KR20170127866A - 열가소성 수지 제품용 복합 제조장치 및 이를 이용한 열가소성 수지 제품의 제조방법 - Google Patents

열가소성 수지 제품용 복합 제조장치 및 이를 이용한 열가소성 수지 제품의 제조방법 Download PDF

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Abstract

하나의 작업대 상에서 열가소성 수지 필름, 열가소성 수지 펠릿, 섬유강화 열가소성 수지 필름, 및 섬유강화 열가소성 수지 펠릿을 제조 수 있도록 형성된 열가소성 수지 제품용 복합 제조장치에 관한 것이다. 열가소성 수지 제품용 복합 제조장치는 압출기와, 가압부재와, 냉각부재와, 와인더, 및 커팅기를 포함한다. 압출기는 일측에 제1 호퍼가 마련되고 제1 호퍼를 통해 유입된 열가소성 수지를 용융시키는 함침 다이와, 함침 다이에 의해 용융된 열가소성 수지를 미리 정해진 형상 및 크기로 압출하는 압출 다이를 구비한다. 가압부재는 압출기로부터 압출물을 공급받아 압착한다. 냉각부재는 가압부재로부터 압착된 압출물을 공급받아 냉각한다. 와인더는 냉각부재로부터 압출물을 공급받아 인발한다. 커팅기는 와인더로부터 압출물을 공급받아 절단한다.

Description

열가소성 수지 제품용 복합 제조장치 및 이를 이용한 열가소성 수지 제품의 제조방법{MULTY MANUFACTURING APPARATUS AND MANUFACTURING METHOD FOR THERMOPLASTIC RESIN}
본 발명은 하나의 작업대 상에서 열가소성 수지 필름, 열가소성 수지 펠릿, 섬유강화 열가소성 수지 필름, 및 섬유강화 열가소성 수지 펠릿을 제조할 수 있는 열가소성 수지 제품용 복합 제조장치 및 이를 이용한 열가소성 수지 제품의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 열가소성 수지는 내열성 및 기계적 강도가 우수하고 내약품성 및 전기절연성이 우수하며 무독성인 장점이 있어 보호필름이나 식품포장, 그리고 각종 용기 포장재 등의 용도로 폭넓게 사용되고 있다.
이러한 열가소성 수지는 필름 또는 펠릿(Pellet) 형태로 제조될 수 있다.
먼저 열가소성 수지 필름을 제조할 경우에는 슬릿상의 압출 홀을 갖는 압출기를 통해 열가소성 수지를 용융 압출하고, 냉각부재를 통해 열가소성 수지 압출물을 냉각 고화시키는 동시에 와인더를 통해 인취한다.
그리고, 열가소성 수지 펠릿을 제조할 경우에는 원형의 압출 홀을 갖는 압출기를 통해 열가소성 수지를 용융 압출하고, 냉각부재를 통해 열가소성 수지 압출물을 냉각 고화시킨 후 커팅기를 통해 일정 길이로 절단한다.
한편, 강화섬유에 전술한 열가소성 수지를 함침시키면 경량이면서도 강도가 우수한 섬유강화 열가소성 수지(FRTP)를 제조할 수 있게 된다. 특히, 섬유강화 열가소성 수지 중에서도 섬유 길이가 긴 강화 섬유가 함유되어 있는 장섬유강화 열가소성 수지(LFRTP)는 내충격성이나 강성이 우수하기 때문에, 최근에는 자동차의 범퍼나 바디 등에 사용되고 있다.
이러한 섬유강화 열가소성 수지는 필름 또는 펠릿 형태로 제조될 수 있다.
먼저 섬유강화 열가소성 수지 필름을 제조할 경우에는 슬릿상의 압출 홀을 갖는 압출기를 통해 강화섬유와 열가소성 수지를 용융혼련시킨 후 압출하고, 냉각부재를 통해 혼련된 압출물을 냉각 고화시키는 동시에 와인더를 통해 인취한다.
그리고, 섬유강화 열가소성 수지 펠릿을 제조할 경우에는 원형의 압출 홀을 갖는 압출기를 통해 강화섬유와 열가소성 수지를 용융혼련시킨 후 압출하고, 냉각부재를 통해 혼련된 압출물을 냉각 고화시킨 후 커팅기를 통해 일정 길이로 절단한다.
