KR20220161047A - 분말 연속 와이어 제조 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 분말을 이용하여 와이어를 제조하는 장치 및 제조 방법으로서, 내부에 길이 방향으로 관통홀부가 형성되는 본체; 상기 관통홀부에 삽입되며, 속이 빈 파이프 형상으로 형성되고, 일측으로부터 내부의 와이어 형성 공간으로 삽입된 띠 형태의 폴리머 가이드가 상기 와이어 형성 공간을 통과하는 과정에서 폭 방향으로 와이어 형태로 말려져 타측으로 토출되는 와이어 형성부; 및 상기 와이어 형성 공간의 내부에서 상기 폴리머 가이드가 말려져 와이어 형태로 형성되는 과정 중에 상기 폴리머 가이드의 내측으로 분말 소재가 투입될 수 있도록, 상기 본체의 외부면으로부터 상기 와이어 형성 공간까지 관통하여 삽입될 수 있도록 형성되는 분말 투입관을 포함하는 분말 투입부;를 포함하고, 상기 와이어 형성부는, 상기 폴리머 가이드가 와이어 형태로 말릴 수 있도록, 상기 폴리머 가이드의 진행 방향을 기준으로 상기 와이어 형성 공간의 내경이 단계적으로 감소하게 형성될 수 있다.

Description

분말 연속 와이어 제조 장치{continuous wire manufacturing device}
본 발명은 분말을 이용하여 와이어를 제조하는 장치 및 제조 방법으로서, 더 상세하게는, 분말을 이용하여 전기 아크 용사법에 사용되는 와이어를 제조하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
용사에 사용되고 있는 방법은 크게, 용사 재료를 가열하는 열원의 종류에 따라서, 산소와 가연성 가스의 반응에 의한 에너지를 이용하는 가스식과, 전기에너지를 이용하는 전기식으로 나눌 수 있다.
이들 중, 전기 아크 용사는 전기적으로 반대로 하전된 두 개의 와이어를 전극으로 하여 끝부분에 아크를 발생시켜 와이어를 용융시킴과 동시에, 압축 공기 제트를 분사하여 용융된 와이어를 흩날려 피막을 형성하는 기술이다. 따라서, 용사 재료가 되는 와이어는 전도성이 요구되며, 미리 조성을 조정하여 사용할 필요가 있다.
이러한 용사 재료가 되는 와이어는 일반적으로 인발 또는 압출로 제조되고 있지만, 기계적 강도가 높은 소재의 경우 상술한 방법으로 와이어를 제조하는데 어려움을 겪고 있다. 이를 보안하기 위한 방법으로, 니켈, 코발트, 철 등의 금속 재질의 외피에 분말을 투입하여 와이어를 제조하는 코어드 와이어(Cored wire)가 있다.
그러나, 상술한 코어드 와이어의 경우, 외피의 부피비가 상당한 비율을 차지하여 분말과 합금화되기 때문에 다양한 조성의 와이어를 제조하는데 한계가 있다. 또한, 분말들이 서로 응집할 수 있도록 바인더를 분사하여 혼합시키는 공정이 포함되는데, 이때, 바인더의 혼합량이 많아 용사 시 화재의 위험이 있다.
또한, 비정질, 나노결정질과 같이 기계적 강도가 높은 소재의 경우, 이러한 방법으로 와이어를 제조하는데 어려움이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 접착제가 도포되어 있는 폴리머 가이드를 이용해, 바인더 혼합이 아닌 표면 접착방식으로써 내경이 단계적으로 감소하는 금형을 통해 분말을 감싸 고정하고, 형성된 와이어의 외벽면를 코팅하는 일련의 과정을 연속으로 진행할 수 있는 장치를 제공한다.
