KR20180022629A - 새들 곡면 전이-기반의 박막 스텝리스 양방향성 연신 방법 및 디바이스 - Google Patents
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Abstract
새들 곡면 전이-기반의 박막 스텝리스 양방향성 연신 방법 및 디바이스가 개시된다. 박막은 좁은 평면으로부터 새들 곡면까지 및 넓은 평면까지, 박막의 곡면의 양방향성 연신 공정에서 상이한 접평면에 작용하는 횡방향-연신력 및 종방향-연신력에 의해, 3차원 공간에서 원활하게 전이되며, 새들 곡면의 형상을 제어함으로써 양방향성-연신된 박막의 두께 균일성이 조절되고 제어된다. 상기 디바이스는 헤링본 휠 유닛 및 평행한 휠 유닛을 포함한다. 조정 가능한 끼인각은 헤링본 휠 유닛에서 2개의 횡방향-연신 휠 사이에서 형성된다. 평행한 휠 유닛에서 2개의 종방향-연신 휠은 평행하게 배치된다. 박막은 횡방향-연신 휠의 회전의 구동하에서 횡방향으로 연신되며 횡방향-연신 휠과 종방향-연신 휠 사이의 선 속도 차이에 의해 종방향으로 연신된다. 본 발명에서, 묶여진 휠 구조체를 이용함으로써, 보잉 현상은 새들 곡면에 의해 효과적으로 조정되고 제어되며; 또한, 박막과 연신 요소 사이의 접촉면은 감소되고, 마찰에 의해 야기되는 곡면 성능에 대한 데미지가 방지되고, 이는 박막 제품의 두께 균일성을 향상시키는데 도움이 된다.
Description
본 발명은 폴리머 재료 공정 기술의 분야에 관한 것이며, 구체적으로 새들-형상의 곡면 전이를 기반으로 한 박막 스텝리스 양방향 인장의 방법 및 장치에 관한 것이다.
플라스틱 박막을 생산하기 위해 양방향 인장 기술을 이용하는 것은 박막의 기계적 특성을 향상시키고, 가스, 수증기 등에 대한 투과성을 감소시키며, 투명성, 곡면 광택 및 박막의 기타 광학적 특성을 향상시키고, 두께 편차를 좁히며, 치수 균일성을 향상시킬 수 있다.
현재, 양방향 인장 박막을 생성하는 처리 기술은 더블-버블 방법 및 스텐터링 처리 방법의 2개의 카테고리로 나뉠 수 있다. 더블-버블 방법을 통해, 재료들은 퀀치되기 전에 주요 박막을 형성하기 위해 용해되거나 압출기에 의해 압축되며, 그 뒤 박막 제품을 생산하기 위해 제2 팽창 인장을 겪는다. 양방향 인장 박막을 생산하고 가공하는 스텐터링 방법은 단계적 인장 및 동기(synchronous) 인장을 포함한다. 단계적 인장 기술로, 종방향 인장은 상이한 선 속도를 가진 롤러에 의해 달성되며, 횡방향 인장은 세트 트랙을 갖는 가이드 레일을 따라 움직이는 박막을 고정시키는 통상 2 세트의 클램프에 의해 달성된다. 그러나, 단계적 인장 박막은 힘을 비균일하게 받으며, 비균일한 두께, 큰 열수축률, 낮은 이방성 및 낮은 품질 균형을 가진다.
독일의 Bruckner사는 박막 동기 양방향 인장 설비에 선형 동기 모터를 적용했고, 이는 클램프의 운동의 매우 정확한 동기화가 박막의 양쪽 면을 고정시켜, 박막의 동기 양방향 인장을 달성하는 것을 유지하기 위해 가이드 레일에서 각각의 클램프의 운동 속도를 정확하게 제어하는 선형의 동기 모터를 사용했다. 2007년에, 호주 ANDRITZ사는 기계적 동기 양방향 인장 기술인 MESIM을 런칭했고, 이것은 박막의 동기 양방향 인장을 달성하기 위해 망원 기능을 가진 기계적 체인 클램프를 이용했다. 출원 발명 제201010612820.8호는 플라스틱 박막 양방향 인장 설비를 개시하였고, 이는 외측 레일의 M-형 모양의 연결 막대의 구조체를 바꾸기 위해 인장 구역의 내측 레일과 외측 레일 사이의 거리를 앞뒤로 점차 감소시키고, 그로 인해 인장 구역에서 클램프들 사이의 거리를 바꾸고 박막의 동기 양방향 인장을 달성하는 원칙을 기반으로 한다. 출원 발명 제201310184357.5호는, 박막의 동기 양방향 인장을 달성하기 위해, 원주 가이드 레일을 이동시키기 위해 박막을 고정시키는 기계적 클램프를 이용하는 원칙을 기반으로 한 박막 동기 양방향 연신기를 개시하며, 이는 선형 가이드 레일이 원주 가이드 레일로서 배치되는 것을 제외하고, 전통적인 기계적 클램핑 동기 양방향 인장과 크게 다르지 않다.
