KR20060059158A - Two- or three-dimensional extrusion materials, and coating apparatus - Google Patents
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Abstract
본 발명은 베이스 상에 탄성부재를 매개로 하여 상하방향으로 탄성유동 가능하게 설치되어, 이송되는 2차원 또는 3차원 형상의 압출형재를 탄력지지하면서 코팅면과 비코팅면을 격리시키는 역할을 하는 레일유닛; 상기 압출형재의 특정 표면에 일정량의 코팅액을 랜덤하게 발라주는 코팅유닛; 상기 압출형재 상에 발라진 코팅액에 에어를 균압 분사하여 코팅액을 확산시키므로써 코팅액이 일정한 두께로 코팅되게 하는 에어나이프;로 구성된 것을 특징으로 하는 2차원 또는 3차원 압출형재의 표면 코팅장치에 관한 것이다.The present invention is installed on the base to enable elastic flow in the vertical direction through the elastic member, the rail serves to isolate the coating surface and the uncoated surface while elastically supporting the extruded shape of the two-dimensional or three-dimensional shape to be transported unit; A coating unit which randomly applies a predetermined amount of coating liquid to a specific surface of the extruded shape member; It relates to a surface coating apparatus of a two-dimensional or three-dimensional extruded shape, characterized in that consisting of; an air knife to spread the coating liquid by uniformly spraying the air applied to the coating liquid applied on the extruded shape to be coated with a predetermined thickness.
또한, 본 발명은 2차원 또는 3차원 형상을 갖는 압출형재의 특정 표면에 일정한 양의 코팅제를 랜덤하게 발라주는 단계; 상기 압출형재 상에 발라진 코팅액에 에어를 균압으로 분사하여 코팅액을 확산시키므로써 코팅액이 압출형재의 표면에 일정한 두께로 코팅되게 하되, 상기 압출형재의 비코팅면으로 부터 코팅면을 향해 에어를 분사하여 코팅액이 비코팅면으로 유입되는 것을 차단되게 하는 것을 포함하는 단계; 상기 코팅액에 열 또는 자외선을 조사하여 코팅액을 경화시키는 단계;로 이루어진 것을 특징으로 하는 2차원 또는 3차원 압출형재의 표면 코팅방법에 관한 것이다.In addition, the present invention comprises the steps of randomly applying a certain amount of coating agent on a specific surface of the extruded shape member having a two-dimensional or three-dimensional shape; By spraying the coating liquid applied on the extruded material with a uniform pressure to spread the coating liquid to the coating liquid is coated on the surface of the extruded material to a certain thickness, by spraying air from the uncoated surface of the extruded material toward the coating surface Preventing the coating liquid from entering the uncoated surface; And a step of curing the coating solution by irradiating heat or ultraviolet rays to the coating solution.
코팅장치, 압출형재, 코팅방법, 3차원코팅 Coating equipment, extrusion material, coating method, 3D coating
Description
도 1은 본 발명의 코팅장치를 포함하고 있는 압출형재의 제조설비 11 is a
도 2는 본 발명에 코팅장치를 포함하고 있는 압출형재의 제조설비 2Figure 2 is a production equipment 2 of the extruded shape member including the coating apparatus in the present invention
도 3은 본 발명에 따른 코팅장치의 전체구성도Figure 3 is an overall configuration of the coating apparatus according to the present invention
도 4a는 본 발명에 따른 코팅장치의 측면도로서, 압출형재의 도입전 상태도Figure 4a is a side view of the coating apparatus according to the present invention, a state diagram before the introduction of the extruded shape member
도 4b는 도 4a의 요부 사시도4B is a perspective view of main parts of FIG. 4A;
도 5a는 본 발명에 따른 코팅장치의 측면도로서, 압출형재가 코팅되는 상태도Figure 5a is a side view of the coating apparatus according to the present invention, a state in which the extruded shape member is coated
도 5b는 도 5a의 요부 사시도FIG. 5B is a perspective view of main parts of FIG. 5A
도 6은 도 5a의 Ι-Ι선 단면도FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line Ι-Ι of FIG. 5A
도 7은 탄성부재가 압축된 상태도7 is a state in which the elastic member is compressed
도 8은 본 발명에 따른 레일유닛의 제2 실시예Figure 8 is a second embodiment of the rail unit according to the present invention
도 9는 본 발명에 따른 레일유닛의 제3 실시예Figure 9 is a third embodiment of the rail unit according to the present invention
도 10a는 본 발명에 따른 레일유닛의 제4 실시예Figure 10a is a fourth embodiment of the rail unit according to the present invention
도 10b는 도 10a의 설치상태도10B is an installation state diagram of FIG. 10A.