그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 분말 연속 와이어 제조 장치가 제공된다. 상기 분말 연속 와이어 제조 장치는, 내부에 길이 방향으로 관통홀부가 형성되는 본체; 상기 관통홀부에 삽입되며, 속이 빈 파이프 형상으로 형성되고, 일측으로부터 내부의 와이어 형성 공간으로 삽입된 띠 형태의 폴리머 가이드가 상기 와이어 형성 공간을 통과하는 과정에서 폭 방향으로 와이어 형태로 말려져 타측으로 토출되는 와이어 형성부; 및 상기 와이어 형성 공간의 내부에서 상기 폴리머 가이드가 말려져 와이어 형태로 형성되는 과정 중에 상기 폴리머 가이드의 내측으로 분말 소재가 투입될 수 있도록, 상기 본체의 외부면으로부터 상기 와이어 형성 공간까지 관통하여 삽입될 수 있도록 형성되는 분말 투입관을 포함하는 분말 투입부;를 포함하고, 상기 와이어 형성부는, 상기 폴리머 가이드가 와이어 형태로 말릴 수 있도록, 상기 폴리머 가이드의 진행 방향을 기준으로 상기 와이어 형성 공간의 내경이 단계적으로 감소할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 본체는, 상기 분말 투입관이 삽입될 수 있도록, 상기 본체의 적어도 일부분에 상기 와이어 형성부의 축 방향에 수직한 방향으로 관통 형성되는 제 1 분말 투입홀부를 포함하고, 상기 와이어 형성부는, 상기 분말 투입관이 삽입될 수 있도록, 상기 제 1 분말 투입홀부와 대응되는 위치에 관통 형성되는 제 2 분말 투입홀부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제 1 분말 투입홀부 및 상기 제 2 분말 투입홀부는, 상기 분말 투입관이 삽입된 상기 분말 투입부를 상기 폴리머 가이드의 진행 방향으로 위치를 이동시킬 수 있도록, 소정 길이만큼 확장되어 장공홀로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 와이어 형성부는, 상기 폴리머 가이드가 말리는 과정에서, 상기 폴리머 가이드의 폭방향을 기준으로 일단의 적어도 일부분과 타단의 적어도 일부분이 서로 겹쳐질 수 있도록, 상기 와이어 형성부의 내측 둘레의 길이가, 상기 폴리머 가이드의 폭 보다 작도록 형성되는 구간을 적어도 일부분에 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 분말 투입부는, 상기 분말을 수용할 수 있는 분말 호퍼; 및 투입되는 상기 분말의 투입량을 조절할 수 있는 분말 투입 노즐; 을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 분말 투입부는, 상기 분말 투입관의 끝단과 상기 폴리머 가이드 사이의 갭을 조절할 수 있도록, 상기 분말 투입관을 상측 또는 하측으로 이동시킬 수 있는, 높이 조절부; 를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 폴리머 가이드의 진행 방향을 기준으로 상기 폴리머 가이드 토출부의 후방에 위치하여, 말려져 토출된 상기 폴리머 가이드의 외벽면을 코팅하는 코팅부; 를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 코팅부는, 내부에 코팅제를 수용하는 수조부; 토출된 상기 폴리머 가이드가 상기 수조부를 관통하며 이송될 수 있도록, 상기 수조부의 일면에 형성되는 코팅홀부; 및 상기 코팅홀부의 원주면에 삽입되는 씰부; 를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 폴리머 가이드는, 적어도 한쪽 면에 접착제가 도포되는 박막일 수 있다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따르면, 내경이 단계적으로 감소하는 와이어 형성부를 통해 폴리머 가이드가 분말을 감싸도록 형성될 수 있다. 또한, 분말을 감싼 폴리머 가이드의 외벽면을 코팅하여 와이어 형상을 유지할 수 있다.
이에 따라, 기존의 코어드 와이어에 비해 다양한 조성의 분말 와이어를 연속적으로 형성할 수 있으며, 분말들을 서로 고정시키기 위한 바인더를 사용하지 않아 용사 시 화재의 발생을 줄일 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 분말 연속 와이어 제조 장치의 본체를 개략적으로 나타낸 정면도 및 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 분말 연속 와이어 제조 장치의 와이어 형성부를 개략적으로 나타낸 정면도 및 측면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 분말 연속 와이어 제조 장치의 와이어 형성부의 단면A-A를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 분말 연속 와이어 제조 장치를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 6a 내지 도 6d는 본 발명의 일 실시예에 따른 구간별 폴리머 가이드의 단면을 개략적으로 나타낸 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 여러 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려 이들 실시예들은 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다. 또한, 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이다.
