KR20170044020A - 코어드 와이어, 그 제조 방법 및 장치 - Google Patents

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로버트 찰스 휘테커
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Abstract

본 발명은, 용융강 조의 온도를 측정하기 위한, 커버에 의해 둘러싸이게 되는 광섬유를 포함하는, 소모형 코어드 와이어에 관한 것이다. 본 발명은 또한, 코어드 와이어를 제조하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
본 발명의 목적은, 용융강의 온도를 측정하기 위한 코어드 와이어를 더욱 개선하는 것이다.
코어드 와이어가, 광섬유 및 광섬유를 측방으로 둘러싸는 커버를 포함한다. 커버는, 광섬유를 복수의 층으로 둘러싼다. 하나의 층은, 금속 피복 또는 금속 튜브로도 지칭되는, 금속 파이프이다. 충진재로도 지칭되는 중간 층이, 금속 튜브 아래에 배열된다. 중간 층은 로프이다.

Description

코어드 와이어, 그 제조 방법 및 장치{CORED WIRE, METHOD AND DEVICE FOR THE PRODUCTION}
본 발명은, 용융강 조(molten steel bath)의 온도를 측정하기 위한 커버에 의해 둘러싸이게 되는 광섬유를 포함하는, 소모형 코어드 와이어에 관한 것이다. 본 발명은 또한, 코어드 와이어를 제조하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
JP H0815040 (A)는, 용융 금속 조들의 온도를 측정하기 위해 액체 금속 내로 소모형 광섬유를 공급하는 방법을 설명한다. 용융 금속의 광섬유 측정을 위한 유사한 방법 및 장치가 또한, US 5,730,527에서 설명된다. 이러한 종류의 소모형 광섬유들이, 예를 들어, JP H11160155 (A)로부터 공지된다. 이들은, 광 코어가, 광섬유가 용융 금속 내로 잠입될 수 있도록 광섬유를 강화하기 위해 역할을 하는, 전형적으로 스테인리스강 금속 커버에 의해 덮이게 되는, 단일 금속 피복 광섬유들이다. 이러한 잠입 가능형 광섬유들은 용융 표면 아래로 관통할 수 있는 것에 반하여, 이들은 빠른 퇴화(deterioration)를 겪는다.
이러한 앞선 소모형 광섬유들에 대한 개선예들, 부가적인 보호 구조물을 포함하며 그리고 예를 들어 JP H10176954 (A)로부터 공지된다. 여기서, 광섬유는, 플라스틱 재료 층에 의해 둘러싸이는, 보호 금속 튜브에 의해 둘러싸이게 된다. 용융 금속 내로 잠입되는 피복된 광섬유는, 깊게 잠입될 때 금속에 대해 광섬유의 팁(tip)을 노출시키도록, 사전 결정된 속도로 코일 또는 스풀로부터 공급된다. 노출의 시점에서 잠입 깊이는, 온도 정확성을 위해 중요하며, 그에 따라, 정확한 온도를 위해 필요한, 때이른 파괴를 방지하거나 측정 지점으로 광섬유 팁을 신속하게 이동시키도록 한다. JP H09304185 (A)는, 섬유 소모의 속도가 실투(devitrification)의 속도보다 더 커야만 하며 그로 인해 새로운 광섬유 표면이 항상 이용 가능한 것을 보장하도록 하는, 공급 속도 해법을 개시한다. 새로운 섬유 표면의 이용 가능성은 정확한 온도 측정을 위해 본질적이며 그리고 이러한 이용 가능성은 섬유가 용융 금속 내로 어떻게 잠입되는지에 의존하는 것으로 확인된 바 있다. 복수의 공급 계획들이, 용융 프로세스 도중에 여러 회에 걸쳐, 다양한 야금학적 용기들 내로의 그리고 그들을 통한 섬유의 도입 도중에 노출될, 수많은 상태들로 인해, 떠오르기 쉽다. 실투 속도(rate of devitrification)의 변화가 소모형 광섬유 구성에 관한 개선에 의해 최소화될 수 있을 때, 적용 가능한 기법이, 공급 계획의 주문형 설정 없이, 폭 넓은 범위의 야금학적 용기들에 적용될 수 있다.
강 외피를 갖는 복수 층형 와이어 구조물들이, 용융강 조 내로 선택적으로 도핑 물질(doping substances)을 도입하기 위해 강철 작업(steelworks)에서 사용된다. 이들은 전형적으로 코어드 와이어로 지칭되며 그리고, DE19916235A1, DE3712619A1, DE19623194C1 및 US 6,770,366에서 설명된다. US 7,906,747은, 액체 금속 조와 접촉시 열 분해되는 재료를 포함하는, 코어드 와이어를 개시한다. 이러한 기법은, 용융 조 내로의 대략 균일한 분말형 물질들의 도입에 적용되지만, 광섬유를 갖는 코어드 와이어를 어떻게 만드는지, 제조하는지 그리고 광섬유를 갖는 코어드 와이어를 어떻게 용융 금속 내로 도입시키는지에 대한 교시가 부족하다.
US 7,748,896은, 용융 조의 파라미터를 측정하기 위한 개선된 광섬유 장치를 개시하며, 이 장치는, 광섬유, 광섬유를 측방에서 둘러싸는 커버, 광섬유에 연결되는 검출기를 포함하고, 커버는 복수의 층에 의해 광섬유를 둘러싸며, 하나의 층은 금속 튜브를 포함하며 그리고 중간 층이 금속 튜브 아래에 배열되고, 중간 층은 분말 또는 섬유형 또는 과립형 재료를 포함하며, 중간 층의 재료는 복수의 조각에 의해 섬유를 둘러싼다. 중간 층은, 이산화규소 분말 또는 산화알루미늄 분말로 형성되며, 그리고 기체 생성 재료를 함유할 수 있을 것이다. 복수의 분리된 부분들에 의해 섬유를 둘러싸는 중간 층에 대한 개시된 특징적 구성은, 본 발명의 관점에서, 복수의 부분으로의 구조가, 중간 층의 조각들이 분리된 상태로 남아 있으며 사용 도중에 분리 가능하도록, 작동 상태에서, 달리 표현하면 측정될 용융 조 내로의 잠입 도중에 또는 이후에, 존재한다는 것을, 의미한다.
적층된 구조물은, 광섬유를 매우 낮은 온도에서 비교적 긴 시간 동안 유지하는 것을 돕니다. 광섬유를 파괴할 상승된 온도로부터의 실투가 지연된다. 용융 금속 내로의 잠입 도중에 이어지는 특정 온도로부터, 중간 층의 기체들의 팽창이, 부착되지 않은 커버 층들을 강제적으로 제거한다. 섬유는, 용융 금속 조 내의 평형 온도까지 불규칙적으로 가열되며, 따라서 측정은 이때, 용융금속 조 내에 잠입되는 광섬유 또는 광섬유의 단부가 탈유리화되기 이전에, 매우 신속하게 이루어질 수 있다.
