KR100805372B1 - Method for Surface Treatment of Concavo-convex Tube - Google Patents
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Abstract
본 발명은 주름관의 표면 처리 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for surface treatment of corrugated pipes.
본 발명은, 전해액을 수용하는 전해조; 수평면을 기준으로 주름관이 경사지도록 상기 주름관을 지지하되 (+) 전극이 되는 거치대; 상기 주름관의 양단에 결합되는 중공 형상의 절연체; (-) 전극을 내측에 구비하고, 상기 전해액을 상기 주름관에 공급하기 위한 토출구를 구비하는 전해액 공급 튜브; 상기 거치대에 전원을 공급하기 위한 정류기; 상기 전해조로부터 상기 전해액을 배출하는 펌프; 상기 펌프로부터 배출된 상기 전해액을 상기 전해액 공급 튜브로 공급하는 전해액 공급 장치; 상기 전해액의 압력을 측정하기 위한 압력계; 상기 전해액의 유량을 측정하기 위한 유량계; 상기 전해액의 온도를 측정하기 위한 온도 센서; 상기 전해액의 공급량을 조절하기 위한 유량조절밸브; 및 상기 압력계, 상기 유량계 및 상기 온도 센서로부터 검출된 측정값을 근거로 상기 정류기의 공급 전원을 제어하고, 상기 전해조 내의 상기 전해액의 온도를 조절하며, 상기 유량조절밸브를 제어하는 컨트롤 박스를 구비하는 주름관의 표면 처리 방법으로서, (a) 상기 컨트롤 박스에서 상기 압력계, 상기 유량계 및 상기 온도 센서로부터 검출된 측정값을 근거로 각 파라미터를 설정하는 단계; (b) 상기 정류기가 상기 거치대에 전원을 공급하는 단계; (c) 상기 거치대가 상기 주름관에 대해 COP처리를 수행하되, 상기 컨트롤 박스는 상기 거치대에서 전해 반응을 일으킬 때 발생되는 산소의 양에 따라 상기 유량제어밸브를 제어하여 상기 전해액의 공급량을 조절하는 단계; (d) 상기 컨트롤 박스가 상기 압력계, 상기 유량계 및 상기 온도 센서로부터 검출된 측정값을 읽는 단계; (e) 상기 컨트롤 박스가 상기 검출된 측정값을 근거로 상기 유량제어밸브를 제어하여 상기 거치대로 공급되는 상기 전해액의 공급량을 조절하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 주름관의 표면 처리 방법을 제공한다.The present invention, the electrolytic cell containing an electrolyte; A supporter for supporting the corrugated pipe so that the corrugated pipe is inclined based on a horizontal plane, and being a (+) electrode; A hollow insulator coupled to both ends of the corrugated pipe; An electrolyte supply tube having a (-) electrode inside, and having a discharge port for supplying the electrolyte solution to the corrugated pipe; Rectifier for supplying power to the cradle; A pump for discharging the electrolyte solution from the electrolytic cell; An electrolyte supply device for supplying the electrolyte solution discharged from the pump to the electrolyte supply tube; A pressure gauge for measuring the pressure of the electrolyte solution; A flow meter for measuring the flow rate of the electrolyte solution; A temperature sensor for measuring the temperature of the electrolyte solution; A flow rate control valve for controlling a supply amount of the electrolyte solution; And a control box for controlling the power supply of the rectifier based on the measured values detected from the pressure gauge, the flow meter, and the temperature sensor, adjusting the temperature of the electrolyte in the electrolytic cell, and controlling the flow regulating valve. A method of surface treatment of corrugated pipes, the method comprising: (a) setting each parameter on the control box based on measured values detected from the pressure gauge, the flow meter, and the temperature sensor; (b) the rectifier supplying power to the cradle; (c) the cradle performs a COP treatment on the corrugated pipe, and the control box controls the flow rate control valve according to the amount of oxygen generated when an electrolytic reaction occurs in the cradle to adjust the supply amount of the electrolyte solution. ; (d) the control box reading the measured values detected from the pressure gauge, the flow meter and the temperature sensor; (e) controlling the flow rate control valve on the basis of the detected measurement value to adjust the amount of supply of the electrolyte solution supplied to the cradle; .
