KR20070072592A - 연장형 강제 제품을 제조하는 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가공에 의한 강제(鋼製) 제품의 성형 이후, 강제 제품의 후속 처리 이전에, 강제 물품이 오일에 의해, 그리고 오일 내에 부유하거나 용해되어 있는 유기 입자와 무기 입자 중 하나 이상에 의해 오염 상태로 있는 연장형 강제 제품의 제조 방법에 있어서, 버너(3)가 강제 제품(1)의 표면과 직접 상호 작용하는 배기 가스(4)를 방출하고, 상기 버너는 80 중량% 이상의 산소를 함유하는 산화제에 의해 작동되어, 상기 강제 제품에 존재하는 오일(2)이 증발 및 연소되고, 강제 제품(1)의 표면으로부터 유기 입자와 무기 입자 중 어느 하나 또는 이들 양자 모두를 날려보내기에 충분히 높은 속도로 배기 가스(4)가 강제 제품의 표면과 상호 작용하게 되는 것을 특징으로 하는 연장형 강제 제품의 제조 방법이다.

Description

연장형 강제 제품을 제조하는 방법{METHOD FOR THE MANUFACTURE OF EXTENDED STEEL PRODUCTS}

본 발명은 연장형 강제(鋼製) 제품을 제조하는 방법에 관한 것이다.

강으로부터 테잎, 와이어 및 시트 제품을 제조할 때, 이들 제품은 연장형 제품으로서 제조된다. 제조중에 이들 제품의 표면은 오일과, 오일에 용해되거나 부유하는 유기 입자와 무기 입자 중 어느 하나 또는 이들 양자에 의해 오염된다.

오일은 유제(乳劑), 롤러 오일, 폴리머, 윤활제 등일 수 있다. 유기 입자는 탄소 또는 탄소 화합물일 수 있다. 무기 입자는 강제 입자, 산화물 등일 수 있다.

이러한 오일막이 제거되지 않으면 차후의 처리 단계에서 품질에 대한 문제를 초래한다. 이러한 이유로, 현재에는 이러한 오일 잔여물을, 가열로 또는 열처리로와 같은 후속 처리부로 제품을 이송하기 전에 세척 단계에서 용제에 의해 제거한다.

이것은, 오일막을 세척해 낼 필요가 없는 경우에 비해 공정 라인이 더 길어지고 더 고가로 된다는 것을 의미한다. 더욱이, 세척 단계로 인해, 제조업자는 환경에 유해한 것으로 분류될 수 있는 세척 잔여물을 받아낸다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결한다.

도 1은 버너 및 강제 제품을 도시한 도면이고,

도 2는 버너를 지닌 공정 라인의 일부분을 도시한 도면이며,

도 3은 버너를 지닌 다른 공정 라인의 일부분을 도시한 도면이다.

따라서, 본 발명은 가공에 의한 강제 제품의 성형 이후, 강제 제품의 후속 처리 이전에, 강제 물품이 오일에 의해, 그리고 오일 내에 부유하거나 용해되어 있는 유기 입자와 무기 입자 중 하나 이상에 의해 오염 상태로 있는 연장형 강제 제품의 제조 방법에 있어서, 버너가 강제 제품의 표면과 직접 상호 작용하는 배기 가스를 방출하고, 버너가 80 중량% 이상의 산소를 함유하는 산화제에 의해 구동되어, 상기 강제 제품에 존재하는 오일이 증발 및 연소되고, 상기 강제 제품의 표면으로부터 유기 입자와 무기 입자 중 어느 하나 또는 이들 양자 모두를 날려보내기에 충분히 높은 속도로 배기 가스가 강제 제품의 표면과 상호 작용하게 되는 것을 특징으로 하는 연장형 강제 제품의 제조 방법에 관한 것이다.

이하에서는, 부분적으로 첨부 도면에 도시된 본 발명의 실시예와 관련하여 본 발명을 더 상세히 설명한다.