전술한 바와 같이, 열가소성 수지 필름과, 열가소성 수지 펠릿과, 섬유강화 열가소성 수지 필름, 및 섬유강화 열가소성 수지 펠릿을 각각 제조하는 과정은 매우 유사하며, 압출기와 냉각부재 같이 공통된 장비들이 존재한다.
그러나, 현재는 열가소성 수지 필름과, 열가소성 수지 펠릿과, 섬유강화 열가소성 수지 필름, 및 섬유강화 열가소성 수지 펠릿을 모두 하나의 작업대에서 제조할 수 있는 장치가 없어, 제품마다 각각의 작업대를 이용하여 제조해 주어야 하기 때문에 설치비용 및 설치공간이 증가하는 문제가 있었다.
공개특허공보 10-2009-0131740 (2009.12.30 공개)
본 발명의 과제는 하나의 작업대 상에서 열가소성 수지 필름과, 열가소성 수지 펠릿과, 섬유강화 열가소성 수지 필름, 및 섬유강화 열가소성 수지 펠릿을 제조할 수 있는 구조를 가짐으로써, 설치비용 및 설치공간을 감소시킬 수 있는 열가소성 수지 제품용 복합 제조장치 및 이를 이용한 열가소성 수지 제품의 제조방법을 제공함에 있다.
상기의 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 열가소성 수지 제품용 복합 제조장치는 하나의 작업대 상에서 열가소성 수지 필름, 열가소성 수지 펠릿, 섬유강화 열가소성 수지 필름, 및 섬유강화 열가소성 수지 펠릿을 제조 수 있도록 형성된 것으로, 압출기와, 가압부재와, 냉각부재와, 와인더, 및 커팅기를 포함한다. 압출기는 일측에 제1 호퍼가 마련되고 제1 호퍼를 통해 유입된 열가소성 수지를 용융시키는 함침 다이와, 함침 다이에 의해 용융된 열가소성 수지를 미리 정해진 형상 및 크기로 압출하는 압출 다이를 구비한다. 가압부재는 압출기로부터 압출물을 공급받아 압착한다. 냉각부재는 가압부재로부터 압착된 압출물을 공급받아 냉각한다. 와인더는 냉각부재로부터 압출물을 공급받아 인발한다. 커팅기는 와인더로부터 압출물을 공급받아 절단한다.
또한, 본 발명에 따른 열가소성 수지 필름의 제조방법은 열가소성 수지를 압출하는 단계와, 압출물을 압착하는 단계와, 압출물을 냉각하는 단계와, 압출물을 인발하는 단계를 포함한다. 열가소성 수지를 압출하는 단계는 압출기의 함침 다이를 통해 열가소성 수지를 용융시킨 후, 압출 다이를 통해 용융된 열가소성 수지를 미리 정해진 형상 및 크기로 압출한다. 압출물을 압착하는 단계는 가압부재가 압출기로부터 압출된 압출물을 공급받아 압착한다. 압출물을 냉각하는 단계는 냉각부재가 가압부재로부터 압착된 압출물을 공급받아 냉각한다. 압출물을 인발하는 단계는 와인더가 상기 냉각부재로부터 냉각된 압출물을 공급받아 인발한다.
또한, 본 발명에 따른 열가소성 수지 펠릿의 제조방법은 열가소성 수지를 압출하는 단계와, 압출물을 압착하는 단계와, 압출물을 냉각하는 단계와, 압출물을 인발하는 단계와, 압출물을 절단하는 단계를 포함한다. 열가소성 수지를 압출하는 단계는 압출기의 함침 다이를 통해 열가소성 수지를 용융시킨 후, 압출 다이를 통해 용융된 열가소성 수지를 미리 정해진 형상 및 크기로 압출한다. 압출물을 압착하는 단계는 가압부재가 압출기로부터 압출된 압출물을 공급받아 압착한다. 압출물을 냉각하는 단계는 냉각부재가 가압부재로부터 압착된 압출물을 공급받아 냉각한다. 압출물을 인발하는 단계는 와인더가 냉각부재로부터 냉각된 압출물을 공급받아 인발한다. 압출물을 절단하는 단계는 커팅기가 와인더로부터 인발된 압출물을 공급받아 절단한다.
