KR100312859B1 - Method and apparatus for polyethylene sheet coating steel by high-frequency induction heating - Google Patents

Abstract

Translated fromKorean

철판(아연도 강판) 표리면에 일정한 두께의 폴리에틸렌시트를 공급하여 고주파 유도가열에 의하여 이 폴리에틸렌시트를 용착피복하여서 내식성, 내구성 등이 요구되는 각종 제품(하수파이프 등)을 제조하는 소재 철판으로서 제공되게 하고자 한 발명에 대한 것이다.Iron plate (zinc steel sheet) Provides polyethylene sheet with a certain thickness on the front and back surfaces, and welds and coats the polyethylene sheet by high frequency induction heating to produce various products (sewage pipes, etc.) requiring corrosion resistance and durability. It is about the invention to be made.

Description

Translated fromKorean

폴리에틸렌시트를 고주파 유도가열에 의하여 철판에 용착하는 공법 및 그 장치{Method and apparatus for polyethylene sheet coating steel by high-frequency induction heating}Method for depositing polyethylene sheet on iron plate by high frequency induction heating and its device {Method and apparatus for polyethylene sheet coating steel by high-frequency induction heating}

본 발명은 일정한 두께의 철판(아연도 강판)표리면에 동시적으로 일정한 두께(1mm)의 폴리에틸렌(P.E)시트를 접착하는 방법에 대한 것으로 종래에는 일단 철판(예로서 파이프등)을 제조한 다음 P.E분말을 제품 표면에 포설한 다음 가열하여 P.E분말을 용융시켜서 제품표면에 용착되도록 하여 P.E가 접착된 파이프등의 제품을 제조하여 왔다.The present invention relates to a method of bonding a polyethylene (PE) sheet of a constant thickness (1 mm) simultaneously to the front and back surfaces of a certain thickness of a steel sheet (zinc steel sheet). The PE powder was laid on the surface of the product and then heated to melt the PE powder to be deposited on the surface of the product to manufacture a pipe such as PE bonded.

종래 철판제품의 표리면에 P.E분말을 포설한 다음 가열하여 P.E분말이 용융되어 제품표면에 용착되게 하는 방법은 일예로서 파이프일 경우에는 파이프를 가열하게 됨에 따르는 별도시설을 설치해야하는 경제적인 부담뿐 아니라 P.E분말을 제품 표면에 포설할 시 분말이 주변으로 비산되어 환경오염 등의 문제점과 작업환경이 열악하고 소비자가 요구하는 다양한 사양을 만족하는 제품을 제조하기가 현실적으로 어려운 실정이다.The method of installing PE powder on the front and back surfaces of conventional iron plate products and then heating the PE powder to be fused to the surface of the product is an example of the economic burden of installing a separate facility due to heating the pipe in the case of a pipe. When PE powder is placed on the surface of the product, the powder is scattered to the surroundings, making it difficult to manufacture products that meet the problems such as environmental pollution and poor working environment and satisfy various specifications required by consumers.

도 1 은 본 발명상으로 실시되는 폴리에틸렌시트를 고주파 유도가열에 의하여 철판에 접착하는 공정도.1 is a process of adhering a polyethylene sheet carried out in accordance with the present invention to an iron plate by high frequency induction heating.

도 2 는 본 발명상으로 실시되어 제조된 제품소재의 일부절결단면사시도.Figure 2 is a partially cutaway perspective view of the product material produced according to the present invention.

도 3 은 도 2 의 절단면도3 is a cross-sectional view of FIG.

＜도면의 주요부분에 대한 부호설명＞<Code Description of Main Parts of Drawing>

1.언-코일러(Un-coiler) 2.철판 3.쇼트브라스터(Shot-Blaster)1.Un-coiler 2.Steel plate 3.Shot-Blaster

4.분사노즐4. Spray nozzle

5.고주파유도가열기(high-frequency induction heating I/C)5.high-frequency induction heating I / C

6,6a.권치롤 7,7a.폴리에틸렌 시트 8,8a,10,10a.압착롤러6,6a. Winding roll 7,7a. Polyethylene sheet 8, 8a, 10, 10a. Compression roller

9.폴리에틸렌시트 공급기 11.프레싱롤링기 12,12a.에어노즐9.Polyethylene sheet feeder 11.Pressing roller 12,12a.Air nozzle

S.제품소재 13.쿨링터널(Cooling Tunnel) 14.권치기S. Material 13.Cooling Tunnel 14.Pick-up

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고 소비자가 제시하는 사양을 충분히 만족할 수 있도록 P.E시트를 피복한 철판으로 일관작업으로 제조하므로서 이를 소재로 다양한 제품을 제조할 수 있도록 안출한 발명인 바 이를 첨부한 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.The present invention solves the problems as described above, and the invention is made to produce a variety of products from the material by consistently manufacturing a steel sheet coated with PE sheet to satisfy the specifications presented by the consumer bar attached drawings On the basis of the preferred embodiment of the present invention will be described in detail.

