WO2015099297A1 - 합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치와 이를 이용하여 제조된 허니콤 구조체 - Google Patents

합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치와 이를 이용하여 제조된 허니콤 구조체 Download PDF

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Abstract

본 발명은 압출기로부터 합성수지 용융액을 제공받아 넓게 분산시키는 티다이와, 상기 티다이로부터 합성수지 용융액을 공급받아 허니콤 구조체로 성형하는 성형기와, 상기 성형기로부터 허니콤 구조체를 전달받아 냉각시키는 냉각수조를 포함하는 합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치에 관한 것으로서, 허니콤 구조체의 연속생산을 자동화할 수 있을 뿐만 아니라 허니콤 구조체를 신속하게 생산할 수 있고 허니콤 밀도를 용이하게 조절하여 다양한 밀도를 갖는 허니콤 구조체를 생산할 수 있는 효과가 있다.

Description

합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치와 이를 이용하여 제조된 허니콤 구조체
본 발명은 허니콤 구조체 연속생산장치와 허니콤 구조체에 관한 것으로서, 특히 합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치와 이를 이용하여 제조된 허니콤 구조체에 관한 것이다.
허니콤 구조체는 단열성, 흡음 및 방음성이 뛰어나고, 무게가 가벼우며, 내구성이 뛰어날 뿐 아니라, 충격을 흡수하여 완화하는 특성이 있어 다양한 분야에 응용되고 있다.
이러한 허니콤 구조의 응용분야로는 대표적으로 건축용 구조체, 자동차용 내/외장재, 항공기와 선박의 내장재가가 있으며, 또한 가구, 칸막이, 포장재 등에 널리 사용되고 있다.
특히 건축물이나 자동차, 항공기, 선박 등에 사용되는 허니콤 구조체는 주로 알루미늄이나 폴리프로필렌과 같은 합성수지로 만들어지는 것이 일반적인데, 아직까지는 이러한 소재를 이용하여 다양한 밀도를 갖는 허니콤 구조체를 생산하는 장치는 제시되어 있지 않다.
본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 다양한 밀도를 갖는 허니콤 구조체의 생산을 자동화하여 생산시간을 절감할 수 있을 뿐만 아니라 제조단가를 절약할 수 있는 합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치와 이를 이용하여 제조된 허니콤 구조체를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치는 압출기로부터 합성수지 용융액을 제공받아 넓게 분산시키는 티다이와, 상기 티다이로부터 합성수지 용융액을 공급받아 허니콤 구조체로 성형하는 성형기와, 상기 성형기로부터 허니콤 구조체를 전달받아 냉각시키는 냉각수조를 포함하는 것으로서; 상기 성형기는 중앙에 형성된 관통홀에 상기 티다이의 선단이 삽입되어 합성수지 용융액을 공급받고, 관통홀 상부에 제1물길과 제2물길이 상하로 형성됨과 아울러 관통홀 하부에 제3물길과 제4물길이 상하로 형성된 메인프레임과; 상기 메인프레임의 관통홀을 따라 일정간격으로 설치되고, 상기 제1물길과 제4물길에 각각 연통되는 상부유로와 하부유로가 형성되며, 상기 상부유로 및 하부유로에 연통되는 그루브가 선단에 형성된 제1조립체와; 상기 제1조립체 사이에 설치되어 제1조립체와의 사이에 상기 티다이로부터 공급된 합성수지 용융액이 통과되는 분사통로를 형성하고, 상기 제2물길과 제3물길에 각각 연통되는 상부유로와 하부유로가 형성되며, 상기 상부유로 및 하부유로에 연통되는 그루브가 선단에 형성된 제2조립체와; 상기 메인프레임의 전방에 설치되고, 상하이동 가능한 상부이동체와 하부이동체를 포함하는 보조프레임과; 상기 보조프레임의 상측과 하측에 각각 설치되고, 상기 제1조립체와 제2조립체의 전방에 밀착되어 상기 제1조립체와 제2조립체의 그루브의 개방면을 차폐하는 높이조절핀과; 상기 메인프레임의 제1물길, 제2물길, 제3물길 및 제4물길의 일측과 타측에 각각 연결되는 제1,2냉각수 분배기와; 상기 제1냉각수 분배기에 연결되어 상기 제1물길과 제4물길, 상기 제2물길과 제3물길에 선택적으로 냉각수를 공급하는 가압펌프와; 상기 제2냉각수 분배기에 연결되어 상기 제1물길과 제4물길, 상기 제2물길과 제3물길에 공급된 냉각수를 선택적으로 흡입하는 흡입펌프;로 구성된다.
