KR200193927Y1

KR200193927Y1 - 폐합성수지를 이용한 수지제품 제조장치

Info

Publication number: KR200193927Y1
Application number: KR2020000008204U
Authority: KR
Inventors: 이동우
Original assignee: 주식회사공영자원
Priority date: 2000-03-23
Filing date: 2000-03-23
Publication date: 2000-08-16

Abstract

본 고안은 압출기의 스크류에 무리가 발생되지 않도록 하고, 원료를 예비 가열로 건조시켜 용융시의 기포발생을 최소화하므로써 폐합성수지를 이용하여 수지제품을 제조하도록 하는 수지제품 제조장치에 관한 것이다. 이에 따른 본 고안의 구성은, 원료 저장탱크(10)으로부터 폐합성수지를 압출기(20)로 이송하는 스크류 콘베이어(11), 상기 스크류 콘베이어(11)로부터 이송된 과립상태의 폐합성수지를 열가압시켜 용융수지로 형성하여 다음 과정으로 압출 이송하는 압출기(20)의 스크류(22), 압출 이송된 용융수지를 다음 과정으로 이송되도록 가압하는 사출프레스 (30), 상기 사출프레스(30)에 의해 공급되는 용융수지에 프레스가공을 거쳐 일정한 형상의 제품을 만드는 성형 프레스(40)로 구성된 폐비닐을 이용한 수지제품 제조장치에 있어서, 상기 압출기(20)는, 스크류 콘베이어(11)로부터 이송되는 폐합성수지를 반용융상태로 형성되도록 그 외부에 히터(21a)가 구성되고, 그 내부에 스크류(22a)가 내설되며, 선단의 원료공급부에는 폐합성수지의 습기를 인식하는 습도센서(25a)와 습기제거용 버너(24a)가 설치 구성된 1차 압출기(20a)와; 상기 1차 압출기(20a)와 연계하여 구성되고, 완전 용융상태로 형성되도록 그 외부에 별도의 히터(21b)가 구성되고, 내부에 스크류(22b)가 내설된 2차 압출기(20b);로 구성되되, 상기 2차 압출기(20b)의 호퍼에는 용융수지의 수축 및 팽창상태를 둔화시키도록 충진제를 투여하는 충진제 투여구(50)를 포함하여 구성하였다.

Description

폐합성수지를 이용한 수지제품 제조장치{WASTED RESIN CATAPULT}

본 고안은 수지제품 제조장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 폐비닐이나 폐타이어와 같은 폐합성수지를 이용하여 수지제품을 제조하도록 하는 수지제품 제조장치에 관한 것이다.

일반적으로 수지제품 제조장치는, 도 1 및 도 2 에 도시된 바와 같이, 원료저장탱크(100)에서의 폐합성수지와 기타 첨가제(제오라이트)로 혼합된 원료가 스크류 콘베이어(110)에 의해 원료 혼합기(120)로 투입되고, 또한 압출기(200)를 거치면서 고온으로 가열하는 히터(210)와 스크류(220)에 의해 사출프레스(300)의 호퍼(310)로 용융수지가 보내진 후 성형프레스(400) 가공에 의해 일정한 형상의 수지제품이 나오는 장치이다.

그러나 이와 같은 기존의 폐합성수지를 이용한 수지제품 제조장치는 상기 폐합성수지를 압출기(200)에서 용융시켜 사출프레스(300) 쪽으로 이동되는 과정에서 상온에서의 습기가 그대로 포함되어 있는 상태로 용융되기 때문에 열에 의한 기포가 다량 내재되어 수지제품의 질이 저하되는 문제점이 발생되었다.

또한 기존의 폐합성수지를 이용한 수지제품 제조장치는 폐합성수지를 용융하는 스크류(220)로 원료를 공급할 때 첨가제(제오라이트)를 첨가하여 성형시 상기 폐합성수지를 이용한 제품의 수축이나 팽창을 둔화시키도록 하여 왔으나 이러한 첨가제가 충분히 용융되지 않은 폐합성수지와 더불어 스크류(220)의 마모를 촉진시키는 결과를 초래하였다.