본 발명에 의하면, 전해액 공급 튜브가 굴곡부의 피치만큼 일정한 속도로 이동하면서 오목부에 직접 전해액을 공급하여 발생되는 산소의 양을 제어하고 일정한 전류의 분포를 유도하여 오목부와 볼록부가 균일하게 연마되도록 하는 효과가 있다.According to the present invention, the electrolyte supply tube is moved at a constant speed by the pitch of the bent portion to control the amount of oxygen generated by directly supplying the electrolyte to the recess portion and induce a constant current distribution so that the recesses and the convex portions are uniformly polished. It is effective.
주름관, 전해액, 테프론, 표면 처리Corrugated pipe, electrolyte, Teflon, surface treatment
Description
도 1은 종래 기술에 따른 금속관의 표면 처리 방법을 나타내는 개략도,1 is a schematic view showing a surface treatment method of a metal tube according to the prior art;
도 2는 종래 기술에 따른 주름관의 표면 처리 과정을 나타내는 부분 단면도,2 is a partial cross-sectional view showing a surface treatment process of a corrugated pipe according to the prior art,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 주름관의 표면 처리 장치를 나타내는 구성도,3 is a block diagram showing a surface treatment apparatus of a corrugated pipe according to a preferred embodiment of the present invention,
도 4는 전해액 공급 튜브를 나타내는 확대도,4 is an enlarged view showing an electrolyte supply tube;
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 주름관의 표면 처리 방법을 나타내는 순서도이다.5 is a flowchart showing a surface treatment method of a corrugated pipe according to a preferred embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
301: 전해액303: 전해조301: electrolytic solution 303: electrolytic cell
304: 히터305: 주름관304: heater 305: corrugated pipe
307: 거치대309: 절연체307: holder 309: insulator
311: 전해액 공급 튜브313: 정류기311: electrolyte supply tube 313: rectifier
315: 펌프317: 전해액 공급 장치315: pump 317: electrolyte supply device
319: 압력계321: 유량계319: pressure gauge 321: flow meter
323: 온도 센서325: 유량조절밸브323: temperature sensor 325: flow control valve
327: 컨트롤 박스329: 보호 캡327: control box 329: protective cap
401: (-) 전극403: 토출구401: (-) electrode 403: discharge port
405: 오목부407: 볼록부405: concave portion 407: convex portion
본 발명은 주름관의 표면 처리 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 주름관의 내측에서 이동하면서 주름관의 오목부에 전해액을 공급하여 발생되는 산소의 양을 제어함으로써 주름관의 표면이 균일하게 연마되도록 하는 주름관의 표면 처리 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for surface treatment of corrugated pipes. More specifically, the present invention relates to a method for treating a surface of a corrugated pipe that allows the surface of the corrugated pipe to be uniformly polished by controlling the amount of oxygen generated by supplying an electrolyte solution to the recess of the corrugated pipe while moving inside the corrugated pipe.
도 1은 종래 기술에 따른 금속관의 표면 처리 방법을 나타내는 개략도이다.1 is a schematic view showing a surface treatment method of a metal tube according to the prior art.