여기서, 상기 가압펌프는 상기 제1물길과 제4물길, 상기 제2물길과 제3물길에 교차로 냉각수를 공급하도록 하고; 상기 흡입펌프는 상기 제1물길과 제4물길, 상기 제2물길과 제3물길의 냉각수를 교차로 흡입하도록 한다. 따라서, 상기 가압펌프가 상기 제1물길과 제4물길에 냉각수를 공급하여 상기 제1조립체의 그루브를 통해 냉각수가 분사되도록 할 때 상기 흡입펌프는 상기 제2물길과 제3물길의 냉각수를 흡입하여 상기 제2조립체의 그루브의 냉각수를 흡입하도록 하고; 상기 가압펌프가 상기 제2물길과 제3물길에 냉각수를 공급하여 상기 제2조립체의 그루브를 통해 냉각수가 분사되도록 할 때 상기 흡입펌프는 상기 제1물길과 제4물길의 냉각수를 흡입하여 상기 제1조립체의 그루브의 냉각수를 흡입한다.
그리고, 상기 제1조립체는 상기 상부유로가 형성된 제1상부몸체와; 상기 하부유로가 형성된 제1하부몸체와; 상기 제1상부몸체와 제1하부몸체를 연결하고, 후단이 상기 티다이의 선단에 접촉되며, 그 재질이 구리로 이루어진 제1중간몸체와; 상기 제1상부몸체의 후단에 일체로 형성되어 상기 티다이의 선단 상면에 접촉되는 제1상부 파지부와; 상기 제1하부몸체의 후단에 일체로 형성되어 상기 티다이의 선단 하면에 접촉되는 제1하부 파지부;로 구성되고;
상기 제2조립체는 상기 상부유로가 형성된 제2상부몸체와; 상기 하부유로가 형성된 제2하부몸체와; 상기 제2상부몸체와 제2하부몸체를 연결하고, 상기 제1중간몸체와의 사이에 분사통로를 형성시키며, 후단이 상기 티다이의 선단에 접촉되고, 그 재질이 구리로 이루어진 제2중간몸체와; 상기 제2상부몸체의 후단에 일체로 형성되어 상기 티다이의 선단 상면에 접촉되는 제2상부 파지부와; 상기 제2하부몸체의 후단에 일체로 형성되어 상기 티다이의 선단 하면에 접촉되는 제2하부 파지부;로 구성된다.
또한, 상기 메인프레임과 상기 보조프레임은 레일을 타고 이동하여 그 간격이 조절된다.
그리고, 본 발명에 의한 허니콤 구조체는 상기와 같은 장치를 이용하여 제조됨으로써 허니콤 구조가 연속적으로 연결된다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치는 허니콤 구조체의 생산을 자동화할 수 있고, 허니콤 밀도를 용이하게 조절하여 다양한 밀도를 갖는 허니콤 구조체를 생산할 수 있을 뿐만 아니라 허니콤 구조체의 생산시간을 절감할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 의한 합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치를 보인 블록도.
도 2는 본 발명에 의한 합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치의 성형기를 간단히 보인 도.
도 3은 본 발명에 의한 합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치의 메인프레임을 보인 도.
도 4 및 도 5는 본 발명에 의한 합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치의 티다이와 메인프레임 및 보조프레임의 모습을 보인 도.
도 6 및 도 7은 본 발명에 의한 합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치의 제1,2조립체와 두께조절핀의 관계를 보인 도.
도 8a 및 도 8b는 본 발명에 의한 합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치의 냉각수 공급과 냉각수 흡입을 보인 도.
도 9는 본 발명에 의한 합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치의 제1조립체와 제2조립체 및 높이조절핀을 보인 도.
도 10 및 도 11은 본 발명에 의한 합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치의 제1조립체와 높이조절핀의 연결관계를 보인 도.
도 12 및 도 13은 본 발명에 의한 합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치의 제1,2조립체와 높이조절핀의 연결관계를 보인 사시도.
도 14는 본 발명에 의한 합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치의 허니콤 구조 형성방법을 간단히 보인 도.
도 15는 본 발명에 의한 합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치의 제1,2조립체를 전방에서 본 도.
도 16은 합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치를 이용하여 제조된 허니콤 구조체를 보인 사시도.