이하, 본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들을 개략적으로 도시하는 도면들을 참조하여 설명한다. 도면들에 있어서, 예를 들면, 제조 기술 및/또는 공차(tolerance)에 따라, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서, 본 발명 사상의 실시예는 본 명세서에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니 되며, 예를 들면 제조상 초래되는 형상의 변화를 포함하여야 한다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 분말 연속 와이어 제조 장치의 본체를 개략적으로 나타낸 정면도 및 평면도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 분말 연속 와이어 제조 장치의 와이어 형성부를 개략적으로 나타낸 정면도 및 측면도이다. 도 4는 도 3에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 분말 연속 와이어 제조 장치의 와이어 형성부의 단면A-A를 개략적으로 나타낸 단면도이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 분말 연속 와이어 제조 장치를 개략적으로 나타낸 단면도이다. 도 6a 내지 도 6d는 본 발명의 일 실시예에 따른 구간별 와이어의 단면을 나타낸 단면도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 분말 연속 와이어 제조 장치(1000)는 크게, 본체(100), 분말 투입부(200), 코팅부(300), 폴리머 가이드 공급부(400)로 구성되어 있다.
먼저 도 1 및 도 2를 참조하면, 본체(100)는, 내부에 관통홀부(101)가 형성되는 중공 형태로 형성될 수 있다. 형성된 관통홀부(101) 내에는 와이어 형성부(110)가 삽입될 수 있다. 이때, 삽입된 와이어 형성부(110)를 관통홀부(101)에 고정시키기 위해 별도의 탭 홀(103)들이 형성되어 볼트(B)를 이용해 체결할 수 있다.
또한, 폴리머 가이드(G)의 진행 방향을 기준으로 본체(100)의 전방에는 폴리머 가이드 투입부(120)가 결합될 수 있다. 또한, 폴리머 가이드(G)의 진행 방향을 기준으로 본체(100)의 후방에는, 분말을 감싼 폴리머 가이드(G)가 관통홀부(101)의 외부로 토출될 수 있도록, 폴리머 가이드 토출부(130)가 결합될 수 있다. 폴리머 가이드 투입부(120) 및 폴리머 가이드 토출부(130)를 본체(100)에 체결하기 위해 다른 탭 홀(103)들이 추가적으로 형성될 수 있다.
또한, 본체(100)의 다른 일측에는, 분말 투입부(200)의 분말 투입관(240)을 삽입할 수 있도록, 제 1 분말 투입홀부(102)가 형성될 수 있다. 제 1 분말 투입홀부(102)는, 자중에 의하여 분말을 투입할 수 있도록 본체(100)의 상측에 형성되는 것이 가장 바람직하다.
또한, 제 1 분말 투입홀부(102)는 폴리머 가이드(G)의 진행 방향으로 소정 길이만큼 확장되어 직사각 형상 또는 장공홀 형상으로 형성될 수 있다. 따라서, 분말 투입부(200)를 장공홀로 형성된 제 1 분말 투입홀부(102)를 따라 슬라이딩시켜 분말을 투입하고자 하는 위치를 폴리머 가이드(G)의 진행방향을 따라 자유롭게 조정할 수 있다.
이어서 도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 분말 연속 와이어 제조 장치(1000)의 와이어 형성부(110)가 도시되어 있다.
와이어 형성부(110)는 속이 빈 파이프 형상으로 형성되어 내부에 폴리머 가이드(G)가 관통하여 진행할 수 있도록 와이어 형성 공간을 가질 수 있다. 또한, 일측으로부터 내부의 와이어 형성 공간으로 삽입된 띠 형태의 폴리머 가이드(G)가 상기 와이어 형성 공간을 통과하는 과정에서 폭 방향으로 와이어 형태로 말려져 타측으로 토출될 수 있다.