본 고안은 상기와 같은 제반문제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은 압출기의 스크류에 무리가 발생되지 않도록 하고, 용융시의 기포발생을 최소화하므로써 폐합성수지를 이용하여 수지제품을 제조하도록 하는 수지제품 제조장치를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 고안은, 원료 저장탱크으로부터 폐합성수지를 압출기로 이송하는 스크류 콘베이어, 상기 스크류 콘베이어로부터 이송된 과립상태의 폐합성수지를 열가압시켜 용융수지로 형성하여 다음 과정으로 압출 이송하는 압출기의 스크류, 압출 이송된 용융수지를 다음 과정으로 이송되도록 가압하는 사출프레스, 상기 사출프레스에 의해 공급되는 용융수지에 프레스가공을 거쳐 일정한 형상의 제품을 만드는 성형 프레스로 구성된 폐비닐을 이용한 수지제품 제조장치에 있어서,

상기 압출기는, 스크류 콘베이어로부터 이송되는 폐합성수지를 반용융상태로 형성되도록 그 외부에 히터가 구성되고, 그 내부에 스크류가 내설되며, 선단의 원료공급부에는 폐합성수지의 습기를 인식하는 습도센서와 습기제거용 버너가 설치 구성된 1차 압출기와;

상기 1차 압출기와 연계하여 구성되고, 완전 용융상태로 형성되도록 그 외부에 별도의 히터가 구성되고, 내부에 스크류가 내설된 2차 압출기;로 구성되되,

상기 2차 압출기의 호퍼에 용융수지의 수축 및 팽창상태를 둔화시키도록 충진제를 투여하는 충진제 투여구를 포함하여 구성된 특징을 갖는다.

도 1 은 종래 폐합성수지를 이용한 수지제품 제조장치를 개략적으로 도시한 도면.

도 2 는 본 고안에 따른 폐합성수지를 이용한 수지제품 제조장치를 개략적으로 도시한 도면

도 3 은 도 2 의 평면 구성도.

도 4 는 도 3 의 'A' 요부 확대도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 원료 저장탱크, 11: 스크류 콘베이어,

20: 압출기, 20a: 1차 압출기,

21a: 히터, 22a: 스크류,

23a: 압출기 실린더, 20b: 2차 압출기,

21b: 히터, 22b: 스크류,

23b: 압출기 실린더, 24a: 버너,

25a: 습도센서, 30: 사출프레스,

40: 성형프레스, 50: 충진제 투여구,

이하, 본 고안의 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명한다.

도 2 는 본 고안에 따른 폐합성수지를 이용한 수지제품 제조장치를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 3 은 도 2 의 평면 구성도이며, 도 4 는 도 3 의 'A' 요부 확대도이다.

본 고안의 구성은, 원료 저장탱크(10)으로부터 폐합성수지를 압출기(20)로 이송하는 스크류 콘베이어(11), 상기 스크류 콘베이어(11)로부터 이송된 과립상태의 폐합성수지를 열가압시켜 용융수지로 형성하여 다음 과정으로 압출 이송하는 압출기(20)의 스크류(22), 압출 이송된 용융수지를 다음 과정으로 이송되도록 가압하는 사출프레스(30), 상기 사출프레스(30)에 의해 공급되는 용융수지에 프레스가공을 거쳐 일정한 형상의 제품을 만드는 성형 프레스(40)로 구성됨은 기존의 장치와 유사하다.

다만 본 고안의 핵심이 되는 상기 압출기(20)는 기존의 그것과는 달리 1차 압출기(20a) 및 2차 압출기(20b)로 구분된다.

상기 1차 압출기(20a)는 도 2 및 도 3 에 도시된 바와 같이, 스크류 콘베이어(11)로부터 이송되는 폐합성수지가 반용융상태로 이르도록 압출기 실린더(23a)의 외부에 순간가열이 가능한 히터(21a)가 구성되고 상기 압출기 실린더(23a)의 내부에 스크류(22a)가 내설된 구성을 갖는다.

또한 본 고안은 실린더(23a)로의 원료공급부에 버너(24a)를 설치하여 폐합성수지에 함유된 습기를 건조토록 하고, 이를 위하여 상기 압출기 실린더(23a)의 내부에 습기를 인식하는 습기센서(25a)가 설치되는 구성을 갖는다.