동기 양방향 인장에 의해 생산되는 박막은 단계적 양방향 인장에 의해 생산되는 박막보다 더 나은 종합 평가를 가지지만, 기계적 클램핑 동기 양방향 인장 기술은 다음과 같은 문제를 갖는다: (1) 비균일 인장으로 인해, 박막은 심각한 보잉 현상을 생성하기 쉽고, 이는 박막의 중심 및 에지 부분의 상이한 분자 배향을 이끌뿐만 아니라 상이한 광학적 특성, 투과성 및 박막의 열 수축률을 야기하며; (2) 클램프 조립체에서 클램프는 일정한 간격으로 분배되고, 박막 연신 공정은 무한한 인장 대신에 간헐적인 인장이며; (3) 클램프 조립체에서 클램프는 점들로서 분배되고, 박막의 에지는, 두께에 있어서 비균일하고 깨지기 쉽지만 큰 각도 인장을 허용하지 않는 연신된 박막과 함께, 연신 공정에서 비균일하게 힘을 받으며; (4) 클램프 조립체 그 자체는 구조체가 복잡하고 손상되기 쉬우며, 높은 생산 비용을 가지고; (5) 기계적 클램핑 동기 양방향 인장 기술은 좋지 못한 시너지 효과를 가지고, 기초 공정에서 상대적으로 높은 조건을 가지며, 레일, 모터 구동 및 제어 시스템의 정확성을 요구하여, 그 결과 박막 생산 라인의 높은 비용을 야기한다.
본 발명의 박막 양방향 인장 방법 및 설비의 전술된 문제들 때문에, 새로운 타입의 박막 동기 양방향 인장 설비를 개발하는 것은 매우 중요하다.
선행 기술의 결함을 극복하기 위해서, 본 발명의 목적은 이론상 간단하고, 제어하기 쉽고, 박막의 종합 평가에서 우수한 새들-형상의 곡면 전이를 기반으로 한 박막 스텝리스 양방향 인장 방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 방법을 이행하기 위한 새들-형상의 곡면 전이를 기반으로 한 박막 스텝리스 양방향 인장 디바이스를 제공하는 것이다.
본 발명의 기술적 해결 방안은 다음과 같다: 본 발명은, 박막 곡면 양방향 연신 공정에서 횡방향 및 종방향 인장력을 상이한 접평면에 각각 적용하여, 좁은 평면으로부터 새들-형상의 곡면을 통해 넓은 평면까지 3차원 공간에서 원활한 전이가 되도록 하고 새들-형상의 곡면의 형상을 제어함으로써 양방향 인장 박막의 두께 통일성이 조절되는, 새들-형상의 곡면 전이를 기반으로 한 박막 스텝리스 양방향 인장 방법을 제공한다.
본 발명은 상기 방법을 이행하기 위한 새들-형상의 곡면 전이를 기반으로 한 박막 스텝리스 양방향 인장 디바이스를 제공하며, 헤링본 휠 유닛 및 평행한 휠 유닛을 포함하고, 헤링본 휠 유닛에서 2개의 횡방향 인장 휠 사이의 각도는 조정 가능하며, 평행한 휠 유닛에서 2개의 종방향 인장 휠은 평행하게 배치되고; 바인딩 줄은 박막의 좌우 양측 에지를 횡방향 인장 휠 및 종방향 인장 휠의 원주면에 묶기 위해 사용되며; 박막의 횡방향 인장은 횡방향 인장 휠의 회전에 의해 달성되고, 박막의 종방향 인장은 횡방향 인장 휠과 종방향 인장 휠 사이의 선 속도 차이에 의해 달성된다. 횡방향 인장 휠 및 종방향 인장 휠과 바인딩 줄의 시너지 효과를 이용함으로써, 횡방향 및 종방향 인장력을 박막 곡면의 상이한 접평면에 각각 적용하며, 이로 인해 새들-형상의 곡면을 형성한다.