이하에서는 공정 라인과 관련하여 본 발명을 설명하지만, 본 발명이 임의의 특정 공정 라인이나 임의의 특정 강제 제품으로만 한정되는 것은 아니다. 본 발명은 임의의 형태의 공정 라인과 임의의 형태의 연장형 강제 제품에 적용될 수 있다. 본 발명의 방법을 실시하기 위해 필요한 장비가 여전히 비교적 콤팩트하기 때문에, 본 발명의 방법은 기존의 공정 라인, 바람직하게는 후속 처리를 위해 강제 제품을 가열하는 공정 라인에 도입될 수 있다.

본 발명의 방법은 가공에 의한 강제 제품의 성형 이후, 강제 제품의 후속 처리 이전의 상태인 연장형 강제 제품(1)을 제조하는 방법에 관한 것이다. 이때, 강제 제품은 종종 오일에 의해, 그리고 이러한 오일에 용해되는 무기 입자에 의해 오염된다. 이것이 도 1의 막(2)으로 도시되어 있다.

본 발명에 따르면, 버너(3)가, 강제 제품(1)의 표면과 직접 상호 작용하게 되는 배기 가스(4)를 방출한다. 여기에서, "배기 가스"라는 용어는 버너를 빠져나가는 아직 연소되지 않은 가스 성분과 연소물을 지칭하는 데 사용된다. 버너는 80 중량% 이상의 산소 가스를 함유하는 산화제에 의해 구동되고, 이에 따라 상기 강제 제품 상에 존재하는 오일(2)이 증발되고 연소된다. 또한, 배기 가스(4)는 강제 제품의 표면으로부터 무기 입자를 날려보내기에 충분히 높은 속도로 강제 제품(1)의 표면과 상호 작용하게 된다.

산화제는 통상 아르곤 및 질소 가스와 함께 산소 가스로 이루어진다. 연료는 가스상 연료이며, 프로판, 부탄, 수소 가스, 천연 가스 등일 수 있다.

본 발명의 원리는 강제 제품의 표면과 오염물 층을 매우 급속하게 가열하여 오염물을 급속하게 증발시키고, 이에 따라 형성된 가스를 재료 자체의 과열 없이 즉각적으로 연소시키는 것이다. 이것은, 이러한 목적을 위해 80 %가 넘는 산소 가스를 함유하는 산화제에 의해 구동되고 그 구조에 의해 열과 과량의 산소를 강제 제품의 표면에 근접한 영역으로 이송하도록 설계된 버너를 사용함으로써 달성된다. 연소되지 않은 상기 입자와 상기 연소의 부산물은 표면으로부터 떨어져 나갈 것이다.

과량의 산소는 오일막의 연소가 일어날 만큼 충분히 많은 것이다. 과량의 산소의 양은 10 % 정도일 필요가 있다.

따라서, 오일이 강제 제품의 가열의 원인이 된 곳에서는, 깨끗한 강제 제품의 표면을 얻는다.

본 발명의 매우 중요한 용례는 상기 후속 처리에서 페인트 또는 폴리머 등의 유기 코팅이 제공되거나 아연 도금되는 제품의 제조이다.

도 1에는, 버너(3)와, 강제 제품의 표면과 상호 작용하는 버너의 배기 가스(4)가 도시되어 있다. 강제 제품은, 도면의 좌측에 오일층(2)을 갖는다. 도면의 우측에서는 오일층과 무기 오염물이 강제 제품으로부터 제거되었다.

도 1 내지 도 3의 화살표(13)는 강제 제품의 이동 방향을 나타낸다.

도 2는 강제 제품(1)을 위한 안내 롤러(6 내지 8)와 후속 처리 유닛(9)을 지닌 기존의 공정 라인에 버너(3)가 설치되어 있는 예를 보여준다. 이것은 버너가 처리 유닛 앞에서 자유롭게 선택된 위치에 설치될 수 있다는 것을 예시한다.

도 3은 처리 유닛(11) 상의 보조 유닛인 유닛(10)에 배치된 버너(3)를 보여준다.

무기 입자를 날려 보내는 것을 보장하기 위해서, 배기 가스(4)는 25 m/s 이상의 속도로 버너(3)를 빠져나간다. 작동중에 배기 가스의 속도는 통상 100 m/s 크기 정도이다.

당업자라면 버너로부터 특정 속도로 방출되는 배기 가스와 강제 제품의 전체 표면의 상호 작용을 달성하기 위해서 필요한 버너의 개수 및 치수를 어려움 없이 계산할 것이다.