도 11은 본 발명에 따른 코팅방법11 is a coating method according to the present invention
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
1 : 압출형재 1a : 코팅면1: Extruded
1b : 비코팅면 c : 코팅액1b: uncoated surface c: coating liquid
300 : 레일유닛 301 : 베이스300: rail unit 301: base
302 : 탄성부재 302b : 탄성체302:
303 : 지지대 300,300a,300b,300c : 레일유닛303: support 300,300a, 300b, 300c: rail unit
310 : 고정레일 310c : 에어공급수단310: fixed
320 : 가변레일 330 : 코팅유닛320: variable rail 330: coating unit
331 : 코팅액 분사노즐 332 : 코팅액 저장탱크331: coating liquid injection nozzle 332: coating liquid storage tank
333 : 무맥동형 정량펌프 340 : 에어나이프333: pulsation-free metering pump 340: air knife
341 : 상측 에어나이프 342 : 제1 측면 에어나이프341: upper air knife 342: first side air knife
343 : 제2 측면 에어나이프343: second side air knife
본 발명은 2차원 또는 3차원형상을 갖는 압출형재의 일표면 또는 다표면에 도료를 코팅하기 위한 코팅장치 및 이를 이용한 코팅방법에 관한 것이다.The present invention relates to a coating apparatus for coating a coating material on one surface or multiple surfaces of an extruded shape member having a two-dimensional or three-dimensional shape, and a coating method using the same.
이해를 돕기 위해서, 압출성형과 이에 의해 제조되는 압출형재를 정의하고자 한다. 압출성형(extrusion molding)은 분말상태의 중합체 또는 열가소성수지를 용융점 또는 연화점 이상으로 가열하여 얻어지는 액상수지를 통상 플런저(plunger)를 이용하여 다이쪽으로 밀어내어 일정형태의 성형품을 만든 후, 이것을 냉각,고화시켜 연속적으로 제품을 성형하는 방법을 일컬으며, 이러한 방법에 의해 제조된 물품을 압출형재(押出形材)라 하고 있다.For the sake of understanding, it is intended to define extrusion moldings and the extrusions produced thereby. Extrusion molding is a liquid resin obtained by heating a powdered polymer or thermoplastic resin at a melting point or softening point or more, and is usually pushed toward a die by using a plunger to form a shaped article, and then cooled and solidified. It is called a method of forming a product continuously by forming a product, and the article produced by this method is called an extruded shape member (押出 形 材).
상기에서 정의된 압출형재, 예컨데 창틀프레임이나 창호프레임의 표면을 코팅하기 위한 방법으로 제시될 수 있는 것들을 보면, 스프레이 코팅(spray coating), 롤 코팅(roll coating), 딥 코팅(dip coating) 등이 알려져 있다.Extrusions as defined above, for example, those that can be presented as a method for coating the surface of a window frame or window frame, spray coating, roll coating, dip coating, etc. Known.
이중에서 스프레이 코팅은 코팅액을 스프레이 건을 이용하여 피착물에 고압 분사하여 코팅하는 방식으로서, 단면코팅 및 다면코팅이 모두 가능한 장점을 갖는다. 그러나, 원하는 부위만을 코팅하기 위해서 비코팅 부위를 마스킹(masking) 해야 하며, 분사방식을 취하다 보니 피착물에 코팅되는 양 보다 주변으로 분산되는 양이 많아 재료손실이 크고, 원활한 분사를 위해서 코팅제는 비교적 낮은 점도를 가져야 하므로 반드시 희석제가 첨가되어야 하며, 후공정에서 희석제를 증발시키는 과정이 필요하기도 하므로 작업공수가 증가되는 단점이 있다.Among them, spray coating is a method of coating the coating solution by spraying the high pressure to the adherend using a spray gun, which has the advantages of both single-sided coating and multi-side coating. However, in order to coat only the desired part, the uncoated part must be masked, and the spraying method takes a large amount of material to be dispersed to the periphery than the amount coated on the adherend, resulting in a large material loss and a coating agent for smooth spraying. Diluent must be added because it must have a low viscosity, there is a disadvantage in that the work maneuver is increased because the process of evaporating the diluent in the later process is required.
롤 코팅은 코팅액이 묻어있는 코팅롤을 피착물에 롤링시켜가면서 코팅하는 방식으로서 2차원형상의 평면제품에는 유용하게 활용될 수 있으나, 코팅롤을 이용해야 하는 특성상 협소한 부분이나 가느다란 면을 정밀하게 코팅할 수 없는 한계점 때문에 형태가 복잡하거나 요철을 갖는 3차원형상의 제품을 코팅하는데는 어려움이 있다.Roll coating is a method of coating a coating roll with a coating liquid while rolling it onto the adherend. It can be usefully used for two-dimensional flat products, but due to the nature of using a coating roll, There is a difficulty in coating a three-dimensional product having a complicated shape or irregularities due to the limitation that cannot be coated.
딥 코팅은 도막을 형성하는 물질이 용해되어 있거나 분산되어 있는 용액에 피착물을 담근 후 꺼냄으로써 도막을 형성하는 형성하는 코팅방법이기 때문에 피착물 전체의 코팅에는 적합하나 부분 코팅에는 적합치 않다.Dip coating is suitable for coating the entire adherend, but not for partial coating, because dip coating is a coating method for forming a coating by dipping and depositing the deposit in a solution in which the material forming the coating is dissolved or dispersed.
