KR20080101589A - 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 파이프 압출성형장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 파이프 압출성형장치에 관한 것으로서; 내부에 통공이 형성된 토페토하우징과, 내부에 통공이 형성되고 상기 토페토하우징의 후단부에 결합되는 사이징다이스와, 상기 토페토하우징의 내부에 설치되어 일측에 수지공급부가 형성된 토페토와, 상기 토페토의 후단부에 결합되되 상기 사이징다이스의 내측에 설치되는 성형다이스와, 상기 토페토하우징과 결합되는 사이징다이스의 내측과 상기 토페토와 결합되는 성형다이스의 외측 공간에는 상기 수지공급부에 연통되는 수지이송부로 이루어지는 것을 이루어지는 것을 그 기본 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 합성수지 파이프를 제조하는 함에 있어 중공인 파이프의 강도 강화는 물론 쐐기형 돌기의 형상이 정확하게 유지되도록 하여 변형 등의 불량 발생을 방지할 수 있는 장점이 있다.
압출성형장치, 쐐기, 사이징다이스, 성형다이스, 진공성형유니트
Description
도 1은 본 발명에 따른 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 파이프 압출성형장치의 구성 단면도이고,
도 2는 본 발명에 따른 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 파이프 압출성형장치의 성형다이스 단면도이고,
도 3은 본 발명에 따른 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 파이프 압출성형장치의 성형다이스의 다른 실시예의 단면도이고,
도 4는 본 발명에 따른 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 파이프 압출성형장치에 의해 제조된 합성수지 파이프의 종단면도이고,
도 5는 도 4의 횡단면도이고,
도 6은 본 발명에 따른 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 파이프 압출성형장치에 연결목이 설치된 실시예의 단면도이고,
도 7은 본 발명에 따른 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 파이프 압출성형장치에 연결목이 설치된 다른 실시예의 단면도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 파이프 압출성형장치 10 : 토페토 하우징
20 : 사이징다이스 23 : 냉온유니트
30 : 토페토(toppeto) 33 : 나선형 돌기
34 : 수지공급부 40 : 성형다이스
43 : 쐐기형 돌기 45 : 진공성형유니트
50 : 에어쿨링유니트 60 : 수지이송부
70 : 단열판 80 : 토페토하우징 연장부
85 : 연결목 90 : 사이징다이스 연장부
본 발명은 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 파이프 압출성형장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 내주면에 쐐기형의 돌기를 형성한 합성수지 파이프를 제조함에 있어 중공인 파이프의 강도 강화는 물론 쐐기형 돌기의 형상이 정확하게 유지되도록 하여 변형 등으로 인한 불량이 발생하지 않도록 하는 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 파이프 압출성형장치에 관한 것이다.
일반적으로 압출성형이라 함은 합성수지 성형의 일종으로 압출기를 사용하여 합성수지를 가열 용융시켜 압출하는 방식의 성형을 말하는 것으로, 압출기, 다이 스, 사이징다이스, 냉각장치, 인취장치, 절단장치로 구성되며, 압출기에 부착된 호퍼에 수지를 투입하여 압출기 내부에 있는 스크류의 회전에 의해 용융된 수지를 압출다이스 쪽으로 밀어내어 압출다이스의 일정 형태에 의해 성형되며 사이징다이스를 통해 제품의 치수를 맞추고, 이것을 냉각, 고화시켜 연속적으로 제품을 성형하는 것을 말한다.
즉, 압출성형은 압출기를 사용하여 가열 연화된 열가소성 합성수지를 압출시켜 파이프, 이형제품, 시이트, 필름, 피복전선 등과 같은 제품을 연속적으로 제조하는 방법으로, 통상적인 압출성형장치는 호퍼에 펠렛 상의 열가소성 합성수지를 넣고 이것을 가열하여 연화한 후 다이스로부터 압출하여 냉각단계를 거쳐서 제품을 감거나 절단하게 되는 구성을 갖는다.