도 1에 도시한 바와 같이 본 발명에 따른 폴리에틸렌시트를 고주파 유도가열(high-frequency induction heating)에 의하여 용착하는 공법 및 그 장치는 각각 언-코일러(1)로부터 수평적으로 이동되는 철판(아연도강판)은 철판(2) 표리면의 불순물을 제거하는 불순물 제거 공정과; 철판(2)에 폴리에틸렌시트를 용착피복하기 위해 철판(2) 표리면을 일정 온도(120℃~500℃)로 가열하고 가열된 철편 표리면에 폴리에틸렌시트(7)(7a)를 용착 피복하는 용착 공정과; 폴리에틸렌시트가 피복된 철판에 내재된 고열을 냉각시키는 냉각 공정 및 권선기(14)에 의하여 폴리에틸렌시트가 용착 피복된 철판으로 완성된 제품소재(S)를 출하하기 쉽게 권치하는 권치 공정및 철판(아연도강판)코일이 권치된 언-코일러(1)와; 철판(2) 표리면에 접착된 불순물을 제거하기 위한 쇼트브라이터(3)와; 폴리에틸렌시트를 철판(2)에 용착 피복하기 위하여 철판(2)을 일정 온도(120℃~500℃)로 가열하는 고주파 유도가열기(5)와; 철판(2) 표리면에 용착 피복되는 소정두께의 폴리에틸렌시트(7)(7a)를 공급하여 접합시키는 폴리에틸렌시트 공급기(9)와; 철판(2) 표리면에 폴리에틸렌시트(7)(7a)가 보다 견고하게 용착 피복되도록 하는 프레싱 롤링기(11)와; 폴리에틸렌시트가 용착 피복된 철판에 내재된 고열을 냉각시키는 쿨링터널(13) 및 완성된 폴리에틸렌시트 용착 피복 철판을 권치하는 권치기(14)로 구성된다.As shown in FIG. 1, a method of welding a polyethylene sheet according to the present invention by high-frequency induction heating and a device thereof are each made of an iron plate horizontally moved from the uncoiler 1 (zinc). The steel sheet) includes an impurity removal step of removing impurities from the front and back surfaces of the iron plate (2); To weld and coat the polyethylene sheet on the iron plate (2), the iron plate (2) is heated at a constant temperature (120 ° C to 500 ° C) and the polyethylene sheet (7) (7a) is welded and coated on the heated iron plate front and back surfaces. Process; Winding process for cooling the high temperature inherent in the iron sheet coated with polyethylene sheet and winding process for winding the product material (S) finished with the iron sheet coated with polyethylene sheet by winding machine (14). Steel sheet) uncoiler (1) coiled; A shot writer 3 for removing impurities adhered to the front and back of the iron plate 2; A high frequency induction heater 5 for heating the iron plate 2 to a predetermined temperature (120 ° C. to 500 ° C.) in order to deposit and coat the polyethylene sheet on the iron plate 2; A polyethylene sheet feeder 9 for supplying and joining polyethylene sheets 7 and 7a having a predetermined thickness welded and coated on the front and back surfaces of the iron plate 2; A pressing rolling machine 11 for welding the polyethylene sheet 7 and 7a to the front and back of the iron plate 2 more firmly; The polyethylene sheet is composed of a cooling tunnel 13 for cooling the high heat inherent in the weld coated iron sheet and a winding machine 14 winding the completed polyethylene sheet weld coated iron sheet.