US 4,759,487 및 US 5,380,977은, 스테인리스 강 외피가 광섬유를 밀접하게 둘러싸는, 광학 코어드 와이어 유형을 제조하는 방법을 개시한다. 강화 광섬유로 공지되는, 이러한 유형의 코어드 광섬유는, 중간 절연 층이 부족하며 그리고, 그에 따라 이러한 광학 코어드 와이어의 사용은 제한되며 그리고 제조 방법은 본 발명을 위해 부적합하다.
본 발명의 목적은, 용융 조의 그리고 특히 용융강의 온도를 측정하기 위한 코어드 와이어를 더욱 개선하는 것이다.
상기 목적은, 청구항 1의 특징적 구성을 포함하는, 소모형 코어드 와이어에 의해, 제1 독립항의 특징적 구성을 포함하는 방법에 의해, 그리고 제2 독립항의 특징적 구성을 포함하는 방법을 수행하기 위한 장치에 의해, 해소된다. 바람직한 실시예들은, 종속 청구항들의 특징적 구성들을 포함한다.
청구항 1에 따른 광학 코어드 와이어가, 광섬유 및 광섬유를 측방으로 둘러싸는 커버를 포함한다. 커버는, 광섬유를 복수의 층으로 둘러싼다. 하나의 층은, 금속 피복 또는 금속 튜브로도 지칭되는, 금속 파이프이며, 그리고 50% 초과의 철(Fe) 성분을 갖는 금속으로, 바람직하게 저 탄소강으로 형성될 수 있을 것이다. 충진재(filler)로도 지칭되는 중간 층이, 금속 튜브 아래에 배열된다. 중간 층은, 중간 층의 조각들이 용융 금속 온도에 노출시 쉽게 유동화되도록, 바람직하게 1000℃ 내지 1500℃ 의 온도 범위 이내의, 더욱 바람직하게 1200℃ 내지 1400℃ 의 온도 범위 이내의 용융점을 갖는, 기공성인 단열 재료로 형성된다. 중간 층은, 평행한 섬유들로 구성되는 구조물 또는 로프이다.
로프는, 더 크고 더 강한 형태로 섬유들을 결합하기 위해 함께 뒤틀리거나 꼬인, 섬유들의 그룹이다. 전통적인 의미의 단어로, 로프는 섬유로 구성되며, 섬유는 실(yarn)로 모이게 되고, 복수의 실이 꼰줄(strand)로 모이게 되며 그리고 여러 개의 꼰줄이 로프로 모이게 된다. 본 발명의 로프는, 단일의 화학적 성분을 갖는 실들의 그룹 및/또는 꼰줄들의 그룹으로 형성될 수 있으며, 또는, 이러한 그룹의 여러 개의 유닛들이 상이한 화학적 성분의 것일 수 있는, 실들 또는 꼰줄들의 그룹을 포함할 수 있을 것이다. 따라서, 상이한 화학적 성분들의 실들 또는 꼰줄들의 혼합은, 로프의 형태를 구비하는 절연층의 물리적 화학적 특성 제어하는, 단순한 제조 방법을 제공할 수 있다. 섬유들의 복수의 그룹으로 형성되는 로프는, 섬유들이, 코어드 와이어가 용융물 내로 공급되는 시점에 앞서, 코어드 와이어의 개방 단부로부터 방출될 수 없는 것을 보장한다. 용융물에의 도착 이전의 방출은, 광섬유를 위한 단열을 감소시킬 것이고, 이는 측정 결과의 신뢰성을 감소시킬 것이다. 접착제 또는 수지가, 충진 재료들이 함께 달라붙도록 하기 위해 필요하지 않다. 나아가, 자체의 코어에 광섬유를 갖는 로프는, 광섬유를 위한 예측 가능한 중앙 배치 수단을 그리고 그에 따라 모든 측면 방향에서 예측 가능한 단열 특성을 보장한다. 결과적으로, 온도 측정의 신회성이 개선된다.
연속적인 제조가, 가능하며 그리고 적어도 500 미터의 길이를 구비하는 코어드 와이어의 제조를 허용한다. 1km, 2km 및 3km 이상의 길이가 또한, 제조 노력을 증가시킴 없이 가능하다. 1km 이상의 길이는, 최소화된 수의 중단 및 작업자 개입을 동반하는 가운데, 용융강 조의 온도의 측정을 허용하고, 이는 제조 능력을 증가시키며 그리고 작업자 안전을 증가시킨다.
예로서, 온도 측정이 가장 요구되는 정련 프로세스의 완료 시점 근처에서의 강 조의 온도는, 대략 1600℃ 이다. 코어드 와이어가 용융강 조에 도달할 때, 외측 금속 튜브가 녹을 것이며 그리고, 중간 층 재료의 용융점이 용융강 조의 온도보다 훨씬 낮기 때문에, 그 후 중간 층이 유동화되며 즉시 흘러 나갈 것이다.
광섬유 둘레의 용융된 튜브형 재료 층이, 자체의 용융 점도 및 자체와 용융강 사이의 밀도의 차이의 함수인, 예측 가능한 속도로 광섬유로부터 흘러 나간다는 것이 확인된 바 있다. 실제로, 비록 양자 모두 온도 및 성분의 함수이지만, 용융 금속과 용융 충진재, 즉 용융 중간 층의 밀도의 차이, 그러한 밀도 차이의 크기는, 강철 제조의 적용 온도 이내에서, 비교적 일정하다. 코어드 와이어가 잠입됨에 따라, 외측 금속 피복은 충진재(중간 층)를 노출시키도록 용융되어 없어지며, 충진재는 이어서 용융되며 그리고 광섬유 주변에 고인다. 충진재, 즉 중간 층의 용융 온도가 용융 금속 온도보다 상당히 낮기 때문에, 일단 노출되면, 중간 층이, 항상 용융물 즉 유체 상태로 놓이고, 용융물 덩어리(molten gob)를 형성하며 그리고 흘러 나가는 것을 보장한다. 강의 밀도와 용융물 덩어리의 밀도 사이의 제한된 변화가, 새로운 광학 표면을 노출시키고 갱신하기 위한 더욱 예측 가능한 메커니즘을 야기한다는 것이 명백해졌다. 중간 층(충진 재료)의 용융 재료에 대한 대체 금속의 상향력은, 용융물 덩어리를 광섬유로부터 멀어지게 밀어내고, 광섬유는 튜브형 충진재로부터 신장되어 기립하며 그리고 돌출부를 형성한다. 공급이 진행됨에 따라, 충분한 양의 용융 충진재가 베이스에 축적되며 그리고 이러한 양의 일부가, 축적된 용융물 덩어리에 대한 용융 금속의 상향력이 광섬유를 자체의 노출되지 않은 베이스에서 파열시킬 때까지, 신장된 광학 코어와 함께 끌려가게 된다. 광섬유의 노출되어 갱신되는 속도는, 따라서 용융물 덩어리/용융강의 거의 일정한 밀도비에 더욱 의존하여, 공급 속도에 대한 폭 넓은 허용공차를 허용한다. 전진하는 광섬유 팁, 즉 돌출부로부터의 용융물 덩어리의 수축이, 더 많은 반복 가능한 검출 기회로 이어진다는 것이 확인된 바 있다.
