KR20040014005A - 내화 프리케스트 블럭의 제조장치 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 부정형 내화물로 된 프리케스트 블럭(Precasted Block)류를 제조하기 위한 장치 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 프레스 금형으로는 성형이 불가능한 대형 및 이형(異形) 내화벽돌을 프레스에 의해 성형된 치밀한 조직의 정형 내화벽돌과 같은 품질 특성을 가지도록 성형할 수 있는 프리케스트 블럭의 제조장치와 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명은 밀폐공간을 이루고 성형 몰드와 케스타블 혼련물이 장착되는 진공조와, 상기 진공조의 하부에 부착되어 캐스타블 혼련물에 진동력을 발생시키는 복수개의 바이브레터와, 상기 진공조의 저면에 고정된 복수개의 지지구와, 상기 지지구와 바닥면 사이에 설치되고 지지구를 탄력적으로 지지하여 바이브레터의 진동력을 케스타블 혼련물에만 전달하는 이중 스프링과, 상기 진공조에 일측이 연결되고 반대측이 진공펌프에 연결되어 진공조 내부를 감압상태로 유지시키는 진공 흡입호스 및 진공 배기호스로 구성된 내화 프리케스트 블럭의 제조장치 및 방법으로서, 프레스 금형으로는 성형이 불가능한 대형 및 이형 내화 프리케스트 블럭을 프레스 금형으로 성형한 제품과 대등한 품질 특성을 가지도록 성형할 수 있게 된다.

Description

내화 프리케스트 블럭의 제조장치 및 그 제조방법{device for making fireproof precast block ＆ method of the same}
본 발명은 부정형 내화물로 된 프리케스트 블럭(Precasted Block)류를 제조하기 위한 장치 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 프레스 금형으로는 성형이 불가능한 대형 및 이형(異形) 내화벽돌을 프레스에 의해 성형된 치밀한조직의 정형 내화벽돌과 같은 품질 특성을 가지도록 성형할 수 있는 프리케스트 블럭의 제조장치 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다.
프리케스트 블럭은 분말상의 부정형 내화물을 미리 정해진 형상의 몰드에 주입 성형하여 양생 한 후 건조한 부정형 내화물의 일종으로서, 복잡한 형상이나 캐스타블 시공에 대한 문제점을 최소화할 수 있는 잇점 때문에 근래에 사용요구가 증가하고 있는 추세이다.
상기와 같은 프리케스트 블럭을 제조하기 위해 종래에는 도 1과 같이 여러가지 내화성 골재와 원료가 잘 혼합된 캐스타블을 혼련기에 투입한 후 적정한 수분을 첨가하여 캐스타블 혼련물(1)을 만들고, 이 캐스타블 혼련물을 일정한 틀의 성형 몰드(2)내에 투입한 상태로 바이브레터 봉(4)을 가동시켜 혼련물의 기포를 제거함과 동시에 성형 몰드내에서 혼련물을 고르게 분포시켜 성형이 이루어지도록 한 다음 성형 몰드(2)내의 성형체(3)가 경화 양생되면 성형체(3)를 성형 몰드에서 탈형한 후 건조하여 완제품을 얻었다.
또한 도 2와 같이 캐스타블 혼련물(1)이 투입된 성형 몰드(2)를 탁상 바이브레터(5)위에 올려놓고 탁상 바이브레터(5)를 가동시켜 혼련물의 기포를 제거하고 혼련물의 분포를 고르게 하는 방법도 알려져 있다.
그러나 상기와 같은 종래의 방법으로 프리케스트 블럭을 제조하는 경우 혼련물의 기포 제거를 위해 사용되는 바이브레터 봉(4)이나 탁상 바이브레터(5) 등 진동장치의 진동효과가 충분치 않아 성형체 내부의 기포를 효과적으로 제거하는 것이 곤란하다.
특히 바이브레터 봉(4)을 사용할 때에는 바이브레터 봉을 캐스타블 혼련물내에 삽입하여 진동을 가하게 되므로 숙련된 작업자가 아닌 경우 오히려 성형체 내부의 기포 발생을 조장할 우려도 있다.