본 발명에 의한 합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치는 압출기로부터 합성수지 용융액을 제공받아 넓게 분산시키는 티다이와, 상기 티다이로부터 합성수지 용융액을 공급받아 허니콤 구조체로 성형하는 성형기와, 상기 성형기로부터 허니콤 구조체를 전달받아 냉각시키는 냉각수조를 포함하는 것으로서; 상기 성형기는 중앙에 형성된 관통홀에 상기 티다이의 선단이 삽입되어 합성수지 용융액을 공급받고, 관통홀 상부에 제1물길과 제2물길이 상하로 형성됨과 아울러 관통홀 하부에 제3물길과 제4물길이 상하로 형성된 메인프레임과; 상기 메인프레임의 관통홀을 따라 일정간격으로 설치되고, 상기 제1물길과 제4물길에 각각 연통되는 상부유로와 하부유로가 형성되며, 상기 상부유로 및 하부유로에 연통되는 그루브가 선단에 형성된 제1조립체와; 상기 제1조립체 사이에 설치되어 제1조립체와의 사이에 상기 티다이로부터 공급된 합성수지 용융액이 통과되는 분사통로를 형성하고, 상기 제2물길과 제3물길에 각각 연통되는 상부유로와 하부유로가 형성되며, 상기 상부유로 및 하부유로에 연통되는 그루브가 선단에 형성된 제2조립체와; 상기 메인프레임의 전방에 설치되고, 상하이동 가능한 상부이동체와 하부이동체를 포함하는 보조프레임과; 상기 보조프레임의 상측과 하측에 각각 설치되고, 상기 제1조립체와 제2조립체의 전방에 밀착되어 상기 제1조립체와 제2조립체의 그루브의 개방면을 차폐하는 높이조절핀과; 상기 메인프레임의 제1물길, 제2물길, 제3물길 및 제4물길의 일측과 타측에 각각 연결되는 제1,2냉각수 분배기와; 상기 제1냉각수 분배기에 연결되어 상기 제1물길과 제4물길, 상기 제2물길과 제3물길에 선택적으로 냉각수를 공급하는 가압펌프와; 상기 제2냉각수 분배기에 연결되어 상기 제1물길과 제4물길, 상기 제2물길과 제3물길에 공급된 냉각수를 선택적으로 흡입하는 흡입펌프;로 구성된다.
이하, 본 발명에 의한 합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 의한 합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치를 보인 블록도이다.
그리고, 도 2는 본 발명에 의한 합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치의 성형기를 간단히 보인 도이며, 도 3은 본 발명에 의한 합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치의 메인프레임을 보인 도이고, 도 4 및 도 5는 본 발명에 의한 합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치의 티다이와 메인프레임 및 보조프레임의 모습을 보인 도이다.
또한, 도 6 및 도 7은 본 발명에 의한 합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치의 제1,2조립체와 두께조절핀의 관계를 보인 도이고, 도 8a 및 도 8b는 본 발명에 의한 합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치의 냉각수 공급과 냉각수 흡입을 보인 도이며, 도 9는 본 발명에 의한 합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치의 제1조립체와 제2조립체 및 높이조절핀을 보인 도이다.
또한, 도 10 및 도 11은 본 발명에 의한 합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치의 제1조립체와 높이조절핀의 연결관계를 보인 도이고, 도 12 및 도 13은 본 발명에 의한 합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치의 제1,2조립체와 높이조절핀의 연결관계를 보인 사시도이며, 도 14는 본 발명에 의한 합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치의 허니콤 구조 형성방법을 간단히 보인 도이고, 도 15는 본 발명에 의한 합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치의 제1,2조립체를 전방에서 본 도이다.
본 발명에 의한 합성수지를 이용한 허니콤 구조제 연속생산장치는 합성수지, 그 중에서도 특히 고형 폴리프로필렌(PP:PolyPropylene)을 용해시켜 합성수지 용융액(즉, 폴리프로필렌 용융액)을 만드는 압출기(100)와, 상기 압출기(100)로부터 합성수지 용융액을 제공받아 넓게 분산시키는 티다이(T-Die,200)와, 상기 티다이(200)로부터 넓게 분산된 합성수지 용융액을 공급받아 허니콤 구조체로 성형하는 성형기(300)와, 상기 성형기(300)로부터 허니콤 구조체를 전달받아 냉각시키는 냉각수조(400)를 포함하여 구성된다.
상기 성형기(300)는 메인프레임(310)과, 상기 메인프레임(310)에 설치되는 복수개의 제1조립체(320)와, 상기 메인프레임(310)에 설치되는 복수개의 제2조립체(330)와, 상기 메인프레임(310)의 전방에 설치되는 보조프레임(340)과, 상기 보조프레임(340)에 설치되는 복수개의 두께조절핀(350)과, 메인프레임(310)에 냉각수를 공급하는 제1,2냉각수 분배기(360,370)와, 상기 제1냉각수 분배기(360)에 연결되는 가압펌프(380)와, 상기 제2냉각수 분배기(370)에 연결되는 흡입펌프(390)로 구성된다.
