KR20160109523A - 알루미늄 창틀 제조 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 원통형 알루미늄 빌릿(Billet)을 사용하여 상기 알루미늄 빌릿을 가열, 용융 압출하여 알루미늄 창틀을 일관된 공정으로 제조 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 상기 원통형 알루미늄 빌릿을 가열하는 가열로와, 상기 가열로에서 가열된 알루미늄 빌릿을 용융하여 알루미늄 창틀 형상으로 연속 압출하는 용융압출기와, 상기 연속 압출된 알루미늄 창틀이 수평으로 안치되는수평이동 테이블과, 상기 수평이동 테이블에 안치된 알루미늄 창틀을 작업하기에 적당한 길이만큼 절단하는 카터기와, 상기 카터기에 의하여 절단된 알루미늄 창틀을 직교방향으로 이동시키면서 자연 냉각시키는 직교방향 이동 테이블과, 상기 자연 냉각된 알루미늄 창틀을 양쪽 또는 한쪽에서 당겨 교정하는 교정기와, 상기 교정된 알루미늄 창틀을 제품 길이만큼 절단하는 절단기와, 상기 제품 길이만큼 절단된 알루미늄 창틀을 열처리하는 열처리로를 하나의 장소에 배치하여 작업의 연속성을 가지게 함으로써, 작업공임 및 작업시간이 단축되고 생산성이 향상하며 제조 원가를 줄일 수 있는 알루미늄 창틀 제조 시스템에 관한 것이다.

Description

알루미늄 창틀 제조 시스템{Aluminum Sash Manufacturing Systems}

본 발명은 원통형 알루미늄 빌릿(Billet)을 사용하여 상기 알루미늄 빌릿을 가열, 용융 압출하여 알루미늄 창틀을 제조하는 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 상기 원통형 알루미늄 빌릿을 가열하는 가열로와, 상기 가열로에서 가열된 알루미늄 빌릿을 용융하여 알루미늄 창틀 형상으로 연속 압출하는 용융압출기와, 상기 연속 압출된 알루미늄 창틀이 수평으로 안치되는 수평이동 테이블과, 상기 수평이동 테이블에 안치된 알루미늄 창틀을 작업하기에 적당한 길이만큼 절단하는 카터기와, 상기 카터기에 의하여 절단된 알루미늄 창틀을 직교방향으로 이동시키면서 자연 냉각시키는 직교방향 이동 테이블과, 상기 자연 냉각된 알루미늄 창틀을 양쪽 또는 한쪽에서 당겨 교정하는 교정기와, 상기 교정된 알루미늄 창틀을 제품 길이만큼 절단하는 절단기와, 상기 제품 길이만큼 절단된 알루미늄 창틀을 열처리하는 열처리로 등을 하나의 장소에 배치하여 작업의 연속성을 가지게 함으로써, 작업공임 및 작업시간이 단축되고 생산성이 향상하며 제조 원가를 줄일 수 있는 알루미늄 창틀 제조 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 알루미늄 창틀은 아파트 창호, 학교 창호, 기타 건물 창호, 문짝 등에 사용되는 것으로서, 무게를 줄이면서도 비강도가 우수하고, 진동 흡수율 및 내열성이 우수하며, 이와 함께 보다 안정적으로 원자재를 공급하고, 원자재의 가격을 안정적으로 유지할 수 있도록 마그네슘 합금인 원통형 알루미늄 빌릿(Billet)을 사용하여 제조된다.

상기 원통형 알루미늄 빌릿(Billet)은 일정 길이만큼 절단되어 사용되고, 상기 원통형 알루미늄 빌릿(Billet)은 높은 열과 압력을 받은 창들 모양으로 만들어진 압출다이스(금형)을 통과하면서 그 형상대로 길게 뽑아져 나오게 된다.

마그네슘 합금 알루미늄 창틀을 제조하는 방법으로 공개특허공보 제10-2012-0028680호 개시되어 있다.

