KR20110121079A - 세라믹 소결장치 - Google Patents

세라믹 소결장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20110121079A
KR20110121079A KR1020100040511A KR20100040511A KR20110121079A KR 20110121079 A KR20110121079 A KR 20110121079A KR 1020100040511 A KR1020100040511 A KR 1020100040511A KR 20100040511 A KR20100040511 A KR 20100040511A KR 20110121079 A KR20110121079 A KR 20110121079A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
sintering
sintering chamber
chamber
ceramic
sintered body
Prior art date
Application number
KR1020100040511A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101149844B1 (ko
Inventor
김상식
정원복
유재륜
Original Assignee
(주) 대홍기업
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주) 대홍기업 filed Critical (주) 대홍기업
Priority to KR1020100040511A priority Critical patent/KR101149844B1/ko
Publication of KR20110121079A publication Critical patent/KR20110121079A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101149844B1 publication Critical patent/KR101149844B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/64—Burning or sintering processes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B1/00—Shaft or like vertical or substantially vertical furnaces
    • F27B1/005—Shaft or like vertical or substantially vertical furnaces wherein no smelting of the charge occurs, e.g. calcining or sintering furnaces
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B1/00—Shaft or like vertical or substantially vertical furnaces
    • F27B1/10—Details, accessories, or equipment peculiar to furnaces of these types
    • F27B1/12—Shells or casings; Supports therefor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B1/00—Shaft or like vertical or substantially vertical furnaces
    • F27B1/10—Details, accessories, or equipment peculiar to furnaces of these types
    • F27B1/26—Arrangements of controlling devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Furnace Details (AREA)

Abstract

본 발명은 변속이 가능한 승강과 소결로가 상부와 하부 2군데로 나누어져 있는 세라믹 소결장치에 관한 것이다.