상기 메인프레임(310)은 중앙에 관통홀(310a)이 형성되고, 상기 티다이(200)의 선단이 상기 관통홀(310a) 내부로 삽입되어 합성수지 용융액을 공급한다. 이러한 메인프레임(310)은 관통홀(310a) 상부에 제1물길(311)과 제2물길(312)이 상하로 일정간격을 이루며 형성되고, 상기 관통홀(310a) 하부에 제3물길(313)과 제4물길(314)이 상하로 일정간격을 이루며 형성된다. 그리고, 메인프레임(310)의 양측단에는 상기 제1물길(311), 제2물길(312), 제3물길(313), 제4물길(314)에 각각 연통되는 연결관(310b)이 구비된다.
한편, 상기 메인프레임(310)은 레일(R)을 타고 이동할 수 있도록 구성되어 전방에 설치되는 보조프레임(340)과의 간격을 조절할 수 있게 된다.
상기 제1조립체(320)는 상기 메인프레임(310)의 관통홀(310a)을 따라 일정간격으로 설치된다. 이 제1조립체(320)에는 상기 메인프레임(310)에 설치했을 때 상기 메인프레임(310)의 제1물길(311)에 연통되는 상부유로(321a)가 후방 상측에 형성되고, 상기 메인프레임(310)의 제4물길(314)에 연통되는 하부유로(322a)가 후방 하측에 형성되며, 선단에는 상기 상부유로(321a) 및 하부유로(322a)에 연통되는 그루브(326)가 상하방향으로 길게 형성된다.
좀 더 자세히 설명하면, 상기 제1조립체(320)는 제1상부몸체(321)와, 제1하부몸체(322)와, 상기 제1상부몸체(321)와 제1하부몸체(322)를 연결하는 제1중간몸체(323)와, 상기 제1상부몸체(321)의 후단에 일체로 형성된 제1상부 파지부(324)와, 상기 제1하부몸체(322)의 후단에 일체로 형성된 제1하부 파지부(325)로 구성된다.
상기 제1상부몸체(321)는 상부유로(321a)가 형성되는 부분이다. 상기 상부유로(321a)는 후방에서 전방으로 갈수록 하향되게 기울어진다.
상기 제1하부몸체(322)는 하부유로(322a)가 형성되는 부분이다. 상기 하부유로(322a)는 후방에서 전방으로 갈수록 상향되게 기울어진다.
상기 제1중간몸체(323)는 후단이 상기 티다이(200)의 선단에 접촉되는 부분으로서, 이 제1중간몸체(323)의 측면을 타고 상기 티다이(200)에서 배출되는 합성수지 용융액이 통과한다.
부연하면, 상기 제1중간몸체(323)는 상기 제1상부몸체(321)나 제1하부몸체(322)보다 그 두께가 얇게 형성되고, 그 재질은 구리로 이루어진다. 제1중간몸체(323) 전체를 구리로 만들지 않는다면 최소한 선단을 제외한 나머지 제1중간몸체(323)의 표면은 구리로 둘러싸는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 이 제1중간몸체(323)가 티다이(200)의 선단에 접촉되어 티다이(200)로부터 열을 잘 전달받아야만 용융상태의 합성수지가 이 곳을 통과하면서 경화되지 않기 때문이다.
상기 제1상부 파지부(324)는 상기 메인프레임(310)의 관통홀(310a) 내부에 삽입되는 부분으로서, 상기 메인프레임(310)의 관통홀(310a)에 삽입된 티다이(200)의 선단 상면에 접촉된다.
상기 제1하부 파지부(325)는 상기 메인프레임(310)의 관통홀(310a) 내부에 삽입되는 부분으로서, 상기 메인프레임(310)의 관통홀(310a)에 삽입된 티다이(200)의 선단 하면에 접촉된다.
한편, 상기 제1조립체(320)의 선단에 형성되는 그루브(326)는 상기 제1상부몸체(321)의 선단과 제1중간몸체(323)의 선단 및 제1하부몸체(322)의 선단을 상하방향으로 가로질러 일정깊이로 형성된다.
상기 제2조립체(330)는 상기 메인프레임(310)의 관통홀(310a)을 따라 일정간격으로 설치되되, 상기 제1조립체(320) 사이에 설치되어 제1조립체(320)와의 사이에 상기 티다이(200)로부터 공급된 합성수지 용융액이 통과되는 분사통로(320a)를 형성한다. 따라서, 상기 메인프레임(310)의 가장 왼쪽에 제1조립체(320)가 설치되어 있으면 그 오른쪽 옆에는 제2조립체(330)가 설치되어 있고, 그 제2조립체(330)의 오른쪽 옆에는 다시 제1조립체(320)가 설치되어 있는 형태, 즉 제1조립체(320)와 제2조립체(330)가 교차설치되는 형태를 취한다. 이 제2조립체(330)에는 상기 메인프레임(310)에 설치했을 때 상기 메인프레임(310)의 제2물길(312)에 연통되는 상부유로(331a)가 후방 상측에 형성되고, 상기 메인프레임(310)의 제3물길(313)에 연통되는 하부유로(332a)가 후방 하측에 형성되며, 선단에는 상기 상부유로(331a) 및 하부유로(332a)에 연통되는 그루브(336)가 상하방향으로 길게 형성된다.