바람직한 실시예에서, 광섬유는 로프의 중심에 배열되며, 이는 측정 결과의 품질 및 신뢰성을 추가로 개선한다.
바람직한 실시예에서, 로프의 실들 또는 꼰줄들, 즉 평행한 섬유들로 구성되는 구조물이, 부풀어 오르게 된다. 본 발명의 사상 이내에서, 로프는, 복수의 섬유로 구성되며, 복수의 섬유가 실로 모이게 되고, 복수의 실이 꼰줄을 구성하며 그리고 여러 개의 꼰줄이 로프를 형성하도록 함께 꼬이게 된다. 부풀어 오른 꼰줄들의 실들은, 때때로 텍스처라이징(texturizing)으로 지칭되는, 섬유 평면 밖으로 불규칙적으로 지향하게 되는 섬유들을 구비하도록 하는 방식으로, 처리된다. 재료는, 공기 흐름이 그 내부에서, 실 또는 꼰줄을 부풀게 하도록 하기 위해, 난류를 생성하는, 노즐을 통해 인출된다. 부풀어 오른 로프는, 단열을 증가시키며 그리고 개선된 측정 결과에 기여하는 가운데, 비용융 밀도를 분명하게 감소시킨다. 평행한 섬유들로 구성되는 구조물은, 복수의 평행한 섬유들을 포함하는 구조물의 실들 또는 꼰줄을 부풀게 하기 위해 대응하는 방식으로 처리된다.
바람직한 실시예에서, 중간 층은, 유리 섬유로 형성되며, 바람직하게 E-유리(E-glass)로 형성된다. 이는, 산업 분야의 통상적인 재료이며 그리고 본 발명의 목적에 적합한 하나의 재료가, ET91415TEXO 라는 품명으로, 미국 펜실베니아주 체스윅에 소재한, PPG Industries 로부터 획득될 수 있다. 이러한 특정 재료는, 당해 기술분야의 숙련자에게, 조방사(roving)로서 공지되는 형태로 공급된다. 제1 단계에서, 조방사는 부풀어 오르게 될 것이다. 2개의 부풀어 오른 조방사가 이후 실로 꼬이게 된다.
유리 섬유들은, 그들의 높은 표면적 대 중량 비로 인해, 단열재로서 유용하다. 밀도는 용융강 조의 밀도에 비해 낮으며, 용융강 조 내에서 연화된(softened) 유리 섬유 재료는 즉시 상방으로 유동할 것이고, 이는 개선된 측정 결과에 기여한다. 유리 섬유의 연화점(softening point)은, 1600℃ 보다 훨씬 낮으며 그리고 그에 따라 용융강의 온도보다 훨씬 낮다. E-유리의 기재는 실리카(SiO2)이다.
바람직한 실시예에서, 중간 층은, 금속 튜브와 플라스틱으로 형성되는 튜브 사이에 배열되며, 광섬유는 플라스틱 튜브 내부에 놓인다. 개선된 측정 결과가, 특히 광섬유의 외부 직경이 플라스틱 튜브의 내부 직경보다 작을 때, 가능하다. 바람직한 실시예는 반밀폐형 완충물 피복(semi-tight buffer jacket)이다. 당해 기술 분야에 공지된 일반적인 구조는, 0.9mm 플라스틱 튜브 내에 배치되는 62.5/125㎛ 또는 50/125㎛ 의 그레이디드 인덱스 섬유이며, 플라스틱 튜브 내에서 섬유가 기계적으로 외력으로부터 격리된다. 튜브의 재료는 일반적으로 플라스틱이며 그리고, 더욱 구체적으로, 상품명 나일론과 같은 폴리아미드, 또는 상품명 Hytrel과 같은 열가소성 탄성중합체, 또는 T. Lamp 등의, 계약 번호 7210-PR/204 의, 2005년판, 최종 보고서 EUR 21428의, "용융물 내에서의 직접적인 광학적 측정에 의한 강 용융물 온도에 대한 혁신적인 연속적 온라인 결정(Innovative continuous online determination of steel melt temperature by direct optical measurement in the melt)" 이라는 명칭의, 공개문헌의 13-17 페이지에, 개시된 바와 같은, 유사한 재료들이다. 이러한 플라스틱들은 전형적으로, 외부 미세 굽힘(microbending) 영향에 대항한 섬유 강화를 제공한다. 설명된 바와 같은 적당한 통신 광섬유들이, 독일 CH-9100 헤리자우 데거 슈아이머 슈트라쎄 14 에 소재한, Huber and Suhner AG 사로부터 획득될 수 있다. 플라스틱 튜브는, 섬유 둘레에 부가적인 기계적 보호 및 물 장벽층을 제공하는, 수분 저항성 겔로 채워질 수 있다. 이러한 충진 재료는 일반적으로 석유계 또는 실리콘계 화합물들이다.
중간 층의 밀도는 용융 밀도 및 비용융 밀도를 갖는다. 바람직하게, 중간 층 재료의 용융 밀도는, 5 g/cm3 보다 작고, 바람직하게 4 g/cm3 보다 작으며, 더욱 바람직하게 2.0 내지 3.5 g/cm3 사이이다. 용융강의 밀도가 훨씬 더 높기 때문에, 중간 층 재료는, 외측 금속층의 용융시 즉시 상향으로 유동할 것이다. 바람직하게, 용융 금속의 밀도에 대한 액체 중간 층의 밀도의 비는, 0.25 내지 0.45 사이이며, 그리고 더욱 바람직하게 0.32 내지 0.38의 비이다. 중간 층은 대략 직조된 로프 구조이기 때문에, 중간 층은, 자체의 용융 밀도보다 훨씬 작은 용융전 밀도를 가지며 그리고 매우 단열성이다. 중간 층의 용융전 밀도는, 0.3 내지 1.7 g/cm3 이며, 더욱 바람직하게 0.4 내지 1.0g/cm3 사이이다. 용융전 밀도는, 용융물 덩어리와 남아있는 용융되지 않은 중간 층 사이의 경계부가 기공성이며 그리고 용융된 중간 층 재료 반대편 방향으로의 중간 층의 연소 생성물의 통과를 허용하도록 하는 것이다. 따라서, 개선된 측정 결과가 가능하다.