와이어 형성부(110)는, 폴리머 가이드(G)가 효과적으로 와이어 형태로 말릴 수 있도록, 폴리머 가이드(G)의 진행 방향을 기준으로 전방에서 후방으로 갈수록 와이어 형성 공간의 내경이 단계적으로 감소할 수 있다.
예컨대, 상술한 내경이 감소하는 구조를 갖기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 와이어 형성부(110)는, 관통홀부(101)의 길이와 동일한 길이를 가지며 직경과 동일한 외경을 갖는 제 1 파이프 부재(110-a), 제 1 파이프 부재(110-a)의 내경과 동일한 외경을 가지며 길이가 더 짧은 제 2 파이프 부재(110-b), 제 2 파이프 부재(110-b)의 내경과 동일한 외경을 가지며 길이가 더 짧은 제 3 파이프 부재(110-c) 및, 제 3 파이프 부재(110-c)의 내경과 동일한 외경을 가지며 길이가 더 짧은 제 4 파이프 부재(110-d)가 결합되어 형성될 수 있다.
이때 각각의 파이프 부재들의 타측면은 모두 폴리머 가이드 토출구(130)가 결합되는 면에 접하도록 결합되어 전방에서 후방으로 갈수록 와이어 형성부(110)의 내경이 단계적으로 감소하도록 위치할 수 있으며, 일측 모서리에는 필렛이 적용되어 내경이 감소하는 구간들을 자연스럽게 연결할 수 있다.
또한 각각의 파이프 부재들의 두께는 모두 동일하게 형성되어, 와이어 형성부(110)의 내경이 일정한 비율로 단계적으로 감소하도록 할 수 있다.
또한, 와이어 형성부(110)는, 분말 투입부(200)의 분말 투입관(240)이 삽입되어 와이어 형성부(110)의 내부로 분말을 투입할 수 있도록 제 1 분말 투입홀부(102)와 대응되는 위치에 제 2 분말 투입홀부(111)가 관통 형성될 수 있다.
또한, 제 2 분말 투입홀부(111)는 제 1 분말 투입 홀부(102)가 형성되는 모양과 동일하게 형성될 수 있다. 예컨대, 제 1 분말 투입 홀부(102)가 장공홀 형상으로 형성되었을 때, 제 2 분말 투입홀부(111) 또한 장공홀 형상으로 형성될 수 있다.
또한, 와이어 형성부(110)는, 폴리머 가이드(G)의 폭 방향의 일단의 적어도 일부분과 하면의 적어도 일부분이 서로 겹쳐질 수 있도록, 와이어 형성부(110)의 내측 둘레의 길이가 폴리머 가이드(G)의 폭보다 작도록 형성되는 구간을 적어도 일부분에 가질 수 있다.
예컨대, 제 1 파이프 부재(110-a)의 내경은 폴리머 가이드(G)의 폭보다 크게 형성되어 폴리머 가이드(G)가 용이하게 삽입될 수 있다. 제 2 파이프 부재(110-b) 및, 제 3 파이프 부재(110-c)의 내경은 폴리머 가이드(G)의 폭보다 작게 형성되어 폴리머 가이드(G)가 분말을 감싸는 형상으로 구부러질 수 있다. 제 4 파이프 부재(110-d)의 내측 둘레의 길이는 폴리머 가이드(G)의 폭보다 작게 형성되어 폴리머 가이드(G)의 폭 방향의 일단의 적어도 일부분과 타단의 적어도 일부분이 서로 겹쳐져 분말을 완전히 감쌀 수 있다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 분말 연속 와이어 제조 장치(1000)는 분말 투입부(200), 수조부(300) 및, 폴리머 가이드 공급부(400)를 포함할 수 있다.