헤링본 휠 유닛은 대칭적으로 배열되는 2개의 횡방향 서브 유닛을 포함하며, 횡방향 유닛들 각각에는 하나의 횡방향 인장 휠이 설치되고, 2개의 대칭적으로 배열되는 횡방향 인장 휠은 헤링본을 형성하며; 횡방향 인장 휠은 하부에 제1 바인딩 조립체가 설치되고, 상기 횡방향 인장 휠의 외부에 제1 지지 플레이트가 평행하게 있으며, 횡방향 인장 휠의 차축은 제1 지지 플레이트를 통과하고, 제1 지지 플레이트의 하부에 하부플레이트가 수직으로 설치되며; 하부플레이트는 헤링본 휠 유닛의 입구 근처의 단부에 포크 위치결정 지주가 설치되고, 포크가 포크 위치결정 지주에 배치되고, 헤링본 휠 유닛의 출구 근처의 단부에 제1 출구 위치결정 지주가 설치되며; 각각의 포크는 단부에서 대응하는 입구 너트를 통하여 제1 리드 나사에 연결되고, 각각의 제1 출구 위치결정 지주는 대응하는 제1 출구 너트를 통하여 제2 리드 나사에 연결된다.
제1 바인딩 조립체는 제1 바인딩 줄, 제1 슬라이딩 휠, 및 제1 미리 로드된 휠을 포함하며, 제1 바인딩 줄은 복수의 제1 슬라이딩 휠에 감겨지고, 제1 바인딩 줄의 외부에 제1 미리 로드된 휠이 설치되며; 및 각각의 제1 슬라이딩 휠의 차축은 제1 지지 플레이트를 통과한다.
헤링본 휠 유닛에서, 2개의 포크의 단부에 의해 형성되는 각도는 제1 리드 나사를 통해 조정될 수 있으며, 헤링본 휠 유닛의 출구에서 횡방향 인장 휠들 사이의 거리는 제2 리드 나사를 통해 조정될 수 있고, 이로 인해 박막이 횡방향 인장률의 스텝리스 조정 기능을 획득하기 위해 횡방향 휠 유닛으로부터 벗겨짐으로써 박막의 출구 너비를 규제하며, 2개의 횡방향 인장 휠들 사이의 각도(β)는 일반적으로 0°<β<180°의 범위에 있고; 제1 바인딩 조립체에서, 우선 제1 슬라이딩 휠에 있는 제1 바인딩 줄의 긴장상태는 제1 미리 로드된 휠에 의해 조정될 수 있으며, 그 뒤 슬라이딩 휠에서 박막의 견고함은 제1 바인딩 줄의 긴장 상태를 조정함으로써 제어되어, 박막이 견고히 묶여 있다는 것을 확실히 한다.
평행한 휠 유닛은 대칭적으로 배열되는 2개의 종방향 서브 유닛을 포함하며, 종방향 유닛들 각각에는 하나의 종방향 인장 휠이 설치되며, 2개의 대칭적으로 배열된 종방향 인장 휠은 평행하게 배열되고; 종방향 인장 휠은, 하부에 제2 바인딩 조립체가 설치되며, 및 외부에 제2 지지 플레이트가 평행하게 설치되고, 종방향 인장 휠의 차축은 제2 지지 플레이트를 통과하며; 제2 지지 플레이트는 평행한 휠 유닛의 입구 근처 단부에 가이드 홀이 설치되고, 및 평행한 휠 유닛의 출구 근처 단부에 제2 출구 위치결정 지주가 설치되며; 각각의 가이드 홀은 가이드 줄과 연결되고, 및 각각의 제2 출구 위치결정 지주는 대응하는 제2 출구 너트를 관통하여 제3 리드 나사와 연결된다.