좀 더 자세히 설명하면, 상기 제2조립체(330)는 제2상부몸체(331)와, 제2하부몸체(332)와, 제2상부몸체(331)와 제2하부몸체(332)를 연결하는 제2중간몸체(333)와, 상기 제2상부몸체(331)의 후단에 일체로 형성된 제2상부 파지부(334)와, 상기 제2하부몸체(332)의 후단에 일체로 형성된 제2하부 파지부(335)로 구성된다.
상기 제2상부몸체(331)는 상부유로(331a)가 형성되는 부분이다. 상기 제2상부몸체(331)의 상부유로(331a)는 후방에서 전방으로 갈수록 하향되게 기울어진다.
상기 제2하부몸체(332)는 하부유로(332a)가 형성되는 부분이다. 상기 제2하부몸체(332)의 하부유로(332a)는 후방에서 전방으로 갈수록 상향되게 기울어진다.
상기 제2중간몸체(333)는 후단이 상기 티다이(200)의 선단에 접촉되는 부분으로서, 상기 제1중간몸체(323)와의 사이에 합성수지 용융액이 통과되는 분사통로(320a)를 형성시키기 때문에 상기 티다이(200)에서 배출되는 합성수지 용융액은 상기 제1중간몸체(323)의 측면과 제2중간몸체(333)의 측면을 타고 유동한다.
부연하면, 상기 제2중간몸체(333)는 상기 제2상부몸체(331)나 제2하부몸체(332)보다 그 두께가 얇게 형성되고, 그 재질은 구리로 이루어진다. 제2중간몸체(333) 전체를 구리로 만들지 않는다면 최소한 선단을 제외한 나머지 제2중간몸체(333)의 표면은 구리로 둘러싸는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 이 제2중간몸체(333)가 티다이(200)의 선단에 접촉되어 티다이(200)로부터 열을 잘 전달받아야만 용융상태의 합성수지가 이 곳을 통과하면서 경화되지 않기 때문이다.
상기 제2상부 파지부(334)는 상기 메인프레임(310)의 관통홀(310a) 내부에 삽입되는 부분으로서, 상기 메인프레임(310)의 관통홀(310a)에 삽입된 티다이(200)의 선단 상면에 접촉된다.
상기 제2하부 파지부(335)는 상기 메인프레임(310)의 관통홀(310a) 내부에 삽입되는 부분으로서, 상기 메인프레임(310)의 관통홀(310a)에 삽입된 티다이(200)의 선단 하면에 접촉된다.
한편, 상기 제2조립체(330)의 선단에 형성되는 그루브(336)는 상기 제2상부몸체(331)의 선단과 제2중간몸체(333)의 선단 및 제2하부몸체(332)의 선단을 상하방향으로 가로질러 일정깊이로 형성된다.
상기 제1조립체(320)와 제2조립체(330)는 그 형태나 구조가 같다. 다만, 제1조립체(320)에 형성된 상부유로(321a)의 위치가 제2조립체(330)에 형성된 상부유로(331a)의 위치보다 더 높고, 제1조립체(320)에 형성된 하부유로(322a)가 제2조립체(330)에 형성된 하부유로(332a)의 위치보다 더 낮은 것만 다를 뿐이다.
상기 보조프레임(340)은 상기 메인프레임(310)의 전방에 설치되는 것으로서, 상하이동이 가능한 상부이동체(341)와 하부이동체(342)를 포함한다. 이러한 보조프레임(340)은 레일을 타고 이동할 수 있도록 구성하여 후방에 설치되는 메인프레임(310)과의 간격을 조절할 수 있도록 한다.
그리고, 상기 보조프레임(340)은 상기 메인프레임(310)과 볼팅과 같은 방법으로 견고하게 체결될 수 있다.
상기 두께조절핀(350)은 본 발명에서 생산되는 허니콤 구조체의 두께를 조절하는 것으로서, 상기 보조프레임(340)의 상측과 하측에 각각 설치된다. 즉, 두께조절핀(350)은 보조프레임(340)의 상부이동체(341)와 하부이동체(342)에 각각 설치되어 상하간격을 조절할 수 있도록 구성되어 있다. 이러한 두께조절핀(350)은 상기 제1조립체(320)와 제2조립체(330)의 전방에 밀착되어 상기 제1조립체(320)와 제2조립체(330)의 그루브(326,336)의 개방면을 차폐한다.