이와 같은 일련의 공정을 순차별로 설명하면, 먼저 소정의 폭으로 절단된 철판(아연도강판)코일이 권치된 언-코일러(Un-coiler)(1)로부터 철판(2)이 쇼트브라스터(3)로 수평적으로 장입되면 쇼트브라스터(3)내부에 상하로 장착된 다수개의 분사노즐(4)에 의하여 강한 압력으로 토출되는 쇼트볼들이 철판 표리면을 타격하여 이 충돌충격에 의하여 철판(2) 표리면에 접착된 피막등의 불순물을 박리처리하게 하는 불순물 제거 공정을 이행하고 이 쇼트브라스터(3)로부터 나온 철판(2)은 연속적으로 고주파유도가열기(5)에 수평장입되어 철판(2) 표리면을 일정한 온도(온도범위 120℃ ~ 500℃)로 순차적으로 가열하게 되고 이렇게 일정한 온도로 가열된 철판(2)은 상, 하에 각기 별도로 권치롤(6)(6a)에 권치된 소정두께의 폴리에틸렌시트(P.E sheet)(7)(7a)가 철판(2)표면과 이면에 상하압착룰러(8)(8a)에 의하여 압착되면서 철판표리면에 폴리에틸렌시트 대접면이 용융되면서 부착되게하여 제품소재(S)가 되게하여 폴리에틸렌시트 공급기(9)를 거쳐서 다수개의 압착롤러(10)(10a)가 상하측에 구비되어 이 압착롤러(10)(10a)사이를 지나는 철판(2) 표리면에 용착된 폴리에틸렌시트(7)(7a)를 상하에서 일정한 압력으로 압착하여 용착면이 균일하고 강하게 접착유지되게 하는 프레싱 롤링기(11)를 통과하는 용착 공정을 거쳐서 상, 하측에서 다수개의 에어노즐(12)(12a)이 구비되어 이 에어 노즐에서 냉각공기를 분산하여 제품소재(S)에 내재된 고열을 냉각시키는 쿨링터널(Cooling Tunnel)(13)을 통과하여 제품소재(S)의 잠열을 발산시키는 냉각 공정으로 이어 지고 이 판재로 되는 제품소재(S)를 권치기(14)로 권치하는 권치공정으로 제품소재(S)를 완성하여 출하하도록 전체공정이 진행된다.또한, 도 2 및 도 3에서 도시한 바와 같이 다양한 제품의 소재로 사용될 제품소재(S)의 구성요소를 설명하면 먼저 기재가 되는 철판(2) 표리면에 아연도금층(20)(20a)이 적층되고 아연도금층(20)(20a)외면에 전도성 폴리에틸렌층(HDPE)(21)(21a)이 적층되고 전도성 폴리에틸렌층(21)(21a)외면에 일반 폴리에틸렌층(22)(22a)이 일체로 구성으로 된다. 이와 같이 폴리에틸렌시트(7)(7a)를 철판(아연도강판) 표리면에 대접하는 내면층은 전도성 폴리에틸렌층(21)(21a)으로 하고 외면층은 일반 폴리에틸렌층(22)(22a)으로 구성하는 것은 고주파 유도가열기(5)에서 일정 온도(120℃ ~ 500℃)로 가열된 철판(아연도강판) 표리면에 전도성 폴리에틸렌층(21)(21a)에 의하여 쉽게 용융하여 피복될 뿐 아니라 일반 폴리에틸렌층(22)(22a)에 의하여 피복 표면 상태가 지극히 평활한 양질의 표면을 얻을 수 있기 때문이다.In order to sequentially explain such a series of processes, first, an uncoiler 1 in which an iron sheet (zinc steel sheet) coil cut to a predetermined width is wound is wound. 3) When charged horizontally, the shot balls discharged at a high pressure by a plurality of injection nozzles 4 mounted up and down inside the shot braster (3) hit the front and back surface of the iron plate to the iron plate ( 2) Implement an impurity removal process for peeling off impurities such as a film adhered to the front and back surfaces, and the iron plate (2) from the shot braster (3) is continuously loaded horizontally into the high frequency induction heater (5). (2) The front and back surfaces are sequentially heated to a constant temperature (temperature range 120 ° C. to 500 ° C.), and the iron plate 2 heated to the constant temperature is wound on the winding rolls 6 and 6 a separately. The polyethylene sheet (PE sheet) 7 (7a) of the predetermined thickness is formed on the surface of the iron plate (2). Pressed by the up and down pressing ruler (8) (8a) while the polyethylene sheet contact surface is attached to the iron plate front and back while melting the product material (S) through a plurality of compression rollers (10) through the polyethylene sheet feeder (9) 10a is provided on the upper and lower sides, and the polyethylene sheets 7 and 7a welded to the front and back surfaces of the iron plate 2 passing between the pressing rollers 10 and 10a are pressed at a constant pressure from the top and bottom to form a weld surface. A plurality of air nozzles 12 and 12a are provided on the upper and lower sides through a welding process passing through the pressing rolling machine 11 to uniformly and strongly adhere and maintain the product material (S). Passing through the cooling tunnel (Cooling Tunnel) (13) for cooling the high heat inherent in the) leads to a cooling process to dissipate the latent heat of the product material (S) winding the product material (S) made of this plate (14) Finished product material (S) by winding process In addition, the entire process is carried out so as to be shipped. In addition, as illustrated in FIGS. 2 and 3, the components of the product material S to be used as materials of various products are first described. The plating layers 20 and 20a are laminated, and the conductive polyethylene layers (HDPE) 21 and 21a are laminated on the outer surface of the galvanized layers 20 and 20a, and the general polyethylene layer is formed on the outer surfaces of the conductive polyethylene layers 21 and 21a. 22) 22a becomes an integral structure. In this way, the inner layer of the polyethylene sheet 7 (7a) to the front and back surfaces of the iron plate (zinc-plated steel) is the conductive polyethylene layer (21) (21a) and the outer layer is composed of the general polyethylene layer (22) (22a). It is not only easily melted and coated by the conductive polyethylene layers 21 and 21a on the front and back surfaces of the iron plate (zinc steel sheet) heated to a predetermined temperature (120 ° C. to 500 ° C.) in the high frequency induction heater 5. This is because the polyethylene layer 22 (22a) can obtain a high quality surface having a very smooth coating surface state.

