KR20120052780A - 용해 장치 - Google Patents

Abstract

용해로 특히, 마이크로 파(극 초단파)를 이용한 용해로를 포함하는 용해 장치가 제공된다.
상기 용해 장치는, 피 용융재가 투입되고 고로형으로 구성된 용해로; 및, 상기 용해로에 구비되고 인가되는 마이크로 파를 매개로 발열되어 투입된 피 용융재의 용융을 형성토록 제공된 마이크로 파 인가형 발열부;을 포함하여 그 구성 일예로서 구성될 수 있다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 마이크로 파의 인가를 통한 간접 가열방식으로 마그네슘 등의 피 용융재를 용해하여 조업성을 향상함은 물론, 기존 복잡한 용융물 처리설비가 필요 없고, 용융물을 가공한 제품 품질도 확보 가능하게 하는 한편, 설비를 전체적으로 수직 고로형으로 구축하면서, 추가로 연계된 주조롤과 유도롤 등을 매개로 조직 변형을 최소화하면서 판재(강판) 제조를 용이하게 하는 것이다.

Description

용해 장치{Melting Apparatus}

본 발명은 용해로 특히, 마이크로 파(극 초단파)를 이용한 용해로를 포함하는 용해 장치에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 마이크로 파의 인가를 통한 간접 가열방식으로 마그네슘 등의 피 용융재를 용해하여 조업성을 향상함은 물론, 기존 복잡한 용융물 처리설비가 필요 없고, 용융물을 가공한 제품 품질도 확보 가능하게 하는 한편, 설비를 전체적으로 수직 고로형으로 구축하면서, 추가로 연계된 주조롤과 유도롤 등을 매개로 조직 변형을 최소화하면서 판재(강판) 제조를 용이하게 한 용해 장치에 관한 것이다.

마그네슘 제품(강판)은 실용 금속 중 가장 비중이 작으면서 비강도가 크고 주조성, 절삭성, 치수 안정성 및 내구성이 매우 뛰어난 이점을 제공한다.

따라서, 마그네슘을 이용한 관련 제품(합금)은 자동차 부품, 통신부품, 전자부품, 컴퓨터, 휴대용 전자기기뿐만 아니라 스포츠 용품의 재료로도 근래 폭 넓게 사용되고 있다.

물론, 이와 같은 마그네슘 관련 제품은 공기 중에서 부식이 쉽게 되기 때문에, 제품으로 사용되기 위하여 표면처리 공정이 필요하다.

한편, 이와 같은 마그네슘 제품은 다이캐스팅(Die-casting), 잉곳 캐스팅(Ingot casting), 칠 캐스팅(Chill casting) 또는 스트립캐스팅(Strip casting) 등으로 가공 생산되는데, 이러한 주조 공정을 위하여 먼저 수행되는 것은 마그네슘괴광의 용융(용해)이다.

그런데, 지금까지는 통상 사용되는 마그네슘 용해는 버너 예를 들어, 가스 버너를 이용하여 투입된 마그네슘 괴를 가열하여 용해시키는 도가니 방식 예컨대, 저합금(저탄소) 철(Fe) 도가니를 사용하였다.

이와 같은 도가니를 이용한 마그네슘의 용해 방식은, 도가니에서 1차적으로 마그네슘(괴)의 직접 가열을 통한 용해를 실시하고, 그 다음 2차적으로 적정온도의 조절을 유지하기 위하여 전기로를 지하에 설치하여 이를 권양 펌프 등을 이용 지상으로 공급하면 주조롤(쌍롤)(스트립 캐스팅 방식)을 이용하여 마그네슘 강판이나 판재를 생산하였다.

그러나, 이와 같은 종래의 도가니 또는 도가니와 전기로를 이용한 마그네슘 용해는, 도가니에서 용해된 마그네슘 용융물의 2차 투입이나 단계를 거치면서 적정 온도의 유지가 어렵고, 이에 따라 광폭의 압연재 제조가 어려운 문제가 있는 실정이다.

특히, 통상의 도가니가 사각 형태로서 국부적인 온도편차로 인하여 도가니의 부분적인 크랙 등이 발생하는 문제가 있었다.