제2 바인딩 조립체는 제2 바인딩 줄, 제2 슬라이딩 휠 및 제2 미리 로드된 휠을 포함하며, 제2 바인딩 줄은 복수의 제2 슬라이딩 휠에 감겨지고, 제2 바인딩 줄의 외부에 제2 미리 로드된 휠이 설치되며; 및 각각의 제2 풀리의 차축은 제2 지지 플레이트를 통과한다.
평행한 휠 유닛에서, 종방향 인장 휠들 사이의 거리는 제3 리드 나사와 가이드 줄 사이의 협력을 통해 조정될 수 있으며; 통상적으로, 평행한 휠들 사이의 거리는 헤링본 휠 유닛의 출구에서 횡방향 인장 휠들 사이의 거리보다 약간 더 크고; 제2 바인딩 조립체에서, 우선 제2 슬라이딩 휠에 있는 제2 바인딩 줄의 긴장상태는 제2 미리 로드된 휠에 의해 조정될 수 있으며, 그 뒤 슬라이딩 휠에서 박막의 견고함은 제2 바인딩 줄의 긴장 상태를 조정함으로써 제어되어, 박막이 견고히 묶여 있다는 것을 확실히 한다.
새들-형상의 곡면 제어를 기반으로 한 박막 동기 양방향 인장 디바이스의 원리는 다음과 같다: 박막 곡면 양방향 연신 공정에서, 횡방향 및 종방향 인장력을 상이한 접평면에 대해 각각 작용하여, 좁은 평면으로부터 새들-형상의 곡면을 통해 넓은 평면까지의 3차원 공간에서 원활한 전이가 되도록 하고, 새들-형상의 곡면의 형상을 제어함으로써 양방향 인장 박막의 두께 통일성이 규제되며; 바인딩 줄은 박막의 좌우 양측 에지를 횡방향 인장 휠 및 종방향 인장 휠의 원주면에 묶기 위해 사용되며(다시 말해, 제1 바인딩 줄은 박막의 좌우 양측 에지를 횡방향 인장 휠의 원주면에 묶고, 제2 바인딩 줄은 박막의 좌우 양측 에지를 종방향 인장 휠의 원주면에 묶는다), 박막의 횡방향 인장은 2개의 횡방향 인장 휠들 사이의 각도를 조정함으로써 제어되고, 박막의 종방향 인장은 횡방향 인장 휠과 종방향 인장 휠 사이의 선 속도 차이를 조정함으로써 제어되는 반면에; 평행한 휠 유닛은 너비 방향에서 양쪽면으로 박막을 당길 수 있고 이것을 납작하게 하고 모양을 만들 수 있으며, 오직 박막의 에지는, 박막이 마찰 손상을 갖지 않는, 종방향 연신 공정에서 디바이스와 접촉한다.
현재의 기계적 클램프-타입 디바이스와 비교하여, 본 발명은 다음과 같은 이점을 갖는다:
1. 외력의 작용 하에서, 박막은 연속적인 동기 양방향 인장을 생산하고, 3차원 공간에서 쌍곡포물면과 유사한 새들-형상의 곡면을 형성한다. 새들-형상의 곡면의 형상을 제어함으로써, 본 발명은 박막 보잉 현상, 두께 균일성 및 미세구조를 효과적으로 규제할 수 있다.
2. 제1 리드 나사 및 제2 리드 나사를 조정함으로써, 횡방향 인장 휠들 사이의 각도는 변화될 수 있고, 그로 인해 횡방향 인장률을 조정하며; 박막에서 바인딩 줄의 연속 바인딩 효과 및 헤링본 휠 유닛의 인장 효과를 이용함으로써, 박막의 스텝리스 동기 양방향 인장이 달성된다.
3. 양방향 연신 공정에서, 바인딩 줄은 박막과 일직선으로 접촉하여, 전통적인 클램프들 사이의 틈으로 인해 박막의 에지가 연신 공정에서 비균일한 힘을 받는 것을 막으며, 이는 박막 제품의 두께 균일성을 향상시키는 이점이 있다.
4. 작업 시, 바인딩 줄은 항상 동일한 평면에 있고, 공간 왜곡이나 기타 복잡한 변형은 없으며, 및 바인딩 줄의 너비는 제한되지 않는 반면에; 바인딩 줄은 마찰 저항을 극복할 필요가 없고, 작은 무게를 견디며, 및 더욱 긴 수명을 갖는다.
