KR950012871B1 - 관계 내면의 수지 라이닝 방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

관계 내면의 수지 라이닝 방법

제 1 도는 수지를 라이닝하고자 하는 길이가 긴 직선 관계의 단면도.

제 2 도는 관계 내면에 수지를 간접라이닝 방법으로 라이닝하는 공정을 도시한 단면도.

제 3 도는 관계 내면에 라이닝된 수지의 양쪽 끝단을 플레어링 가공한 상태의 단면도.

제 4 도는 수지가 라이닝된 관계의 한쪽 구멍을 커버로 씌워 고정한 공정을 도시한 단면도,

제 5 도는 관계의 충진구로부터 분말 코어재를 충진하는 공정을 도시한 단면도.

제 6 도는 관계 내면에 분말코어재를 충진한 다음 충진구쪽을 커버로 씌워 고정한 공정을 도시한 단면도.

제 7 도는 제 6 도의 A-A선 단면도.

제 8 도는 굴곡 관계 내면에 분말코어재를 충진한 상태의 단면도.

제 9 도는 밸브몸체로 되는 관계 대면에 분말코어재를 충진한 상태의 단면도.

제 10 도는 관계 내면에 분말코어재를 충진하고 분말코어재 안에 철심코어를 삽입한 상태의 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 관계 2 : 라이닝된 수지

3 : 커버 5 : 분말코어재

6 : 철심코어

본 발명은 관계(管系)의 내면을 수지로 라이닝하는 수지 라이닝 방법에 관한 것이다.

관, 관연결구, 밸브, 콕 등과 같은 관계(管系)중 특히 화학공업에 사용되는 관계에 있어서는 우수한 내열성, 내마모성이 요구되며 특히 매우 우수한 내약품성과 안정성이 요구되는 것으로 화학공업용 관계에 우수한 내약품성과 안정성을 유지하도록 하기 위하여는 관계 내면을 라이닝하는 방법이 개발되어 응용되어 있다.

종래에는 관계내면을 라이닝하는 재료로 유리재가 많이 사용되어 왔으나 이와 같은 유리라이닝(glasslining)제품은 내열성·내산성은 양호한 반면 내알카리성이 좋지 못하고 잘깨어지기 때문에 취급이 불편하고 열충격에 취약하여 급변하는 온도조건하에서는 사용이 불가능하며 또한 배관계의 중량이 증가하는 등의 문제점이 있었다. 따라서 근래에 관계내면의 라이닝 재료로서 내열성·내약품성·내충격성이 극히 우수한 4불화에틸렌 수지와 같은 합성수지로 금속관 내면을 라이닝하고 있으나 4불화에틸렌수지는 성형성·소결성이 매우 불량하고 친화력 특히 금속관과의 친화력이 약하여 관계 내면에 4불화에틸렌이 라이닝된 제품의 고온 가열 및 냉각등 열처리 과정에서 이들 금속관과 4불화에틸렌 사이의 친화력 부족과 열팽창 계수의 차이등으로 라이닝된 4불화에틸렌이 금속관에 밀착되지 않고 금속관으로부터 떨어지는 현상이 발생하거나 또는 라이닝된 관계 안에 유통되는 기체, 액체 약품등을 사용하면서 수반되는 온도변화, 압력변화, 화학변화 등 여러가지 악조건의 반복으로 인하여 라이닝된 수지가 관계가 몸체 내면에서 분리되는 결점이 있어왔다.

그리고 위와 같은 수지재로 관계 내면을 라이닝하는 방법으로는 간접 라이닝방법과 직접 라이닝방법을 사용하고 있다.