또한, 이와 같은 기존 도가니를 이용한 용해 방식은, 연소 물질(가스 등)의 발생이 불가피하고, 버너와 연료 투입 라인 등의 매우 복잡한 설비를 갖는 것이며, 그 보수 유지도 어려운 등의 문제점들이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로서 그 목적 측면은, 기존 버너를 이용한 도가니 대신에 마이크로 파의 인가를 통한 간접 가열방식으로 마그네슘 등의 피 용융재를 용해하여 조업성을 향상함은 물론, 기존 도가니 방식의 복잡한 용융물 처리설비가 필요 없고, 용융물을 가공한 제품 품질도 확보 가능하게 하는 한편, 설비를 전체적으로 수직 고로형으로 구축하면서, 추가로 연계된 주조롤과 유도롤 등을 매개로 조직 변형을 최소화하면서 판재(강판) 제조를 용이하게 한 용해 장치를 제공하는 데에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적인 측면으로서 본 발명은, 피 용융재가 투입되고 고로형으로 구성된 용해로; 및,

상기 용해로에 구비되고 인가되는 마이크로 파를 매개로 발열되어 투입된 피 용융재의 용융을 형성토록 제공된 마이크로 파 인가형 발열부;

를 포함하여 구성된 용해 장치를 제공한다.

바람직하게는, 상기 용해로는, 높이를 갖되 내부에 공간을 형성하는 수직 고로형으로 제공되고, 상기 용해로를 구성하는 외피와 상기 발열부 사이에는 단열재가 더 구비될 수 있다.

더 바람직하게는, 상기 용해로의 상부에 구비된 투입구측에 대기차단을 가능토록 제공되는 기체커튼 형성수단; 및, 상기 용해로의 하부에 구비된 배출구측에 연계되어 용융물의 배출을 제어토록 제공되는 게이트수단;중 적어도 게이트 수단을 더 포함하는 것이다.

이때, 상기 용해로의 외곽에는 상기 마이크로 파 인가형 발열부에 마이크로 파를 인가토록 제공되는 하나 이상 또는 다층의 마그네트론을 더 포함하고, 상기 마그네트 론은 장치 제어부를 매개로 상기 발열부 주변에 제공된 하나 이상의 온도센서와 연계되어 발열온도가 제어되는 것이다.

바람직하게는, 상기 발열부는, 상기 용해로의 내부 공간에 제공되는 실리콘 카바이드 발열체; 및, 상기 실리콘 카바이드 발열체의 내부에 제공되고 피 용융재의 용융공간을 제공하는 도가니체;를 포함하여 구성되는 것이다.

더 바람직하게는, 상기 도가니체는 투입되는 괴광형태의 피 용융재를 지지하는 스톱핑부재를 더 포함하고, 상기 실리콘 카바이드 발열체는, 용융공간의 발열분포를 가변토록 면적이 가변되는 가변형 발열체로 제공되는 것이다.

더하여, 상기 용해로와 발열부 중 적어도 발열부는 온도편차를 제거토록 평단면상 원형으로 형성되고, 상기 용해로의 하부에 연계되어 용융물을 판재로 가공하는 주조롤부를 더 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 주조롤부는, 상기 용해로 배출구와 연계된 배출덕트가 밀폐 상태로 연계되면서 용융물이 판재로 가공되는 한쌍의 주조롤과, 상기 주조롤 양측부의 댐수단을 포함하고, 상기 주조롤과 연계되는 하나 이상의 유도롤과 핀치롤을 더 포함하는 것이다.

더 바람직하게는, 상기 주조롤부와 유도롤은 밀폐상태로 연계되면서, 그 내부에 제공되는 가열부를 더 포함하는 것이다.

더 바람직하게는, 상기 피 용융재는, 적어도 마그네슘을 주성분으로 하는 괴광으로 제공되고, 상기 용해로를 구성하는 외피는 마그네트 론의 설치를 용이토록 대칭되는 대향면을 갖는 다각형으로 형성되는 것이다.

이와 같은 본 발명의 용해로에 의하면, 기존의 버너를 구비한 도가니를 이용한 피 용융재(마그네슘)의 용해가 아닌, 마이크로 파의 인가를 통한 복사열을 이용하여 마그네슘을 용해하도록 하여 조업성을 보다 향상시키는 것이다.