도 1에서 도시하는 바와 같이 종래의 경우에는 전해액(101)이 가득 담긴 전해조(103) 내에 표면 처리를 하고자 하는 금속관(105)을 배치한 후, 금속관(105)의 외부에 (+) 전원(107)을 연결하며, (-) 전극으로는 음극선(109)을 금속관(105)의 내부로 삽입하고, 다수의 음극 전도체(111)와 절연체(113)를 끼웠다.As shown in FIG. 1, in the conventional case, a
절연체(113)를 끼우는 이유는, (-) 전극을 갖는 음극선(109) 또는 음극 전도체(111)가 (+) 전극을 가지는 금속관(105)과 접촉하게 되면 스파크가 발생하여 스파크 발생 부위가 움푹 파이게 되므로 음극선(109) 또는 음극 반도체(111)가 금속관(113)과 전기적으로 연결되는 것을 방지하기 위함이다.The reason for inserting the
이와 같은 상태에서, 전류를 인가시키면 음극 전도체(111)가 음극선(109)의 (-) 전류를 내보내는 상태가 되며, 아울러 (+) 전극을 갖는 금속관(105)과 통전되면서 금속관(105)에서 전자의 방출에 의한 용출 작용이 일어난다.In such a state, when the current is applied, the
또한, 이러한 용출 작용에 의해 금속관(105) 내부의 미세한 돌출부와 함몰부가 비슷한 높이로 가공되어지게 된다. 그에 따라 제품의 내면이 다듬질되고 광택이 나며 평활도를 유지하게 되는 것이다.In addition, the fine protrusions and depressions in the
그런데, 이러한 전해 연마(EP: Electrolytic Polishing) 공법의 경우 반응 시간이 증가하게 되면 (-) 전극 부분에 슬러지(Sludge, 금속산화물)가 생성되어 전류의 흐름을 방해하게 된다.However, in the case of the electrolytic polishing (EP) method, when the reaction time increases, sludge (sludge, metal oxide) is generated in the negative electrode portion, thereby preventing the flow of current.
슬러지가 생성되는 이유는 전해 연마시 (+) 전극에서 이온화되어 나온 Fe2+, Fe3+, Ni2+, Cr6+ 등의 금속 이온이 (-) 전극 쪽으로 이동하여 산소와 결합하게 되고, 이러한 금속 이온이 산소 이온과 결합하면 금속 산화물이 생성된다.The reason for the sludge formation is that metal ions such as Fe 2+ , Fe 3+ , Ni 2+ , Cr 6+ ionized from the (+) electrode during electrolytic polishing move to the (-) electrode and combine with oxygen. When these metal ions combine with oxygen ions, metal oxides are produced.
그리고, 이러한 금속 산화물은 전기가 통하지 않는 절연체이기 때문에 전극 표면에 생성되게 되면 전류의 흐름을 방해하게 되는 것이다.In addition, since the metal oxide is an insulator through which electricity does not flow, when the metal oxide is formed on the electrode surface, the current flow is disturbed.
균일한 표면을 얻기 위해서는 일정한 전류 밀도를 유지해야 되는데 금속 산화물에 의한 전류 밀도 불균형이 불균일한 표면을 생성시키게 되는 것이다. 따라서, 일반적인 EP 공법에 의하는 경우 (-) 전극 표면에 생성되는 슬러지 때문에 일정한 크기 이상의 제품을 표면 처리하기 힘들다. 이는 제품의 길이가 길어지게 되면 반응 시간이 증가하여 균일한 표면 처리가 어려워지기 때문이다. In order to obtain a uniform surface, it is necessary to maintain a constant current density, and the current density imbalance caused by the metal oxide creates a nonuniform surface. Therefore, according to the general EP method, it is difficult to surface-treat a product of a certain size or more due to the sludge generated on the negative electrode surface. This is because the longer the length of the product, the longer the reaction time and the more difficult the uniform surface treatment.
도 2는 종래 기술에 따른 주름관의 표면 처리 과정을 나타내는 부분 단면도이다.2 is a partial cross-sectional view showing a surface treatment process of a corrugated pipe according to the prior art.