상기 특허에 개시된 마그네슘 합금 알루미늄 창틀을 제조하는 방법은 마그네슘 합금으로 이루어진 빌렛을 준비하는 단계; 상기 준비된 빌렛의 표면에서 편석층 또는 주조결함을 제거하는 단계; 상기 편석층 또는 주조 결함이 제거된 빌렛을 압출 성형기에 공급하는 단계; 및 상기 압출 성형기에 공급된 빌렛을 압출 성형용 램으로 가압하여 샤시 몸체로 압출 성형하는 단계 등으로 되어 있다.

상기 특허는 알루미늄 빌렛을 압출 성형기에 공급과 압출 성형된 제품을 설정 형상 및 치수로 컷팅한다고만 되어 있을 뿐 구체적인 공정에 대해서는 나타나 있지 않다. 즉, 상기 특허는 작업공임 및 작업시간의 단축과 같은 생산성 향상에 대한 대안을 제시하고 있지 않은 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해소하기 위하여 창안된 것으로서, 원통형 알루미늄 빌릿을 사용하여 상기 알루미늄 빌릿을 가열, 용융 압출하여 알루미늄 창틀을 제조하기 위하여 상기 원통형 알루미늄 빌릿을 가열하는 가열로와, 상기 가열로에서 가열된 알루미늄 빌릿을 용융하여 알루미늄 창틀 형상으로 연속 압출하는 용융압출기와, 상기 연속 압출된 알루미늄 창틀이 수평으로 안치되는 수평이동 테이블과, 상기 수평이동 테이블에 안치된 알루미늄 창틀을 작업하기에 적당한 길이만큼 절단하는 카터기와, 상기 카터기에 의하여 절단된 알루미늄 창틀을 직교방향으로 이동시키면서 자연 냉각시키는 직교방향 이동 테이블과, 상기 자연 냉각된 알루미늄 창틀을 양쪽 또는 한쪽에서 당겨 교정하는 교정기와, 상기 교정된 알루미늄 창틀을 제품 길이만큼 절단하는 절단기와, 상기 제품 길이만큼 절단된 알루미늄 창틀을 열처리하는 열처리로 등을 하나의 장소에 배치하여 작업의 연속성을 가지게 함으로써, 작업공임 및 작업시간이 단축되고 생산성이 향상하며 제조 원가를 줄일 수 있는 알루미늄 창틀 제조 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 알루미늄 창틀 제조 시스템은, 원통형 알루미늄 빌릿을 사용하여 알루미늄 창틀을 제조하는 시스템에 있어서, 상기 원통형 알루미늄 빌릿을 가열하는 가열로와, 상기 가열로에서 가열된 알루미늄 빌릿을 용융하여 알루미늄 창틀 형상으로 연속 압출하는 용융압출기와, 상기 연속 압출된 알루미늄 창틀이 수평으로 안치되는 수평이동 테이블과, 상기 수평이동 테이블에 안치된 알루미늄 창틀을 작업하기에 적당한 길이만큼 절단하는 카터기와, 상기 카터기에 의하여 절단된 알루미늄 창틀을 직교방향으로 이동시키면서 자연 냉각시키는 직교방향 이동 테이블과, 상기 자연 냉각된 알루미늄 창틀을 양쪽 또는 한쪽에서 당겨 교정하는 교정기와, 상기 교정된 알루미늄 창틀을 제품 길이만큼 절단하는 절단기와, 상기 제품 길이만큼 절단된 알루미늄 창틀을 열처리하는 열처리로를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 커터기에 대하여 작업자가 원하는 절단 길이로 상기 알루미늄 창틀을 절단하기 위하여 좌우로 이동되는 이동식 커터기인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 교정기가 상기 자연 냉각된 알루미늄 창틀의 양단부를 고정하는 고정수단과, 상기 일단의 고정수단의 일측에 설치되어 상기 일단의 고정수단을 외측으로 이동시켜 상기 자연 냉각된 알루미늄 창틀의 일단을 당기는 교정기 구동수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 알루미늄 창틀 제조 시스템은 원통형 알루미늄 빌릿(Billet)을 사용하여 상기 알루미늄 빌릿을 가열, 용융 압출하여 알루미늄 창틀을 제조하기 위하여 상기 원통형 알루미늄 빌릿을 가열하는 가열로와, 상기 가열로에서 가열된 알루미늄 빌릿을 용융하여 알루미늄 창틀 형상으로 연속 압출하는 용융압출기와, 상기 연속 압출된 알루미늄 창틀이 수평으로 안치되는 수평이동 테이블과, 상기 수평이동 테이블에 안치된 알루미늄 창틀을 작업하기에 적당한 길이만큼 절단하는 카터기와, 상기 카터기에 의하여 절단된 알루미늄 창틀을 직교방향으로 이동시키면서 자연 냉각시키는 직교방향 이동 테이블과, 상기 자연 냉각된 알루미늄 창틀을 양쪽 또는 한쪽에서 당겨 교정하는 교정기와, 상기 교정된 알루미늄 창틀을 제품 길이만큼 절단하는 절단기와, 상기 제품 길이만큼 절단된 알루미늄 창틀을 열처리하는 열처리로 등을 하나의 장소에 배치하여 작업의 연속성을 가지게 함으로써, 작업공임 및 작업시간이 단축되고 생산성이 향상하며 제조 원가를 줄일 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 상기 커터기에 대하여 작업자가 원하는 절단 길이로 상기 알루미늄 창틀을 절단하기 위하여 좌우로 이동되는 이동식 커터기로 함으로써, 제조되는 상기 알루미늄 창틀의 종류에 따라 작업 길이를 조절할 수 있어 모든 알루미늄 창틀의 종류에서 최적의 작업 길이를 채택할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 알루미늄 창틀 제조 시스템의 전체 배치도
도 2는 본 발명에 따른 알루미늄 창틀 제조 시스템의 공정 흐름도