Description

세라믹 소결장치{ceramics sintering apparatus}
본 발명은 변속이 가능한 승강과 소결로가 상부와 하부 2군데로 나누어져 있는 세라믹 소결장치에 관한 것이다.
일반적으로 컨베이어형 세라믹 소결로는 박스 타입으로 개방문이 좌우에 형성되어 히터가 내부 4면에 전부 부착되지 않아(통상 전후에 히터 부착) 온도의 상승이 느리고 내부 온도 분포(온도 편차)가 커지는 단점이 있다.
또한, 컨베이어형 세라믹 소결로에서 다양한 온도차 변화를 주기 위해서는 컨베이어벨트를 따라 길게 설치해야 하기 때문에 공장의 스페이스 점유율이 너무 높아 단품 대량생산인 경우를 제외하고는 비효율적이다.
한편, 리프트형 1단 세라믹 소결로는 하면에 개방문이 형성되는 박스 타입으로 아래에서 위로 소결체를 진입시키는 구조이기 때문에, 내부 히터를 4면에 설치가 가능하여 온도의 상승이 컨베이어형 세라믹 소결로보다 높고 온도 분포 차이도 적다.
그런데 하나의 소결로 밖에 없기 때문에 리프트는 단일 속도로 단지 온도 상승 전에 소결체를 소결로에 삽입시키는 역할밖에 하지 못한다.
그러므로 세라믹 소결 특성상 고온에서 소결체의 온도를 원하는 만큼의 급상승, 급하강이 필요할 경우 이를 실행하지 못한다. 즉 높은 온도차 변화를 주지 못하여 정밀한 전기적 특성이 필요한 세라믹 소결제품 생산에 어려움을 겪고 있다.
본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 소결로의 내부 온도 분포를 양호하게 하면서도 높은 온도차의 소결이 가능한 세라믹 소결장치를 제공함에 그 목적이 있다.
전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 청구항 1에 기재된 세라믹 소결장치는,
하단에 장입구가 형성되는 하부소결챔버, 상기 하부소결챔버와 서로 통하는 상부소결챔버, 상기 하부소결챔버와 상기 상부소결챔버 사이를 개폐하는 개폐도어로 이루어진 세라믹 소결로; 소결체를 상기 장입구를 통해 상기 하부소결챔버 또는 상기 상부소결챔버로 승강 이동시키는 리프트 유닛; 상기 세라믹 소결로와 상기 리프트 유닛을 지지하는 지지프레임을 포함한다.
청구항 1의 구성에 의하면, 소결로의 내부 온도 분포를 양호하게 하면서도 높은 온도차의 소결이 가능하다.
본 발명의 청구항 2에 기재된 세라믹 소결장치는,
상기 리프트 유닛은 변속 승강이 가능하다.
청구항 2의 구성에 의하면, 변속에 따라 소결체의 온도를 급상승과 급하강의 조절이 쉬워 다양한 특성의 세라믹 소결체의 제조가 가능하다.
본 발명의 청구항 3에 기재된 세라믹 소결장치는,
상기 리프트 유닛은 상기 장입구의 아래쪽에 배치되며 상기 소결체를 올려놓는 내열받침대와, 상기 내열받침대를 지지하는 승강지지판과, 상기 지지프레임에 설치되는 변속모터와, 상기 지지프레임에 회전 가능하게 지지되는 볼 스크루와, 상기 승강지지판에 설치되고, 상기 볼 스크루에 승강 가능하게 체결되는 이송너트와, 상기 변속모터의 회전동력을 상기 볼 스크루에 전달하는 동력전달부를 포함한다.
청구항 3의 구성에 의하면, 인버터를 이용한 변속 모터의 사용으로 승강지지판의 승강 변속 조작이 쉽고, 장입구가 아래쪽에 배치되어 측면 4군데 히터 설치가 가능하여 소결챔버 내부의 온도 분포를 양호하게 유지시킬 수 있다.
이상의 설명으로부터 명백하듯이, 본 실시예에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.
하부소결챔버와 상부소결챔버 2단으로 구성함으로써, 하부소결챔버에서 소결하다가 상부소결챔버로 상승시켜 온도를 급상승시키거나, 상부소결챔버에서 하부소결챔버로 하강시켜 온도를 급하강시키는 높은 온도차를 자유자재로 조절 가능하여, 다양한 소결 열처리에 따른 다양한 세라믹 소결체의 제조가 가능하다.
또한, 변속에 따라 소결체의 온도를 급상승과 급하강의 조절이 쉬워 다양한 특성의 세라믹 소결체의 제조가 가능하다.