버너(3)는 강제 제품(1)을 100 내지 800 ℃ 범위 내의 온도로 가열하는 것이 바람직하다. 그러나, 존재하는 임의의 고상 입자가 강제 제품의 표면에 재부착될 수 있는 높은 온도로 강제 제품의 표면을 가열하지 않는 것이 중요하다.

그러나, 어떤 경우에는 버너가 강제 제품의 표면(12)을 제품의 융점을 넘지 않으면서 융점에 근사한 온도로 가열하는 것이 바람직하다.

오일 연소와 입자를 날려 보내는 바람직한 효과를 달성하기 위해서는, 버너(3)의 유출구(5)와 강제 제품(1) 사이의 거리는 50 내지 250 mm인 것이 바람직하다. 따라서, 버너의 유출구(5)는 상기 거리를 초과하지 않는 직경을 갖는다. 적절한 직경은 대략 10 내지 15 mm 범위 내이다.

버너(3)는 연소물이 강제 제품의 표면에 대해 90°이외의 각도로 재료와 충돌하도록 배치될 수 있는데, 반드시 이렇게 배치될 필요는 없다.

본 발명으로 인해, 사용자가 개별적인 세척 플랜트를 작동하는 것을 피할 수 있으며, 이로 인해 환경에 유해한 용제를 취급할 필요성을 제거한다.

본 발명의 방법으로 인해, 허가된 설비 내에서 폐기해야 하는 용제를 주성분으로 하는 잔여물의 형성을 피할 수 있다.

또한, 오염물의 에너지량이 처리시에 직접 사용된다.

또한, 연소된 오일로부터 생성되는 배기 가스를 기존의 배기 가스 처리 플랜트 내에서 취급할 수 있다.

위에서, 다양한 실시예를 설명하였다. 그러나, 본 발명은 특정 제품에 대해 적합하도록 버너의 개수, 버너의 위치 및 치수에 대하여 변경될 수 있다.

따라서, 본 발명은 위에서 특정한 실시예로만 제한되는 것으로 간주해서는 안된다. 본 발명은 첨부된 청구 범위에 의해 특정되는 구조 내에서 변경될 수 있다.

Claims (6)

1. 가공에 의한 강제(鋼製) 제품의 성형 이후, 강제 제품의 후속 처리 이전에, 강제 제품이 오일에 의해, 그리고 오일 내에 부유하거나 용해되어 있는 유기 입자와 무기 입자 중 하나 이상에 의해 오염 상태로 있는 연장형 강제 제품의 제조 방법에 있어서,

   버너(3)가 강제 제품(1)의 표면과 직접 상호 작용하는 배기 가스(14)를 방출하고, 상기 버너(3)는 80 중량% 이상의 산소를 함유하는 산화제에 의해 구동되어, 상기 강제 제품(1)에 존재하는 오일(2)이 증발 및 연소되고, 강제 제품의 표면으로부터 유기 입자와 무기 입자 중 어느 하나 또는 이들 양자 모두를 날려보내기에 충분히 높은 속도로 배기 가스(4)가 강제 제품(1)의 표면과 상호 작용하게 되는 것을 특징으로 하는 연장형 강제 제품의 제조 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 배기 가스(4)는 25 m/s 이상의 속도로 버너(3)를 빠져나가는 것을 특징으로 하는 연장형 강제 제품의 제조 방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 버너(3)는 버너(3)의 종축과 강제 제품(1)의 표면 사이의 각도가 45 내지 90 °가 되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 연장형 강제 제품의 제조 방법.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 버너(3)는 강제 제품(1)을 100 내지 800 ℃ 범위의 온도로 가열하는 것을 특징으로 하는 연장형 강제 제품의 제조 방법.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 버너(3)는 강제 제품(1)의 표면을 이 강제 제품의 융점을 넘지 않는 융점에 근사한 온도로 가열하는 것을 특징으로 하는 연장형 강제 제품의 제조 방법.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 버너(3)의 유출구와 강제 제품 사이의 거리는 50 내지 250 mm인 것을 특징으로 하는 연장형 강제 제품의 제조 방법.