이하, 본 발명에 따른 알루미늄 창틀 제조 시스템에 대하여 첨부된 도면을 참고로 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 알루미늄 창틀 제조 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이 원통형 알루미늄 빌릿을 사용하여 알루미늄 창틀을 제조하는 것으로서, 상기 원통형 알루미늄 빌릿을 가열하는 가열로(10)와, 상기 가열로에서 가열된 알루미늄 빌릿을 용융하여 알루미늄 창틀 형상으로 연속 압출하는 용융압출기(20)와, 상기 연속 압출된 알루미늄 창틀(S)이 수평으로 안치되는 수평이동 테이블(30)과, 상기 수평이동 테이블(30)에 안치된 알루미늄 창틀(S)을 작업하기에 적당한 길이만큼 절단하는 카터기(31)와, 상기 카터기(31)에 의하여 절단된 알루미늄 창틀(S)을 직교방향으로 이동시키면서 자연 냉각시키는 직교방향 이동 테이블(40)과, 상기 자연 냉각된 알루미늄 창틀(S)을 양쪽 또는 한쪽에서 당겨 교정하는 교정기(50)와, 상기 교정된 알루미늄 창틀(S)을 제품 길이만큼 절단하는 절단기(60)와, 상기 제품 길이만큼 절단된 알루미늄 창틀(S)을 열처리하는 열처리로(80) 등으로 구성되어 있다.

본 발명에서 제조되는 알루미늄 창틀(S)은 아파트 창호, 학교 창호, 기타 건물 창호, 문짝 등에 사용되는 것으로서, 상기 알루미늄 빌릿은 마그네슘 등이 포함된 합금 제품으로 할 수 있다. 상기 가열로(10)는 일정길이로 절단된 알루미늄 빌릿을 다수개 투입하여 450℃로 가열하여 가열된 알루미늄 빌릿을 용융압출기(20)에 투입한다.