코어드 와이어를 제조하는 방법이,
- 트위스팅 기계의 회전축을 통해 광섬유를 공급하는 단계;
- 자체의 중심에 광섬유를 갖는 코어를 형성하기 위해 회전축에 평행하기 재료 섬유의 꼰줄들을 공급하는 단계;
- 연속적인 꼰줄들의 층들로 시계 방향 및 시계 반대 방향으로 교호 반복되는 로프를 형성하기 위해, 트위스팅 기계에 의해 코어 둘레에서 재료 섬유 꼰줄들을 꼬는 단계;
- 금속 스트립으로, 파이프 성형 기계에 의해 U-자 형상 또는 분할된 원 단면 형상을 갖는, 밴드를 성형하는 단계;
- 로프를 U-자 형상 또는 분할된 원 단면 형상의 금속 밴드 내로 공급하는 단계;
- 파이프 성형 기계에 의해 섬유 로프 둘레에서 파이프로 둘러싸도록 U-자 형상 금속 밴드를 성형하는 단계;
를 포함한다.
방법은, 대단한 제조 노력 없이, 500 미터를 초과하는, 1km, 2km, 또는 3 km의 길이를 갖는, 코어드 와이어의 연속적인 제조를 허용한다.
방법을 수행하기 위한 장치가, 시계 방향 및 시계 반대 방향 양쪽 모두로 섬유의 교호반복 층들을 동시에 꼬는 능력을 갖는 로프 트위스팅 기계, U-자 형상 또는 분할된 원 단면 형상을 갖는 금속 밴드를 형성하는 제1 섹션을 구비하는 파이프 성형 기계, 로프 트위스팅 기계에 의해 제조되는 로프를 U-자 형상 또는 분할된 원 단면 형상으로 공급하는 공급 디바이스를 포함하며, 파이프 성형 기계는, 로프를 포함하도록 U-자 형상 또는 분할된 원 단면 형상의 금속 밴드로부터 파이프를 추가로 성형한다.
장치는, 중첩된 이음매(overlapped seam) 또는 대안적으로 잠금 이음매(lock seam)인, 파이프에 대한 기계적 폐쇄부를 형성하는 섹션을 포함한다.
추가적인 재료가 파이프의 제조를 위해 필요하지 않으며, 따라서 방해하는 방식으로 온도 측정에 영향을 미칠 수 있는 다른 재료의 존재를 회피하도록 한다. 이러한 파이프, 즉 외측 금속 피복은, 온도 측정 시작시에, 광섬유를 보호한다.
바람직한 실시예에서, 장치는, 금속 밴드를 단계적인 방식으로 형성하는, 복수의 롤을 포함한다. 코어드 와이어의 매우 신뢰할 수 있는 제조가 가능하다.
상기한 개요 뿐만 아니라, 본 발명의 뒤따르는 상세한 설명은, 첨부 도면과 함께 읽을 때 더욱 잘 이해될 것이다. 본 발명의 예시의 목적으로, 현재 바람직한 실시예들이 도면에 도시된다. 그러나, 본 발명은 도시된 비와 같은 정확한 배열 및 수단들에 제한되지 않는다는 것을 이해해야 한다.
도 1은, 복수의 E-유리 섬유로 구성되는 부풀어 오른 꼰줄의 단면이고;
도 2는, 복수의 E-유리 섬유로 구성되는 부풀어 오르지 않은 꼰줄의 단면이며;
도 3은 코어드 와이어의 단면이고;
도 3a는 혼합된 중간 층을 갖는 코어드 와이어의 단면이며;
도 4는 단일 휠 트위스팅 기계의 정면도이고;
도 4a는 이중 휠 트위스팅 기계의 정면도이며;
도 5는 트위스팅 기계의 측면도이고;
도 6은 파이프 성형 기계의 제1 섹션의 측면도이며;
도 7은 파이프 성형 기계의 제1 섹션의 정면도이고;
도 8은 파이프 성형 기계의 제2 섹션의 정면도이며;
도 9는 로프를 위한 공급 섹션의 정면도이고;
도 10은 중첩 이음매를 형성하기 위한 파이프 성형 기계의 후속 섹션의 정면도이며;
도 11은 파이프를 위한 대안적인 기계적 폐쇄부를, 잠금 이음매를, 형성하기 위한 파이프 성형 기계의 후속 섹션의 정면도이고;
도 11a는, 파이프를 위한 대안적인 기계적 폐쇄부의 접힘 섹션을 도시하는, 파이프 성형 기계의 후속 섹션의 정면도이며;
도 11b는, 파이프를 위한 대안적인 기계적 폐쇄부에 대한 레벨링 단차(levelling step)를 형성하기 위한 파이프 성형 기계의 단부이고;
도 12는 통상적인 파이프 이음매 및 형성되는 파이프의 예를 도시하며;
도 13은 몰% 단위의 대략적인 E-유리 성분을 도시하고;
도 14는, 유리들의 설명적인 특성들에 대한 점도의 온도에 대한 관련성 및 일반적인 온도 범위를 도시한다.
도 1 및 도 2는, 복수의 E-유리 섬유(1)로 구성되는 꼰줄의 단면을 도시한다. 도 1에 도시되는 꼰줄은 부풀어 오른다. 도 2에 도시되는 꼰줄은 부풀어 오르지 않는다. 이러한 이유로, 도 1의 섬유들의 패턴은 도 2의 섬유들(1)의 패턴보다 덜 규칙적이다. 나아가, 도 1에 도시된 부풀어 오른 섬유들(1)은, 도 2에 도시된 섬유들(1)에 비해 덜 콤팩트하다.