부연하면, 두께조절핀(350)의 후단 중앙에는 리브(351)가 돌출되고, 복수개의 두께조절핀(350)은 각 측면이 서로 밀착되도록 설치된다. 이 상태에서 두께조절핀(350)이 제1조립체(320)와 제2조립체(330)의 선단에 밀착되도록 설치하면, 어느 하나의 두께조절핀(350) 리브(351)가 상기 제1조립체(320)와 제2조립체(330)의 선단 사이에 끼워지고, 양쪽의 리브(351) 사이에 형성된 공간이 상기 제1조립체(320)의 그루브(326) 개방면 또는 제2조립체(330)의 그루브(336)의 개방면을 차폐한다.
상기 제1냉각수 분배기(360)는 상기 메인프레임(310)의 제1물길(311), 제2물길(312), 제3물길(313) 및 제4물길(314)의 일측에 연결되어 메인프레임(310)에 냉각수를 공급한다.
상기 제2냉각수 분배기(370)는 상기 메인프레임(310)의 제1물길(311), 제2물길(312), 제3물길(313) 및 제4물길(314)의 타측에 연결되어 메인프레임(310)에 공급된 냉각수를 흡입한다.
상기 가압펌프(380)는 상기 제1냉각수 분배기(360)에 연결되어 상기 제1물길(311)과 제4물길(314), 상기 제2물길(312)과 제3물길(313)에 냉각수를 선택적으로 공급한다. 다시 말하면, 상기 가압펌프(380)는 상기 제1물길(311)과 제4물길(314)에 물을 공급할 때는 제2물길(312)과 제3물길(313)에 냉각수를 공급하지 않고, 상기 제2물길(312)과 제3물길(313)에 냉각수를 공급할 때는 제1물길(311)과 제4물길(314)에 냉각수를 공급하지 않는다. 즉, 가압펌프(380)는 상기 제1물길(311)과 제4물길(314), 상기 제2물길(312)과 제3물길(313)에 교차로 냉각수를 공급한다.
상기 흡입펌프(390)는 상기 제2냉각수 분배기(370)에 연결되어 상기 제1물길(311)과 제4물길(314), 상기 제2물길(312)과 제3물길(313)에 공급된 냉각수를 선택적으로 흡입한다. 다시 말하면, 상기 흡입펌프(390)는 상기 제1물길(311)과 제4물길(314)의 냉각수를 흡입할 때는 제2물길(312)과 제3물길(313)의 냉각수를 흡입하지 않고, 상기 제2물길(312)과 제3물길(313)의 냉각수를 흡입할 때는 제1물길(311)과 제4물길(314)의 냉각수를 흡입하지 않는다. 즉, 흡입펌프(390)는 상기 제1물길(311)과 제4물길(314), 상기 제2물길(312)과 제3물길(313)의 냉각수를 교차로 흡입한다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치의 작동과정을 간단히 살펴보면 다음과 같다.
압출기(100)에서 합성수지 용융액이 티다이(200)로 제공되고, 제공된 합성수지 용융액이 제1조립체(320)의 제1중간몸체(323)와 제2조립체(330)의 제2중간몸체(333) 사이에 형성된 분사통로(320a)를 통과한다.
이와 동시에 상기 가압펌프(380)가 가압동작을 하여 상기 제1냉각수 분배기(360)가 상기 제2물길(312)과 제3물길(313)에는 냉각수를 공급하지 않고 상기 제1물길(311)과 제4물길(314)에 냉각수를 공급하도록 한다.
이렇게 제1물길(311)과 제4물길(314)에 냉각수가 공급되면 제1조립체(320)의 상부유로(321a)와 하부유로(322a)를 통해 제1조립체(320)의 선단에 형성된 그루브(326)로 냉각수가 공급된다.
이 제1조립체(320)의 그루브(326)로 공급된 냉각수는 분사통로(320a) 옆에 위치한 제1중간몸체(323)의 선단에 형성된 그루브(326)를 통해 합성수지 용융액의 진행방향과 동일한 방향으로 분사된다.
또한, 동시에 상기 흡입펌프(390)가 흡입동작을 하여 상기 제2냉각수 분배기(370)로 하여금 제2물길(312)과 제3물길(313)의 냉각수를 흡입하도록 한다. 이렇게 제2물길(312)과 제3물길(313)의 냉각수가 흡입되면 제2조립체(330)의 그루브(336)에 있는 냉각수가 제2조립체(330)의 상부유로(331a)와 하부유로(332a)를 통해 흡입된다.