5. 바인딩 줄은 와인딩 압축 방법 및 실행 트랙이 간단하고, 헤링본 휠 유닛의 동기 인장은 제어하기 쉬우며, 및 디바이스의 구조체 및 부품은 단순하고 제조 및 조립이 쉽고 기초 공정에 대해 상대적으로 낮은 필요 조건을 가지며, 박막 생산 라인의 비용을 감소시키면서, 전통적인 클램프-타입 인장 디바이스가 레일, 모터 구동 및 제어 시스템의 정확성을 요구하는 문제 및 기타 문제들을 방지한다.
도 1은 새들-형상의 곡면 전이를 기반으로 한 박막 스텝리스 양방향 인장 디바이스의 구조체에 대한 개략도이며, 이는 이때 양방향 인장 상태에 있다.
도 2는 도 1의 A-A 부분의 구조체에 대한 개략도이다.
도 3은 새들-형상의 곡면을 형성하는 헤링본 휠 유닛에서 박막의 구조체에 대한 개략도이다.
도 2는 도 1의 A-A 부분의 구조체에 대한 개략도이다.
도 3은 새들-형상의 곡면을 형성하는 헤링본 휠 유닛에서 박막의 구조체에 대한 개략도이다.
본 발명은 예시들과 관련하여 아래에 추가로 상세히 기재될 것이다; 그러나 본 발명의 실시예들은 여기에 한정되지는 않는다.
예시:
이 예시는 도 1에 도시된 바와 같이 새들-형상의 곡면 전이를 기반으로 한 박막 스텝리스 양방향 인장 디바이스를 제공하며, 이는 헤링본 휠 유닛 및 박막 이동 방향을 따라 차례로 배치되는 평행한 휠 유닛을 포함하며, 헤링본 휠 유닛에서 2개의 횡방향 인장 휠들 사이의 각도는 조정될 수 있으며; 평행한 휠 유닛에서 2개의 종방향 인장 휠은 평행하게 배열되고; 바인딩 줄은 박막의 좌우 양측 에지를 횡방향 인장 휠 및 종방향 인장 휠의 원주면에 묶기 위해 사용되며, 횡방향 인장은 박막이 횡방향 인장 휠의 회전에 의해 앞쪽으로 이동될 때 달성되고; 종방향 인장은 박막이 횡방향 인장 휠과 종방향 인장 휠 사이의 선 속도 차이를 기반으로 하여 앞쪽으로 이동될 때 달성되며; 횡방향 인장 휠 및 종방향 인장 휠과 함께 바인딩 줄의 시너지 효과를 이용함으로써, 횡방향 및 종방향 인장 강도를 박막 곡면의 상이한 접평면에 대해 각각 적용하여, 그로 인해 새들-형상의 곡면을 형성한다.
도 1 또는 도 2에 도시된 바와 같이, 헤링본 휠 유닛은 대칭적으로 배열되는 2개의 횡방향 서브 유닛을 포함하며, 유닛들 각각은 하나의 횡방향 인장 휠(1)이 설치되고, 2개의 대칭적으로 배열되는 횡방향 인장 휠은 헤링본을 형성하며; 횡방향 인장 휠은 하부에 제1 바인딩 조립체가 설치되고, 및 외부에 제1 지지 플레이트(2)가 평행하게 설치되며, 및 횡방향 인장 휠의 차축은 제1 지지 플레이트를 통과하고, 제1 지지 플레이트의 하부에 하부플레이트(3)가 수직으로 설치되며; 하부플레이트는 헤링본 휠 유닛의 입구 근처의 단부에 포크 위치결정 지주(4)가 설치되고, 포크(6)가 포크 위치결정 지주에 배치되고, 헤링본 휠 유닛의 출구 근처의 단부에 제1 출구 위치결정 지주(5)가 설치되며; 각각의 포크는 단부에서 대응하는 입구 너트(7)를 통하여 제1 리드 나사(8)에 연결되고, 및 각각의 제1 출구 위치결정 지주는 대응하는 제1 출구 너트(9)를 통하여 제2 리드 나사(10)에 연결된다. 