본 발명에 따르면, 열가소성 수지 제품용 복합 제조장치는 압출 다이를 함침 다이로부터 탈착 가능하게 형성함에 따라 하나의 압출기를 통해 다양한 크기와 모양을 갖는 압출물을 성형할 수 있게 된다.
또한, 열가소성 수지 필름과, 열가소성 수지 펠릿과, 섬유강화 열가소성 수지 필름, 및 섬유강화 열가소성 수지 펠릿을 모두 한 작업대 상에서 제조할 수 있으므로 초기 설치비용 및 설치공간을 감소시킬 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열가소성 수지 제품용 복합 제조장치의 측면도.
도 2는 도 1에 있어서, 압출 다이를 발췌하여 도시한 사시도.
도 3은 도 1에 있어서, 다른 실시예에 따른 압출 다이를 도시한 사시도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 열가소성 수지 필름을 제조하기 위한 열가소성 수지 제품의 제조방법에 대한 블록선도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 열가소성 수지 펠릿을 제조하기 위한 열가소성 수지 제품의 제조방법에 대한 블록선도.
이하 첨부된 도면을 참조하여, 바람직한 실시예에 따른 열가소성 수지 제품용 복합 제조장치에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 동일한 구성에 대해서는 동일부호를 사용하며, 반복되는 설명, 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 발명의 실시형태는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열가소성 수지 제품용 복합 제조장치의 측면도이다. 그리고, 도 2는 도 1에 있어서, 압출 다이를 발췌하여 도시한 사시도이고, 도 3은 도 1에 있어서, 다른 실시예에 따른 압출 다이를 도시한 사시도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 열가소성 수지 제품용 복합 제조장치(100)는 압출기(110)와, 가압부재(120)와, 냉각부재(130)와, 와인더(140), 및 커팅기(150)를 포함한다.
압출기(110)는 함침 다이(111)와, 압출 다이(112)를 포함한다.
함침 다이(111)는 일측에 제1 호퍼(111a)가 마련되고, 제1 호퍼(111a)를 통해 유입된 열가소성 수지를 용융시킨다.
압출 다이(112)는 함침 다이(111)에 의해 용융된 열가소성 수지를 미리 정해진 형상 및 크기로 압출한다. 이를 위해, 압출 다이(112)는 일정 형상 및 크기를 갖는 적어도 하나의 압출 홀(112a)을 구비할 수 있다. 이에 따라, 압출 다이(112)는 함침 다이(111)로부터 용융된 열가소성 수지를 공급받으면 압출 홀(112a)을 통해 원하는 크기 및 형상의 열가소성 수지를 연속적으로 압출할 수 있게 된다.
가압부재(120)는 압출기(110)로부터 압출물을 공급받아 압착한다. 여기서, 가압부재(120)는 가압시 열가소성 수지의 손상이 야기되는 것을 방지하기 위해 상하방향으로 이격 배치된 한 쌍의 고무 롤러로 이루어질 수 있다. 이처럼 가압부재(120)에 의해 압출물의 표면이 가압됨에 따라 압출물은 균일한 강도와, 표면을 가질 수 있게 된다.
냉각부재(130)는 가압부재(120)로부터 압착된 압출물을 공급받아 냉각한다. 여기서, 냉각부재(130)는 냉각수에 침지시키기 위한 침지 조, 냉각수를 스프레이 방식으로 분사하기 위한 스프레이 노즐, 에어를 분사하기 위한 에어 블로워, 내부에 냉각수가 공급되는 롤러 등과 같이 다양한 형태로 이루어질 수 있다.
와인더(140)는 냉각부재(130)로부터 압출물을 공급받아 인발한다. 여기서, 와인더(140)는 가압부재(120)와 마찬가지로 상하방향으로 이격 배치된 한 쌍의 고무 롤러로 이루어질 수 있다. 그리고, 와인더(140)의 구동 속도에 따라 각 공정간의 이송속도가 좌우되므로, 함침시간과 냉각시간에 적합한 이송속도를 유지할 수 있도록 와인더(140)의 구동 속도를 조절할 수 있도록 형성하는 것이 바람직하다.