이외의 다른 코팅방법으로 전사방식이 있는데, 전사방식은 코팅층의 부착력이 떨어지기 때문에 들뜸현상이 있을 수 있으므로 부착력을 높이기 위해서 부착매질인 프라이머를 사용해야 하며, 스크레치에 약하여 장기간 사용시 변형 및 손상정도가 심하게 나타나기 때문에 내구성이 떨어지는 것으로 알려져 있다.In addition to the coating method, there is a transfer method. The transfer method may be lifted because the adhesion of the coating layer is lowered. Therefore, a primer, which is an adhesion medium, should be used to increase the adhesive force. It is known that durability is inferior because it appears.
상기한 전사방식에 의한 방법은 국내특허출원 제10-1999-68110호, 제10-1999-68111호, 제10-2002-71655호등에서 제안되어 있는데, 제안된 내용은 공통적으로 2차원형상의 평면을 코팅하기 위한 방법만이 제안되어 있을 뿐 원하는 부위의 코팅방법, 즉 3차원형상의 코팅에 대해서는 언급되어 있지 않은 것으로 보아서 3차원형상을 갖는 제품의 코팅은 불가능하거나 또는 가능하더라도 그 구현방법에 있어서 복잡성을 띨 가능성이 많을 것으로 추정된다.The transfer method is proposed in Korean Patent Application Nos. 10-1999-68110, 10-1999-68111, 10-2002-71655, and the like. Since only a method for coating a coating is proposed and a coating method for a desired site, that is, no mention of a three-dimensional coating, the coating of a product having a three-dimensional shape is impossible or possible, It is likely that there will be a lot of complexity.
이에, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 본 발명의 주요 목적은 앞서 설명된 코팅방법과는 다른 방법에 의해 2차원 또는 3차원 압출형재의 일표면 혹은 다표면을 간단하게 코팅할 수 있는 2차원 및 3차원 압출형재의 표면 코팅장치를 제공함에 있고, 이러한 코팅장치를 이용한 코팅방법을 제공함에 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the conventional problems as described above, the main object of the present invention is to provide a surface or multi-surface of the two-dimensional or three-dimensional extruded shape by a method different from the coating method described above The present invention provides a surface coating apparatus for a two-dimensional and three-dimensional extruded shape member that can be simply coated, and a coating method using the coating apparatus.
본 발명의 다른 목적은 2차원 또는 3차원 압출형재의 코팅시, 코팅을 원하지 않는 부위로 코팅액이 전이되지 않도록 코팅면과 비코팅면 사이의 실링기능을 강화하므로써 코팅작업의 완성도를 높인 것에 특징을 갖는 2차원 또는 3차원 압출형재의 코팅장치 및 이를 이용한 코팅방법을 제공함에 있다.Another object of the present invention is to enhance the completeness of the coating operation by strengthening the sealing function between the coating surface and the uncoated surface so that the coating liquid does not transfer to the undesired area when coating the two-dimensional or three-dimensional extruded shape member It is to provide a coating device and a coating method using the two-dimensional or three-dimensional extruded shape having.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성적 특징중 제1 특징은,The first feature of the structural features of the present invention for achieving the above object,
베이스 상에 탄성부재를 매개로 하여 상하방향으로 탄성유동 가능하게 설치되어, 이송되는 2차원 또는 3차원 형상의 압출형재를 탄력지지하면서 코팅면과 비코팅면을 격리시키는 역할을 하는 레일유닛; 상기 압출형재의 특정 표면에 일정량의 코팅액을 랜덤하게 발라주는 코팅유닛; 상기 압출형재 상에 발라진 코팅액에 에어를 균압 분사하여 코팅액을 환산시키므로써 코팅액이 일정한 두께로 코팅되게 하는 에어나이프;로 구성된 것이다.A rail unit installed on the base so as to be elastically flowable in an up and down direction through an elastic member, the rail unit serving to isolate the coated surface and the uncoated surface while elastically supporting an extruded shape member having a two-dimensional or three-dimensional shape to be transferred; A coating unit which randomly applies a predetermined amount of coating liquid to a specific surface of the extruded shape member; It consists of an air knife to uniformly spray the coating liquid applied on the extruded shape to convert the coating liquid by coating the coating liquid to a certain thickness.
본 발명의 구성적 특징중 제2 특징은,The second feature of the structural features of the present invention,
베이스 상에 고정 설치되는 고정레일, 상기 고정레일의 상측에 탄성부재에 의해 상하방향으로 탄성유동 가능하게 설치되어 2차원 또는 3차원 형상의 압출형재를 탄력지지하면서 코팅면과 비코팅면을 격리시키는 역할을 하는 가변레일로 이루어진 레일유닛; 상기 압출형재의 특정 표면에 일정량의 코팅액을 랜덤하게 발라주는 코팅유닛; 상기 압출형재 상에 발라진 코팅액에 에어를 균압 분사하여 코팅액을 확산시키므로써 코팅액이 일정한 두께로 코팅되게 하는 에어나이프;로 구성된 것이 다.A fixed rail fixedly installed on the base, and installed on the upper side of the fixed rail so as to be elastically flowable in an up and down direction by an elastic member to insulate the coated surface and the uncoated surface while elastically supporting an extruded shape member having a two-dimensional or three-dimensional shape. Rail unit consisting of a variable rail to play a role; A coating unit which randomly applies a predetermined amount of coating liquid to a specific surface of the extruded shape member; It is composed of; an air knife to spread the coating liquid by uniformly spraying the air on the coating liquid applied on the extruded shape to be coated with a predetermined thickness.