도 2에서 도시하는 바와 같이 주름관(200)의 내부는 크게 오목부(201)와 볼록부(203)로 구분할 수 있다. 이러한 주름관(200)의 경우에는, (-) 전극(205)을 삽입한 후 한 방향에서 전해액을 공급하여 주더라도 오목부(201)와 볼록부(203)의 구조적 특징상 볼록부(203)가 더 많이 연마되어 전체적으로 균일한 표면 특성을 얻을 수 없다.As shown in FIG. 2, the interior of the
즉, 도 2의 우측으로부터 좌측으로 진행하는 전해액은 뒤따르는 전해액으로부터 가해지는 압력 때문에 계속 좌측을 향해 이동하게 된다. 이에 따라, 오목부(201)에 있던 전해액이 오목부(201)를 벗어나지 못한 채 제자리에서 맴돌게 되는 와류 현상이 발생한다.That is, the electrolyte that proceeds from the right side to the left side in FIG. 2 continues to move to the left side due to the pressure applied from the following electrolyte solution. As a result, a vortex phenomenon occurs in which the electrolyte solution in the
이러한 와류 현상 때문에 오목부(201)에는 전해액이 충분히 공급되지 못하게 되는데, 그 결과 오목부(201)의 연마 정도는 볼록부(203)의 연마 정도에 미치지 못하게 되며, 이러한 차이로 인해 균일한 조직을 얻을 수 없게 되는 것이다.Due to the vortex phenomenon, the electrolyte is not sufficiently supplied to the
결국, 종래 기술에 의하는 경우 주름관의 오목부와 볼록부의 연마 정도에 차이가 생기는 문제점이 발생하였다.As a result, according to the prior art, there is a problem that a difference occurs in the degree of polishing of the concave and convex portions of the corrugated pipe.
따라서 본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 주름관 내측에서 전후 이동하며, 다수 개의 토출구가 형성되고 전극이 삽입된 테프론 튜브(절연체)를 주름관 내측에 삽입하고 전해액과 전원을 인가하여 테프론 튜브가 굴곡부의 피치만큼 일정한 속도로 이동하면서 오목부에 직접 전해액을 공급하여 발생되는 산소의 양을 제어하고 일정한 전류의 분포를 유도하여 오목부와 볼록부가 균일하게 연마되도록 하는 주름관의 표면 처리 방법을 제공하는 데 그 주된 목적이 있다.Therefore, the present invention was invented to solve the above problems, and moved back and forth inside the corrugated pipe, insert a Teflon tube (insulator) in which a plurality of discharge holes are formed and the electrode is inserted into the corrugated pipe, and by applying electrolyte and power, Teflon The surface treatment method of the corrugated pipe which controls the amount of oxygen generated by supplying electrolyte directly to the concave part while moving the tube at a constant speed by the pitch of the bent part and induces a constant current distribution so that the concave and convex parts are polished uniformly. Its main purpose is to provide.
이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 전해액을 수용하는 전해조; 수평면을 기준으로 주름관이 경사지도록 상기 주름관을 지지하되 (+) 전극이 되는 거치대; 상기 주름관의 양단에 결합되는 중공 형상의 절연체; (-) 전극을 내측에 구비하고, 상기 전해액을 상기 주름관에 공급하기 위한 토출구를 구비하는 전해액 공급 튜브; 상기 거치대에 전원을 공급하기 위한 정류기; 상기 전해조로부터 상기 전해액을 배출하는 펌프; 상기 펌프로부터 배출된 상기 전해액을 상기 전해액 공급 튜브로 공급하는 전해액 공급 장치; 상기 전해액의 압력을 측정하기 위한 압력계; 상기 전해액의 유량을 측정하기 위한 유량계; 상기 전해액의 온도를 측정하기 위한 온도 센서; 상기 전해액의 공급량을 조절하기 위한 유량조절밸브; 및 상기 압력계, 상기 유량계 및 상기 온도 센서로부터 검출된 측정값을 근거로 상기 정류기의 공급 전원을 제어하고, 상기 전해조 내의 상기 전해액의 온도를 조절하며, 상기 유량조절밸브를 제어하는 컨트롤 박스를 구비하는 주름관의 표면 처리 방법으로서, (a) 상기 컨트롤 박스에서 상기 압력계, 상기 유량계 및 상기 온도 센서로부터 검출된 측정값을 근거로 각 파라미터를 설정하는 단계; (b) 상기 정류기가 상기 거치대에 전원을 공급하는 단계; (c) 상기 거치대가 상기 주름관에 대해 COP처리를 수행하되, 상기 컨트롤 박스는 상기 거치대에서 전해 반응을 일으킬 때 발생되는 산소의 양에 따라 상기 유량제어밸브를 제어하여 상기 전해액의 공급량을 조절하는 단계; (d) 상기 