상기와 같이 아연도 강판 표리면에 폴리에틸렌시트층을 고주파유도가열(高周波誘導加熱 : high - frequency induction heating : 나선형상으로 감은 도체에 고주파 전류를 인가하여 고주파 자계를 형성되게 하고 그 자계속에 놓인 도체의 와전류손에 의한 발열을 이용하는 기술)에 의하여 폴리에틸렌 시트를 철판에 접착하므로서 내식성 내구성 등이 탁월한 폴리에틸렌시트 피복 철판을 다양한 제품의 소재로 공급할 수 있을 뿐 아니라 작업환경이 청결하고 접착시간이 대폭 단축되면서도 피복 표면 상태가 지극히 평활한 양질의 제품을 생산할 수 있는 효과가 있다.High-frequency induction heating (high-frequency induction heating): A high-frequency induction heating is applied to the conductors wound on the front and back of the galvanized steel sheet to form a high-frequency magnetic field, and the conductor is placed on the magnetic field. Technology that uses heat generated by eddy current loss) to supply polyethylene sheet coated iron sheet with excellent corrosion resistance and durability by attaching polyethylene sheet to iron plate, as well as clean working environment and significantly shortening adhesion time. It has the effect of producing a good quality product with a very smooth coating surface.

Claims (6)

Translated fromKorean

철판(2) 표리면에 일정한 두께의 폴리에틸렌시트(7)(7a)를 용착피복하여서 되는 제품소재(S)를 제조함에 있어 쇼트브라스터(3)에 장착된 다수개의 분사노즐(4)에 의하여 쇼트볼처리를 하여 철판(2) 표리면의 피막 및 이물질을 탈리제거하고 이러한 철판(2) 표면과 이면에 고주파 유도가열기(5)에 의하여 철판(2)을 일정한 온도(120℃ ~ 500℃)로 가열하고 가열된 철판(2)을 폴리에틸렌 시트 공급기(9) 내부에 장입시켜 가열된 철판(2) 표면과 이면을 동시에 폴리에틸렌 시트(7)(7a)가 용착되게하고 이 용착상태를 견고히 하도록 프레싱 롤링기(11) 내부의 다수개의 압착롤러(10)(10a)사이를 통과하게 하여 접합을 견고하게 하여 제품소재(S)를 제조한 다음 쿨링터널(10)을 통과하게 하여 제품소재(S)의 잠열을 발산시켜서 이 제품소재(S)를 권치기(14)로 권치하여 제품소재(S)를 완성하도록 하여서 되는 폴리에틸렌 시트를 고주파 유도가열에 의하여 철판에 용착하는 공법In the manufacture of the product material S, which is obtained by welding and coating polyethylene sheets 7 and 7a having a predetermined thickness on the front and back surfaces of the iron plate 2, by means of a plurality of injection nozzles 4 mounted on the shot blasters 3. Short ball treatment removes the film and foreign matter from the front and back of the iron plate (2) and the iron plate (2) by a high frequency induction heater (5) on the surface and the back of the iron plate (2) at a constant temperature (120 ℃ ~ 500 ℃ And the heated iron plate (2) inside the polyethylene sheet feeder (9) so that the polyethylene sheet (7) (7a) is welded at the same time to the surface and the backside of the heated iron plate (2) to secure the welding state. A product material S is manufactured by passing through a plurality of compression rollers 10 and 10a inside the pressing rolling machine 11 to secure a joint, and then passing the cooling tunnel 10 to a product material S. Dissipate the latent heat of) and wind this product material (S) into the winding machine (14) Method for welding the polyethylene sheets which hayeoseo to complete the iron plate by high-frequency induction heating폴리에틸렌시트를 철판에 용착하기 위하여 철판을 120℃ ~ 500℃ 온도로 가열하는 고주파 유도가열기와; 상기 고주파 유도가열기에서 가열된 철판의 표면과 이면을 동시에 폴리에틸렌시트가 용착되게 하기 위하여 소정두께의 폴리에틸렌시트가 권치된 적어도 한개이상의 권치롤과 상기 폴리에틸렌시트가 철판 표리면에 압착되게 하는 복수개의 상하압착롤러를 구비하는 폴리에틸렌시트 공급기와; 상기 폴리에틸렌시트가 피복된 철판에 내재된 고열을 냉각시키는 