연속 필라멘트 권선기
Continuous filament winding machine연속 필라멘트 권선 기계(CFW Machine/CW Machine)는 원통형 강철 밴드 위에 필라멘트 권선을 연속적으로 배치하는 기계다. 강철 밴드는 앞으로 움직이는 맨드렐로 운반되며, 이 맨드렐은 붕괴되어 여행의 시작으로 되돌아갈 수 있다. 강철 밴드는 맨드렐이 붕괴된 후 해제되어 다시 맨드렐에 감기는 여행의 시작으로 계속 피드백된다.
이 기계는 주로 섬유보강 플라스틱(FRP) 파이프와 커플링, 특히 유리보강 플라스틱(GRP) 파이프 제조에 사용된다. 그것들은 큰 직경의 파이프 제조에 사용되며 그 아래에는 최소 직경이 있어 그 기술이 비현실적으로 된다. 기계는 직경 0.25~4.0m(9.8~157.5인치)까지 사용할 수 있다.
기계에 연료를 공급하기 위해서는 수지, 촉매 등을 위한 원료 보관 및 혼합 구역이 필요하다. 이것은 보통 화학 혼합물의 난방을 포함한다. 원재는 연속적인 강철 밴드에 의해 공급된다. 강철 밴드는 각 턴마다 폭과 같은 거리를 전진한다. 맨드렐은 앞으로 나아가지 않고 그 과정에서 붕괴할 수 있는 맨드렐은 없다. 연속 필라멘트 권선의 과정은 드로스트홀름 과정이라고도 한다. 연속적으로 전진하는 대역 외에, 필라멘트 권선의 많은 대안적인 방법들이 또한 존재한다.
공정이 여러 면에서 혁신적이지만, 기계에서 수행되는 작업은 가스, 배출, 화재 위험 및 기계적 핀치 포인트로 인한 HS&E 위험을 수반한다는 것이 입증되었다.
역사
GRP-pipes의 생산을 위한 최초의 권선 기계는 1965 - 1967년에 덴마크와 노르웨이의 엔지니어인 Peder Ulrik Poulsen, Tage Debess, Agnar Gilbu가 노르웨이의 Vera Fabrikker (later, Flowtite Technology AS)와 덴마크 드로스트홀름 Ltd. 덴마크 기술자들은 주로 권선기계의 발명에 초점을 맞췄고, 노르웨이 기술자들은 이 기계가 GRP 파이프와 탱크를 생산할 수 있도록 하는 공정의 개발을 담당했다.[1][2]
페더 울릭 폴센은 1967년 끝없는 강철 밴드(스트립)로 회전 맨드렐을 발명해 연속적인 필라멘트 구불구불 공정을 가능하게 했다. 해당 특허 출원은 1968년 8월에, 특허는 1969년에 허가되었다.[3] 당시 폴센은 드로스트홀름 주식회사와 함께 일했는데, 드로스트홀름 주식회사는 그의 발명품을 활용할 수 있는 모든 권리를 획득했다. 그것이 연속적인 구불구불한 과정이 그것의 "Drostholm Process" 이름을 유래한 곳이다. 최초의 윈더는 1968년 덴마크 코펜하겐에서 제작되어 노르웨이 산데프코드의 베라 파브릭커에게 GRP-파이프 생산을 위해 선적되었다.
참조
- 마이클 G. 바더, 레이프 A. 칼슨, 존 W. 길레스피, 델라웨어 복합 디자인 백과사전: 가공 및 제조 기술,pp. 197–198, CRC Press, 1990 ISBN0-87762-701-0.
- 레오나드 홀러웨이, 엔지니어용 폴리머 합성물 핸드북 98, 우드헤드 출판, 1994 ISBN 1-85573-129-0.
- J. G. Teng, FRP 강화 RC 구조물, 페이지 149, John Wiley and Sons, 2002 ISBN 0-471-48706-6.
- ^ 길부A, 강화 세팅 플라스틱 재료의 튜브 생산 방법 US3770541 A, 0.11.12, Retrieve from http://www.google.is/patents/US3770541
- ^ 블랙, 샌드라. "고압 설계: 지름이 큰 지하배관" 복합기술 5.31.2012 http://www.compositesworld.com/articles/making-continuous-composite-pipes (2016년 04.02.16 참조)
- ^ P.U, Poulsen Peder. "주행 맨드렐은 작동 길이의 튜브를 지속적으로 생산하기 위해 세로 축에 대해 회전할 수 있으며, 유리 섬유 강화 플라스틱 튜브가 바람직하다." 미국 특허 번호 3,464,879. 1969년 9월 2일