본 발명의 구성적 특징중 제3 특징은,Among the structural features of the present invention, the third feature is
2차원 또는 3차원 형상의 압출형재가 지지되는 부위에 코팅면과 비코팅면을 차단하기 위한 탄성체가 설치된 레일유닛; 상기 압출형재의 특정 표면에 일정량의 코팅액을 랜덤하게 발라주는 코팅유닛; 상기 압출형재 상에 바라진 코팅액에 에어를 분사하여 코팅액을 확산시키므로써 코팅액이 일정한 두께로 코팅되게 하는 에어나이프;로 구성된 것이다.A rail unit provided with an elastic body for blocking a coating surface and an uncoated surface at a site where an extruded shape member having a two-dimensional or three-dimensional shape is supported; A coating unit which randomly applies a predetermined amount of coating liquid to a specific surface of the extruded shape member; It consists of an air knife to spray the coating liquid desired on the extruded shape material to spread the coating liquid by coating the coating liquid to a certain thickness.
본 발명의 구성적 특징중 제4 특징은,Among the structural features of the present invention, the fourth feature is
2차원 또는 3차원 형상을 갖는 압출형재의 코팅면과 비코팅면 경계부위를 향하는 에어노즐을 갖는 레일유닛; 상기 에어노즐로 에어를 공급하는 에어공급수단; 상기 압출형재의 특정 표면에 일정량의 코팅액을 랜덤하게 발라주는 코팅유닛; 상기 압출형재 상에 발라진 코팅액에 에어를 균압 분사하여 코팅액을 확산시키므로써 코팅액이 일정한 두께로 코팅되게 하는 에어나이프;로 구성된 것이다.A rail unit having an air nozzle facing a coated surface and an uncoated surface boundary of an extruded shape member having a two-dimensional or three-dimensional shape; Air supply means for supplying air to the air nozzle; A coating unit which randomly applies a predetermined amount of coating liquid to a specific surface of the extruded shape member; The air knife to spread the coating liquid by uniformly spraying the air on the coating liquid applied on the extruded shape to allow the coating liquid to be coated to a certain thickness;
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방법적 특징중 제1 특징은,The first feature of the method features of the present invention for achieving the above object,
2차원 또는 3차원 형상을 갖는 압출형재의 특정 표면 상에 일정한 양의 코팅제를 랜덤하게 발라주는 단계; 상기 압출형재의 코팅면과 비코팅면이 격리되게 한 상태에서 압출형재 상에 발라진 코팅액에 에어를 균압으로 분사하여 코팅액을 확산시키므로써 코팅액이 압출형재의 표면에 일정한 두께로 코팅되게 하는 단계; 상기 코팅액에 열 또는 자외선을 조사하여 코팅액을 경화시키는 단계;로 이루어진다.Randomly applying a certain amount of coating agent on a specific surface of the extruded shape member having a two-dimensional or three-dimensional shape; Dispersing the coating liquid by uniformly spraying air onto the coating liquid applied on the extruded member in a state in which the coated surface and the uncoated surface of the extruded member are separated, thereby coating the coating liquid on the surface of the extruded member to a predetermined thickness; Irradiating heat or ultraviolet to the coating solution to cure the coating solution.
본 발명의 방법적 특징중 제2 특징은,The second feature of the method features of the present invention,
2차원 또는 3차원 형상을 갖는 압출형재의 특정 표면에 일정한 양의 코팅제를 랜덤하게 발라주는 단계; 상기 압출형재 상에 발라진 코팅액에 에어를 균압으로 분사하여 코팅액을 확산시키므로써 코팅액이 압출형재의 표면에 일정한 두께로 코팅되게 하되, 상기 압출형재의 비코팅면으로 부터 코팅면을 향해 에어를 분사하여 코팅액이 비코팅면으로 유입되는 것을 차단되게 하는 것을 포함하는 단계; 상기 코팅액에 열 또는 자외선을 조사하여 코팅액을 경화시키는 단계;로 이루어진다.Randomly applying a certain amount of coating agent to a specific surface of the extruded shape member having a two-dimensional or three-dimensional shape; By spraying the coating liquid applied on the extruded material with a uniform pressure to spread the coating liquid to the coating liquid is coated on the surface of the extruded material to a certain thickness, by spraying air from the uncoated surface of the extruded material toward the coating surface Preventing the coating liquid from entering the uncoated surface; Irradiating heat or ultraviolet to the coating solution to cure the coating solution.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명을 설명함에 있어서, 장치와 방법을 구분해서 설명하기로 한다.In describing the present invention, a device and a method will be described separately.