제1 바인딩 조립체는 제1 바인딩 줄(11), 제1 슬라이딩 휠(12), 및 제1 미리 로드된 휠(13)을 포함하며, 제1 바인딩 줄은 4개의 제1 슬라이딩 휠에 감겨지고, 제1 바인딩 줄의 외부에 제1 미리 로드된 휠이 설치되며; 및 각각의 제1 슬라이딩 휠의 차축은 제1 지지 플레이트를 통과한다. 상기 포크는 U-형 모양의 홈이 설치되며, 하부플레이트는 포크 위치결정 지주를 관통하여 U-형 모양의 홈으로 미끄러진다. 박막의 중심선(23)에 대해, 제1 리드 나사의 좌우 양측 스레드는 반대 방향으로 회전하며, 제2 리드 나사의 좌우 양측 스레드도 반대 방향으로 회전한다. 헤링본 휠 유닛에서, 2개의 포크의 단부에 의해 형성되는 각도는 제1 리드 나사를 통해 조정될 수 있는 반면, 입구에서 횡방향 인장 휠들 사이의 거리는 입구에서 박막의 너비(L1)에 맞춰지며, 및 헤링본 휠 유닛의 출구에서 횡방향 인장 휠들 사이의 거리는 제2 리드 나사를 통해 조정될 수 있고, 이로 인해 박막의 출구 너비(L2)는 박막이 횡방향 인장률의 스텝리스 조정 기능을 획득하기 위해 헤링본 휠 유닛으로부터 벗겨짐으로써 규제하며; 2개의 횡방향 인장 휠들 사이의 각도(β)는 일반적으로 0°<β<180°의 범위에 있다. 예열된 박막의 양쪽면의 에지는 2개의 동시에 회전하는 횡방향 인장 휠의 원주면에 있는 제1 바인딩 줄에 의해 압력을 받으며, 및 박막은 틈 없이 견고하고 균일하게 묶여, 박막은 횡방향 팽창 과정에서 균일하게 인장력을 받으며, 연신된 박막 제품의 두께는 더욱 균일하고, 및 제품의 치수 안정성이 향상된다.
평행한 휠 유닛은 대칭적으로 배열되는 2개의 종방향 서브 유닛을 포함하며, 종방향 유닛들 각각에는 하나의 종방향 인장 휠(14)이 설치되고, 2개의 대칭적으로 배열된 종방향 인장 휠은 평행하게 배열되며; 종방향 인장 휠은, 하부에서 제2 바인딩 조립체가 설치되고, 및 외부에 제2 지지 플레이트(15)가 평행하게 설치되며, 종방향 인장 휠의 차축은 제2 지지 플레이트를 통과하고; 제2 지지 플레이트는 평행한 휠 유닛의 입구 근처 단부에 가이드 홀이 설치되며, 및 평행한 휠 유닛의 출구 근처 단부에 제2 출구 위치결정 지주(16)이 설치되고; 각각의 가이드 홀은 가이드 줄(17)과 연결되며, 및 각각의 제2 출구 위치결정 지주는 대응하는 제2 출구 너트(18)를 관통하여 제3 리드 나사(17)와 연결된다. 제2 바인딩 조립체는 제2 바인딩 줄(20), 제2 슬라이딩 휠(21) 및 제2 미리 로드된 휠(22)을 포함하며, 제2 바인딩 줄은 4개의 제2 슬라이딩 휠에 감겨지고, 제2 바인딩 줄의 외부에 제2 미리 로드된 휠이 설치되며; 각각의 제2 풀리의 차축은 제2 지지 플레이트를 통과한다. 