상기한 바와 같은 일반적인 압출성형방법을 이용하여 파이프를 제조하면 사이징다이스를 통과한 제품이 냉각과정을 거쳐 소정의 파이프 형상을 유지하지만 단순히 냉각과정만을 거치기 때문에 팽창 수축으로 인해 파이프의 변형을 가져와 정확한 치수의 파이프를 제조할 수 없는 문제점이 있었다.
또한, 일반적인 파이프 압출성형방법은 사이징다이스에서 파이프의 원주방향 외측으로 확장하여 소정의 치수와 형상이 되도록 제조함으로써 파이프의 내주면에 쐐기형 돌기를 형성할 경우 변형으로 인해 날카로운 형상을 한 쐐기를 정확하게 형성시킬 수 없는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 파이프의 압출성형시 성형장치의 토페토(toppeto)에 결합된 사이징다이스에 설치된 진공성형 유니트를 통해 중공부를 가진 파이프 내부에서 진공을 형성하여 파이프의 내부면에서 흡입력을 유지하여 성형하고자 하는 파이프의 내부면이 사이징 다이스에 밀착된 상태에서 냉각 성형이 되게 함으로써, 상기 중공부의 진원도와 길이방향의 쐐기형 형상과 피치가 정확히 유지되게 성형하며, 사이징다이스의 내부와 성형다이스의 외부에서 단계적, 안정적 냉각이 이루어지도록 하여 제품의 품질 향상 및 생산성 증대를 기대할 수 있는 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 파이프 압출성형장치를 제공함에 그 목적이 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은; 내부에 통공이 형성된 토페토하우징과, 내부에 통공이 형성되고 상기 토페토하우징의 후단부에 결합되는 사이징다이스와, 상기 토페토하우징의 내부에 설치되어 일측에 수지공급부가 형성된 토페토와, 상기 토페토의 후단부에 결합되되 상기 사이징다이스의 내측에 설치되는 성형다이스와, 상기 토페토하우징과 결합되는 사이징다이스의 내측과 상기 토페토와 결합되는 성형다이스의 외측 공간에는 상기 수지공급부에 연통되는 수지이송부로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 성형다이스의 외측에는 에어쿨링유니트가 더 설치되는 것을 특 징으로 한다.
그리고, 상기 성형다이스의 후단부에는 진공성형유니트가 더 설치된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 성형다이스는 외주면에 길이방향으로 쐐기형 돌기가 형성되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 성형다이스는 중심부에는 통공부가 형성되고, 이 통공부의 내측 전부에는 제1내부히터가 설치되고, 후부에는 내측냉온유니트가 설치된 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 토페토하우징은 외주면에 제3, 4외부히터가 설치되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 토페토는 토페토하우징과 접하는 외주면에 나선형돌기가 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 토페토는 상기 토페토하우징의 외측단에 제1체결볼트로 나사 결합되고, 상기 성형다이스와 결합되는 내측에 중공부가 형성되고, 이 중공부는 외부와 연통되도록 제1, 2통공이 형성되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 토페토는 외주면에 제5외부히터가 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 사이징다이스는 내부에 토페토의 일부와 성형다이스가 설치되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 사이징다이스의 외주면에는 냉온유니트와 제1,2외부히터가 설 치되고, 에어쿨링유니트를 지지하는 에어쿨링유니트지지대가 설치되는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 성형다이스는 제1성형다이스와 제2성형다이스가 결합되어 구성되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 제1성형다이스와 제2성형다이스 사이에는 단열판이 개재되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 토페토하우징과 사이징다이스의 사이에는 토페토하우징 연장부와 사이징다이스 연장부가 형성되고, 토페토와 성형다이스의 사이에는 연결목이 형성된 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 토페토하우징 연장부와 사이징다이스 연장부에는 두께조절볼트가 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 파이프 압출성형장치는 첨부한 도면을 참고로 하여 이하 상세히 기술되는 실시예에 의하여 그 특징들을 이해할 수 있을 것이다.