그리고 성형 몰드내에서 혼련물이 고르게 분포되도록 캐스타블의 흐름성을 향상시키기 위해 미분(입자가 작은 가루)을 많이 사용하거나 또는 혼련물의 고른 분포를 위해 혼련물에 과도하게 진동을 가하는 경우에는 캐스타블의 골재부와 미분부가 분리되므로 성형체가 요구하는 특성을 발휘할 수 없게 된다.
따라서 종래에는 상기와 같은 여러가지 원인으로 인해 프리케스트 블럭의 기공율이 증가하고 강도가 저하되어 원하는 양질의 프리케스트 블럭을 얻을 수 없는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 캐스타블 혼련물의 기포를 효과적으로 제거할 수 있고 치밀한 조직의 성형체를 얻을 수 있는 내화 프리케스트 블럭의 제조방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기와 같은 내화 프리케스트 블럭을 제조하기에 적합한 내화 프리케스트 블럭의 제조장치를 제공하기 위한 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따라 밀폐공간을 이루고 성형 몰드와 케스타블 혼련물이 장착되는 진공조와, 상기 진공조의 하부에 부착되어 캐스타블 혼련물에 진동력을 발생시키는 복수개의 바이브레터와, 상기 진공조의 저면에 고정된 복수개의 지지구와, 상기 지지구와 바닥면 사이에 설치되고 지지구를 탄력적으로 지지하여 바이브레터의 진동력을 케스타블 혼련물에만 전달하는 이중 스프링과, 상기 진공조에 일측이 연결되고 반대측이 진공펌프에 연결되어 진공조 내부를 감압상태로 유지시키는 진공 흡입호스 및 진공 배기호스로 구성된 내화 프리케스트 블럭의 제조장치가 제공된다.
또한 캐스타블 혼련물이 담긴 성형 몰드를 진공조내에 장착하여 진공조 내부를 감압시킨 후 바이브레터에 의해 캐스타블 혼련물에 진동을 가하여 캐스타블 혼련물을 고루 분산시킴과 동시에 기포가 제거되게 한 다음 상기 캐스타블 혼련물을 경화, 양생하고 성형 몰드내에 성형된 성형체를 탈형하여 건조하는 내화 프리케스트 블럭의 제조방법이 제공된다.
도 1은 종래 내화 프리케스트 블럭의 제조방법의 일예를 나타낸 개략도
도 2는 종래 내화 프리케스트 블럭의 제조방법의 다른 예를 나타낸 개략도
도 3은 본 발명에 따른 내화 프리케스트 블럭의 제조장치를 나타낸 정면도
도 4는 도 3의 일부 확대도
도 5는 본 발명 장치의 개략 단면도
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
11 : 진공조 12 : 지지구
13 : 상부 스프링 14 : 하부 스프링
15 : 바이브레터
도 3 내지 도 5는 본 발명에 따른 내화 프리케스트 블럭의 제조장치를 나타낸 도면이다.
본 발명 장치는 밀폐공간을 이루는 진공조(11)와, 상기 진공조의 하부에 부착되어 진동력을 발생시키는 복수개의 바이브레터(15)와, 상기 진공조의 저면에 고정된 복수개의 지지구(12)와, 상기 지지구와 바닥면 사이에 설치되어 진공조를 지지하는 이중 스프링과, 상기 진공조에 일측이 연결되고 반대측이 진공펌프에 연결되어 있는 진공 흡입호스(16) 및 진공 배기호스(17)등으로 이루어져 있다.
캐스타블 혼련물(1)이 담겨진 성형 몰드(2)는 진공조(11)내부 중앙부분에 장착된다.
상기 이중 스프링은 상부 스프링(13)과 하부 스프링(14)으로 구성되어 있으며, 지지구(12)는 상기 상부 스프링과 하부 스프링 사이에 지지되어 있다.
상기와 같이 된 본 발명의 장치를 이용하여 내화 프리케스트 블럭을 제조하는 과정을 설명한다.
먼저 캐스타블 혼련물(1)이 담겨있는 성형 몰드(2)를 진공조(11)내에 장착한 후 진공펌프를 가동시키면 진공 흡입호스(16)와 진공 배기호스(17)를 통해 진공조(11)내로 공기가 흡입 및 배기되어 진공조(11)의 내부를 진공상태로 만들어 준다.
이때 진공조(11)의 내부는 약 400~740mmHq로 감압되며, 케스타블의 혼련시 발생된 기포가 제거된다.