도 3은, 외측 금속 코팅, 즉 금속 피복(3), 복수의 꼰줄(4), 또한 반밀폐형 피복으로도 지칭되는, 내부 플라스틱 튜브(5), 및 플라스틱 튜브(5) 내부의 광섬유(6)를 포함하는, 이음매가 도시되지 않은, 코어드 와이어(2)의 단면을 도시한다. 광섬유(6)의 외부 직경은, 플라스틱 튜브(5)의 내부 직경 보다 작다. 꼰줄들(4)은 부풀어 오르며 그리고 복수의 E-유리 섬유로 형성된다. 꼰줄들(4)은 플라스틱 튜브(5) 둘레에 적층되며 그리고 로프를 형성한다. 플라스틱 튜브(5)는 로프의 중심에 놓이며 그리고 그 내부에 광섬유(6)가 놓인다. 도 3에 도시되는 꼰줄의 개수는 단지, 어떻게 복수의 꼰줄이 로프 구조를 생성하기 위해 적용되는지를 도시하기 위한 것이다.
도 3a는, 외측 금속 코팅, 즉 금속 피복, 복수의 꼰줄(4), 그리고 대안적인 화학적 성분의 복수의 꼰줄(4a), 또한 반밀폐형 피복으로도 지칭되는, 내부 플라스틱 튜브, 및 플라스틱 튜브(5) 내부의 광섬유(6)를 포함하는, 이음매가 도시되지 않은, 도 3에 도시된 코어드 와이어(2)의 단면을 도시한다. 도 3a에 도시되는 꼰줄의 개수는 단지, 어떻게 상이한 화학적 성분의 복수의 꼰줄이, 대안적인 물리적 및 화학적 특성의 로프 구조를 생성하기 위해 적용될 수 있는지를 도시하기 위한 것이다.
도 4는 단일 랩 트위스팅 기계의 휠(7)의 정면도이다. 휠은, 중공축(9)에 의해 회전 가능하게 장착되며 그리고 모터 구동기에 의해 구동되어 시계 방향으로 회전할 수 있다. 휠(7)은, 자체의 둘레에 배열되는, 복수의 안내 구멍(8)을 포함한다. 광섬유 및 플라스틱 튜브(5)는, 중공축(9)을 통해 공급된다. 복수의 꼰줄(4)이, 코어를 형성하기 위해 플라스틱 튜브(5)를 중심으로 모이도록, 중공축에 평행하게 공급된다. 꼰줄(4)은, 각각의 안내 구멍(8)을 통해 공급된다. 휠(7)이, 예를 들어 시계 방향으로, 회전하게 됨에 따라, 각각의 안내 구멍에 포획된 꼰줄들은 동일한 방향으로 회전하게 된다. 코어가 다이(10)를 통해 이동함에 따라, 휠의 회전 속도에 의존하여, 섬유들의 꼬인 외측 랩이, 다발화된 평행한 섬유들의 코어를 둘러싼다. 바람직한 속도는, 100mm 로프 길이 당 1개의 꼰줄의 1 회전의 랩핑(wrapping)을 야기한다.
도 4a는 이중 휠 트위스팅 기계의 정면도이다. 휠들(7, 7a)은, 중공축(9)에 의해 회전 가능하게 장착되며 그리고 모터 구동기에 의해 각각 구동되어 시계 방향 및 시계 반대 방향으로 동시에 회전할 수 있다. 시계에 대한 참조는, 휠과 마주볼 때 그리고 로프가 관찰자를 향해 형성될 때 취해진다. 휠들(7, 7a)은, 그들의 둘레에 배열되는, 복수의 안내 구멍(8)을 포함한다. 광섬유 및 플라스틱 튜브(5)는, 중공축(9)을 통해 공급된다. 복수의 꼰줄(4)이, 코어를 형성하기 위해 플라스틱 튜브(5)를 중심으로 모이도록, 중공축에 평행하게 공급된다. 꼰줄(4)은, 각각의 안내 구멍(8)을 통해 공급된다. 휠(7)이, 예를 들어 시계 방향으로, 회전하게 됨에 따라, 각각의 안내 구멍에 포획된 꼰줄들은 동일한 방향으로 회전하게 된다. 코어가 다이(10)를 통해 이동함에 따라, 휠의 회전 속도에 의존하여, 섬유들의 꼬인 외측 랩이, 다발화된 평행한 섬유들의 코어를 둘러싼다. 휠(7a)이 동시에 시계 반대 방향으로 회전하게 된다. 휠의 안내 구멍들(8)에 의해 포획되는 꼰줄들이 이때, 휠(7)의 회전 방향과 반대의 방향으로 둘러싸게 된다. 단일 휠 트위스팅 기계 및 이중 휠 트위스팅 기계 양자 모두에서, 당업자는, 이러한 로프들을 포함하는 재료 섬유의 공급 스풀들이, 집합 다이(collecting die) 이전에 랩핑(wrapping) 없이 꼰줄들을 공급하기 위해, 트위스팅 휠에 또는 트위스팅 휠에 인접하게 장착된다는 것을 인지할 것이다.
도 5는, 휠(7)의 회전에 의한 로프(11)를 형성을 도시하는, 트위스팅 기계의 측면도이다. 로프(11)는, 예를 들어, 집합 다이(10)를 통해 공급될 수 있을 것이다. 화살표들은, 꼰줄들(4), 느슨한 피복(5) 및 로프(11)와 함께 광섬유(6)의 공급 방향을 도시한다.
도 6은, 자체의 축(16)에 의해 회전 가능하게 장착되는 복수의 롤(12, 13, 14, 15)을 포함하는, 파이프 성형 기계의 도입부의 측면도이다.
도 7은 대응하는 정면도이다. 롤들(12, 13, 14, 15) 중 하나 이상이 모터 구동기에 의해 구동될 수 있을 것이다. 이는 또한 파이프 성형 기계의 추가적인 롤들에 대해서도 사실이다. 롤들(12, 13, 14, 15)은 쌍들로 정렬된다. 제1 롤 쌍(12, 13) 사이의 간극은, 코일로부터 금속 밴드를 당기고 풀어내기 위해, 제2 롤 쌍(14, 15) 사이의 간극보다 작다. 금속 밴드(17)의 2개의 측방 경계 영역(18)은 간극들을 통해 공급된다. 이러한 방식으로, 파이프 성형 기계는, 코일을 당길 뿐만 아니라, 경계 영역들(18)을 바람직하게 단계적인 방식으로 금속 성형 기계를 통해 전방으로 밀어낸다.