박막의 중심선에 대해, 제3 리드 나사의 좌우 양측 스레드들은 반대 방향으로 회전한다. 평행한 휠 유닛에서, 평행한 휠들 사이의 거리는 제3 리드 나사와 가이드 줄 사이의 협력을 통해 조정될 수 있으며; 통상적으로, 2개의 종방향 인장 휠들 사이의 거리는 헤링본 휠 유닛의 출구에서 2개의 횡방향 인장 휠들 사이의 거리보다 약간 더 크고; 제2 바인딩 조립체에서, 우선 제2 슬라이딩 휠에 있는 제2 바인딩 줄의 긴장상태는 제2 미리 로드된 휠에 의해 조정될 수 있으며, 그 뒤 슬라이딩 휠에서 박막의 견고함은 제2 바인딩 줄의 긴장 상태를 조정함으로써 제어되어, 박막이 견고히 묶여 있다는 것을 확실히 한다. 평행한 휠 유닛은, 평행한 휠 유닛 내 제2 지지 플레이트가 가이드 줄 및 제3 리드 나사에 고정되는 것을 제외하고, 헤링본 휠 유닛 및 바인딩 조립체의 독립된 미리 로드된 구조체와 유사한 바인딩 조립체를 가지며, 평행한 휠들의 동시에 일어나는 상대적 움직임은 제3 리드 나사를 회전시킴으로써 달성되고, 2개의 휠은 평행을 유지하며, 평행한 휠들 사이의 거리(L3)는 헤링본 휠 유닛의 출구에서 박막의 필링 거리(L2)(peeling distance)보다 약간 더 크며, 박막은 헤링본 휠 유닛에 의해 연신된 뒤 평행한 휠 유닛으로 가고, 박막은 제2 바인딩 줄의 압축 효과로 납작해지며, 횡방향 인장 휠에 대한 종방향 인장 휠의 선 속도의 비율은 박막의 종방향 스텝리스 인장을 달성하기 위해 조정된다.
새들-형상의 곡면 전이를 기반으로 한 박막 스텝리스 양방향 인장 디바이스의 원리는 다음과 같다: 박막 곡면 양방향 연신 공정에서, 횡방향 및 종방향 인장력을 상이한 접평면에 대해 각각 적용하여, 좁은 평면으로부터 새들-형상의 곡면을 통해 넓은 평면까지의 3차원 공간에서 원활한 전이가 되도록 하고, 새들-형상의 곡면의 형상을 제어함으로써 양방향 인장 박막의 두께 통일성이 조절된다(도 3에 도시됨). 박막의 좌우 양측 에지는 바인딩 줄에 의해 횡방향 인장 휠 및 종방향 인장 휠의 원주면에 묶여지며, 박막의 횡방향 인장은 2개의 횡방향 인장 휠들 사이의 각도를 조정함으로써 제어되고, 박막의 종방향 인장은 횡방향 인장 휠과 종방향 인장 휠 사이의 선 속도 차이를 조정함으로써 제어되는 반면에; 평행한 휠 유닛은 너비 방향에서 양쪽면으로 박막을 당길 수 있고 이것을 납작하게 하고 모양을 만들며, 및 오직 박막의 에지는, 박막 곡면이 마찰 손상을 갖지 않고, 종방향 연신 공정에서 디바이스와 접촉한다.
본 발명은 전술된 바와 같이 실시될 수 있다. 전술된 예시들은 본 발명의 우선되는 예시들일 뿐이며, 본 발명의 범위를 제한할 의도는 없다; 다시 말해, 본 발명과 일치하는 변형 및 수정들은 청구항들에 의해 주장된 바와 같이 본 발명의 범위에 의해 포함된다.