먼저, 분말 투입부(200)는, 분말을 수용할 수 있는 분말 호퍼(210), 투입되는 분말의 투입량을 조절할 수 있는 분말 투입 노즐부(220), 분말 호퍼(210)로부터 분말을 공급받아 와이어 형성부(110)의 내부로 분말을 투입하는 분말 투입관(240) 및, 분말 투입관(240)의 끝단과 폴리머 가이드(G) 사이의 갭을 조절할 수 있는 높이 조절부(230)를 포함할 수 있다.
분말 투입구(200)는, 분말 투입관(240)이 제 1 분말 투입홀부(102) 및 제 2 분말 투입홀부(111)를 관통하도록 본체(100)에 결합되어 폴리머 가이드(G)의 일측면에 분말을 투입할 수 있다. 또한, 장공홀로 형성되는 제 1 분말 투입홀부(102) 및 제 2 분말 투입홀부(111)를 따라 폴리머 가이드(G)의 진행방향으로 위치를 이동시키며 분말을 투입할 수 있다. 또한, 사용자는 필요에 따라 서로 노즐 크기가 다른 복수개의 분말 투입 노즐부(220)들을 교체하여 분말의 투입량을 조절할 수 있다.
또한, 분말 투입부(200)는 분말 투입관(240)의 끝단과 폴리머 가이드(G) 사이의 갭을 조절할 수 있도록, 분말 투입관(240)을 상측 또는 하측으로 이동시킬 수 있는 높이 조절부(230)을 포함할 수 있다. 높이 조절부(230)는 슬라이딩 방식이나 나사산을 이용하는 등 다양한 방법이 적용될 수 있다.
이어서, 코팅부(300)는, 상기 폴리머 가이드(G)의 진행 방향을 기준으로 상기 폴리머 가이드 토출부(130)의 후방에 위치하여 내부에 코팅제(C)를 수용할 수 있는 수조부(310)를 포함하여, 말려져 토출된 폴리머 가이드(G)의 외벽면을 코팅할 수 있다.
이때, 토출된 폴리머 가이드(G)가 수조부(300)를 관통하며 이송될 수 있도록 수조부(300)의 일면에 코팅홀부(311)가 형성될 수 있다. 이에 따라 코팅홀부(311)와 폴리머 가이드(G)사이에서 코팅제(C)가 유실되는 것을 방지하기 위하여, 코팅홀부(311)를 따라 결합되는 씰부(320)를 포함할 수 있다. 또한, 수조부(300)를 통과한 폴리머 가이드(G)에 코팅된 코팅제(C)를 경화시키는 열처리 공정이 추가될 수 있다.
토출된 폴리머 가이드(G)는 도포된 접착제에 의하여 폭방향을 기준으로 일단의 적어도 일부분과 타단의 적어도 일부분이 서로 겹쳐진 후 접착되어 와이어의 형상을 유지할 수 있으나, 외벽면을 코팅제(C)로 코팅함으로써 더욱 효과적으로 와이어 형상을 유지할 수 있다.
이어서, 폴리머 가이드 공급부(400)는, 폴리머 가이드 투입부(120)로 폴리머 가이드(G)를 공급할 수 있다. 폴리머 가이드(G)의 적어도 한쪽 면에 접착제가 미리 도포될 수 있으며, 이때, 폴리머 가이드(G)에 분말이 투입되는 면에 접착제가 도포되어있는 것이 가장 바람직하다. 또한, 폴리머 가이드 투입부(120)로 폴리머 가이드(G)를 공급함과 동시에 접착제를 분사하는 방법 또한 가능하다.
따라서, 상기 폴리머 가이드의 폭방향을 기준으로 일단의 적어도 일부분과 타단의 적어도 일부분이 겹쳐져 서로 접착될 수 있으며, 투입된 분말들이 바인더 혼합 방식이 아닌 표면 고정 방식으로 폴리머 가이드(G)에 감싸져 고정될 수 있다.