컨트롤 박스가 상기 압력계, 상기 유량계 및 상기 온도 센서로부터 검출된 측정값을 읽는 단계; (e) 상기 컨트롤 박스가 상기 검출된 측정값을 근거로 상기 유량제어밸브를 제어하여 상기 거치대로 공급되는 상기 전해액의 공급량을 조절하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 주름관의 표면 처리 방법을 제공한다.In order to achieve this object, the present invention, an electrolytic cell containing an electrolyte; A supporter for supporting the corrugated pipe so that the corrugated pipe is inclined based on a horizontal plane, and being a (+) electrode; A hollow insulator coupled to both ends of the corrugated pipe; An electrolyte supply tube having a (-) electrode inside, and having a discharge port for supplying the electrolyte solution to the corrugated pipe; Rectifier for supplying power to the cradle; A pump for discharging the electrolyte solution from the electrolytic cell; An electrolyte supply device for supplying the electrolyte solution discharged from the pump to the electrolyte supply tube; A pressure gauge for measuring the pressure of the electrolyte solution; A flow meter for measuring the flow rate of the electrolyte solution; A temperature sensor for measuring the temperature of the electrolyte solution; A flow rate control valve for controlling a supply amount of the electrolyte solution; And a control box for controlling the power supply of the rectifier based on the measured values detected from the pressure gauge, the flow meter, and the temperature sensor, adjusting the temperature of the electrolyte in the electrolytic cell, and controlling the flow regulating valve. A method of surface treatment of corrugated pipes, the method comprising: (a) setting each parameter on the control box based on measured values detected from the pressure gauge, the flow meter, and the temperature sensor; (b) the rectifier supplying power to the cradle; (c) the cradle performs a COP treatment on the corrugated pipe, and the control box controls the flow rate control valve according to the amount of oxygen generated when an electrolytic reaction occurs in the cradle to adjust the supply amount of the electrolyte solution. ; (d) the control box reading the measured values detected from the pressure gauge, the flow meter and the temperature sensor; (e) controlling the flow rate control valve on the basis of the detected measurement value to adjust the amount of supply of the electrolyte solution supplied to the cradle; .
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First of all, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals are used as much as possible even if displayed on different drawings. In describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the related well-known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 주름관의 표면 처리 장치를 나타내는 구성도이다.3 is a block diagram showing a surface treatment apparatus of a corrugated pipe according to a preferred embodiment of the present invention.