특히, 본 발명은 기존 용융물의 다단 처리(운반)가 필요 없어 용융물의 품질도 안정적으로 확보되도록 하는 한편, 설비를 전체적으로 수직 고로형으로 구축하면서 연계된 주조롤과 유도롤 또는 고온 유지부 등을 매개로 제품의 조직변형을 최소화하는 것을 가능하게 하는 것이다.

더욱이, 본 발명은 기존 대부분 사각 구조의 도가니에서의 온도편차에 따른도가니 크랙 등을 방지시키면서, 특히 적어도 발열 용융 공간을 평단면상 원형으로 형성시키어, 용해로의 원주방향으로 균일한 열분포를 구현하여, 용해 효율을 배가시키어, 비용적으로 도가니에 비하여 최소 10% 이상 절감하면서 조업이 가능하게 하는 것이다.

마지막으로, 본 발명은 기존 버너를 이용한 연소 방식이 아닌, 마이크로 파에 의한 복사열을 이용하기 때문에, 기존 연소에 따른 환경 오염문제가 원천적으로 발생되지 않는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 제1 실시예의 용해 장치를 도시한 구성도이고,
도 2는 본 발명에 따른 도 1의 용해 장치를 도시한 개략 평면 구성도이고,
도 3은 본 발명에 따른 제2 실시예의 용해로를 도시한 구성도이며,
도 4는 본 발명에 따른 도 1,3의 용해 장치에서 발명체의 다른 변형예를 도시한 구성도이다.

이하, 첨부된 도면에 따라 본 발명을 상세하게 설명한다.

먼저, 도 1 및 도 2에서는 본 발명에 따른 제1 실시예의 용해 장치(1)를 도시하고 있고, 도 3 및 도 4에서는 본 발명의 제2 실시예 및 제1,2 실시예의 변형예를 각각 도시하고 있다.

예컨대, 도 1 및 도 2에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 용해 장치(1)는, 피 용융재(10) 예컨대, 융점이 650℃ 정도인 마그네슘 괴광이 투입되고 높이를 갖는 수직 고로형으로 제공된 용해로(30) 및, 상기 용해로(30)에 구비되고 인가되는 마이크로 파를 매개로 발열되어 투입된 피 용융재(10)을 용해시키어 용융물(10')을 형성시키는 마이크로 파 인가형 발열부(50)를 포함하여 구성 일예로서 제공될 수 있다.

따라서, 본 발명의 용해 장치(1)는 기존 도가니를 이용하고 버너를 매개로 투입된 피 용융재 즉,마그네슘을 용융시키는 방식에 비하여, 일단 수직 고로형의 용해로(30)로 내부로의 피 용융재(10)의 투입이 용이하다.

예를 들어, 도 1과 같이 용해로(30)의 상부에 배치된 투입 컨베이어(10a)에서 순차적으로 피 용융재(10)인 마그네슘 괴광이 중력에 의해 순차적으로 용해로 (30)의 내부로 투입될 수 있다.

다음, 본 발명의 용해 장치(1)에서, 상기 용해로(30)는 일정 높이를 갖되 내부에 공간(32) 예컨대, 다음에 상세하게 설명하는 발열부(50)에 제공되고 피 용융재(10)의 투입통로로 제공되는 공간(32)을 구비하면서 수직 고로형으로 제공되는 것이다.

즉, 본 발명의 용해로(30)는 수직 고로형으로 제공되기 때문에, 열 손실이 적고, 연속 조업이 가능한 이점을 제공할 것이다. 이때, 상기 용해로(30)를 구성하는 외피(34)와 발열부(50)사이에는 온도 보존을 위한 단열재(36) 예컨대, 열을 흡수 보존하는 내화체, 열의 이동을 차단하는 석면 등의 알려진 단열재가 채워질 수 있다.

한편, 바람직하게는, 도 1 및 도 2에서 도시한 바와 같이, 용해로(30)의 외피(34)는 아래로 갈수록 넓어지도록 하여 발열부(50)가 배치된 부분의 단열재 공간을 확장하도록 하되, 공간(32)은 평단면상 원형으로 형성시킨다.