상기 용융압출기(20)는 버너를 구비하여 상기 가열된 알루미늄 빌릿을 530℃로 가열하면서 용융 상태로 유지하면서 상기 창틀 모양으로 만들어진 압출다이스(21)을 통과하게 하여 고온 상태의 알루미늄 창틀 형상으로 연속 압출한다. 상기 압출다이스(21)는 별도의 다이스 가열로에서 일정온도로 가열하여 상기 용융압출기(20)에 설치된다.

상기 연속 압출된 알루미늄 창틀(S)은 길게 형성되어 수평이동 테이블(30)에 안치되고, 상기 수평이동 테이블(30)에 안치된 알루미늄 창틀(S)에 대하여 카터기(31)을 사용하여 작업하기에 적당한 길이만큼 절단한다. 상기 작업하기에 적당한 길이는 제조되는 상기 알루미늄 창틀의 종류에 따라 달라질 수 있는데, 상기 직교방향 이동 테이블(40)의 폭보다는 작아야 한다.

상기 커터기(31)는 좌우로 이동 가능하여 절단길이를 조절할 수 있는 이동식 커터기로서, 절단지점을 좌우로 이동하여 작업자가 원하는 절단 길이만큼 절단할 수 있고, 이로 인하여 작업자가 원하는 알루미늄 창틀(S)의 작업 길이를 조절할 수 있어 모든 알루미늄 창틀(S)의 종류에서 최적의 작업 길이를 채택할 수 있는 이점이 있다.

상기 직교방향 이동 테이블(40)은 상기 연속 압출된 알루미늄 창틀(S)이 길게 형성된 방향과 직교방향으로 이동시키는 테이블로서, 컨베이어가 설치되어 상기 카터기(31)에 의하여 절단된 알루미늄 창틀(S)을 자동으로 직교방향 이동시키면서 상기 절단된 알루미늄 창틀(S)을 자연 냉각시키게 한다.

상기 교정기(50)는 상기 자연 냉각된 알루미늄 창틀(S)을 양쪽 또는 한쪽에서 당겨 늘이면서 교정하는 역할을 하는데, 상기 자연 냉각된 알루미늄 창틀의 양단부를 고정하는 고정수단(51)과, 상기 일단의 고정수단(51)의 일측에 설치되어 상기 일단의 고정수단(51)을 외측으로 이동시켜 상기 자연 냉각된 알루미늄 창틀(S)의 일단을 당기는 교정기 구동수단(52) 등으로 구성된다.

상기 교정기(50)에 의하여 교정된 알루미늄 창틀(S)은 절단대기 테이블(53)로 이동시켜 제품 길이만큼 절단될 수 있도록 대기하게 한다. 상기 절단대기 테이블(53)은 생략할 수 있다.

상기 교정된 알루미늄 창틀(S)은 절단작업 테이블(61)로 이동시켜 상기 절단기(60)에 의하여 제품 길이만큼 절단한다. 상기 제품 길이만큼 절단된 알루미늄 창틀(S)은 절단물 테이블(62)에 안치하여 다음 공정에 대비한다.

상기 제품 길이만큼 절단된 알루미늄 창틀(S)을 수작업 또는 컨베이어를 사용하여 열처리준비 테이블(70)으로 이동한다.

상기 열처리준비 테이블(70)로 이동된 알루미늄 창틀(S)은 열처리로(80)에 투입되어 열처리를 하게 된다. 상기 열처리로(80)는 195 ℃를 유지하여 6시간 정도 열처리하게 된다.

상기 알루미늄 창틀(S)이 열처리가 완료되면 제조가 완료되게 된다.

다음으로, 본 발명에서 알루미늄 창틀 제조 방법에 대하여 도 2를 참고로 설명하면 다음과 같다.