이때, 도 1은 본 발명에 따른 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 파이프 압출성형장치의 구성 단면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 파이프 압출성형장치의 성형다이스 단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 파이프 압출성형장치의 성형다이스의 다른 실시예의 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 파이프 압출성형장치 에 의해 제조된 합성수지 파이프의 종단면도이고, 도 5는 도 4의 횡단면도이다.
먼저, 도 1에 의하면, 본 발명에 따른 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 파이프 압출성형장치는 압출기에서 믹싱, 용융된 수지를 압출성형장치 쪽으로 밀어내어 일정 형상의 파이프를 만든 다음 냉각, 고화시켜 연속적으로 파이프를 성형하는 것으로서, 그 구성은 크게 내부에 통공이 형성된 토페토하우징(10)과, 상기 토페토하우징(10)과 연결 결합되는 사이징다이스(20)와, 상기 토페토하우징(10)과 사이징다이스(20)가 결합된 내부의 통공에 토페토(30)와 성형다이스(40)가 결합되어 상기 토페토(30)의 일측단이 상기 토페토하우징(10)의 외측 선단부에 결합되어 구성된다.
이때, 상기 토페토하우징(10)과 결합되는 사이징다이스(20)의 내측과 상기 토페토(30)와 결합되는 성형다이스(40)의 외측에는 공간부가 형성되고, 이 공간부는 토페토(30)의 중앙부에 형성된 수지공급부(34)와 연결되어 수지이송부(60)를 형성하게 된다.
여기에, 상기 성형다이스(40)는 외측에 에어쿨링유니트(50)가 설치되고, 후단부(도 1에서 보아 좌측 단부)의 외측에는 진공성형유니트(45)가 설치되며, 중심부에는 관통공(47)이 형성되고, 이 관통공(47)의 후부에는 내측냉온유니트(48)가 설치되어, 토페토(30)와 연결 결합되게 되는데, 내부에 형성된 관통공(47)의 전부에는 제1내부히터(22)가 설치되게 된다.
그리고, 상기 토페토하우징(10)은 내부에 토페토(30)가 설치되고, 그 외주면 에는 제3,4외부히터(14c,14d)가 설치되게 된다.
한편, 상기 토페토(30)는 토페토하우징(10)의 외측단에 제1체결볼트(39)에 의해 나사 결합되고, 그 외주면에는 나선형돌기(33)로 이루어지는 수지이송통로가 형성되며, 상기 성형다이스(40)와 결합되는 일측에 중공부(31)가 형성되고, 이 중공부(31)와 외부로 관통되게 형성되는 제1, 2통공(36,38)이 형성되게 된다.
즉, 상기 토페토(30)는 토페토하우징(10)의 외측에 제1체결볼트(39)로 나사 결합되고, 중앙에는 수지공급부(34)가 형성되고, 상기 수지공급부(34)는 상기 토페토(30)의 외주면에 형성된 나선형돌기(33)가 이루는 수지공급통로와 토페토하우징(10)의 내주면 사이의 공간부가 연이어 이루어지는 수지이송부(60)가 형성된다.
그리고, 상기 수지공급부(34)의 원주방향 외측으로 진공배관과 히터전선이 통과하는 제1통공(36)과, 내측냉온유니트(48)에 냉각수 또는 오일을 공급하는 냉각수배관(49)이 통과하는 제2통공(38)이 형성된다.
또한, 상기 사이징다이스(20)는 내부에 토페토(30)의 일부와 성형다이스(40)가 설치되고, 외주면에는 제1,2외부히터(14a,14b)가 설치되고, 냉각수 또는 오일에 의해 냉각하는 냉온유니트(23)가 함께 설치되며, 동시에 외주면의 일측에는 에어쿨링유니트(50)를 고정 지지하는 에어쿨링유니트지지대(25)가 설치되게 된다.
이하, 상기 각각의 구성요소들을 좀 더 자세히 설명한다.