동시에, 다음에 상세하게 설명하는 마이크로 파 인가형 발열부(50)의 발열체(52)와 그 내부의 도가니체(54)도 평단면상 용해로 내부공간(32)과 마찬가지로 원형으로 형성시키는 것이다.

따라서, 본 발명 용해 장치(1)에서 용해로(30)의 내부 발열부(50)는 평단면상 원형으로 형성되기 때문에, 기존에 사각 형상의 도가니에 비하여, 전체적인 온도편차가 발생되지 않는 균일한 온도분로를 형성하고, 따라서 피 용융재에 고르게 열이 전달되고, 따라서 온도편차에 따른 용해로의 국부적인 크랙 발생이 억제되는 것이다.

그리고, 도 1과 같이, 본 발명의 용해로(30)의 하부에는 장치 프레임(미부호)상의 연와 축조부(35)가 제공되어 전체적인 내열 구조로 축조되면서 연와 축조부는 용해로의 무게를 지탱하는 역할을 하고, 연와 축조부(35)에는 고온의 용융물(10') 즉, 용융된 마그네슘이 배출되는 통로의 배출구(40)가 형성되고, 배출구(40)에는 용융물의 비산을 차단하는 배출관(40a)이 연결될 수 있다.

그런데, 이와 같은 본 발명의 용해로(30)에 투입되는 피 용융재(10)는 앞에서 마그네슘을 예로 설명하였지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 마그네슘을 적어도 주성분으로 하는 융점이 낮은 재질 또는, 대략 융점이 1410℃ 정도인 철의 의 용융도 가능하다.

한편, 도 1 및 도 2에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 용해로(30)의 상부에 형성된 공간(32)의 개구부분인 투입구(38) 상부의 원추형 투입외피(38a)에는 기체커튼 형성수단(70)이 추가로 제공될 수 있다.

즉, 이와 같은 기체커튼 형성수단(70)은, 상기 원추형 투입외피(38a)을 따라 원추방향으로 설치된 기체 공급노즐(72)들을 포함하고, 따라서 공급노즐에서 분사된 기체는 기체커튼부(74)를 투입구 측에 형성하고, 이와 같은 기체커튼부는 대기의 산소 또는 기타 이물 들이 용해로 내부로 유입되는 것을 차단한다.

또한, 도 1 및 도 2에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 용해로의 하부에 축조된 연와 축조부(35)에는 배출구(40)에 연계되어 용융물(10')의 배출을 제어토록 제공되는 게이트수단(90)을 더 포함할 수 있다.

즉, 게이트 수단(90)은 용해로 연와 축조부(35)에 외곽에 설치된 실린더(94)로 슬라이딩되면서 상,하측 지지부(벽돌)(96)사이에 제공되는 게이트부재(연와)(92)를 포함할 수 있다.

따라서, 실린더 작동에 따라 배출구의 개도는 상기 게이트부재로서 제어되고, 이는 용해 초기와 말기 또는 중간 부분의 용융물 생성에 따라 배출을 원활하게 제어할 수 있게 한다.

다음, 도 1 및 도 2에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 용해 장치(1)에서 실질적으로 피 용융재(10)의 용융을 가능하게 하는 마이크로 파 인가형 발열부(50)는, 상기 용해로(30)의 내부 공간의 중심부에 제공되는 실리콘 카바이드(SiC) 발열체(52)를 포함한다.

그리고, 이와 같은 발열체(52)의 내부 중앙에는 실제 용융물이 접촉하는 도가니체(54)가 제공되는데, 이와 같은 도가니체(54)는 순철 또는 스테인레스(예를 들어 SUS 401 계열)로 제공될 수 있다.

물론, 피 용융재(10)가 융점이 낮은 마그네슘인 경우에 도가니체(54)를 순철이나 스테인레스로 제작하나, 만약 피 용융재가 철인 경우 융점이 마그네슘 보다는 높기 때문에, 상기 도가니체(54)의 재질을 내열성 재질 예를 들어, 세라믹으로 형성된 도가니체 등으로 제공하면 된다.