이러한 동작이 진행되면 냉각수가 가압 분사되는 부분은 합성수지가 이격되고 냉각수가 흡입되는 부분은 합성수지가 밀착된다.
상기와 같은 동작이 아주 짧은 시간동안 동시에 일어나고, 그 직후에 상기 가압펌프(380)가 가압동작을 하여 제1냉각수 분배기(360)가 제1물길(311)과 제4물길(314)에는 냉각수를 공급하지 않고 상기 제2물길(312)과 제3물길(313)에 냉각수를 공급하도록 한다.
이렇게 제2물길(312)과 제3물길(313)에 냉각수가 공급되면 제2조립체(330)의 상부유로(331a)와 하부유로(332a)를 통해 제2조립체(330)의 선단에 형성된 그루브(336)로 냉각수가 공급된다.
이 제2조립체(330)의 그루브(336)로 공급된 냉각수는 분사통로(320a) 옆에 위치한 제2중간몸체(333)의 선단에 형성된 그루브(336)를 통해 합성수지 용융액의 진행방향과 동일한 방향으로 분사된다.
또한, 동시에 상기 흡입펌프(390)가 흡입동작을 하여 상기 제2냉각수 분배기(370)로 하여금 제1물길(311)과 제4물길(314)의 냉각수를 흡입하도록 한다. 이렇게 제1물길(311)과 제4물길(314)의 냉각수가 흡입되면 제1조립체(320)의 그루브(326)에 있는 냉각수가 제1조립체(320)의 상부유로(321a)와 하부유로(322a)를 통해 흡입된다.
상기와 같은 동작이 진행되면 냉각수가 가압 분사되는 부분은 합성수지가 이격되고, 냉각수가 흡입되는 부분은 합성수지가 밀착되는데, 이러한 동작이 아주 짧은 시간에 지속적으로 반복됨으로써 허니콤 구조체가 연속적으로 생산된다.
상기와 같은 동작의 사이클이 작으면 빽빽한 허니콤 구조를 갖는 패널을 생산할 수 있고, 사이클이 길면 밀도가 여유있는 허니콤 구조를 갖는 패널을 생산할 수 있다.
상기와 같이 허니콤 구조로 형성된 합성수지는 냉각수조(400)에 유입되어 냉각된다.
상기와 같은 본 발명에 의한 합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치를 이용하여 제조된 허니콤 구조체는 도 16에 도시된 바와 같이 허니콤 구조가 연속적으로 연결된 형태를 취하고 있다.
본 발명은 합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치와 이를 이용하여 제조된 허니콤 구조체에 관한 것으로서, 단열성, 흡음/방음성 및 충격 흡수성능 등이 필요한 건축용 구조체, 자동차용 내/외장재, 항공기와 선박의 내장재를 생산하는 산업과 연계하여 각종 공사현장이나 산업현장에서 사용될 것이다.

Claims (8)

  1. 압출기(100)로부터 합성수지 용융액을 제공받아 넓게 분산시키는 티다이(T-Die,200)와, 상기 티다이(200)로부터 합성수지 용융액을 공급받아 허니콤 구조체로 성형하는 성형기(300)와, 상기 성형기(300)로부터 허니콤 구조체를 전달받아 냉각시키는 냉각수조(400)를 포함하는 허니콤 구조체 연속생산장치에 있어서,
    상기 성형기(300)는 중앙에 형성된 관통홀(310a)에 상기 티다이(200)의 선단이 삽입되어 합성수지 용융액을 공급받고, 관통홀(310a) 상부에 제1물길(311)과 제2물길(312)이 상하로 형성됨과 아울러 관통홀(310a) 하부에 제3물길(313)과 제4물길(314)이 상하로 형성된 메인프레임(310)과;
    상기 메인프레임(310)의 관통홀(310a)을 따라 일정간격으로 설치되고, 상기 제1물길(311)과 제4물길(314)에 각각 연통되는 상부유로(321a)와 하부유로(322a)가 형성되며, 상기 상부유로(321a) 및 하부유로(322a)에 연통되는 그루브(326)가 선단에 형성된 제1조립체(320)와;
    상기 제1조립체(320) 사이에 설치되어 제1조립체(320)와의 사이에 상기 티다이(200)로부터 공급된 합성수지 용융액이 통과되는 분사통로(320a)를 형성하고, 상기 제2물길(312)과 제3물길(313)에 각각 연통되는 상부유로(331a)와 하부유로(332a)가 형성되며, 상기 상부유로(331a) 및 하부유로(332a)에 연통되는 그루브(336)가 선단에 형성된 제2조립체(330)와;
    상기 메인프레임(310)의 전방에 설치되고, 상하이동 가능한 상부이동체(341)와 하부이동체(342)를 포함하는 보조프레임(340)과;
    상기 보조프레임(340)의 상측과 하측에 각각 설치되고, 상기 제1조립체(320)와 제2조립체(330)의 전방에 밀착되어 상기 제1조립체(320)와 제2조립체(330)의 그루브(326,336)의 개방면을 차폐하는 두께조절핀(350)과;
    상기 메인프레임(310)의 제1물길(311), 제2물길(312), 제3물길(313) 및 제4물길(314)의 일측과 타측에 각각 연결되는 제1,2냉각수 분배기(360,370)와;