본 발명의 내주면에 쐐기형 돌기를 형성시키는 파이프 압출성형장치(1)는 외관을 형성하는 토페토하우징(10)을 각형 또는 원통형으로 구성할 수 있으나 원통형 이 바람직하다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 토페토(30)를 둘러싸는 토페토하우징(10)의 후부에는 분해 및 조립이 가능하도록 사이징다이스(20)를 제2체결볼트(29)에 의해 결합하고, 선단부 역시 분해 및 조립이 가능하도록 토페토(30)를 제1체결볼트(39)에 의해 나사결합하게 된다. 즉, 상기 사이징다이스(20) 전부에 플랜지를 형성하고 이 플랜지가 토페토하우징(10)의 후단부에 끼워지게 결합하여 사이징다이스(20)측에서 토페토하우징(10)에 제2체결볼트(29)에 의해 결합하고, 토페토하우징(10)의 후단부에 형성된 단턱부의 외주면에 체결된 볼트(19)를 이용하여 수지이송부(60)의 간격을 조절하며 성형되는 파이프의 두께를 조절할 수 있다.
이렇게 함으로써 토페토(30)의 외주부에는 토페토하우징(10)과 사이징다이스(20)가 연결된 내주면 사이에 공간부가 형성되게 되는데 이 공간부가 토페토(30)의 전부에 형성된 수지공급부(34)와 연결되어 상기 수지공급부(34)를 통하여 압출기(미도시)에서 공급되는 용융 상태의 합성수지재가 통과하는 수지이송부(60)를 형성하게 된다.
이때, 상기 토페토(30)의 외주면에는 나선형돌기(33)를 형성하여 수지이송부(60)를 통과하는 용융된 합성수지재가 큰 저항을 받지 않고 수지이송부(60)를 통과할 수 있게 하고, 상기 수지이송부(60)는 사이징다이스(20)의 후단부까지 연장되게 되며, 상기 토페토(30)와 토페토하우징(10) 및 사이징다이스(20)가 연결되어 형성되는 파이프 압출성형장치(1)의 외부 몸체의 외주면에는 수지이송부(60)로 통과하는 용융수지의 급냉을 방지하기 위하여 제1 내지 제5 외부히 터(14a,14b,14c,14d,14e)가 설치되어 서서히 단계적(H5 내지 H1)으로 냉각을 하게 된다.
그리고, 상기 토페토(30)는 상기 토페토하우징(10)의 내측에 설치되는 것으로, 그 중심부에는 성형다이스(40)와 결합되는 일측에 중공부(31)가 형성되어 있고, 상기 중공부(31)의 타측에는 진공배관 및 히터배선으로 이루어지는 진공 및 히터배관(46)이 설치되는 제1통공(36)이 형성되고, 냉각수 또는 오일이 통과하는 냉각수배관(49)이 설치되는 제2통공(12)이 형성되어 있으며, 후부 내측의 중공부(31)에는 단차가 형성된 수용부(35)의 내주면에 나사부(35)가 형성되어 성형다이스(40)가 나사 결합되게 된다.
상기와 같이 구성된 토페토(30)의 중공부(31)로 진공 및 히터배관(46)과 냉각수배관(49)이 통과하여 토페토(30)의 내주면에 설치된 제2내부히터(32)와 성형다이스(40)의 내부에 설치되는 제1내부히터(22)와 내측냉온유니트(48)에 전기와 냉각수를 공급하고, 성형다이스(40)의 후측단에 설치되는 진공성형유니트(45)에 진공압을 형성하게 한다.
이때, 상기 제1내부히터(22) 및 제2내부히터(32)와 내측냉온유니트(48)는 수지이송부(60)로 통과하는 용융수지의 급냉을 방지하여 용융수지가 파이프를 형성하기에 알맞은 온도를 유지하게 된다.