쿨링터널을 포함하여 구성되여 철판 표리면에 일정한 두께의 폴리에틸렌시트를 연속 용착피복하는 것을 특징 으로 하는 폴리에틸렌시트를 고주파 유도가열에 의하여 철판에 용착하는 장치A high frequency induction heater for heating the iron plate at a temperature of 120 ° C. to 500 ° C. to weld the polyethylene sheet to the iron plate; In order to allow the polyethylene sheet to be welded simultaneously on the front and rear surfaces of the iron plate heated by the high frequency induction heater, at least one winding roll having a polyethylene sheet of a predetermined thickness and a plurality of upper and lower sides which are pressed onto the front and back surfaces of the iron plate. A polyethylene sheet feeder having a pressing roller; The polyethylene sheet includes a cooling tunnel for cooling the high temperature inherent in the iron sheet coated with the polyethylene sheet, and the polyethylene sheet, which is continuously welded and coated on the front and back of the iron sheet, is coated on the iron sheet by high frequency induction heating. Device청구항 2에 있어서, 상기 쿨링터널은 폴리에틸렌시트가 피복된 철판의 표리면에 냉각공기를 분사하는 에어노즐을 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 폴리에틸렌시트를 고주파 유도가열에 의하여 철판에 용착하는 장치The apparatus of claim 2, wherein the cooling tunnel comprises an air nozzle for injecting cooling air to the front and back surfaces of the iron sheet coated with the polyethylene sheet.청구항 2에 있어서, 철판의 표리면에 접착된 불순물을 제거하기 위한 쇼트브라스터가 부가된 것을 특징으로 하는 폴리에틸렌시트를 고주파 유도가열에 의하여 철판에 용착하는 장치The apparatus of claim 2, wherein a short blaster for removing impurities adhered to the front and back surfaces of the iron plate is added to the iron plate by high frequency induction heating.철판 표리면에 접착된 불순물을 제거하기 위한 불순물 제거 공정과; 상기 불순물 제거 공정에 의하여 불순물이 제거된 철판을 120℃ ~ 500℃ 온도로 고주파 유도가열하고 가열된 철판의 표면과 이면에 소정두께의 폴리에틸렌시트가 용착 피복되도록 하는 용착 공정과; 상기 용착 공정에 의하여 생성된 폴리에틸렌시트 용착 피복 철판에 내재된 고열을 냉각시키기 위한 냉각 공정을 포함하여 철판 표리면에 일정한 두께의 폴리에틸렌시트를 연속 용착 피복하는 것을 특징으로 하는 폴리에틸렌시트를 고주파 유도가열에 의하여 철판에 용착하는 공법An impurity removal process for removing impurities adhered to the front and back sides of the iron plate; A welding process in which the iron plate from which impurities are removed by the impurity removal process is subjected to high frequency induction heating at a temperature of 120 ° C. to 500 ° C., such that a polyethylene sheet having a predetermined thickness is welded to the front and back surfaces of the heated iron plate; Polyethylene sheet to the high frequency induction heating, characterized in that the polyethylene sheet having a constant thickness on the front and back surface of the iron sheet including a cooling process for cooling the high temperature inherent in the polyethylene sheet welding coated iron sheet produced by the welding process Method to weld on iron plate by청구항 5에 공법으로 제조되고, 철판 표리면에 접합된 폴리에틸렌층은 전도성 폴리에틸렌인 것을 특징으로 하는 복수층의 폴리에틸렌시트가 용착 피복된 철판.The iron sheet manufactured by the method of Claim 5, and the polyethylene layer bonded to the front and back of the iron plate is conductive polyethylene.