또한, 인버터를 이용한 변속 모터의 사용으로 승강지지판의 승강 변속 조작이 쉽고, 장입구가 아래쪽에 배치되어 각 소결챔버의 측면 4군데 히터 설치가 가능하여 소결챔버 내부의 온도 분포를 양호하게 유지시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 세라믹 소결장치를 도시한 외관 사시도.
도 2는 소결하기 전의 위치를 도시한 단면도.
도 3 및 도 4는 1단 소결 위치와 2단 소결 위치를 도시한 단면도.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 따라 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 세라믹 소결장치를 도시한 외관 사시도이고, 도 2는 소결하기 전의 위치를 도시한 단면도이고, 도 3 및 도 4는 1단 소결 위치와 2단 소결 위치를 도시한 단면도이다.
도 1 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 세라믹 소결장치는 지지프레임(50), 지지프레임(50)의 상측과 하측에 배치되는 세라믹 소결로(10)와 리프트 유닛(30)을 포함하다.
지지프레임(50)은 지지판(51), 베이스(53), 지지판(51)과 베이스(53) 사이를 연결하는 다리부(55)로 구성하여 있다. 다리부(55)는 본 실시예에 있어서 4개의 모서리에 각각 설치되어 있다.
지지판(51)에는 세라믹 소결로(10)를 지지하는 판으로서, 장입구(12)와 서로 통하는 관통공(51a)이 형성되어 있다. 또한, 지지판(51)에는 별도의 지지강판(52)을 체결하고, 지지강판(52) 위에 세라믹 소결로(10)를 받치게 할 수 있다. 지지강판(52)에도 관통공(52a)이 형성되어 있다.
세라믹 소결로(10)는 하부소결챔버(10a)와 상부소결챔버(10b)가 형성되는 박스 타입의 내열 단열재의 소결로로서, 일체형 또는 분리형으로 제조 가능하지만 본 실시예에서는 일체형 세라믹 소결로(10)로 구현되어 있다.
하부소결챔버(10a)의 하단(또는 바닥)(F)에는 소결체(W)가 장입되는 장입구(12)가 형성되어 있다. 하단(F)이 지지강판(52) 또는 지지판(51)에 올려진다.
또한, 하부소결챔버(10a)의 4측면의 하부벽체(11a) 내면에는 하부용 히터(13a)가 배열되어 있다. 또한, 하부소결챔버(10a)에는 그 내부의 온도를 감지하여 제어유닛(미도시)에 입력되는 온도센서(미도시)가 배치되는 것이 바람직하다.
상부소결챔버(10b)는 하부소결챔버(10a)와 서로 통하게 위에 배치되며, 하부소결챔버(10a)와 마찬가지로 4측면의 상부벽체(11b) 내면에 상부용 히터(13b)가 배열되어 있다. 또한, 상부소결챔버(10b)에도 그 내부의 온도를 감지하여 제어유닛(미도시)에 입력되는 온도센서(미도시)가 배치되는 것이 바람직하다.
한편, 하부소결챔버(10a)와 상부소결챔버(10b)의 중간에는 개폐도어(20)가 설치되는 것이 바람직하다.
개폐도어(20)는 소결로(10)와 마찬가지로 내열 단열재로 하여 하부소결챔버(10a)와 상부소결챔버(10b) 사이의 통로(15)를 열거나 닫는 역할을 한다.
개폐도어(20)는 피스톤과 실린더로 이루어진 공압 또는 유압 구동실린더(미도시)에 의해 작동되는 것이 바람직하다. 또한, 구동실린더(미도시)는 제어유닛(미도시)에 의해 구동 제어되는 것이 바람직하다.
리프트 유닛(30)은 소결체(W)를 장입구(12)를 통해 하부소결챔버(10a) 또는 통로(15)를 통해 상부소결챔버(10b)로 승강 이동시킨다.
즉, 리프트 유닛(30)은 내열받침대(31)와, 내열받침대(31)를 승강시키는 승강부재(32)로 이루어진다.
내열받침대(31)는 장입구(12)의 아래쪽에 배치되며 그 위에 소결체(W)가 놓여진다.
내열받침대(31)는 하부소결챔버(10a)와 상부소결챔버(10b) 내에 있어야 하기 때문에 내열 단열재로 이루어진 것이 바람직하다.
승강부재(32)는 내열받침대(31)의 하단이 설치되는 승강지지판(33)과, 승강지지판(33)에 장착되는 이송너트(34)와, 이송너트(34)에 체결되는 볼 스크루(35)와, 모터(37)와, 모터(37)의 회전동력을 볼 스크루(37)에 전달하는 동력전달부(39)로 이루어진다.