2차 압출기(20b) 역시 도 2 및 도 3 에 도시된 바와 같이, 상기 1차 압출기(20a)와 연계하여 구성되고, 완전 용융상태로 형성되도록 압출기 실린더(23b)의 외부에 별도의 히터(21b)가 구성되고, 또한 상기 압출기 실린더(23b)의 내부에 스크류 (22b)가 내설된 구성을 갖는다.

또한 상기 2차 압출기(22b)에는 용융수지의 수축 및 팽창상태를 둔화시키도록 충진제(제오라이트)를 투여하는 충진제 투여구(50)를 포함하여 구성된다.

한편, 상기 1차 및 2차 압출기(20a)(20b)의 각 스크류(22a)(22b)는 맞대향되게 위치된 트윈 스크류(Twin Screw)로 구성함이 바람직하다. 그 이유는 스크류 날개 사이와의 간격을 좁혀 폐합성수지의 용융시 발생되는 기포의 잔류량을 최소화하기 위함이다.상기 사출프레스(30)의 전단계에는 2차 압출기(20b)에서 용융된 용융 폐합성수지를 충진 대기시키는 충진부(31)와, 충진부(31)에 충진 대기된 충진물을 2차 압출기(20b)의 용융물과 함께 공급받아 프레싱하여 성형프레스로 제공하는 사출프레스(35)로 이루어진다. 상기 충진부(31)는 2차 압출기(20b)의 헤드와 직결된 커플링(32)과, 상기 커플링(32)을 통해 공급받은 용융 폐합성수지를 상기 사출프레스부(35)가 프레싱할 때 임시 저장하는 저장부(33)로 이루어진다. 한편, 도면부호 34는 저장부(33)에 저장된 폐합성수지가 사출프레스부(35)의 저장실린더(36)로 안내되는 주입공이다. 물론 저장부(33)에는 외주연에 보조히터를 설치하여 용융수지의 상태를 균일하게 유지시킨다.

상기와 같이 구성된 본 고안의 작용을 설명한다.

원료 저장탱크(10)로부터의 폐합성수지가 스크류 콘베이어(11)에 의해 이송되면서 1차 압출기(20a)의 압출기 실린더(23a) 내부로 연속적으로 들어가게 된다. 상기 압출기 실린더(23a)의 내부로 진입되는 폐합성수지는 트윈 스크류(TS)방식의 스크류(22a)에 의해 이동되는 과정에서 하우징 외부에 구성된 히터(21a)로부터 열을 받아 용융된다.

이 경우 본 고안은 폐합성수지가 이송 공급될 때 도 2 와 같이 호퍼와 실린더의 임의위치에 설치한 습도센서(25a)의 인식에 의하여 습도가 많은 것으로 판단되면, 버너(24a)를 순간가열시켜 습기를 제거한다. 이렇게 습기가 제거된 폐합성수지는 융용성이 좋아 수출 성형에 유리하다.

이 후 1차 압출기(20a)의 스크류(22a)의 작동에 의해 2차 압출기(20b)의 압출기 실린더(23b) 내부로 용융수지가 안내되는 한편 상기 2차 압출기(20b)측에서 병행 구성되는 충진제 투여구(50)로부터 용융수지의 팽창과 수축을 억제하는 충진제, 즉 제오라이트가 첨가되고, 상기 2차측 압출기 실린더(23b)의 내부로 진입된 용융수지는 다시 트윈 스크류(TS)방식의 스크류(22b)에 의해 혼합 이동되는데, 이 때 1차 압출기(20a)를 거친 용융수지는 2차 압출기(20b)를 거치면서 다량의 기포가 거의 대부분 제거된다.

또한, 충진제는 폐합성수지가 1차 압출기(20a)측에서 용융될 때 첨가되지 않고 2차 압출기(20b)를 거치는 과정에서 첨가되기 때문에 1차 압출기(20a)의 스크류 콘베이어(23a)의 마찰마모를 줄일 수 있게 된다.