우선, 본 발명의 장치인 2차원 또는 3차원 압출형재의 코팅장치는 압출형재 제조설비 중에 포함되어 있다. 여기서 코팅장치를 포함하는 제1, 2 형태의 압출형재 제조설비의 구성을 보면 다음과 같다. First, the coating apparatus of the two-dimensional or three-dimensional extruded shape member which is the apparatus of the present invention is included in the extruded shape member manufacturing equipment. Herein, the configuration of the first and second types of extrusion member manufacturing equipment including a coating apparatus is as follows.
단, 여기서 설명되는 제1, 2 형태의 압출형재 제조설비는 상황에 따라 바뀔 수 있음을 전제한다.However, it is assumed that the first and second types of extruded shape manufacturing equipment described herein may be changed depending on the situation.
먼저, 제1 형태의 압출형재 제조설비는 도 1에서 보듯이 용융상태의 열가소성수지를 2차원 또는 3차원 형상으로 압출성형하는 압출장치(10)와; 압출된 압출형재의 변형을 방지하기 위해서 완전히 경화되지 않은 압출형재의 표면을 진공흡착하여 형태를 유지시켜주는 정형기(혹은 캘리브레이션 유닛)(20)와; 압출형재의 원하는 부위에 코팅제를 코팅하기 위한 코팅장치(30)와; 상기 코팅제를 경화시키기 위한 경화장치(40)와; 상기 코팅된 압출형재를 외부로 인출하기 위한 인출장치(50) 와; 상기 인출되는 압출형재를 적정크기로 절단하는 커팅장치(60)와; 상기 커팅된 압출형재를 분류 적재하기 위한 스태커(70)로 이루어진다.First, the extrusion molding material manufacturing equipment of the first form comprises an
다음, 제2 형태의 압출형재 제조설비는 도 2에서 보듯이 2차원 또는 3차원 형상으로 압출성형하여 적정길이로 절단된 상태의 경화성 압출형재를 투입하는 투입장치(80)와; 투입된 압출형재를 세척하기 위한 세척장치(90)와; 압출형재의 원하는 부위에 코팅제를 코팅하기 위한 코팅장치(30)와; 상기 코팅제를 경화시키기 위한 경화장치(40)와; 압출형재를 이송하기 위한 이송장치(100)와; 압출형재를 분류 및 적재하기 위한 스태커(70)로 이루어진다.Next, the extrusion apparatus for manufacturing a second form of extrusion equipment as shown in Figure 2 and the
여기서, 상기한 각 제조설비에 포함되어 있는 공통의 코팅장치(30)는 4가지 실시예가 제시된다.Here, four embodiments of the
제1 실시예의 코팅장치는 도 3 내지 도 7에서 보듯이 베이스(301) 상에 고정 설치되는 고정레일(310)과, 상기 고정레일의 상측에 탄성부재(302)에 의해 상하방향으로 탄성유동 가능하게 설치되어 2차원 또는 3차원 형상의 압출형재(1)를 탄력지지하면서 코팅면(1a)과 비코팅면(1b)을 격리시키는 역할을 하는 가변레일(320)로 이루어진 레일유닛(300)를 갖는다. 여기서, 상기한 압출형재(1)는 창호프레임이나 창틀프레임과 같은 3차원 형상물이거나 또는 창호프레임의 일면에 끼움 결합되는 2차원 형상물인 커버체(미도시)일 수 있다. The coating apparatus of the first embodiment is elastically flowable in the vertical direction by the fixing
상기 레일유닛은 베이스(301)와의 사이에 설치되는 탄성부재(302)의 탄성력 때문에 압출형재(1)를 향해 밀착되려는 힘을 발휘하게 되므로 레일유닛과 압출형재 사이(g)에 틈새가 발생되지 않게 되어 코팅면(1a)과 비코팅면(1b)이 격리(보다 구체적으로는 실링)되는 것이다. 이렇게 코팅면과 비코팅면을 격리시키는 이유는 코팅제가 비코팅면으로 유입되는 것을 방지하기 위함이다. 또한, 상기 레일유닛(300)의 도입측(in) 상단부는 완만하게 경사져 있어서 압출형재(1)가 레일유닛으로 최초 진입될 때 걸리지 않고 원활하게 유입될 수 있도록 하였다.The rail unit exerts a force to be in close contact with the
그리고, 상기 압출형재의 특정 표면(최상면)에 일정량의 코팅액을 랜덤(random)하게 발라주는 코팅유닛(330)을 갖는다. 이때, 코팅유닛은 압출형재(1)의 윗면에 설치되는 코팅액 분사노즐(331)과, 코팅액이 저장되어 있는 코팅액 저장탱크(332)와, 상기 코팅액 저장탱크의 코팅액을 튜브를 통해 코팅액 분사노즐로 공급해 주는 무맥동형 정량펌프(333)로 구성된다. And, it has a
상기에서 무맥동형 정량펌프(333)는 코팅액이 맥동없이 일정한 양의 코팅액이 분출될 수 있도록 펌핑해 주는 역할을 한다. 맥동형 펌프는 코팅액이 주기적으로 살포되어 코팅두께가 불규칙 할 수 있으므로 이론적으로는 가능하나 현실적으로 배제되는 것이 바람직하다.The pulsation-free
상기에서 코팅액 분사노즐(331)은 상기 베이스(301) 상에 설치되는 지지대(303)에 좌우위치이동 및 상하 각도조절이 가능하게 설치되어 있어서, 압출형재에 따라 위치 및 각도조절이 가능하게 되어 있다.The coating