커팅기(150)는 와인더(140)로부터 압출물을 공급받아 절단한다. 이처럼 커팅기(150)에 의해 압출물이 일정 크기로 절단됨에 따라, 열가소성 수지 펠릿(Pellet)을 획득할 수 있게 된다. 이때, 압출기(110)와, 가압부재(120)와, 냉각부재(130)와, 와인더(140)만을 구동시키고 커팅공정을 생략하면 열가소성 수지 필름을 획득할 수도 있다.
또다른 실시예에 따르면, 함침 다이(111)는 보강섬유가 유입되는 제2 호퍼(111b)를 더 포함할 수 있다. 이처럼 압출기(110)에 보강섬유가 유입되는 제2 호퍼(111b)가 장착됨에 따라, 섬유강화 열가소성 수지 필름 또는 섬유강화 열가소성 수지 펠릿을 제조할 수 있게 된다.
한편, 압출 다이(112)는 함침 다이(111)에 착탈 가능하게 형성될 수 있다. 이는 열가소성 수지 제품용 복합 제조장치(100) 하나만으로 필름 형태의 열가소성 수지 제품과, 펠릿 형태의 열가소성 수지 제품을 제조하기 위함이다. 즉, 필름 형태의 열가소성 수지 제품을 제조할 경우에는 압출 홀(112a)이 도 2에 도시된 바와 같이 슬릿(Slit) 형상으로 이루어져야 하고, 펠릿 형태의 열가소성 수지 제품을 제조할 경우에는 압출 홀(112a)이 도 3에 도시된 바와 같이 원형으로 이루어져야 하기 때문이다.
이에 따라, 제조하려는 종류에 따라 압출 다이(112)를 변경하여 함침 다이(111)에 장착하게 되면 한 대의 압출기(110)로 다양한 형상 및 크기를 갖는 열가소성 수지 제품을 제조할 수 있게 된다. 이때, 압출 다이(112)와 함침 다이(111) 사이는 실링 처리 될 수 있으며, 볼트와 같은 체결 수단을 통해 결합될 수 있다.
전술한 바와 같이, 열가소성 수지 제품용 복합 제조장치(100)는 압출 다이(112)를 함침 다이(111)로부터 탈착 가능하게 형성함에 따라 하나의 압출기(110)를 통해 다양한 크기와 모양을 갖는 압출물을 성형할 수 있게 된다.
또한, 열가소성 수지 필름과, 열가소성 수지 펠릿과, 섬유강화 열가소성 수지 필름, 및 섬유강화 열가소성 수지 펠릿을 모두 한 작업대 상에서 제조할 수 있으므로 초기 설치비용 및 설치공간을 감소시킬 수 있게 된다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 열가소성 수지 필름을 제조하기 위한 열가소성 수지 제품의 제조방법(200)에 대한 블록선도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 열가소성 수지 필름을 제조하기 위한 열가소성 수지 제품의 제조방법(200)은 열가소성 수지를 압출하는 단계(210)와, 압출물을 압착하는 단계(220)와, 압출물을 냉각하는 단계(230)와, 압출물을 인발하는 단계(240)를 포함한다.
열가소성 수지를 압출하는 단계(210)는 압출기(111)의 함침 다이(111)를 통해 열가소성 수지를 용융시킨 후, 압출 다이(112)를 통해 용융된 열가소성 수지를 미리 정해진 형상 및 크기로 압출한다. 이때, 압출 다이(112)는 함침 다이(111)에 탈착 가능하게 형성될 수 있으므로, 필름 형태의 제품을 제조하기 위해서는 도 2에 도시된 형상의 압출 다이(112)를 사용하는 것이 바람직하다.
압출물을 압착하는 단계(220)는 가압부재(120)가 압출기(110)로부터 압출된 압출물을 공급받아 압착한다. 이처럼 가압부재(120)가 압출물을 가압해줌에 따라, 열가소성 수지 조성물로 이루어진 압출물은 균일한 강도와 표면을 가지게 된다.
압출물을 냉각하는 단계(230)는 냉각부재(130)가 가압부재(120)로부터 압착된 압출물을 공급받아 냉각한다.