즉, 도가니체는 피 용융재의 융점에 대응하여 적정하게 선택하면 된다.

그리고, 도 1 및 도 2에서 도시한 바와 같이, 상기 용해로(30)의 외곽에는 상기 마이크로 파 인가형 발열부(50)에 마이크로 파를 인가토록 제공되는 하나 이상 또는 다층의 복수의 마그네트론(56)들이 제공될 수 있다.

이때, 더 바람직하게는 상기 외피(34)를 다각 예컨대, 팔각으로 형성하여 서로 마주하는 대칭면을 형성시키어 각각 마주하는 2쌍의 마그네트 론(56)을 설치할 수 있다.

한편, 도 1에서 도시한 바와 같이, 이와 같은 마그네트 론(56)들은 장치 제어부(C)를 매개로 발열부(50)의 중앙과 하부측에 각각 수평 배치되는 온도센서(58) 예컨대, 열전대와 연계될 수 있다.

따라서, 장치 제어부(C)는 용융물 또는 용해로 내부 온도에 따라 마그네트론 (56)에서 발생되는 마이크로 파의 강도(세기)를 조정하고, 따라서 마이크로 파가 원활하게 흡수되는 상기 실리콘 카바이드의 발열체(52)는 마이크로 파의 강도에 따라 발열 정도가 제어될 수 있다.

한편, 본 발명에서 실질적으로 마그네트 론(56)에서 발생되는 마이크로 파가 인가되어 자기 발열되는 실리콘 카바이드(SiC)는, 발열체로 최적의 재질로 알려져 있는데, 예를 들어 이와 같은 실리콘 카바이드(SiC)는 밀도가 3.22g/cm3(solid)이다.

따라서, 실리콘 카바이드의 발열체(52)는, 공유결합에 의해 생성되는 인공광물이기 때문에, 본 발명의 용해로 구조에 맞추어 원하는 형태로의 제작이 가능하고, 알루미나 등의 소재보다 높은 경도를 갖고 있어, 내마모성과 경도가 우수하다.

또한, 높은 열전도성과 내식성, 내화학성도 우수하고, 낮은 열팽창률을 갖기 때문에, 장기간 발열체로 사용하여도 파손율이 적을 것이다.

따라서, 높은 열전도성과 내마모 및 경도를 갖기 때문에, 극 초단파의 마이크로 파를 인가시키어도 실리콘 카바이드의 발열체는 자기 발열되어 그 복사열을 도가니체(54)를 매개로 투입된 피 용융재(10)에 전달되어 용해가 원활하게 되는 것이다.

한편, 도 1에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 용해 장치(1)에서 용해로 공간(32) 내부의 발열부의 도가니체(54)는, 바람직하게는 투입되는 피 용융물(10) 즉, 마그네슘 괴강을 용융 초기에 지지하는 스톱핑부재(54a)들을 더 포함할 수 있다.

다음, 도 4에서 도시한 바와 같이, 본 발명에서 투입된 피 용융재(10) 즉, 마그네슘 괴들이 쌓여있는 상태에서 용융되는 용융중심부(A)에 해당하는 부분의 상기 실리콘 카바이드 발열체를 하부로 갈수록 외경이 확장되는 하방 원추형의 기변형 발열체(52')로 제공하는 것도 바람직하다.

따라서, 도 4에서 도시한 바와 같이, 발열체(52)가 용융 중심부(A)에서 그 면적(부피)이 가변되기 때문에, 특히 면적이 최대로 증가되는 아래 부분의 돌출부에서는, 마이크로 파의 인가시 발열 온도가 더 높게 형성될 수 있고, 결국 초기에 투입된 마그네슘 괴는 발열부(50)의 상기 용융 중심부(A)에서 가장 원활하게 용융되고, 결국 용융물(10')이 도 1,2의 경우 보다 더 빨리 형성되고, 이와 같은 용융물(10')은 내부공간(32)내의 용융되는 괴광 들의 용융을 더 촉진시키는 것이다.