그리고, 상기 압출형재(1) 상에 발라진 코팅액(c)에 에어를 균압으로 분사하여 코팅액을 확산시키므로써 코팅액이 일정한 두께로 코팅되게 하는 에어나이프(air knife)(340)를 갖는다.In addition, by spraying the coating liquid (c) applied on the extruded
여기서, 상기 에어나이프는 상기 압출형재(1)의 윗면에 에어를 분사하는 상측 에어나이프(341)와, 상기 압출형재(1)의 일측면에 에어를 분사하는 제1 측면 에어나이프(342)와, 상기 압출형재(1)의 다른 일측면에 에어를 분사하는 제2 측면 에어나이프(343)로 구성된다. 상기 상측 에어나이프(341)와, 제1 측면 에어나이프(342), 제2 측면 에어나이프(343)는 지지대(304)에 지지된 채 위치조절 및 각도조절이 가능하게 설치되어 있다.Here, the air knife is the
상기한 에어나이프(340)는 압출형재(1)의 균일한 표면코팅을 위하여 층류(laminar) 형태의 에어를 불어준다. 이때 층류에어는 코팅을 원하는 부위에 단위 일정한 압력 및 일정한 양의 에어를 공급하며, 압력 및 양은 코팅이 되어야 할 부분의 두께 및 표현하고자 하는 코팅질감의 정도 또는 압출형재의 특성이나 공정온도 등을 고려하여 결정된다.The
이하, 상기한 제1 실시예의 작업과정을 설명한다.Hereinafter, the operation of the first embodiment will be described.
도 4a 및 4b에서 보듯이 2차원 또는 3차원 형상으로 압출성형된 압출형재(1)가 코팅장치쪽으로 이송되어 오면 압출형재의 형상에 맞게 제작된 레일유닛(300)과 취합되면서 압출형재는 레일유닛을 따라 안내된다. 이때, 상기 레일유닛의 도입측 상단은 완만한 경사면(321)이 있기 때문에 압출형재가 도입될 때 걸림없이 원활하게 도입된다. 레일유닛(300)을 따라 이송되던 압출형재(1)는 도 5a 및 5b에서 보듯이 레일유닛의 도입 상에 설치되어 있는 코팅액 분사노즐(331)에 의해 그 표면에 코팅액이 랜덤하게 발라진다. 즉, 코팅액 저장탱크(332)에 저장되어 있던 코팅액이 무맥동 정량펌프(333)의 펌핑력에 의해 코팅액 분사노즐(331)로 배출되는데, 이렇 게 배출되는 코팅액은 압출형재(1)의 가장 윗면에 묻혀지게 된다.As shown in Figures 4a and 4b, when the extrusion molded
이렇게 묻혀진 코팅액(c)은 레일유닛(300)의 뒷부분에 비스듬한 각도로 설치되어 있는 에어나이프(340)에서 토출되는 일정한 에어압에 의해 압출형재(1)의 윗면상에 고르게 확산되면서 일정한 두께로 코팅된다. 만약 압출형재의 코팅할 면이 윗면과 양측면이라면(3차원) 에어나이프의 에어압에 의해 밀려나온 코팅제가 압출형재의 양측면으로 흘러내리게 되고, 흘려내리는 코팅제는 도 6에서 보듯이 제1 측면 에어나이프(342)와 제2 측면 에어나이프(343)에서 토출되는 일정한 에어압에 의해 압출형재의 양측면에 고르게 코팅되는 것이며, 코팅되고 남은 잉여의 코팅액은 베이스(301)의 밑쪽에 설치된 수집호퍼(305)를 통해 코팅액 저장탱크(332)로 유입된다. 한편, 압출형재(1)의 코팅할 면이 윗면에 한정된다면(2차원) 상기 제1, 2 측면 에어나이프를 사용할 필요가 없으므로 방향을 다른 곳으로 돌려 놓으면 된다.The coating liquid (c) buried in this way is uniformly spread on the upper surface of the extruded shape member (1) by the constant air pressure discharged from the air knife (340) installed at an oblique angle at the rear of the rail unit (300) and coated at a constant thickness. do. If the surface of the extruded member to be coated is the upper side and both sides (3D), the coating agent pushed out by the air pressure of the air knife flows down to both sides of the extruded member, and the flowing coating agent is the first side air knife as shown in FIG. 342 and the second
이러한 코팅액 코팅과정에서 가변레일(320)은 도 7에서 보듯이 탄성부재(302)의 상향 탄성력에 의해 압출형재(1)의 밑면에 밀착된 상태가 되어 압출형재의 코팅면인 양 측면과 압출형재의 비코팅면인 밑면을 차단하게 되므로써 코팅제가 코팅면으로부터 비코팅면으로 전이되는 것을 방지할 수 있게 된다.In the coating liquid coating process, the
제2 실시예의 코팅장치는 상기한 제1 실시예와 비교할 때 레일유닛의 구성만 다를 뿐 코팅유닛과 에어나이프의 구성은 동일하다. 따라서, 중복설명을 피하기 위해서 레일유닛을 제외한 나머지 구성 설명은 생략하기로 한다. The coating apparatus of the second embodiment differs only in the configuration of the rail unit from the first embodiment, and the coating unit and the air knife have the same configuration. Therefore, description of the rest of the components except the rail unit will be omitted in order to avoid redundant description.