이는 종래에 첨가제(제오라이트)를 초기부터 첨가하여 폐합성수지와 함께 스크류를 통과함으로써 폐합성수지의 용융이 덜된 상태에서는 스크류를 손상시키는 요인이 되었던바, 본 고안은 이를 해소하기 위해 2차 압출기 단계에서 투입토록 하였다.이와 같이 2차 압출기(20b)를 통과한 융용수지는 커플링(32)을 통하여 주입공(34)을 지나 저장실린더(36)에 주입되고, 주입량이 채워지면 사출프레스부(35)가 프레싱하여 성형프레스(40)로 일정량을 공급하여, 성형프레스(40)에서 성형되도록 한다.이 경우 사출프레스부(35)의 실린더로드(37)가 신장하면, 이는 주입공(34)을 차단하게 되고, 이에 따라 2차 압출기(20b)를 통과한 수지는 수용할 공간이 없어서 종래에는 스크류(22b)의 회전을 멈추고 대기해야 했으나, 본 고안은 저장부(33)를 마련하였기 때문에 사출프레스부(35)가 프레싱하는 중에는 용융수지가 저장부(33)로 이동하여 저장(충진)되고, 프레싱을 완료하고 용융수지를 저장실린더(36)로 공급할 때에는 저장부(32)에 있던 용융수지와 함께 공급함으로써 사출성형시 공급되는 용융수지를 압출기의 멈춤없이 지속적으로 가동시킬 수 있도록 한다.

이상에서 설명한 본 고안은 전술한 실시예 및 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

이상에서와 같은 본 고안을 적용하게 되면, 1차측 및 2차측 압출기의 스크류의 방식을 스크류 날개와의 격차가 좁은 트윈 스크류로 구성하였기 때문에 1차 및 2차 압출기를 거치면서 용융수지의 혼합이 잘 되고, 마찰계수가 큰 충진제를 1차 압출기가 아니라 폐합성수지가 어느정도 용융된 2차 압출기로 투입되도록 구성하였기 때문에 스크류의 마모를 줄일 수 있는 효과가 있을 뿐만 아니라 폐합성수지에 습기가 많을 경우 미리 버너가열로 건조시켜 사용하므로써 기포발생이 현저히 감소되어 제품의 질 향상에 크게 이바지할 수 있는 효과를 이룰수 있게 된다.또한 사출작업시에는 충진부에서 용융수지가 대기하다가 공급되므로 압출기를 멈추게 하지 않고 지속적으로 그 용융수지의 공급이 가능하여 작업효율을 향상시킬 수 있는 효과도 있다.

Claims

원료 저장탱크(10)으로부터 폐합성수지를 압출기(20)로 이송하는 스크류 콘베이어(11), 상기 스크류 콘베이어(11)로부터 이송된 과립상태의 폐합성수지를 열가압시켜 용융수지로 형성하여 다음 과정으로 압출 이송하는 압출기(20)의 스크류(22), 압출 이송된 용융수지를 다음 과정으로 이송되도록 가압하는 사출프레스(30), 상기 사출프레스(30)에 의해 공급되는 용융수지에 프레스가공을 거쳐 일정한 형상의 제품을 만드는 성형 프레스(40)로 구성된 폐비닐을 이용한 수지제품 제조장치에 있어서,

상기 압출기(20)는, 스크류 콘베이어(11)로부터 이송되는 폐합성수지를 반용융상태로 형성되도록 그 외부에 히터(21a)가 구성되고, 그 내부에 스크류(22a)가 내설되며, 선단의 원료공급부에는 폐합성수지의 습기를 인식하는 습도센서(25a)와 습기제거용 버너(24a)가 설치 구성된 1차 압출기(20a)와;

상기 1차 압출기(20a)와 연계하여 구성되고, 완전 용융상태로 형성되도록 그 외부에 별도의 히터(21b)가 구성되고, 내부에 스크류(22b)가 내설된 2차 압출기(20b);로 구성되되,

상기 2차 압출기(20b)의 호퍼에는 용융수지의 수축 및 팽창상태를 둔화시키도록 충진제를 투여하는 충진제 투여구(50)를 포함하여 구성되는 폐비닐을 이용한 수지제품 제조장치.
제 1 항에 있어서, 상기 1차 및 2차 압출기(20a)(20b)의 각 스크류(22a)(22b)는 맞대향되게 위치된 트윈 스크류(TS)임을 특징으로 하는 폐비닐을 이용한 수지제품 제조장치.