그리고, 상기 토페토하우징(10)의 후단부에 연결 결합되는 사이징다이스(20)는 내부에 관통공이 형성되어 있고, 상기 관통공 내측에는 토페토(30)의 후단부에 나사결합에 의해 연결되는 성형다이스(40)가 설치되게 된다.
상기 사이징다이스(20)는 내측에 설치된 토페토(30)와 성형다이스(40)가 연결된 외주면에 공간부가 형성되고, 이 공간부는 수지공급부(34)로부터 연장 형성된 수지이송부(60)의 후부를 이루게 되고, 외주면에는 제1,2외부히터(14a,14b)가 설치되고, 냉각수 또는 오일에 의해 냉각하는 냉온유니트(23)가 설치되게 된다.
또한, 상기 사이징다이스(20)의 후부에는 에어쿨링유니트(50)를 지지하는 에어쿨링유니트지지대(25)가 설치되게 되는데, 에어쿨링유니트(50)는 본 발명에 의한 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 파이프를 적절히 냉각하여 변형을 방지하기 위한 것으로 에어쿨링유니트지지대(25)에 의해 상기 파이프와의 상하, 전후방향의 간격 조절이 용이한 구조로 구성하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 성형다이스(40)는 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 파이프가 제조되는 과정에서 쐐기형 돌기부(82)의 정확한 형상과 모양을 형성하게 되는 구성으로 이 성형다이스(40)의 외주면에는 제조하고자 하는 쐐기형 돌기에 대응되는 형상의 쐐기형 돌기(43)가 형성되게 된다.
또한, 상기 성형다이스(40)의 중심부에는 관통공(47)이 형성되어 있어 상기 토페토(30)의 내부를 통과한 진공배관 및 히터배선과 냉각수배관이 통과하게 되고, 상기 관통공(47)의 내주면 전부에는 제1내부히터(22)가 설치되어 있으며, 내주면 후부에는 냉각수 또는 오일에 의해 냉각되는 내측냉온유니트(48)가 설치되게 된다.
그리고, 상기 성형다이스(40)의 최후단부 즉, 상기 토페토(30)의 반대측 외측에는 진공성형유니트(45)가 설치되게 되는데 상기 진공성형유니트(45)는 성형다이스(40) 후단부 외주면에 진공배관(45a)이 삽입되게 설치하고, 표면에서 성형다이 스(40)의 중심방향으로 형성한 다수의 흡입공(41)과 연결이 되게 하여 파이프의 내주면에 형성되는 쐐기형 돌기가 정확하게 형성되도록 진공에 의해 내측방향으로 흡입력을 가하게 되고, 쐐기형 돌기 형상의 형성시 적절한 냉각을 위하여 별도의 공기공급장치에서 공급되는 공기가 공기공급구(54)로 투입되어 공기배출공(52)으로 분사되게 구성된 에어쿨링유니트(50)가 더 설치되게 된다.
따라서, 소정의 형상을 유지하면서 사이징다이스(20)를 통과한 파이프 성형체가 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 성형다이스(40)를 연이어 통과하게 되는데, 이 때 진공에 의해 상기 성형다이스(40)에 강하게 밀착되면서 통과하게 되고, 이 과정에서 에어쿨링유니트(50)와 내측냉온유니트(48)에 의해 완전하게 냉각되게 되므로 내주면에 형성된 쐐기형 돌기가 변형되지 않고 정확한 파이프의 형상을 유지하게 되어 사이징다이스(20)를 통과한 후 냉각과정에서 변형되는 것을 방지할 수 있게 된다.
한편, 상기 성형다이스(40)는 도 3에서 보는 바와 같이, 사이징다이스(20)의 후단부로 노출되는 부분과 사이징다이스(20) 내부에 관삽되어 토페토(30)에 결합되는 선단부로 분할시켜 제1,2성형다이스(40a,40b)로 구성하고, 그 경계면에 단열판(70)을 게재한 후, 제3체결볼트(44)로 결합하여 구성할 수도 있다.