제2 실시예의 레일유닛(300a)은 도 8에서 보듯이 두 개로 구분된 제1 실시예 와는 달리 한 몸체(one body)로 된 것으로서, 탄성부재(302)가 레일유닛(300a)과 베이스(301) 사이에 설치되어 레일유닛 전체가 탄력유동 가능한 구성을 갖는다.As shown in FIG. 8, the
제3 실시예의 코팅장치는 상기한 제1 실시예와 비교할 때 레일유닛의 구성만 다를 뿐 코팅유닛과 에어나이프의 구성은 동일하다. 따라서, 이 역시 중복설명을 피하기 위해서 레일유닛을 제외한 나머지 구성 설명은 생략하기로 한다. The coating apparatus of the third embodiment has the same configuration as that of the coating unit and the air knife, except that only the rail unit is different from the first embodiment. Therefore, in order to avoid overlapping description, the description of the rest of the components except for the rail unit will be omitted.
제3 실시예의 레일유닛(300b)은 도 9에서 보듯이 압출형재(1)가 지지되는 부위에 코팅면(1a)과 비코팅면(1b)을 차단하기 위한 탄성체(302b)가 설치된 것이다. 여기서 탄성체(302b)는 구체적으로 우레탄을 의미하나, 이에 한정하는 것은 아니며 연성이면서 탄성을 갖는 모든 탄성체는 적용 가능하다. 하지만, 유의할 점은 탄성체가 압출형재와 계속적인 마찰을 일으키는 것을 감안하여 어느 정도의 내구성이 보장된 탄성체를 적용하는 것이 바람직하다.As shown in FIG. 9, the
제4 실시예의 코팅장치는 상기한 제1 실시예와 비교할 때 레일유닛의 구성이 상이하고 에어공급수단이 구비되어 있다는 점이 다를 뿐 나머지 코팅유닛과 에어나이프의 구성을 동일하므로 동일한 부분의 설명은 생략하기로 한다. The coating apparatus of the fourth embodiment is different from the above-described first embodiment in that the configuration of the rail unit is different and that the air supply means is provided. Let's do it.
제4 실시예의 레일유닛(300c)은 도 10a 및 10b에서 보듯이 압출형재(1)의 코팅면(1a)과 비코팅면(1b)의 경계부위를 향하는 에어노즐(301c)이 형성되어 있으며, 상기한 에어노즐로 에어를 공급하기 위한 에어공급수단(310c)이 구비된다. 에어공급수단은 링 블로워(ring blower)나 컴프레서(compresor) 등이 활용된다.In the
여기서, 상기 에어노즐의 크기 및 구멍갯수 등은 층류에어의 압력 또는 부피를 고려하여 결정되는데, 층류에어의 압력이 높은 경우에는 노즐구멍을 보다 크게 하고, 미세한 표면처리를 요구할 때는 에어노즐의 구멍을 작게하면 된다. 에어노즐(301c)을 통과하는 에어의 속도 또는 압력은 외부장치를 통하여 조절될 수 있으며, 벤추리 관 형태등을 이용하여 조절될 수도 있다.Here, the size and the number of holes of the air nozzle are determined in consideration of the pressure or volume of the laminar air. If the pressure of the laminar air is high, the nozzle hole is made larger, and when the fine surface treatment is required, the hole of the air nozzle is increased. It can be small. The speed or pressure of the air passing through the
상기한 에어노즐(301c)은 코팅면(1a)으로 부터 흘러내리는 코팅액이 비코팅면(1b)으로 흘러 들어오는 것을 방지하기 위해 코팅제가 흘러 들어오는 반대방향으로 에어를 분사하므로써 코팅제의 유입을 차단하는 역할을 한다.The
다음, 본 발명의 방법인 2차원 또는 3차원 압출형재의 코팅방법에 대해 설명하기로 한다.Next, the coating method of the two-dimensional or three-dimensional extruded shape member of the present invention will be described.