다음, 도 3에서는 본 발명에 따른 제2 실시예의 용해 장치(1)를 도시하고 있는데, 용해로(30)와 발열부(50)의 기본 구성은 유사하고, 예컨대 마그네슘 강판(판재)를 연속 생산하기 위하여, 본 발명 용해 장치(1)의 상기 용해로(30)의 배출구(40) 하부에 연계되는 용융물을 판재로 가공하는 주조롤부(100)를 더 포함하도록 한 것이다.

즉, 상기 주조롤부(100)는, 상기 용해로 배출구와 연계된 배출덕트(110)가 밀폐 상태로 연계되고, 용융물(10')이 주조된 부재(10") 즉, 마그네슘 강판으로 주조하는 한쌍의 냉각 주조롤(130a)(130b)을 포함하고, 이와 같은 주조롤의 양측부에는 용융물을 가두어 주조롤사이에서 냉각되면서 강판(판재)로 가공되도록 하는 댐수단(134)을 포함한다.

이때, 상기 주조롤(130a)(130b)들에는 고온의 용융물(10')이 일시적으로 댐수단(134)과 주조롤 사이에서 가두어 진 상태에서 서로 반대방향으로 회전되는 주조롤을 통하여 그 간격 만큼의 두께를 갖는 제폼으로 생산될 수 있다.

한편, 도 3에서 도시한 바와 같이, 이와 같은 본 발명의 용해 장치(1)에서 상기 한쌍의 주조롤(130a)(130b)과 연계되는 하나 이상의 유도롤(150)과 핀치롤(170)을 더 포함하는 제공될 수 있다.

따라서, 최종적으로 본 발명의 용해 장치(1)는 용해로 상부에서 이송 콘베이어를 통하여 피 용융재(10) 즉, 마그네슘 괴광이 투입되면, 발열부에서 용융되고, 생성된 용융물(10')은 주조롤 사이에서 압연되면서 최종적으로 핀치롤에서 강판으로 제공될 수 있다.

이때, 상기 주조롤(130)와 유도롤(150)에는 인접하여 가열부(190)가 더 제공될수 있다.

즉, 주조롤(130)과 일측 유도롤(152) 및, 일측 유도롤(152)과 반대측 다른 유도롤(154)사이에서 알려진 가열수단(190) 즉, 히팅코일이나 유도 가열기 등의 가열수단이 제공되어 주조롤과 유도롤을 통과하는 내부 분위기 온도를 일정하게 유지하게 하여, 단계적인 강판의 조직변화를 통하여 더 고품질의 강판 제조를 가능하게 하는 것이다.

한편, 도 3과 같이 가열수단(190)을 통한 고온의 분위기 온도 유지를 위하여 주조롤과 유도롤에는 커버체(192)를 설치하는 것이 바람직할 것이다. 이와 같은 커버체(192)는 어느정도의 내열을 갖는 소재가 바람직하면, 주조되는 강판을 포위하기 때문에, 강판의 표면과 대기의 산소 접촉이나 기타 이물 접촉이 차단되어 보다 표면이 균일한 강판 제조를 가능하게 할 것이다.

이때, 바람직하게는 상기 주조롤과 유도롤들에는 냉각수 통로(132)(156)들이 형성되어 고온상태에서의 롤들의 연속 사용을 가능하게 하면서, 특히 주조 롤은 용융물(10')의 냉각을 통하여 판재로의 주조(스트립 캐스팅)를 가능하게 하기 때문에, 원활한 냉각 구현이 필요하다. 물론, 도면에서는 개략적으로 도시하였지만 상기 냉가수 통로 들에는 로터리 조인트 기구 등을 매개로 냉각수 공급 및 회수 관로가 연계되어 제공될 수 있다.

또한, 일측 및 타측 유도롤들은 직경을 다르게 하여 판재 이송을 텐션을 유지시키면서 적절하게 제어할 수 있다.

이에 따라서, 지금까지 설명한 본 발명의 용해 장치(1)는, 마이크로 파를 이용하여 기존 연소방식에 비하여 친환경적이며, 특히 수직 고로형으로 제공되고, 필요에 따라 적절한 주조설비와 연계하여 고품질의 강판(판재) 제조를 가능하게 한다.

적어도, 도 1과 같이, 용해로에서 용융물(10')을 이동 대차상의 용기(2)로 배출하여 용융물의 가공이나 성형 또는 주로 공정으로의 투입도 용이하게 할 수 있다.