파이프 성형 기계의 뒤따르는 섹션은, 금속 밴드(17)의 중간 영역을 대체로 단계적으로 호 형상 방식으로 성형하는, 하나 이상의 롤 쌍을 포함한다. 도 8은, 자체의 축(16)에 의해 회전 가능하게 장착되는, 한 쌍의 롤(20, 21)을 도시한다. 상측 롤(20)의 둘레 영역(22)은 둥글게 형성된다. 하측 롤(21)의 둘레 영역(23)은, 둥글게 형성된 둘레 영역(22)에 맞춰지며, 따라서 롤들(20, 21)의 쌍 사이에 U-자 형상 또는 분할된 원 형상 간극이 존재하도록 한다. 금속 밴드(17)의 중간 영역은, 금속 밴드(17)의 U-자 형상 부분(19)을 형성하는 도 8에 도시된 바와 같이, 이러한 U-자 형상 또는 반원 형상 간극을 통해 공급된다. U-자 형상 또는 유사한 단면 형상을 단계적으로 형성하기 위해, 복수 쌍의 롤들이 존재한다. 제1 롤 쌍은 예를 들어, 큰 직경을 갖는 분할된 원을 형성한다. 다음 롤 쌍은 직경을 등을 감소시킨다. 파이프 성형 기계의 이러한 섹션의 종단부에서, 경계 에지들(18)을 갖는 금속 밴드(19)의 단면은, U-자 형상, 반원 형상, 분할된 원 및 이와 유사한 것처럼 보인다.
이어서, 도 9에, 형성된 금속 밴드(18, 19) 내로 로프(11)를 공급하는, 공급 섹션이 존재한다. 공급 섹션은, 도 9에 도시된 바와 같이, 형성된 금속 밴드(18, 19)의 바닥으로 로프(11)를 공급하는, 한 쌍의 공급 요소(24, 25)를 포함한다. 공급 섹션의 공급 요소들(24, 25)은, 회전 가능하게 장착되는 휠들의 형태를 구비할 수 있을 것이다. 그러나, 고정형으로 장착되는 공급 요소들(24, 25) 또한 가능하다.
파이프 성형 기계의 다음 섹션은, 중간 섹션(19)을, 대체로 단계적으로 원으로 성형한다. 이러한 섹션은 하나 이상의 롤 쌍을 포함한다. 그러한 롤 쌍의 둘레 영역들은, 중간 영역을 단계적으로 원의 형태로 만들기 위해 점점 더 원과 같아진다. 원 형상으로 중간 섹션(19)을 성형하는, 적당한 롤(26, 27)의 예가, 도 10에 도시된다. 하나 이상의 롤(28)이, 중간 섹션이 원 형태로 되자마자, 납작해진 경계 영역들(18)을 함께, 우선 압착할 수 있을 것이다. 납작해진 경계 영역들(28)을 함께 압착하기 위한 평탄화 롤(28)이, 도 10에 또한 도시된다. 이는, 3 내지 4mm 의 중첩 이음매를 갖는 파이프의 바람직한 기계적 폐쇄부이다.
납작해진 경계 영역들(18)은 필수적인 것은 아니다. 따라서, 본 발명의 실시예에서, 금속 밴드의 두께는 균일하게 유지된다.
도 11, 도 11a, 도 11b는, 본 발명의 실시에 적당한 여러 공지의 이음매 형성 방법 중 하나인, 잠금 이음매(lock seam)로 튜브를 폐쇄하는 기계적 단계를 도시한다. 도 11은 상승된 융기부(ridge)를 형성하도록 롤러들(28, 29)에 의해 함께 눌리게 되는 경계 영역들(18)을 도시한다. 파이프 성형 기계의 다음의 마지막 섹션은, 파이프를 폐쇄하기 위해 바람직하게 단계적으로 중간 섹션(19)의 외주면에 대해, 납작해진 경계 영역들(18)을 누른다. 이러한 섹션은, 도 11a 및 11b에 도시된 바와 같이 단계적으로 대응하는 방식으로 납작해진 경계 영역들(18)을 굽히는, 적당한 롤들(30, 31)을 포함한다.
2개의 경계 영역 중 하나는, 도 12에 도시된 바와 같이 더욱 신뢰할 수 있는 방식으로 파이프를 폐쇄하기 위해 다른 경계 영역을 유지하는, 후크의 형태를 구비할 수 있을 것이다.
도 13은 E-로 형성되는 섬유들에 대한 적절한 조성을 도시한다. 그러나, 다른 조성의 유리들 및/또는 유리들의 혼합물, 및 세라믹 섬유들이 가능하며, 그리고 로프의 섬유들의 꼰줄들을 대체하도록 조제될 수 있다.
도 14에, 로그 점도 및 온도의 관계가 그래프로 도시된다. 이는, E.B. Shand 에 의한, 1968년, 뉴욕, Academic Press, 공학 유리, 현대 재료, 6권, 262 페이지로부터 취한 것이다.
예를 들어, 본 발명은, 부풀어 오른 저 알칼리, 저 액상선 온도 유리로 둘러싸이는, 저 탄소강의 외측 피복에 의해 덮이게 되는, 플라스틱 피복된 광섬유에 관한 것이다.
중간 층의 재료는, 비록 다른 낮은 용융점 재료들이 용인될 수 있지만, E-유리로서 당해 기술 분야에 공지된다. 당업자는, 중간 층의 유리들과 같은 용융된 재료들이, 결정질 재료들과 같은 뚜렷한 용융점을 경험하지 않는 대신, 상당히 넓은 온도 범위에 걸쳐 연화된다는 것을 인식할 것이다. 변환 범위로 지칭되는, 고체로부터 플라스틱 유사 거동으로의 이러한 전이는, 온도에 의한 점도의 연속적인 변화에 의해 구별되고, 따라서 본 발명의 범위에서, 중간 층에 적용되는 바와 같은 용어 ‘용융점’은, 재료가, 그 자신의 중량 하에서 바로 유동하기에 충분한 유체이거나, 또는 대항하는 액체 금속의 중량에 의해 밀리게 되는, 온도 범위를 포괄하기 위해 사용된다. 이는, 유리의 화학적 성질 그리고 바람직하게, 사용 온도에서 10 내지 103 푸아즈 사이의 유리 점도를 야기할, 유리의 화학적 성질의 함수이다.
본 발명에서, 충진재의 기능은, 광섬유에서 떨어져 나가며 광섬유를 노출시키는 덩어리를 일시적으로 형성하도록, 용융 금속에 대한 노출시, 유동 점도를 연화시키는 것이다. 액상선 온도 및 용융 온도는 모두, 광섬유로부터 충분히 떨어져 나가도록 하기 위한 그리고 그로 인해 광섬유를 노출시키기 위한 덩어리 형성을 허용하는, 재료 특성의 일반적인 특징들이다. 오래된 덩어리 재료가, 더 조밀한 용융 금속의 압력에 의해 밖으로 떠오르게 되는 가운데, 복수층의 코어드 와이어가 용융 금속 내로 들어감에 따라, 새로운 덩어리 재료가 연속적으로 형성된다. 충진재의 용융 온도의 범위는, 용융 금속 온도의 60 내지 95% 사이이며 그리고 바람직하게, 금속의 용융 온도의 80% 이다.