압출물을 인발하는 단계(240)는 와인더(140)가 냉각부재(130)로부터 냉각된 압출물을 공급받아 인발한다. 여기서, 와인더(140)는 상하로 이격 배치된 한 쌍의 롤러로 이루어질 수 있으며, 한 쌍의 롤러는 상측 또는 하측의 롤러만 구동하는 것이 바람직하다. 이에 따라, 열가소성 수지 필름은 와인더(140)에 와인딩되며 지속적으로 인발작업을 수행할 수 있게 된다. 이때, 한 쌍의 롤러는 각각 상하방향으로 위치조정 가능하게 형성될 수 있는데, 이는 롤러에 와인딩된 압출물과 나머지 롤러가 부딪혀 방해되지 않도록 하기 위함이다.
또다른 실시예에 따르면, 열가소성 수지를 압출하는 단계(210)는 함침 다이(111a)에 보강섬유를 함침시키는 과정을 더 포함할 수 있다. 이처럼 압출기(110)에 보강섬유가 유입됨에 따라 섬유강화 열가소성 수지 필름을 제조할 수 있게 된다.
도 4를 참조하여 섬유강화 열가소성 수지 필름을 제조하기 위한 열가소성 수지 제품의 제조방법(200)을 설명하면 다음과 같다. 도 4에 도시된 바와 같이, 섬유강화 열가소성 수지 필름을 제조하기 위한 열가소성 수지 제품의 제조방법(200)은 열가소성 수지를 압출하는 단계(210)와, 압출물을 압착하는 단계(220)와, 압출물을 냉각하는 단계(230)와, 압출물을 인발하는 단계(240)를 포함한다.
열가소성 수지를 압출하는 단계(210)는 압출기(111)의 함침 다이(111)에 열가소성 수지와, 탄소섬유, 유리섬유, 아라미드섬유 등과 같은 보강섬유를 함침시킨다. 그러면, 함침 다이(111) 내에서는 용융된 열가소성 수지와 보강섬유가 혼련되어 섬유강화 열가소성 수지 압출물이 제조되고, 이 섬유강화 열가소성 수지 압출물은 압출 다이(112)를 통해 미리 정해진 형상 및 크기로 압출된다. 이때, 압출 다이(112)는 함침 다이(111)에 탈착 가능하게 형성될 수 있으므로, 필름 형태의 제품을 제조하기 위해서는 도 2에 도시된 형상의 압출 다이(112)를 사용하는 것이 바람직하다.
압출물을 압착하는 단계(220)는 가압부재(120)가 압출기(110)로부터 압출된 압출물을 공급받아 압착한다. 이처럼 가압부재(120)가 압출물을 가압해줌에 따라, 섬유강화 열가소성 수지 조성물로 이루어진 압출물은 균일한 강도와 표면을 가지게 된다.
압출물을 냉각하는 단계(230)는 냉각부재(130)가 가압부재(120)로부터 압착된 압출물을 공급받아 냉각한다.
압출물을 인발하는 단계(240)는 와인더(140)가 냉각부재(130)로부터 냉각된 압출물을 공급받아 인발한다. 여기서, 와인더(140)는 상하로 이격 배치된 한 쌍의 롤러로 이루어질 수 있으며, 한 쌍의 롤러는 상측 또는 하측의 롤러만 구동하는 것이 바람직하다. 이에 따라, 섬유강화 열가소성 수지 필름은 와인더(140)에 와인딩되며 지속적으로 인발작업을 수행할 수 있게 된다. 이때, 한 쌍의 롤러는 각각 상하방향으로 위치조정 가능하게 형성될 수 있는데, 이는 롤러에 와인딩된 압축물과 나머지 롤러가 부딪혀 방해되지 않도록 하기 위함이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 열가소성 수지 펠릿을 제조하기 위한 열가소성 수지 제품의 제조방법(300)에 대한 블록선도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 열가소성 수지 펠릿을 제조하기 위한 열가소성 수지 제품의 제조방법(300)은 열가소성 수지를 압출하는 단계(310)와, 압출물을 압착하는 단계(320)와, 압출물을 냉각하는 단계(330)와, 압출물을 인발하는 단계(340), 및 압출물을 절단하는 단계(350)를 포함한다.