도 6a 내지 도 6d를 참조하면, 단계적으로 내경이 감소하는 와이어 형성부(110)에서 폴리머 가이드(G)가 분말을 감싸는 일련의 과정이 개략적으로 나타나 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 폴리머 가이드(G)는 크게 4가지 구간으로 나뉘어 분말을 감쌀 수 있다. 도 6a와 같이 폴리머 가이드(G)의 단면이 평평하게 공급되는 구간, 도 6b와 같이 폴리머 가이드(G)의 단면이 구부러져 분말을 감싸기 시작하는 구간, 도 6c와 같이 폴리머 가이드(G)가 분말을 완전히 감싼 후 폴리머 가이드(G)의 상면의 적어도 일부분과 하면의 적어도 일부분이 서로 겹쳐져 와이어를 형성하는 구간, 및 도 6d와 같이 형성된 와이어의 외벽면을 코팅하는 구간으로 나뉠 수 있다.
이때, 도 6b에 나타낸 구간에서, 일부가 절곡된 폴리머 가이드(G)의 내측면에 분말을 투입하여 폴리머 가이드(G)가 분말을 감쌀 수 있도록 할 수 있다.
또한, 도 6c에 나타낸 구간에서, 폴리머 가이드(G)가 분말을 완전히 감싼 후 폴리머 가이드(G)의 폭방향을 기준으로 일단의 적어도 일부분과 타단의 적어도 일부분이 서로 겹쳐질 때, 도포된 접착제에 의해 서로 고정되어 와이어를 형성할 수 있다.
상술한 도 6b 내지 도 6d에 나타낸 구간에는 폴리머 가이드(G)의 일면에 분말이 투입되어 있지만, 본 도면에는 생략되어 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 분말 연속 와이어 제조 장치(1000)에 따르면, 내경이 단계적으로 감소하는 와이어 형성부(110)를 통해 폴리머 가이드(G)가 분말을 감싸도록 하여 코어드 와이어에 적용되는 외피나 바인더의 혼합 없이 분말을 고정시킬 수 있으므로, 다양한 조성을 가지는 와이어를 형성할 수 있다. 또한, 토출된 와이어를 분말 수조부(300)를 통과시켜 그 외벽면을 코팅함으로써 분말을 감싼 폴리머 가이드(G)가 와이어의 형태를 유지하여 아크 용사법에 사용되는 와이어를 제조할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
1000: 분말 연속 와이어 제조 장치
100: 본체
101: 관통홀부
102: 제 1 분말 투입홀부
110: 와이어 형성부
111: 제 2 분말 투입홀부
120: 폴리머 가이드 투입부
130: 폴리머 가이드 토출부
200: 분말 투입부
210: 분말 호퍼
220: 분말 투입 노즐부
230: 높이 조절부
240: 분말 투입관
300: 코팅부
310: 수조부
311: 코팅홀부
320: 씰부
400: 폴리머 가이드 공급부
B: 볼트
C: 코팅제
G: 폴리머 가이드

Claims (9)

  1. 내부에 길이 방향으로 관통홀부가 형성되는 본체;
    상기 관통홀부에 삽입되며, 속이 빈 파이프 형상으로 형성되고, 일측으로부터 내부의 와이어 형성 공간으로 삽입된 띠 형태의 폴리머 가이드가 상기 와이어 형성 공간을 통과하는 과정에서 폭 방향으로 와이어 형태로 말려져 타측으로 토출되는 와이어 형성부; 및
    상기 와이어 형성 공간의 내부에서 상기 폴리머 가이드가 말려져 와이어 형태로 형성되는 과정 중에 상기 폴리머 가이드의 내측으로 분말 소재가 투입될 수 있도록, 상기 본체의 외부면으로부터 상기 와이어 형성 공간까지 관통하여 삽입될 수 있도록 형성되는 분말 투입관을 포함하는 분말 투입부;를 포함하고,
    상기 와이어 형성부는,
    상기 폴리머 가이드가 와이어 형태로 말릴 수 있도록, 상기 폴리머 가이드의 진행 방향을 기준으로 상기 와이어 형성 공간의 내경이 단계적으로 감소하는, 분말 연속 와이어 제조 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 본체는,
    상기 분말 투입관이 삽입될 수 있도록, 상기 본체의 적어도 일부분에 상기 와이어 형성부의 축 방향에 수직한 방향으로 관통 형성되는 제 1 분말 투입홀부를 포함하고,
    상기 와이어 형성부는,
    상기 분말 투입관이 삽입될 수 있도록, 상기 제 1 분말 투입홀부와 대응되는 위치에 관통 형성되는 제 2 분말 투입홀부를 포함하는, 분말 연속 와이어 제조 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 분말 투입홀부 및 상기 제 2 분말 투입홀부는,