중간 층을 생성하는 바람직한 방법은, 자체의 중심에서 광섬유 둘레에 다발화되는 16개의 평행한 꼰줄들의 코어를 구성하며 그리고 다발의 둘레에 시계 방향으로 적층되는 8개의 꼰줄에 의해 둘러싸이는, E-유리의 24개의 꼰줄들을 도입하는 것이다. 조합된 섬유들의 중량은, 30 내지 40 g/m 사이의 범위 이내이다. 섬유의 실(yarn) 당 필라멘트의 개수는, 토우 사이즈(tow size)로서 표기된다. 토우 사이즈는 일반적으로, "K"에 관하여 또는 수천 개의 필라멘트에 관련하여 제공된다. 측정의 미터 단위는, 킬로미터(1,000 미터) 당 그램 단위 중량인, TEX 이다. 바람직한 E-유리의 TEX는 1420(g/km) 이다.
토우 사이즈 및 TEX의 선택이 경제적인 예로서 제시되며, E-유리는, 도 13에 도시된 바와 같은 대략적인 성분을 갖는, 대략 1000℃ 아래의 용융 온도를 갖는, 저 알칼리 일반 용도 섬유이다. 비록 중간 층의 용융 본성은 당업자에게 공지된 다양한 재료들에 의해 달성될 수 있지만, 본 발명의 바람직한 실시예를 위한 일반적인 카테고리의 E-유리에 대한 설명이 뒤따르는 공개 문헌에서 확인될 수 있다. 2001년, ASM International의 ASM 핸드북 21권: 복합재료(#06781G). 또한 공개 문헌에서, "E_R_and_D_glass_properties.pdf"가 Saint-Gobain Vetrotex, Deutschland GmbH 로부터 이용 가능하다.
외측 커버는, 0.3mm 내지 1.5mm 사이의 벽 두께 및 10 내지 14mm 사이의 외부 직경을 갖는, 50% 초과의 Fe 함량을 갖는 금속이다. 외측 커버는 바람직하게, 1mm 벽 두께의 저 탄소강이다. 커버는, 자체의 둘레에서 3 내지 4 mm 의 중첩 이음매로 둘러싸이지만, 잠금 이음매와 같은 공지의 폐쇄부로 폐쇄될 수 있다.
예 2. 대안적인 구성이, 자체의 중심에서, 0.9mm 플라스틱 반밀폐형 피복 62.5/125㎛ 그레이디드 인덱스 광섬유 둘레에 다발화되는 8개의 평행한 꼰줄들의 코어를 구성하며, 다발의 둘레에서 시계 방향으로 적층되는 8개의 꼰줄에 의해 둘러싸이며, 그리고 부가적인 8개의 꼰줄이 앞서 둘러싸인 랩 둘레에 시계 반대 방향으로 둘러싸이는, 1420 TEX E-유리의 24개의 꼰줄을 도입하는 것이다. 결과적인 중량은 대략 70 g/2m 이다. 외측 커버는, 0.3mm 내지 1.5mm 사이의 벽 두께 및 10 내지 14mm 사이의 외부 직경을 갖는, 50% 초과의 Fe 함량을 갖는 금속이다. 외측 커버는 바람직하게, 1mm 벽 두께의 저 탄소강이다. 커버는, 자체의 둘레에서 3 내지 4 mm 의 중첩 이음매로 둘러싸이지만, 잠금 이음매와 같은 공지의 폐쇄부로 폐쇄될 수 있다.
예 3. 섬유 다발의 중간에 배열되는 0.900mm 반밀폐형 튜브를 갖는, 62.5/125㎛ 또는 대안적으로 50/125㎛ 그레이디드 인덱스 섬유의, 24개의 섬유 꼰줄의 대안적인 구성이, 도입된다. 다발의 16개의 꼰줄 중 8개는 E-유리이며 그리고 8개의 꼰줄은, 대략 1330℃의 용융점을 갖는, 벨기에 B9140 Temse, Haverheidelaan 4에 소재한, Keramab 사로부터 입수 가능한 재료인, Ecomab, 알칼리토 실리케이트(alkali earth silicate: AES)일 수 있다. AES 재료의 전형적인 조성은, 50 내지 82%의 이산화규소, 18 내지 43%의 산화칼슘 및/또는 산화마그네슘, 및 6% 미만의 산화알루미늄, 이산화티타늄 또는 산화지르코늄, 및 미량의 산화물로 구성된다. E-유리의 부가적인 8개의 꼰줄이, 다발 둘레에 둘러싸인다. 24개 중 총 8개의 꼰줄이 AES이며, 나머지 E-유리는 혼합된 섬유들의 용융 온도를 낮추는 역할을 한다. 구성된 바와 같은 중간 층의 밀도는, 대략 0.51 g/cm3 이다. 중간 섬유 층은 이때, 대략 1mm 벽 두께의 적어도 50%의 Fe 함유량의, 중첩 이음매 금속 피복 튜브에 의해 덮이게 된다.
광섬유 둘레의 용융된 튜브형 재료 층이, 자체의 용융 점도 및 자체와 용융강 사이의 밀도의 차이의 함수인, 예측 가능한 속도로 섬유로부터 흘러 나간다는 것이 확인된 바 있다. 실제적인 의미에서, 비록 양자 모두 온도 및 성분의 함수이지만, 용융 금속과 용융 충진재의 밀도의 차이는, 관심 적용 온도 범위 이내에서, 비교적 일정하다. 코어드 광섬유가 용융강 조 내로 잠입됨에 따라, 외측 피복은 충진재를 노출시키도록 용융되어 없어지며, 충진재는 이어서 용융되며 그리고 광섬유 주변에 고인다. 충진재의 용융 온도가 용융 금속 온도보다 상당히 낮기 때문에, 일단 노출되면, 중간 층이 항상 용융 상태로 놓이는 것을 보장한다. 강의 밀도와 용융물 덩어리의 밀도 사이의 작은 변화가, 새로운 광학 표면을 노출시키고 갱신하기 위한 더욱 예측 가능한 메커니즘을 야기한다는 것이 명백해졌다. 용융 충진재에 대한 대체 금속의 상향력은, 용융물 덩어리를 광섬유 코어로부터 멀어지게 밀어내고, 광섬유 코어는 튜브형 충진재로부터 신장되어 기립한다. 공급이 진행됨에 따라, 충분한 양의 용융 충진재가 베이스에 축적되며 그리고 이러한 양의 일부가, 축적된 용융물 덩어리에 대한 용융 금속의 상향력이 광섬유 코어를 자체의 노출되지 않은 베이스에서 파열시킬 때까지, 신장된 광학 코어와 함께 끌려가게 된다. 광섬유 코어의 노출되어 갱신되는 속도는, 따라서 용융물 덩어리/용융강의 거의 일정한 밀도비에 더욱 의존하여, 공급 속도에 대한 폭 넓은 허용공차를 허용한다. 전진하는 팁으로부터의 용융물 덩어리의 수축이, 표면을 갱신하기 위해 팁의 기계적 절단에 의존하는, 노출로 인한 예상되는 파괴보다 더 많은 반복 가능한 검출 기회로 이어진다는 것이 확인된 바 있다.