열가소성 수지를 압출하는 단계(310)는 압출기(111)의 함침 다이(111)를 통해 열가소성 수지를 용융시킨 후, 압출 다이(112)를 통해 용융된 열가소성 수지를 미리 정해진 형상 및 크기로 압출한다. 이때, 압출 다이(112)는 함침 다이(111)에 탈착 가능하게 형성될 수 있으므로, 열가소성 수지 펠릿을 제조하기 위해서는 도 3에 도시된 형상의 압출 다이(112)를 사용하는 것이 바람직하다.
압출물을 압착하는 단계(320)는 가압부재(120)가 압출기(110)로부터 압출된 압출물을 공급받아 압착한다. 이처럼 가압부재(120)가 압출물을 가압해줌에 따라, 열가소성 수지 조성물로 이루어진 압출물은 균일한 강도와 표면을 가지게 된다.
압출물을 냉각하는 단계(330)는 냉각부재(130)가 가압부재(120)로부터 압착된 압출물을 공급받아 냉각한다.
압출물을 인발하는 단계(340)는 와인더(140)가 냉각부재(130)로부터 냉각된 압출물을 공급받아 인발한다. 여기서, 와인더(140)는 상하로 이격 배치된 한 쌍의 롤러로 이루어질 수 있는데, 필름을 인발하며 커팅기(150)로 공급하기 위해 한 쌍의 롤러는 각각 서로 반대 방향으로 구동하는 것이 바람직하다.
압출물을 절단하는 단계(350)는 커팅기(150)가 와인더(140)로부터 인발된 압출물을 공급받아 절단한다. 이처럼 커팅기(150)에 의해 압출물이 일정 길이로 절단됨에 따라 열가소성 수지 펠릿을 획득할 수 있게 된다.
또다른 실시예에 따르면, 열가소성 수지를 압출하는 단계(310)는 함침 다이(111a)에 보강섬유를 함침시키는 과정을 더 포함할 수 있다. 이처럼 압출기(110)에 보강섬유가 유입됨에 따라 섬유강화 열가소성 수지 펠릿을 제조할 수 있게 된다.
도 5를 참조하여 섬유강화 열가소성 수지 펠릿을 제조하기 위한 열가소성 수지 제품의 제조방법(300)을 설명하면 다음과 같다. 도 5에 도시된 바와 같이, 섬유강화 열가소성 수지 펠릿을 제조하기 위한 열가소성 수지 제품의 제조방법(300)은 열가소성 수지를 압출하는 단계(310)와, 압출물을 압착하는 단계(320)와, 압출물을 냉각하는 단계(330)와, 압출물을 인발하는 단계(340), 및 압출물을 절단하는 단계(350)를 포함한다.
열가소성 수지를 압출하는 단계(310)는 압출기(111)의 함침 다이(111)에 열가소성 수지와, 탄소섬유, 유리섬유, 아라미드섬유 등과 같은 보강섬유를 함침시킨다. 그러면, 함침 다이(111) 내에서는 용융된 열가소성 수지와 보강섬유가 혼련되어 섬유강화 열가소성 수지 압출물이 제조되고, 이 섬유강화 열가소성 수지 압출물은 압출 다이(112)를 통해 미리 정해진 형상 및 크기로 압출된다. 이때, 압출 다이(112)는 함침 다이(111)에 탈착 가능하게 형성될 수 있으므로, 원기둥 형태의 제품을 제조하기 위해서는 도 3에 도시된 형상의 압출 다이(112)를 사용하는 것이 바람직하다.
압출물을 압착하는 단계(320)는 가압부재(120)가 압출기(110)로부터 압출된 압출물을 공급받아 압착한다. 이처럼 가압부재(120)가 압출물을 가압해줌에 따라, 성유강화 열가소성 수지 조성물로 이루어진 압출물은 균일한 강도와 표면을 가지게 된다.
압출물을 냉각하는 단계(330)는 냉각부재(130)가 가압부재(120)로부터 압착된 압출물을 공급받아 냉각한다.