본 발명에 따른 압출형재의 코팅방법은, 도 11에서 보듯이 용융상태의 열가소성수지를 2차원 또는 3차원 형상으로 압출하는 단계(S1)와; 압출된 압출형재의 형태유지를 위해 완전하게 경화되지 않은 압출형재의 표면을 진공흡착하는 정형단계(S2)와; 압출형재(1)의 원하는 면(단면 혹은 다면) 코팅하는 단계(S3)와; 압출형재의 코팅된 코팅액을 경화시키는 단계(S4)와; 코팅된 압출형재를 인출하는 단계(S5)와; 입출된 압출형재를 적정크기로 절단하는 단계(S6)와; 커팅된 압출형재를 분류 적재하는 단계(S7)로 이루어진 압출형재 제조방법으로부터,The coating method of the extruded shape member according to the present invention, as shown in Figure 11 the step of extruding the thermoplastic resin in a two-dimensional or three-dimensional shape in the molten state (S1); A shaping step (S2) of vacuum sucking the surface of the extruded extruded material that is not completely cured for maintaining the shape of the extruded extruded shape; Coating (S3) a desired surface (cross section or surface) of the extruded
상기 코팅방법(S3)은, 압출형재의 특정 표면 상에 일정한 양의 코팅제(c)를 랜덤하게 발라주는 단계(S30)와, 상기 압출형재의 코팅면(1a)과 비코팅면(1b)이 격 리되게 한 상태에서 압출형재 상에 발라진 코팅액에 에어를 균일압력으로 분사하여(층류 에어블로우) 코팅액을 압출형재의 표면상에 확산시키므로써 코팅액이 압출형재의 표면에 일정한 두께로 코팅되게 하는 단계(S31)로 이루어지거나,The coating method (S3), the step (S30) of randomly applying a predetermined amount of the coating agent (c) on a specific surface of the extruded shape, and the coating surface (1a) and the uncoated surface (1b) of the extruded shape Dispersing the coating liquid on the surface of the extruded shape by spraying air at a uniform pressure to the coating liquid applied on the extruded shape (laminar flow air blow) in an isolated state so that the coating liquid is coated with a constant thickness on the surface of the extruded shape. (S31) or
또는, 압출형재(1)의 특정 표면 상에 일정한 양의 코팅제(c)를 랜덤하게 발라주는 단계(S30); 상기 압출형재 상에 발라진 코팅액에 에어를 균압으로 분사하여(층류 에어블로우) 코팅액을 확산시키므로써 코팅액이 압출형재의 표면에 일정한 두께로 코팅되게 하되, 상기 압출형재의 비코팅면(1b)으로 부터 코팅면(1a)을 향해 에어를 분사하여 코팅액이 비코팅면으로 유입되는 것을 차단되게 하는 것을 포함하는 단계(S32);로 이루어진다.Or, randomly applying a predetermined amount of the coating agent (c) on a specific surface of the extrusion (1) (S30); By spraying the coating liquid applied on the extruded material with equal pressure (laminar flow air blow), the coating liquid is diffused so that the coating liquid is coated to a predetermined thickness on the surface of the extruded material, but from the
상기 전자와 후자의 층류 에어블로우와 후자의 에어 블로우 공정을 통하여 압출형재의 표면에 이루어지는 코팅두께는 압출물의 선속, 도료의 점도, 단위 면적당 에어의 압력과 부피, 압출형재와 에어노즐간의 거리에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 압출형재의 표면에 이루어져야 하는 코팅의 두께는 상기에서 열거된 매개변수의 상호관계를 이용하여 조절될 수 있다.The coating thickness formed on the surface of the extruded shape through the laminar air blow and the latter air blow process of the former and the latter depends on the flux of the extrudate, the viscosity of the paint, the pressure and volume of air per unit area, and the distance between the extruded shape and the air nozzle. Can vary. Therefore, the thickness of the coating to be made on the surface of the extruded shape can be adjusted using the correlation of the parameters listed above.
한편, 상기한 경화단계는 코팅제가 열경화형이나 또는 자외선 경화형이냐에 따라 방법이 달라지게 되는데, 코팅제가 자외선 코팅제인 경우에는 경화장치(40)에 설치된 자외선 램프(미도시)에 의하여 경화시키며, 열경화형 코팅제를 사용하는 경우에는 열선(미도시)과 같은 발열체에 의해 경화를 시키게 된다.On the other hand, the curing step is different depending on whether the coating is a thermosetting or ultraviolet curing type, if the coating is an ultraviolet coating, the curing by an ultraviolet lamp (not shown) installed in the
이상에서 설명된 바와 같이 본 발명은 2차원 또는 3차원 형상을 갖는 압출형재의 일표면 또는 다표면을 간단하고도 불량없이 코팅할 수 있는 장점과.As described above, the present invention provides an advantage that a single surface or a multi surface of an extruded shape member having a two-dimensional or three-dimensional shape can be simply and without defects coated.
코팅공정시 코팅을 원하지 않는 부위로 코팅액이 유입되지 않도록 레일과 압출형재 사이의 기밀을 유지하는 구조를 가지므로써 코팅작업의 완성도를 높일 수 있다는 장점이 있다.The coating process has an advantage of maintaining the airtightness between the rail and the extruded shape member so that the coating liquid does not flow into the unwanted portion of the coating process has the advantage of improving the completeness of the coating operation.
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