이렇게 구성함으로써, 상기 제1,2성형다이스(40a,40b) 경계면 사이에 게재된 단열판(70)에 의해 제1성형다이스(40a)에서 전도되는 열을 단열판(70)에 의해 차단함으로써 제2성형다이스(40b)의 온도 조절이 용이하여 안정적인 냉각이 이루어져 진공성형유니트(45)에서 정확한 쐐기형 돌기를 형성할 수 있게 된다.
또한, 도 6은 본 발명에 따른 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 파이프 압출성형장치에 연결목이 설치된 실시예의 단면도이고, 도 7은 본 발명에 따른 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 파이프 압출성형장치에 연결목이 설치된 다른 실시예의 단면도로서, 토페토하우징(10)과 사이징다이스(30)의 사이에 토페토하우징 연장부(80)와 사이징다이스 연장부(90)를 형성하여 용융수지가 단계적으로 서서히 냉각되도록 구성한다.
즉, 상기 도 1의 파이프 성형장치에서 용융수지가 통과하는 길이를 연장 형성하여 용융수지의 냉각속도를 조절하기 위하여 토페토하우징(10)의 후부에는 토페토하우징 연장부(80)를 연결하고, 이 토페토하우징 연장부(80)의 후부에는 사이징다이스 연장부(90)를 연결하여 사이징다이스(20)와 연결되게 한다.
이때, 토페토하우징(10)과 후부에 연결되는 토페토하우징 연장부(80)는 토페토하우징(10)의 후부에 형성된 플랜지(11a)에 볼트공을 형성하고 토페토하우징 연장부(80)에 나사공을 형성하여 볼트(19a)로 체결하여 결합하고, 토페토하우징 연장부(80)에 볼트공을 형성하고 토페토하우징(10)에 나사공을 형성하여 볼트(84)를 체결하여 양쪽에서 볼트를 체결함으로써 파이프 성형장치 내부의 용융수지의 고온고압에 발생하는 압력에 견딜 수 있는 구조를 취한다.
그리고, 사이징다이스 연장부(90)는 양측에 볼트공이 형성된 플랜지(91,91a)를 형성하여 일측은 토페토하우징 연장부(80)에 나사공에 볼트(92)로 체결 고정하 고, 타측은 사이징다이스(20)의 플랜지(21)에 형성된 나사공에 볼트(94)로 결합되게 한다.
한편, 상기 토페토하우징 연장부(80)와 사이징다이스 연장부(90)에 의해 외측이 연장된 길이만큼 내측을 보상해 주기 위해 토페토(30)와 성형다이스(40) 사이에는 연결목(85)을 형성하게 되는데 상기 연결목(85)의 일측은 단부의 외측에 나사부(87)를 형성하여 연결목(85)의 일측과 결합되는 토페토(30)의 내측에 나사를 형성하여 토페토(30)와 연결목(85)이 나사결합되게 하고, 연결목(85)의 타측과 결합되는 성형다이스(40) 역시 나사부(86)에 결합되도록 구성한다.
이렇게 결합된 사이징다이스 연결부(90)는 토페토하우징 연장부(80)의 후부측에 형성된 연장부(81)의 외측으로 형성된 나사공에 체결된 조절볼트(82)와 사이징다이스 연결부(90)의 후부에 형성된 플랜지(91)의 연장부 외측으로 형성된 나사공에 체결된 조절볼트(96)에 의해 사이징다이스 연결부(90) 및 사이징다이스(20)와 연결목(85) 및 성형다이스(40) 사이의 간격을 조절하여 파이프의 두께를 조절할 수 있게 된다.
그리고, 도 7은 도 6의 토페토하우징 연장부(80)와 사이징다이스 연장부(90)가 연결되고 이에 대응하여 내부에 연결목(85)이 연결된 구성이 동일하나, 사이징다이스의 후부에는 진공성형유니트(23)가 생략되어 있다.
상기와 같이 결합된 구성에 의해 본 발명에 의한 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 파이프 압출성형장치가 이루어져 내주면에 쐐기형 돌기를 형성한 파이프가 제 조되게 되는데 그 제조과정을 설명한다.