    상기 분말 투입관이 삽입된 상기 분말 투입부를 상기 폴리머 가이드의 진행 방향으로 위치를 이동시킬 수 있도록, 소정 길이만큼 확장되어 장공홀로 형성되는, 분말 연속 와이어 제조 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 와이어 형성부는,
    상기 폴리머 가이드가 말리는 과정에서, 상기 폴리머 가이드의 폭방향을 기준으로 일단의 적어도 일부분과 타단의 적어도 일부분이 서로 겹쳐질 수 있도록, 상기 와이어 형성부의 내측 둘레의 길이가, 상기 폴리머 가이드의 폭 보다 작도록 형성되는 구간을 적어도 일부분에 가지는, 분말 연속 와이어 제조 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 분말 투입부는,
    상기 분말을 수용할 수 있는 분말 호퍼; 및
    투입되는 상기 분말의 투입량을 조절할 수 있는 분말 투입 노즐;
    을 더 포함하는 분말 연속 와이어 제조 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 분말 투입부는,
    상기 분말 투입관의 끝단과 상기 폴리머 가이드 사이의 갭을 조절할 수 있도록, 상기 분말 투입관을 상측 또는 하측으로 이동시킬 수 있는, 높이 조절부;
    를 더 포함하는 분말 연속 와이어 제조 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 폴리머 가이드의 진행 방향을 기준으로 상기 폴리머 가이드 토출부의 후방에 위치하여, 말려져 토출된 상기 폴리머 가이드의 외벽면을 코팅하는 코팅부;
    를 더 포함하는 분말 연속 와이어 제조 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 코팅부는,
    내부에 코팅제를 수용하는 수조부;
    토출된 상기 폴리머 가이드가 상기 수조부를 관통하며 이송될 수 있도록, 상기 수조부의 일면에 형성되는 코팅홀부; 및
    상기 코팅홀부의 원주면에 삽입되는 씰부;
    를 포함하는, 분말 연속 와이어 제조 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 폴리머 가이드는,
    적어도 한쪽 면에 접착제가 도포되는 박막인, 분말 연속 와이어 제조 장치.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0559589B1 (fr) * 1992-03-05 1995-01-18 Pechiney Electrometallurgie Fil composite à gaine plastique pour additions à des bains métalliques
US20090101238A1 (en) * 2005-11-10 2009-04-23 Daniel James Jossick Brazing Material Containing A Flux
KR20090120803A (ko) * 2008-05-20 2009-11-25 황전규 이음매 틈새 밀봉층을 갖는 플럭스 코어드 와이어의제조방법 및 그를 위한 이음매 틈새 밀봉장치
KR102174209B1 (ko) * 2019-12-16 2020-11-04 주식회사 미성 복합관의 제조장치 및 그를 이용한 제조방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0559589B1 (fr) * 1992-03-05 1995-01-18 Pechiney Electrometallurgie Fil composite à gaine plastique pour additions à des bains métalliques
US20090101238A1 (en) * 2005-11-10 2009-04-23 Daniel James Jossick Brazing Material Containing A Flux
KR20090120803A (ko) * 2008-05-20 2009-11-25 황전규 이음매 틈새 밀봉층을 갖는 플럭스 코어드 와이어의제조방법 및 그를 위한 이음매 틈새 밀봉장치
KR102174209B1 (ko) * 2019-12-16 2020-11-04 주식회사 미성 복합관의 제조장치 및 그를 이용한 제조방법

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