압출물을 인발하는 단계(340)는 와인더(140)가 냉각부재(130)로부터 냉각된 압출물을 공급받아 인발한다. 여기서, 와인더(140)는 상하로 이격 배치된 한 쌍의 롤러로 이루어질 수 있는데, 압출물을 인발하며 커팅기(150)로 공급하기 위해 한 쌍의 롤러는 각각 서로 반대 방향으로 구동하는 것이 바람직하다.
압출물을 절단하는 단계(350)는 커팅기(150)가 와인더(140)로부터 인발된 압출물을 공급받아 절단한다. 이처럼 커팅기(150)에 의해 압출물이 일정 길이로 절단됨에 따라 섬유강화 열가소성 수지 펠릿을 획득할 수 있게 된다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
100.. 열가소성 수지 제품용 복합 제조장치
110.. 압출기
111.. 함침 다이
112.. 압출 다이
120.. 가압부재
130.. 냉각부재
140.. 와인더
150.. 커팅기

Claims (8)

  1. 일측에 제1 호퍼가 마련되고 상기 제1 호퍼를 통해 유입된 열가소성 수지를 용융시키는 함침 다이와, 상기 함침 다이에 의해 용융된 열가소성 수지를 미리 정해진 형상 및 크기로 압출하는 압출 다이를 구비한 압출기;
    상기 압출기로부터 압출물을 공급받아 압착하는 가압부재;
    상기 가압부재로부터 압착된 압출물을 공급받아 냉각하는 냉각부재;
    상기 냉각부재로부터 상기 압출물을 공급받아 인발하는 와인더; 및
    상기 와인더로부터 상기 압출물을 공급받아 절단하는 커팅기;
    를 포함하는 열가소성 수지 제품용 복합 제조장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 함침 다이는 보강섬유가 유입되는 제2 호퍼를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 제품용 복합 제조장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 압출 다이는 상기 함침 다이에 착탈 가능하게 형성된 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 제품용 복합 제조장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 와인더는 상하로 이격 배치된 한 쌍의 롤러로 이루어지며, 각각 상하방향으로 위치조정 가능하게 형성된 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 제품용 복합 제조장치.
  5. 압출기의 함침 다이를 통해 열가소성 수지를 용융시킨 후, 압출 다이를 통해 용융된 열가소성 수지를 미리 정해진 형상 및 크기로 압출하는 단계;
    가압부재가 상기 압출기로부터 압출된 압출물을 공급받아 압착하는 단계;
    냉각부재가 상기 가압부재로부터 압착된 압출물을 공급받아 냉각하는 단계; 및
    와인더가 상기 냉각부재로부터 냉각된 압출물을 공급받아 인발하는 단계;
    를 포함하여 열가소성 수지 필름을 제조하는 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 제품의 제조방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 열가소성 수지를 압출하는 단계는 상기 함침 다이에 보강섬유를 함침시키는 과정을 더 포함하여 섬유강화 열가소성 수지 필름을 제조하는 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 제품의 제조방법.
  7. 압출기의 함침 다이를 통해 열가소성 수지를 용융시킨 후, 압출 다이를 통해 용융된 열가소성 수지를 미리 정해진 형상 및 크기로 압출하는 단계;
    가압부재가 상기 압출기로부터 압출된 압출물을 공급받아 압착하는 단계;
    냉각부재가 상기 가압부재로부터 압착된 압출물을 공급받아 냉각하는 단계;
    와인더가 상기 냉각부재로부터 냉각된 압출물을 공급받아 인발하는 단계; 및
    커팅기가 상기 와인더로부터 인발된 압출물을 공급받아 절단하는 단계;
    를 포함하여 열가소성 수지 펠릿을 제조하는 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 제품의 제조방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 열가소성 수지를 압출하는 단계는 상기 함침 다이에 보강섬유를 함침시키는 과정을 더 포함하여 섬유강화 열가소성 수지 펠릿을 제조하는 것을 특징으로 하는 열가소성 수지 제품의 제조방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102102207B1 (ko) * 2018-11-27 2020-04-20 (주)프로템 탄소섬유 원단시트 제조장치
KR102334442B1 (ko) * 2020-10-07 2021-12-03 울산과학기술원 필라멘트 연신 장치

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