간접라이닝 방법은 먼저 원자재인 수지분말로 관계의 내면에 형합되는 형상으로 수지튜브를 성형소결 시킨다음 이렇게 성형된 수지튜브를 관계 내면에 삽입 형합한 다음 관계의 플렌지 부분에서 수지튜브의 끝부분을 넓혀 플랜지면에 밀착시키는 플레이팅(Flaring)가공을 한 다음 열처리로 열처리를 하는 방법이며, 직접 라이닝방법은 관계 몸체의 내면에 고무백을 넣고 고무백 안에는 수압( 또는 공압)이 작용할 수 있도록 여러개의 수압통로가 형성된 코어를 삽입한 다음 관계 몸체 내면과 고무 백과의 사이의 공간에 원재인 수지분말을 충진하여 이들 사이를 밀봉하며 이렇게 밀봉된 관계를 수압용기안에 넣고 고압력을 가하면 이 수압이 코어의 통로를 통하여 고무백에 전달되며 이 수압에 의하여 늘어나는 고무백이 수지분말을 압축시키므로서 수지는 관계몸체 내면에 압착하게 되며 이렇게 수지가 압착된 관계는 코어와 고무 백을 분리한 다음 열처리로에서 열처리하는 방법이다.

위와 같이 간접 또는 직접 라이닝 방법에 의해 수지라이닝 된 관계를 열처리하는 방법으로는 라이닝된 관계를 밀봉부재로 및 봉한다음 관계내면에 압축공기를 불어 넣으면서 전기로 내에서 온도가 시간당 40℃의 비율로 상응되도록 하여 380℃가 될때까지 가열하고 이 온도에서 4시간 유지시킨후 전기로에서 꺼내어 찬물로 급냉시킨다음 관계에서 공기압과 밀봉부재를 제거하므로서 관계 내면에 수지가 성형 소결된 제품이 완성되는 것이다. 그러나 위와 같은 열처리 방법은 관계내면에 압축공기를 불어넣는 시설과 작업이 번거러우며 또한 위와같이 열처리공정중 압축공기로 수지를 관계 내면에 밀어 붙이는 밀착작업을 함에도 불구하고 금속과 수지, 특히 4불화에틸렌수지와 같은 수지와의 친화력이 약한점 그리고 고온가열과 급냉의 열처리과정에 따른 금속과 수지와 열팽창계수의 차이점등으로 인하여 유동성이 심한 압축공기의 밀착력 만으로는 관계와 관계내면에 라이닝 수지와의 사이간격이 전체적으로 또는 부분적으로 또는 현상이 항상 있어났다.

본원 발명은 위와 같은 간접 또는 직접방법에 의해 수지가 라이닝된 관계를 열처리하는 방법에 관한 것으로 특히 제품의 열처리 과정에서 관계 내면과 라이닝된 수지사이에 틈새가 생기는 것을 방지하며 또한 반복사용중 라이닝된 수지가 관계에서 분리되거나 파열되는 것을 방지하도록 하는 관계 내면의 수지라이닝 방법을 제공하고자 하는 것으로 첨부도면과 함께 설명하면 다음과 같다.

제 1 도에서 제 3 도에 까지 도시한 바와 같이 간접라이닝 방법에 의해 비교적 길이가 긴 관계 내면을 수지로 라이닝하여 되는 관계를 하나의 실시예로하여 본원 발명에 다른 라이닝하는 방법을 제 4 도에서 제 6 도까지에 도시하고 있다.

관계(1)내면에 수지 튜브(2)를 라이닝 한 다음 관계의 플랜지부분에서 수지튜브(2)의 끝부분을 넓혀 플레이팅(Flaring)가공을 한다음 (제 1 도에서 제 3 도까지) 관계의 양쪽의 구멍중 한쪽 구멍쪽의 플랜지면에 커버(3)를 덮어 씌워 단단히 고정하고 다른 한쪽 구멍을 통하여 분말코어재(5)를 충진시킨다.

분말코어재(5)로는 소금, 모래, 강구(steel Ball), 세라믹(Ceramics) 등의 입자 또는 분말 형태의 것으로 내열성이 크며 열변형이 작은 특성을 갖는 것이 바람직 할 것이다.