본 발명에서 알루미늄 창틀 제조 방법은 도 2에 도시된 바와 같이 상기 알루미늄 빌렛을 가열로(10)에 투입하는 단계(S 11 단계)와, 상기 가열로(10)에 의하여 상기 가열된 알루미늄 빌렛을 용융압출기(20)에 투입하는 단계(S 12 단계)와, 상기 알루미늄 빌렛을 용융한 후 알루미늄 창틀(S)을 연속 압출하는 단계(S 13 단계)와, 상기 연속으로 압출된 알루미늄 창틀(S)을 커터기(31)를 사용하여 작업 길이만큼 절단하는 단계(S 14 단계)와, 절단된 알루미늄 창틀(S)을 직교방향 이동 테이블(40)에서 컨베이어 등을 이용하여 직교방향 이동시키면서 자연 냉각하는 단계(S 15 단계)와, 상기 자연 냉각된 알루미늄 창틀(S)을 길이 방향으로 교정기(50)를 사용하여 교정하는 단계(S 16 단계)와, 상기 교정된 알루미늄 창틀(S)을 절단기(60)을 사용하여 제품 길이만큼 절단하는 단계(S 17 단계)와, 상기 제품 길이만큼 절단된 알루미늄 창틀(S)을 열처리로(80)에서 열처리하는 단계(S 18 단계)와, 상기 열치리가 완료된 알루미늄 창틀(S)은 제품이 완성(S 19 단계) 등으로 구성되어 다음 공정인 포장하는 단계에 투입된다.

이상과 같이 본 발명은 알루미늄 빌릿을 투입하는 가열로(10)부터 알루미늄 창틀(S)을 최종적으로 열처리하는 열처리로(80)에서 열처리하는 것을 하나의 장소에 배치하여 작업의 연속성을 가지게 함으로써, 작업공임 및 작업시간이 단축되고 생산성이 향상하며 제조 원가를 줄일 수 있는 이점이 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 아래의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

10: 가열로 20: 용융 압출기
21: 압출 다이스 30: 수평 이동 테이블
31: 커터기 40: 직교방향 이동 테이블
50: 교정기 51: 고정수단
52: 교정기 구동수단 53: 절단대기 테이블
60: 절단기 61: 절단작업 테이블
62: 절단물 테이블 70: 열처리준비 테이블
80: 열처리로

Claims (3)

1. 원통형 알루미늄 빌릿을 사용하여 알루미늄 창틀을 제조하는 시스템에 있어서,
   상기 원통형 알루미늄 빌릿을 가열하는 가열로와, 상기 가열로에서 가열된 알루미늄 빌릿을 용융하여 알루미늄 창틀 형상으로 연속 압출하는 용융압출기와, 상기 연속 압출된 알루미늄 창틀이 수평으로 안치되는수평이동 테이블과, 상기 수평이동 테이블에 안치된 알루미늄 창틀을 작업하기에 적당한 길이만큼 절단하는 카터기와, 상기 카터기에 의하여 절단된 알루미늄 창틀을 직교방향으로 이동시키면서 자연 냉각시키는 직교방향 이동 테이블과, 상기 자연 냉각된 알루미늄 창틀을 양쪽 또는 한쪽에서 당겨 교정하는 교정기와, 상기 교정된 알루미늄 창틀을 제품 길이만큼 절단하는 절단기와, 상기 제품 길이만큼 절단된 알루미늄 창틀을 열처리하는 열처리로를 포함하여 구성된 것
   을 특징으로 하는 알루미늄 창틀 제조 시스템.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 커터기는 작업자가 원하는 절단 길이로 상기 알루미늄 창틀을 절단하기 위하여 좌우로 이동되는 이동식 커터기인 것
   을 특징으로 하는 알루미늄 창틀 제조 시스템.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 교정기는 상기 자연 냉각된 알루미늄 창틀의 양단부를 고정하는 고정수단과, 상기 일단의 고정수단의 일측에 설치되어 상기 일단의 고정수단을 외측으로 이동시켜 상기 자연 냉각된 알루미늄 창틀의 일단을 당기는 교정기 구동수단을 포함하여 구성된 것
   을 특징으로 하는 알루미늄 창틀 제조 시스템.
   

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