본 발명은 지금까지 특정한 실시 예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한 도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 알 수 있음을 밝혀두고자 한다.

1.... 용해 장치 10.... 피 용융재
30.... 용해로 32.... 용해로 내부공간
34.... 외피 36.... 단열부
50.... 발열부 52.... 발열체(실리콘 카바이드)
54.... 도가니체 56.... 마그네트 론
58.... 온도센서 70.... 기체커튼 형성수단
90.... 게이트수단 100.... 주조롤부
110.... 배출덕트 130a,130b.... 주조롤
150.... 유도롤 170.... 핀치롤
190.... 가열부

Claims (10)

1. 피 용융재(10)가 투입되고 고로형으로 구성된 용해로(30); 및,
   상기 용해로(30)에 구비되고 인가되는 마이크로 파를 매개로 발열되어 투입된 피 용융재의 용융을 형성토록 제공된 마이크로 파 인가형 발열부(50);
   을 포함하여 구성된 용해 장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 용해로(30)는, 높이를 갖되 내부에 공간(32)을 형성하는 수직 고로형으로 제공되고, 상기 용해로(30)를 구성하는 외피(34)와 상기 발열부(50)사이에는 단열재(36)가 더 구비된 것을 특징으로 하는 용해 장치.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 용해로(30)의 상부에 구비된 투입구(38)측에 대기차단을 가능토록 제공되는 기체커튼 형성수단(70); 및,
   상기 용해로(30)의 하부에 구비된 배출구(40)측에 연계되어 용융물(10')의 배출을 제어토록 제공되는 게이트수단(90);
   중 적어도 게이트 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 용해 장치.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 용해로(30)의 외곽에는 상기 마이크로 파 인가형 발열부(50)에 마이크로 파를 인가토록 제공되는 하나 이상 또는 다층의 마그네트론(56)을 더 포함하고,
   상기 마그네트 론은 장치 제어부(C)를 매개로 상기 발열부 주변에 제공된 하나 이상의 온도센서(58)와 연계되어 발열온도가 제어되는 것을 특징으로 하는 용해 장치.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 발열부(50)는, 상기 용해로의 내부 공간(32)에 제공되는 실리콘 카바이드 발열체(52); 및,
   상기 실리콘 카바이드 발열체(52)의 내부에 제공되고 피 용융재의 용융공간을 제공하는 도가니체(54);
   를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 용해 장치.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 도가니체(54)는 투입되는 괴광형태의 피 용융재(10)를 지지하는 스톱핑부재(54a)를 더 포함하고,
   상기 실리콘 카바이드 발열체(52)는, 용융공간(A)의 발열분포를 가변토록 면적이 가변되는 가변형 발열체(52')로 제공된 것을 특징으로 하는 용해 장치.
   
7. 제1항에 있어서,
   상기 용해로(30)와 발열부(50) 중 적어도 발열부는 온도편차를 제거토록 평단면상 원형으로 형성되고,
   상기 용해로(30)의 하부에 연계되어 용융물을 판재로 가공하는 주조롤부 (100)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 용해 장치.
   
8. 제7항에 있어서,
   상기 주조롤부(100)는, 상기 용해로 배출구와 연계된 배출덕트(110)가 밀폐 상태로 연계되면서 용융물(10')이 판재(10")로 가공되는 한쌍의 주조롤(130a) (130b) 과, 상기 주조롤 양측부의 댐수단(134)을 포함하고,
   상기 주조롤과 연계되는 하나 이상의 유도롤(150)와 핀치롤(170) 중 적어도 어느 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 용해 장치.
   
9. 제8항에 있어서,
   상기 주조롤부와 유도롤은 밀폐상태로 연계되면서, 그 내부에 제공되는 가열부(190)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 용해 장치.
   
10. 제1항 내지 제9항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 피 용융재(10)는, 적어도 마그네슘을 주성분으로 하는 괴광으로 제공되고, 상기 용해로를 구성하는 외피(34)는 마그네트 론의 설치를 용이토록 대칭되는 대향면을 갖는 다각형으로 형성된 것을 특징으로 하는 용해 장치.

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