볼 스크루(35)는 지지판(51)과 베이스(53)에 베어링(미도시)을 통해 지지되어 있다.
모터(37)는 지지판(51)의 하면에 장착되어 있다.
동력전달부(39)는 모터(37)의 구동풀리(39a), 각 볼 스크루(35)의 피동풀리(39b), 구동풀리(39a)와 피동풀리(39b)를 연결하는 벨트(39d)로 구성하여 있다.
또한, 피동풀리(39b)와 피동풀리(39b) 사이에는 중간풀리(39c)가 설치되는 것이 벨트(39d)의 길이를 짧게 하여 회전비의 손실을 최대한 억제시키는 것이 바람직하다. 물론 벨트(39d)는 타이밍 벨트이고, 풀리(39a~39c)는 타이밍 풀리로 구현되는 것이 바람직하다.
풀리(39a~39c)는 회전축 하나에 두 개의 풀리가 설치되어 양쪽의 피동풀리(39b)로 회전력을 전달한다.
한편, 모터(37)는 무단 변속 인버터가 장착된 변속모터(37)로 구현되는 것이 바람직하다.
다리부(33)에는 하한리밋스위치(33a)와 상한리밋스위치(33b)가 설치되는 것이 바람직하다.
따라서, 승강지지판(33)은 하한리밋스위치(33a)와 상한리밋스위치(33b) 사이에만 승강한다. 물론, 기계적인 리밋스위치 대신에 레이저와 같은 발광 및 수광 방식의 스위치로도 사용 가능하다.
제어유닛(미도시)은 세라믹 소결체(W)의 전기적 특성에 따라 세팅된 값으로 열처리되도록 변속모터(37), 구동실린더(미도시), 히터(13a)(13b)를 제어한다.
전술한 구성에 따른 작동을 설명하면 다음과 같다.
하부소결챔버(10a)와 상부소결챔버(10b)에는 각각 상대적으로 저온과 고온을 유지하도록 히터(13a)(13b)를 동작한다. 이때 개폐도어(20)는 통로(15)를 닫은 상태를 유지하는 게 바람직하다.
그런 후 모터(37)를 구동하면, 동력전달부(39)를 통해 도 3과 같이 승강부재(32)를 상승시킨다.
상승한 내열받침대(31) 위의 소결체(W)는 상대적으로 저온인 하부소결챔버(10a) 내에서 소결 열처리 된다.
저온 소결 열처리하다가 온도를 급상승하는 열처리가 필요한 경우 개폐도어(20)를 열고 모터(37)를 재구동시켜 승강부재(32)를 더 상승시킨다.
그러면 도 4와 같은 위치에 도달하여 멈추면 소결체(W)는 급격한 온도 변화를 겪어 원하는 열처리 상태로 변한다.
다시 온도를 급하강할 필요가 있는 열처리인 경우(예컨대 담금질과 같이 고온에서 찬물에 담아 급냉시키는 경우와 마찬가지의 상황)에는 하부소결챔버(10b)의 저온상태로 하강시켜 급하강 열처리를 행한다.
이와 같이 하부소결챔버(10a)와 상부소결챔버(10b)를 둠으로써, 세라믹 소결 특성에 맞는 방식으로 열처리가 가능하여 정밀한 전기적 특성 제품의 생산이 가능하다.
또한, 모터(37)를 인버터와 연동시켜 작동시킴으로써, 모터(37)의 회전속도를 가감이 용이하여 승강 속도에 의해서도 열처리가 가능하다.
따라서, 상하 소결챔버의 다른 소결온도와 변속 승강의 조합으로 자유자재로 원하는 소결 열처리가 가능하다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변경 또는 변형하여 실시할 수 있음은 해당기술분야의 당업자라면 자명하다 할 것이다.
본 발명은 세라믹을 소결하는 소결장치라면 어느 것이라도 적용 가능하다.
10 : 세라믹 소결로 10a : 하부소결챔버
10b : 상부소결챔버 11a : 하부벽체
11b : 상부벽체 13a : 하부용 히터
12 : 장입구 13b : 상부용 히터
15 : 통로 20 : 개폐도어
30 : 리프트 유닛 31 : 내열받침대
32 : 승강부재 33 : 승강지지판
33a : 하한리밋스위치 33b : 상한리밋스위치
34 : 이송너트 35 : 볼 스크루
37 : (변속)모터 39 : 동력전달부
39a : 구동풀리 39b : 피동풀리
39c : 중간풀리 39d : 벨트
50 : 지지프레임 51 : 지지판
52 : 지지강판 53 : 베이스
55 : 다리부
F : 바닥 W : 소결체