다음 진공조(11)의 하부에 부착된 바이브레터(15)를 가동시켜 진동을 가해주면 성형 몰드(2)내에 담겨져 있는 캐스타블 혼련물(1)이 유동을 하면서 성형 몰드(1)에 전체적으로 퍼져 고루 분포되는데, 이렇게 진동이 가해질 때 진공조(11)의 내부는 감압상태로 유지되어 있기 때문에 진동에 의해 발생되는 성형 몰드(1)내 혼련물(2)의 기포는 성형 몰드(2)의 외부로 빠져나가게 되어 치밀한 조직을 얻을 수 있게 된다.
상기 바이브레터(15)의 가동에 의해 캐스타블 혼련물(1)에 진동이 가해지는 과정을 보다 상세하게 설명한다.
진공조(11)의 저면에 지지구(12)가 고정되어 있고 상기 지지구(12)가 이중 스프링을 이루는 상부 스프링(14)과 하부 스프링(15) 사이에 지지되어 있기 때문에 진공조(11)와 지지구(12)는 허공에 떠있는 상태, 즉 무중력의 상태에서 진동이 일어나게 된다.
따라서 스프링의 가진력과 공진효과가 최적이 되도록 스프링의 힘과 진공조(11)의 중량을 설정하여 주면 에너지의 흡수 또는 축적이 최대한으로 발휘되어 진공조(11)에는 진동이 거의 전달되지 않고 진공조(11)내에 장착된 캐스타블 혼련물(1)에만 진동이 가해진다.
즉, 바이브레터(13)가 가동되면 진공조(11)의 내부 중앙부분에 장착된 성형 몰드(2)의 중심부분에 진동력이 모아져 최대가 되므로 캐스타블 혼련물(2)에만 진동력이 전달되고 그 진동방향은 진공조(11)의 테두리쪽으로 방사형이 되면서 가장자리에서 미세화된다.
상기와 같은 방법에 의해 혼련된 캐스타블 혼련물이 경화, 양생되면 성형 몰드에서 성형체를 탈형한 후 건조하여 완제품을 얻는다.
본 발명에 따르면 캐스타블 혼련물을 진공조에 넣고 진동을 가하여 성형하도록 되어 있기 때문에 진동에 의해 발생되는 기포를 성형 몰드 밖으로 배출시킬 수 있고 이에따라 종래 방법으로 제조된 프리케스트 블럭에 비해 기공율이 감소된 치밀한 조직의 프리케스트 블럭을 얻을 수 있다.
또한 프레스 금형으로는 성형이 불가능한 대형 및 이형 내화 프리케스트 블럭을 프레스 금형으로 성형한 제품과 대등한 품질 특성을 가지도록 성형할 수 있게 된다.

Claims (3)

  1. 밀폐공간을 이루고 성형 몰드와 케스타블 혼련물이 장착되는 진공조와,
    상기 진공조의 하부에 부착되어 캐스타블 혼련물에 진동력을 발생시키는 복수개의 바이브레터와,
    상기 진공조의 저면에 고정된 복수개의 지지구와,
    상기 지지구와 바닥면 사이에 설치되고 지지구를 탄력적으로 지지하여 바이브레터의 진동력을 케스타블 혼련물에만 전달하는 이중 스프링과,
    상기 진공조에 일측이 연결되고 반대측이 진공펌프에 연결되어 진공조 내부를 감압상태로 유지시키는 진공 흡입호스 및 진공 배기호스로 구성된 것을 특징으로 하는 내화 프리케스트 블럭의 제조장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 이중 스프링은 상부 스프링과 하부 스프링으로 구성되고 지지구는 상기 상부 스프링과 하부 스프링 사이에 지지된 내화 프리케스트 블럭의 제조장치.
  3. 캐스타블 혼련물이 담긴 성형 몰드를 진공조내에 장착하여 진공조 내부를 감압시킨 후 바이브레터에 의해 캐스타블 혼련물에 진동을 가하여 캐스타블 혼련물을 고루 분산시킴과 동시에 기포가 제거되게 한 다음 상기 캐스타블 혼련물을 경화, 양생하고 성형 몰드내에 성형된 성형체를 탈형하여 건조하는 것을 특징으로 하는내화 프리케스트 블럭의 제조방법.
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