상기 테입으로 코팅된 상기 튜브의 외주 표면 부분에 국부적 압력을 가하기 위한 수단(72)을,

    포함하는 것을 특징으로 하는, 장치.
14. 제 13항에 있어서, 상기 테입을 표면 가열하기 위한 수단(74)은, 바람직하게는 전력이 조절되는 스트립(strip) 또는 램프(742)와 작동하는, 적어도 하나의 적외선 타입의 오븐(741)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 장치.
15. 제 13항 또는 제 14항에 있어서, 상기 감기 위한 수단은 레잉 헤드(71)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 장치.
16. 제 15항에 있어서, 상기 레잉 헤드(71)는 제어되는 방식으로 회전할 수 있고, 특히 종축이 상기 헤드의 회전 축에 대략 수직인, 쌍곡선 모양의 3 개의 서로 평행한 롤러(714)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 장치.
17. 제 13항 내지 제 16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 테입으로 코팅된 상기 튜브를 가열하기 위한 수단은 대략 직사각형 횡단면을 갖는 핫-에어-블로우잉 노즐(hot-air-blowing nozzle)(73)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 장치.
18. 제 13항 내지 제 17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 국부적 압력을 가하기 위한 수단은 액추에이터(actuator)에 의해 압력이 가해지는 적어도 하나의 회전하는 롤러(72)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 장치.
19. 제 13항 내지 제 18항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 장치는,

    - 친밀하게 섞인 유리 필라멘트 및 재료(A)의 필라멘트로 구성된, 연속적이며 서로 혼합된 얀(9)들을 이끌어내고 평행한 얀들로 된 적어도 하나의 쉬트(91)의 형태로 이들을 어셈블링하기 위한 수단(8)과,

    - 상기 쉬트를 상기 재료(A)의 융해점과 변성 온도 사이의 온도로 가열하기 위한 수단(741)과,

    - 평평한 모양을 갖는 조밀박판화 된 테입을 얻기 위하여 상기 가열된 쉬트를 주입하기(impregnate) 위한 장치(743)와,

    - 상기 테입을 감기 위한 수단에 이르기까지 상기 테입을 상기 재료(A)의 융해점과 변성 온도 사이의 온도로 유지하기 위한 수단(741)을,

    더 포함하는 것을 특징으로 하는, 장치.
20. 제 19항에 있어서, 상기 감고 어셈블링하기 위한 수단은 친밀하게 섞인 유리 필라멘트 및 재료(A)의 필라멘트로 구성된 연속적이며 서로 혼합된 얀(9)의 패키지가 풀리는 크릴(creel)(8)과 서로 혼합된 얀을 가이드하는 적어도 하나의 롤러(753)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 장치.
21. 제 19항 또는 제 20항에 있어서, 상기 쉬트를 가열하기 위한 수단은 적어도 하나의 적외선 오븐을 포함하는 것을 특징으로 하는, 장치.
22. 제 19항 내지 제 21항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 주입 장치(743)는 삼각형 구조로 배열된 3개의 서로 평행한 가열 롤(744)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 장치.
23. 제 19항 내지 제 22항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 테입을 가열하기 위한 수단은 적어도 하나의 적외선 오븐(741)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 장치.