Claims (7)
- 새들-형상의 곡면 전이를 기반으로 한 박막 스텝리스 양방향 인장 방법에 있어서,
박막 곡면 양방향 연신 공정에서, 횡방향 및 종방향 인장력을 상이한 접평면에 대해 각각 적용하여, 좁은 평면에서부터 새들-형상의 곡면을 통해 넓은 평면까지의 3차원 공간에서 원활한 전이가 되도록 하고, 새들-형상의 곡면의 형상을 제어함으로써 양방향 인장 박막의 두께 균일성이 조절되는, 박막 스텝리스 양방향 인장 방법. - 제 1 항에 따른 방법을 실행 가능한, 새들-형상의 곡면 전이를 기반으로 한 박막 스텝리스 양방향 인장 디바이스에 있어서,
상기 디바이스는 헤링본 휠 유닛 및 평행한 휠 유닛을 포함하며, 상기 헤링본 휠 유닛에서 2개의 횡방향 인장 휠들 사이의 각도는 조정될 수 있고, 상기 평행한 휠 유닛에서 2개의 종방향 인장 휠은 평행하게 배열되며;
바인딩 줄은 박막의 좌우 양측 에지를 상기 횡방향 인장 휠 및 상기 종방향 인장 휠의 원주면에 묶기 위해 사용되며;
상기 박막의 횡방향 인장은 횡방향 인장 휠의 회전에 의해 달성되며, 상기 박막의 종방향 인장은 상기 횡방향 인장 휠과 상기 종방향 인장 휠 사이의 선 속도 차이에 의해 달성되는, 박막 스텝리스 양방향 인장 디바이스. - 제 2 항에 있어서,
상기 헤링본 휠 유닛은 대칭적으로 배열되는 2개의 횡방향 서브 유닛을 포함하며, 횡방향 서브 유닛 각각에는 하나의 횡방향 인장 휠이 설치되고, 2개의 대칭적으로 배열된 횡방향 인장 휠은 헤링본을 형성하며;
상기 횡방향 인장 휠은 하부에 제1 바인딩 조립체가 설치되며, 상기 횡방향 인장 휠의 외부에 제1 지지 플레이트가 평행하게 설치되고, 상기 횡방향 인장 휠의 차축은 상기 제1 지지 플레이트를 통과하며, 제1 지지 플레이트의 하부에 수직으로 하부플레이트가 설치되며;
상기 하부플레이트는 상기 헤링본 휠 유닛의 입구 근처의 단부에 포크 위치결정 지주가 설치되고, 포크가 포크 위치결정 지주에 배치되고, 상기 헤링본 휠 유닛의 출구 근처 단부에 제1 출구 위치결정 지주가 설치되며;
각각의 포크는 단부에서 대응하는 입구 너트를 통하여 제1 리드 나사에 연결되고, 각각의 제1 출구 위치결정 지주는 대응하는 제1 출구 너트를 통하여 제2 리드 나사에 연결되는, 박막 스텝리스 양방향 인장 디바이스. - 제 3 항에 있어서,
상기 제1 바인딩 조립체는 제1 바인딩 줄, 제1 슬라이딩 휠 및 제1 미리 로드된 휠을 포함하며, 상기 제1 바인딩 줄은 복수의 제1 슬라이딩 휠에 감겨지고, 제1 바인딩 줄의 외부에 제1 미리 로드된 휠이 설치되며; 및
상기 각각의 제1 슬라이딩 휠의 차축은 상기 제1 지지 플레이트를 통과하는, 박막 스텝리스 양방향 인장 디바이스. - 제 2 항에 있어서,
상기 평행한 휠 유닛은 대칭적으로 배열되는 2개의 종방향 서브 유닛을 포함하며, 종방향 서브 유닛 각각에는 하나의 종방향 인장 휠이 설치되고, 2개의 대칭적으로 배열되는 종방향 인장 휠이 평행하게 배열되며;
상기 종방향 인장 휠은, 하부에 제2 바인딩 조립체가 설치되고, 외부에 제2 지지 플레이트가 평행하게 설치되며, 종방향 인장 휠의 차축이 제2 지지 플레이트를 통과하고;
제2 지지 플레이트는 평행한 휠 유닛의 입구 근처 단부에 가이드 홀이 설치되고, 및 평행한 휠 유닛의 출구 근처 단부에 제2 출구 위치결정 지주가 설치되며;
각각의 가이드 홀은 가이드 줄에 연결되고, 각각의 제2 출구 위치결정 지주는 대응하는 제2 출구 너트를 관통하여 제3 리드 나사에 연결되는, 박막 스텝리스 양방향 인장 디바이스. - 제 5 항에 있어서,
상기 제2 바인딩 조립체는 제2 바인딩 줄, 제2 슬라이딩 휠 및 제2 미리 로드된 휠을 포함하며, 상기 제2 바인딩 줄은 복수의 제2 슬라이딩 휠에 감겨지고, 제2 바인딩 줄의 외부에 상기 제2 미리 로드된 휠이 설치되며;
각각의 제2 슬라이딩 휠의 차축은 상기 제2 지지 플레이트를 통과하는, 박막 스텝리스 양방향 인장 디바이스. - 제 2 항에 있어서,
상기 헤링본 휠 유닛에서, 상기 2개의 횡방향 인장 휠 사이의 각도(β)는 0°<β<180°의 범위에 있는, 박막 스텝리스 양방향 인장 디바이스.
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