상기 토페토(30)의 외부에 별도로 설치되는 압출기에서 용융된 수지가 토페토(30)의 중앙부에 형성된 수지공급부(34)를 통하여 주입되면, 주입된 수지는 토페토(30)의 외주면에 형성된 나선형돌기(33)에 의해 수지이송부(60)를 보다 용이하게 통과하여 사이징다이스(20)에 이르게 되고, 이 사이징다이스(20)의 후부를 통과하면서 내측에 설치된 성형다이스(40)의 외주면에 형성된 쐐기형돌기부(43)에 의해 내주면에 쐐기형돌기부(82)가 형성된 파이프 형상을 갖추게 되게 되며, 상기 사이징다이스(20)를 통과한 파이프 형상의 성형품은 상기 성형다이스(40)의 후단부에 설치된 진공성형유니트(45)에 의해 압출성형된 파이프와 성형다이스(40) 사이에 진공을 유지하여 밀착시킴과 동시에 압출성형파이프(80)의 외부에는 에어쿨링유니트(50)에 의해 냉각을 함으로써 쐐기형돌기부(82)의 정확한 형상과 모양을 유지하게 된다.
그리고, 상기 과정에서는 용융된 수지가 수지이송부(60)를 통과하면서 급냉하지 않도록 다수를 히터를 설치하여 단계적(H5 내지 H1)으로 냉각되도록 한다.
먼저, 상기 토페토(30)의 외주면에 제5외부히터(14e)를 설치하고, 토페토하우징(10)의 외주면에는 용융수지가 주입되는 초기 위치로부터 제4, 3외부히터(14d,14c)를 설치하고, 토페토하우징(10)의 내부에 설치된 토페토(30)의 내주면에는 제2내부히터(32)를 설치한다. 이어서, 사이징다이스(20)의 외주면에는 순차적으로 제2, 1외부히터(14b,14a)를 설치하고, 내주면에는 제1내부히터(22)를 설치하여 토페토(30)에 설치한 히터(14e)부터 단계적으로 온도를 낮추어 용융수지를 냉각 되게 하여 소정의 내부면에 쐐기형 돌기 형성된 압출성형파이프를 성형, 제조하게 된다.
상기와 같이, 수지이송부(60)를 통하여 용융된 수지가 이송되는 과정에서 단계적으로 온도 차이를 두면서 내측과 외부 히터들을 가동하게 되면 용융된 수지가 서서히 응고되게 되어 수지재가 후부로 진행할 수록 안정적으로 수지의 최적 성형온도를 유지하게 된다.
또한, 상기의 내측과 외부 히터들을 가동시킴과 동시에 냉각수 또는 오일을 공급하여 냉각시키는 사이징다이스(20) 외부에 설치된 냉온유니트(23)와 성형다이스(40)의 내부에 설치된 내측냉온유니트(48)를 가동하게 되면 용융수지가 더욱 안정적인 수지의 성형온도를 유지하게 된다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시예와 실질적으로 균등한 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리범위가 미치는 것으로 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것이다.
이상의 설명에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 파이프 압출성형장치는 진공성형유니트를 설치하여 파이프 내주면에 형성되는 쐐기형 돌기가 성형다이스에서 완전히 통과할 때까지 진공을 유지하여 밀착되게 함으로써 쐐기형 돌기의 피치와 진원도를 정확히 유지되게 성형할 수 있는 장점이 있다.
Claims (15)
- 내부에 통공이 형성된 토페토하우징과,내부에 통공이 형성되고 상기 토페토하우징의 후단부에 결합되는 사이징다이스와,상기 토페토하우징의 내부에 설치되어 일측에 수지공급부가 형성된 토페토와,상기 토페토의 후단부에 결합되되 상기 사이징다이스의 내측에 설치되는 성형다이스와,상기 토페토하우징과 결합되는 사이징다이스의 내측과 상기 토페토와 결합되는 성형다이스의 외측 공간에는 상기 수지공급부에 연통되는 수지이송부로 이루어지는 것을 특징으로 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 파이프 압출성형장치.