1: 섬유 재료 2: 코어드 와이어
3: 금속 코팅; 금속 튜브; 금속 피복
4: 복수의 섬유로 구성되는 꼰줄
4a: 혼합된 대안적인 재료의 꼰줄
5: 느슨한 피복; 반밀폐형 피복 플라스틱 튜브
6: 그레이디드 인덱스 광섬유
7: 단일 랩 트위스팅 기계의 휠
7a: 제2 반대 방향 랩을 위한 트위스팅 기계의 휠
8: 안내 구멍 9: 중공축
10: 다이 11: 로프
12, 13, 14, 15: 롤 16: 롤의 축
17: 금속 밴드 18: 경계 영역
19: 중간 영역 20: 상측 롤
21: 하측 롤 22, 23: 둘레 영역
24, 25: 공급 요소 26, 27, 28, 29, 30, 31: 롤
32: 중첩 이음매 33: 카운터 싱크 중첩 이음매
34: 부유식 잠금 이음매 35: 홈형성 평면형 잠금 이음매
36: 소다-석회 유리 37: 붕규산염 유리
38: 96% 이산화규소 유리 39: 용융 이산화규소
40: 변형점 41: 어닐링점
42: 연화점 43: 작용 범위
44: 작용점 45: 용융점
E: 전형적인 E-유리 A: 대략적 한계
T: 온도 V: 점도

Claims (15)

  1. 광섬유(6) 및 광섬유(6)를 측방으로 둘러싸는 금속 파이프를 포함하는 코어드 와이어 (2)로서,
    중간 층 (4)이 상기 금속 파이프와 상기 광섬유 사이에 배열되며, 상기 중간 층 (4)은, 로프(11)이거나 또는 평행한 섬유들로 구성되는 구조물인 것을 특징으로 하는 코어드 와이어.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 로프(11)는, 즉 평행한 섬유들로 구성되는 상기 구조물은, 끝이 없는 섬유들(1)로 형성되는 것인, 코어드 와이어.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 로프(11)의, 즉 평행한 섬유들로 구성되는 상기 구조물의 길이는, 적어도 500 미터, 바람직하게 적어도 2 킬로미터인 것인, 코어드 와이어.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 중간 층은, 1000℃ 내지 1500℃ 사이의, 바람직하게 1200℃ 내지 1400℃ 사이의 용융 온도 범위를 갖는 재료로 이루어지는 것인, 코어드 와이어.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 로프(11)는, 즉 평행한 섬유들로 구성되는 상기 구조물은, 부풀어 오른 꼰줄들(4)로 구성되는 것인, 코어드 와이어.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 로프(11)는, 즉 평행한 섬유들로 구성되는 상기 구조물은, E-유리 섬유들(1)로 형성되는 것인, 코어드 와이어.
  7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 중간 층(4)은, 금속 파이프와 플라스틱 또는 판지로 형성되는 튜브(5) 사이에 배열되며, 그리고 상기 광섬유(6)는 플라스틱 또는 판지 튜브(5) 내부에 놓이는 것인, 코어드 와이어.
  8. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광섬유(6)의 외부 직경은, 플라스틱으로 형성되는 상기 튜브(5)의 내부 직경보다 작으며, 따라서 상기 광섬유(6)는 플라스틱으로 형성되는 상기 튜브(5) 내부에서 이동 가능한 것인, 코어드 와이어.
  9. 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 중간 층(4) 재료의 밀도는, 5 g/cm3 보다 작고, 바람직하게 4 g/cm3 보다 작으며, 더욱 바람직하게 3 g/cm3 보다 작은 것인, 코어드 와이어.
  10. 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 따른 코어드 와이어를 제조하는 방법으로서,
    - 트위스팅 기계의 회전축(9)을 통해 광섬유(6)를 공급하는 단계,
    - 로프(11)를 형성하기 위해 상기 트위스팅 기계에 의해 광섬유(6) 둘레에서 꼰줄들(4)을 꼬는 단계,
    - 파이프 성형 기계에 의해 U-자 형상 또는 분할된 원 단면 형상을 갖는, 금속 밴드(17)를 성형하는 단계,
    - 상기 로프를 U-자 형상 또는 분할된 원 단면 형상의 상기 금속 밴드(17) 내로 공급하는 단계,
    - 파이프 성형 기계에 의해 U-자 형상 금속 밴드(17)를 파이프로 성형하는 단계;
    를 포함하는 것인, 코어드 와이어 제조 방법.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 파이프 성형 기계는, 연속적인 방식으로 상기 파이프에 대한 기계적 폐쇄부를 형성하는 것인, 코어드 와이어 제조 방법.
  12. 제 10항 또는 제 11항의 방법을 수행하기 위한 코어드 와이어 제조 장치로서,
    로프 트위스팅 기계, U-자 형상 또는 분할된 원 단면 형상을 갖는 금속 밴드를 형성하는 제1 섹션을 구비하는 파이프 성형 기계, 상기 로프 트위스팅 기계에 의해 제조되는 로프를 U-자 형상 또는 분할된 원 단면 형상의 금속 밴드 내로 공급하는 공급 디바이스를 포함하며, 상기 파이프 성형 기계는 추가로, 로프를 포함하도록 U-자 형상 또는 분할된 원 단면 형상의 금속 밴드로부터 파이프를 성형하는 것인, 코어드 와이어 제조 장치.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 금속 밴드(17)의 경계 영역들(18, 19)을 납작하게 만드는 섹션을 포함하는 것인, 코어드 와이어 제조 장치.
  14. 제 12항 또는 제 13항에 있어서,
    상기 파이프를 위한 기계적 폐쇄부를 형성하는 섹션을 포함하는 것인, 코어드 와이어 제조 장치.
  15. 제 12항 내지 제 14항에 있어서,
    단계적인 방식으로 금속 밴드(17)를 성형하는 복수의 롤(12, 13, 14, 15)을 포함하는 것인, 코어드 와이어 제조 장치.
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