    상기 제1냉각수 분배기(360)에 연결되어 상기 제1물길(311)과 제4물길(314), 상기 제2물길(312)과 제3물길(313)에 선택적으로 냉각수를 공급하는 가압펌프(380)와;
    상기 제2냉각수 분배기(370)에 연결되어 상기 제1물길(311)과 제4물길(314), 상기 제2물길(312)과 제3물길(313)에 공급된 냉각수를 선택적으로 흡입하는 흡입펌프(390);로 구성된 것을 특징으로 하는 합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 가압펌프(380)는 상기 제1물길(311)과 제4물길(314), 상기 제2물길(312)과 제3물길(313)에 교차로 냉각수를 공급하도록 하고,
    상기 흡입펌프(390)는 상기 제1물길(311)과 제4물길(314), 상기 제2물길(312)과 제3물길(313)의 냉각수를 교차로 흡입하도록 하는 것을 특징으로 하는 합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 가압펌프(380)가 상기 제1물길(311)과 제4물길(314)에 냉각수를 공급하여 상기 제1조립체(320)의 그루브(326)를 통해 냉각수가 분사되도록 할 때 상기 흡입펌프(390)는 상기 제2물길(312)과 제3물길(313)의 냉각수를 흡입하여 상기 제2조립체(330)의 그루브(336)의 냉각수를 흡입하도록 하고,
    상기 가압펌프(380)가 상기 제2물길(312)과 제3물길(313)에 냉각수를 공급하여 상기 제2조립체(330)의 그루브(336)를 통해 냉각수가 분사되도록 할 때 상기 흡입펌프(390)는 상기 제1물길(311)과 제4물길(314)의 냉각수를 흡입하여 상기 제1조립체(320)의 그루브(326)의 냉각수를 흡입하는 것을 특징으로 하는 합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1조립체(320)는 상기 상부유로(321a)가 형성된 제1상부몸체(321)와;
    상기 하부유로(322a)가 형성된 제1하부몸체(322)와;
    상기 제1상부몸체(321)와 제1하부몸체(322)를 연결하고, 후단이 상기 티다이(200)의 선단에 접촉되는 제1중간몸체(323)와;
    상기 제1상부몸체(321)의 후단에 일체로 형성되어 상기 티다이(200)의 선단 상면에 접촉되는 제1상부 파지부(324)와;
    상기 제1하부몸체(322)의 후단에 일체로 형성되어 상기 티다이(200)의 선단 하면에 접촉되는 제1하부 파지부(325);로 구성된 것을 특징으로 하는 합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 제2조립체(330)는 상기 상부유로(331a)가 형성된 제2상부몸체(331)와;
    상기 하부유로(332a)가 형성된 제2하부몸체(332)와;
    상기 제2상부몸체(331)와 제2하부몸체(332)를 연결하고, 상기 제1중간몸체(323)와의 사이에 분사통로(320a)를 형성시키며, 후단이 상기 티다이(200)의 선단에 접촉되는 제2중간몸체(333)와;
    상기 제2상부몸체(331)의 후단에 일체로 형성되어 상기 티다이(200)의 선단 상면에 접촉되는 제2상부 파지부(334)와;
    상기 제2하부몸체(332)의 후단에 일체로 형성되어 상기 티다이(200)의 선단 하면에 접촉되는 제2하부 파지부(335);로 구성된 것을 특징으로 하는 합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 제1중간몸체(323)와 상기 제2중간몸체(333)는 그 재질이 구리로 이루어진 것을 특징으로 하는 합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 메인프레임(310)과 상기 보조프레임(340)은 레일(R)을 타고 이동하여 그 간격이 조절되는 것을 특징으로 합성수지를 이용한 허니콤 구조체 연속생산장치.
  8. 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 하나를 이용하여 제조되어 허니콤 구조가 연속적으로 연결된 것을 특징으로 하는 허니콤 구조체.
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KR100838788B1 (ko) * 2007-03-09 2008-06-17 한국단자공업 주식회사 금형조립체
JP2013244689A (ja) * 2012-05-28 2013-12-09 Shin Etsu Polymer Co Ltd 樹脂成形体およびサイディング材の製造方法

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