Claims (3)

  1. 하단에 장입구가 형성되는 하부소결챔버, 상기 하부소결챔버와 서로 통하는 상부소결챔버, 상기 하부소결챔버와 상기 상부소결챔버 사이를 개폐하는 개폐도어로 이루어진 세라믹 소결로;
    소결체를 상기 장입구를 통해 상기 하부소결챔버 또는 상기 상부소결챔버로 승강 이동시키는 리프트 유닛;
    상기 세라믹 소결로와 상기 리프트 유닛을 지지하는 지지프레임을 포함하는 세라믹 소결장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 리프트 유닛은 변속 승강이 가능한 세라믹 소결장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 리프트 유닛은 상기 장입구의 아래쪽에 배치되며 상기 소결체를 올려놓는 내열받침대와, 상기 내열받침대를 지지하는 승강지지판과, 상기 지지프레임에 설치되는 변속모터와, 상기 지지프레임에 회전 가능하게 지지되는 볼 스크루와, 상기 승강지지판에 설치되고, 상기 볼 스크루에 승강 가능하게 체결되는 이송너트와, 상기 변속모터의 회전동력을 상기 볼 스크루에 전달하는 동력전달부를 포함하는 세라믹 소결장치.
KR1020100040511A 2010-04-30 2010-04-30 세라믹 소결장치 KR101149844B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100040511A KR101149844B1 (ko) 2010-04-30 2010-04-30 세라믹 소결장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100040511A KR101149844B1 (ko) 2010-04-30 2010-04-30 세라믹 소결장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110121079A true KR20110121079A (ko) 2011-11-07
KR101149844B1 KR101149844B1 (ko) 2012-05-24

Family

ID=45392011

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100040511A KR101149844B1 (ko) 2010-04-30 2010-04-30 세라믹 소결장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101149844B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102193022B1 (ko) * 2019-07-25 2020-12-18 (주)삼양세라텍 연속식 열간 가압 소결장치
KR20210074015A (ko) * 2019-12-11 2021-06-21 동우에이치에스티 주식회사 가스 공급유닛 및 이를 포함하는 가스 오븐

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3524243B2 (ja) * 1995-10-31 2004-05-10 株式会社アルバック 連続式真空熱処理炉
JP3908468B2 (ja) 2001-02-26 2007-04-25 エスペック株式会社 高能率冷却式熱処理装置
JP2004271072A (ja) 2003-03-10 2004-09-30 Iwasaki Electric Co Ltd 高温加熱炉
KR100533637B1 (ko) * 2003-12-27 2005-12-06 삼성전기주식회사 수직형 소성로

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102193022B1 (ko) * 2019-07-25 2020-12-18 (주)삼양세라텍 연속식 열간 가압 소결장치
KR20210074015A (ko) * 2019-12-11 2021-06-21 동우에이치에스티 주식회사 가스 공급유닛 및 이를 포함하는 가스 오븐

Also Published As

Publication number Publication date
KR101149844B1 (ko) 2012-05-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110455072B (zh) 一种辊道窑装置及包含该装置的生产系统
KR101149844B1 (ko) 세라믹 소결장치
CN108405855B (zh) 一种用于金属粉末注射成形的脱脂烧结炉
KR20140091844A (ko) 조리기기
CN201417077Y (zh) 一种微波铁氧体材料立式连续烧结炉
CN210122581U (zh) 一种合金材料的热处理设备
KR20130138069A (ko) 승강형 수납장
CN116065005B (zh) 一种真空热处理复合工艺开发设备及处理工艺
CN204673231U (zh) 轴承加热装置及轴承加热系统
KR101804394B1 (ko) 유리 성형 장치
KR101623935B1 (ko) 피로티 슬래브 단열구조체
KR20030053400A (ko) 소둔로의 내부 허스롤 교체장치
KR100841942B1 (ko) 기판 처리장치의 슬라이딩 도어
KR100826267B1 (ko) 세라믹 전자부품 제조용 회전식 소성로 및 그 소성 시스템
CN216869164U (zh) 一种两级升降式窑炉
CN219607697U (zh) 一种节能的箱式电阻炉
CN206956094U (zh) 一种热处理用双室真空炉的送料系统
JP3784881B2 (ja) 熱処理装置の昇降装置
KR100215255B1 (ko) 열처리장치의 물품지지간격 조정장치
KR20090112407A (ko) 승하강장치를 구비한 수직형 진공로
CN105002341B (zh) 高温回转升降机构
CN217979794U (zh) 一种丝杆铰链升降式快速冷却电窑炉
CN214666035U (zh) 钒铁冶炼炉烘烤装置
JP3395287B2 (ja) バッチ式雰囲気熱処理炉およびその運転方法
CN212390816U (zh) 3d打印陶瓷双工位升降炉

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150512

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160513

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170410

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180504

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190513

Year of fee payment: 8