관계 내면에 분말코어재(5)를 충진할때에는 관계 내면의 모든 공간부에 충분히 그리고 단단히 충진하여야 하며 이렇게 단단하게 충진되는 분말코어재(5)의 충진력으로 인하여 수지를 관계 내면에 강하게 압착(밀착)되도록 하는 것이다. 관계 내면에 분말코어재(5)의 충진히 끝나면 관계의 충진구쪽을 커버(3)로 덮어 씌워 단단히 고정한 다음에 전기로내에 넣어 위와 같은 열처리 방법으로 열처리를 한다. 전기로내에서의 열처리 공정이 끝나면 관계를 꺼내 냉각과정을 거치므로서 열처리 공정이 완전히 끝나면 관계에서 커버(3, 3)를 먼저 벗겨내고 관계 내면에 충진하였던 분말코어재(5)를 빼내면 수지는 관계 내면에 완전히 밀착된 상태로 성형소결이 완료된다.

성형이 완료된 관계는 플레어면을 마무리 가공하고 볼트구멍을 뚫는 등 필요한 기계가공을 하므로서 완성된 관계 제품을 만들게 되는 것이다.

이와 같이 저렴한 분말코어재를 사용하여 보다 간편한 작업으로 관계 내면에 충진하여 강한 밀착력으로 수지를 관계 내면에 밀착시켜 관계와 수지 사이의 틈새가 없는 제품을 성형소결하므로서 관계의 열처리 과정중은 물론 염산, 산, 알카리등의 화학약품 등을 사용하면서 수반되는 온도변화, 압력변화가 오랜기간 반복되어도 수지가 관계내면에서 분리되거나 파열되는 일이 없는 것이다.

제 8 도 및 제 9 도에는 엘보우(Elbow)등과 같이 굴곡된 관계와 밸브 몸체를 본원 발명에 따른 방법으로 라이닝하는 것을 하나의 실시예로 각각 도시하고 있다.

제 10 도에는 본원 발명에 따른 라이닝방법의 다른 하나의 실시예를 도시하고 있다.

내면의 직경이 비교적 큰 관계 내면에 분말코어재(5)를 충진할때에는 분말코어재(5)와 함께 그중심부에 강한 강도를 갖는 재질, 예를 들면 철재로 만든 철심코어(6)를 삽입하므로서 분말코어재(5)의 재료비 절약과 동시에 철심코어(6)는 분말코어재(5)로 하여금 보다 강한 밀착력을 갖도록 할 수 있을 것이다.

철심코어(6)로 인하여 보다 강한 밀착력을 갖도록 하는 이유는 예를들면 관계 내면에 분말코어재(5)를 적당한 강도로 충진한 다음 약간의 테이퍼(Taper)를 갖도록 가공된 철심코어(6)를 충진된 분말코어재(5)의 대략 중심부에 끼워 넣고 철심코어(6)를 강한 외력으로 타입(打人)하면 철심코어(6)는 분말코어재(5)내부로 타입되면서 분말코어재(5)를 관계 내면쪽(방사형)으로 밀어내므로서 분말코어재(5)에서 받는 강한 밀착력을 수지에 전달하게 되는 것이다.

위에서 관계 내면에 간접라이닝 방법에 의해 수지가 라이닝 된 관계를 하나의 실시예로 설명하였으나 관계 내면을 직접 라이닝방법이나 또는 기타 다른 방법에 의하여 수지라이닝하는 경우에 있어서도 본원 발명에 따른 분말코어재를 충진한 후에 열처리하는 방법은 모두 적용될 수 있는 것이다.

Claims (3)

1. 수지가 라이닝된 관계에 있어서 관계 내면에 분말코어재를 충진하여 수지가 관계 내면에 밀착된 상태로 열처리 하는 것을 특징으로 하는 관계 내면의 수지라이닝 방법.
2. 제 1 항에 있어서 분말코어재의 대략 중심부에는 철심코어를 삽입하여 열처리하는 것을 특징으로 하는 관계 내면의 수지라이닝 방법.
3. 제 1 항에 있어서 상기 철심코어는 테이퍼형으로 가공하여 분말코어재 안에 타입하여 열처리 하는 것을 특징으로 하는 관계 내면의 수지라이닝 방법.