- 제1항에 있어서,상기 성형다이스의 외측에는 에어쿨링유니트가 더 설치되는 것을 특징으로 하는 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 파이프 압출성형장치.
- 제1항에 있어서,상기 성형다이스의 후단부에는 진공성형유니트가 더 설치된 것을 특징으로 하는 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 파이프 압출성형장치.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,상기 성형다이스는 외주면에 길이방향으로 쐐기형 돌기가 형성되는 것을 특징으로 하는 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 파이프 압출성형장치.
- 제4항에 있어서,상기 성형다이스는 중심부에는 통공부가 형성되고, 이 통공부의 내측 전부에는 제1내부히터가 설치되고, 후부에는 내측냉온유니트가 설치된 것을 특징으로 하는 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 파이프 압출성형장치.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,상기 토페토하우징은 외주면에 제3, 4외부히터가 설치되는 것을 특징으로 하는 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 파이프 압출성형장치.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,상기 토페토는 토페토하우징과 접하는 외주면에 나선형돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 파이프 압출성형장치.
- 제7항에 있어서,상기 토페토는 상기 토페토하우징의 외측단에 제1체결볼트로 나사 결합되고, 상기 성형다이스와 결합되는 내측에 중공부가 형성되고, 이 중공부는 외부와 연통되도록 제1, 2통공이 형성되는 것을 특징으로 하는 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 파이프 압출성형장치.
- 제8항에 있어서,상기 토페토는 외주면에 제5외부히터가 설치되는 것을 특징으로 하는 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 파이프 압출성형장치.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,상기 사이징다이스는 내부에 토페토의 일부와 성형다이스가 설치되는 것을 특징으로 하는 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 파이프 압출성형장치.
- 제10항에 있어서,상기 사이징다이스의 외주면에는 냉온유니트와 제1, 2외부히터가 설치되고, 에어쿨링유니트를 지지하는 에어쿨링유니트지지대가 설치되는 것을 특징으로 하는 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 파이프 압출성형장치.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,상기 성형다이스는 제1성형다이스와 제2성형다이스가 결합되어 구성되는 것을 특징으로 하는 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 파이프 압출성형장치.
- 제12항에 있어서,상기 제1성형다이스와 제2성형다이스 사이에는 단열판이 개재되는 것을 특징으로 하는 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 파이프 압출성형장치.
- 제1항에 있어서,상기 토페토하우징과 사이징다이스의 사이에는 토페토하우징 연장부와 사이징다이스 연장부가 형성되고, 토페토와 성형다이스의 사이에는 연결목이 형성된 것을 특징으로 하는 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 파이프 압출성형장치.
- 제14항에 있어서,상기 토페토하우징 연장부와 사이징다이스 연장부에는 두께조절볼트가 형성된 것을 특징으로 하는 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 파이프 압출성형장치.
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| KR1020070048882A KR20080101589A (ko) | 2007-05-18 | 2007-05-18 | 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 파이프 압출성형장치 |
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| KR1020070048882A KR20080101589A (ko) | 2007-05-18 | 2007-05-18 | 내주면에 쐐기형 돌기가 형성된 파이프 압출성형장치 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101435861B1 (ko) * | 2013-04-01 | 2014-11-10 | 박순세 | 스파이럴형 합성수지관의 제조장치 |
| WO2021045360A1 (ko) * | 2019-09-02 | 2021-03-11 | 이경노 | 내ㆍ외관 일체형 보호관의 성형장치 및 그 보호관 |
| KR20230093851A (ko) | 2021-12-20 | 2023-06-27 | (주)거산 | 경질 pvc관 제조장치 |
-
2007
- 2007-05-18 KR KR1020070048882A patent/KR20080101589A/ko not_active Abandoned
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