도 3에서 도시하는 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 주름관의 표면 처리 장치는, 전해액(301)을 수용하는 전해조(303), 주름관(305)을 지지하는 거치대(307), 주름관(305)의 양단에 결합되는 절연체(309), 전해액(301)을 주름관(305)에 공급하기 위한 전해액 공급 튜브(311), 거치대(307)에 전원을 공급하기 위한 정류기(313), 전해액(301)을 배출하는 펌프(315), 전해액(301)을 전해액 공급 튜브(311)로 공급하는 전해액 공급 장치(317), 전해액(301)의 압력을 측정하기 위한 압력계(319), 전해액(301)의 유량을 측정하기 위한 유량계(321), 전해액(301)의 온도를 측정하기 위한 온도 센서(323), 전해액(301)의 공급량을 조절하기 위한 유량조절밸브(325), 전해액(301)의 온도를 조절하며 정류기(313) 및 유량조절밸브(325)를 제어하는 컨트롤 박스(327)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 3, the apparatus for treating a corrugated pipe according to a preferred embodiment of the present invention includes an
전해액(301)은 크롬, 황산, 인산 및 기타 첨가물로 구성되며, 전해조(303)에 수용된다. 전해조(303)의 내측에는 히터(304)가 구비되어 전해액(301)의 온도를 일정하게 유지할 수 있는데, 히터(304)는 컨트롤 박스(327)에 의해 제어된다.The
거치대(307)는 주름관(305)이 수평면으로부터 소정 각도로 경사지게 주름관(305)을 지지한다. 이렇게 주름관(305)이 경사진 상태에서 전해액(301)이 공급되기 때문에 공급되는 전해액(301)이 주름관(305)의 내측 상단에까지 충진되어 주름관(305)의 구석구석까지 연마될 수 있는 것이다.The
주름관(305)의 내측에서는 정류기(313)로부터 공급되는 전원과 전해액 공급 장치(317)로부터 공급되는 전해액(301)에 의해 전해 연마가 일어나서 주름관(305)의 내주면에 크롬 산화 부동태막이 생성되는데, 이러한 과정을 이하에서는 'COP(Chrome Oxidized Passivation)'이라 하기로 한다.Inside the
한편, COP 처리 과정에서는 산소 기체가 발생하는데, 주름관(305)에서 산소 기체가 일정한 정도로 발생되어야 전해 연마가 균일하게 이루어진다. 따라서, 적정량보다 많은 산소 기체가 발생하는 경우 발생한 산소 기체 때문에 전해액(301)이 주름관(305)의 내주면에 접촉하지 못하게 되어 그 부분에는 공식(Pit)이 발생할 수도 있다.On the other hand, oxygen gas is generated in the COP treatment process, the electrolytic polishing is uniformly generated only when oxygen gas is generated to a certain extent in the
다음 반응식 1은 COP 처리시 주름관에서 발생하는 전해 반응을 나타내는 것이다.
즉, 주름관에서는 산소 기체(O2)가 발생되고, 수소 이온(4H+)과 전자(4e)를 발생시킨다. 이 때 발생한 산소 기체(O2)는 주름관(305)의 내주면에 있던 불순물의 이온화를 촉진시키지만 한편으로는 전해액(301)이 주름관(305)에 접촉하는 것을 방해하여 COP 처리 후에 공식을 발생시키기도 하는 것이다.That is, in the corrugated tube, oxygen gas (O 2 ) is generated, and hydrogen ions (4H + ) and electrons (4e) are generated. Oxygen gas (O 2 ) generated at this time promotes ionization of impurities on the inner circumferential surface of the
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따라서, 후술할 컨트롤 박스(327)는 공급되는 전해액(301)의 양을 조절함으로써 산소 기체의 발생량도 조절하고, 결과적으로 공식의 발생을 방지하는 것이다.Therefore, the
다음 반응식 2는 (-) 전극에서 발생하는 전해 반응을 나타내는 것이다.Scheme 2 below shows the electrolytic reaction occurring at the negative electrode.
즉, (-) 전극(401)에서는 수소 이온(2H+)이 전자(2e)와 반응하여 수소 기체(H2)를 발생시킨다.That is, in the
절연체(309)는 주름관(305)의 양단에 구비되는데, (+) 전극으로서 작용하는 거치대(307)와 전해액 공급 튜브(311)에 구비되는 (-) 전극이 서로 전기적으로 연결되는 것을 방지한다.The
절연체(309)는 중공 형상으로 이루어지며 절연체(309)의 내측으로는 전해액 공급 튜브(311)가 삽입되는데, 전해액 공급 튜브(311)로부터 전해액(301)이 누출되어 절연체(309)와 주름관(305)의 사이로 흘러들어가서 주름관(305)의 외주면이 연마되는 것을 방지하기 위해 고무 재질의 보호 캡(329)이 절연체(309)의 내주면에 구비된다.The
도 4는 전해액 공급 튜브를 나타내는 확대도이다.4 is an enlarged view showing an electrolyte supply tube.
전해액 공급 튜브(311)는 전해조(303)로부터 전달되는 전해액(301)을 주름관(305)의 내측에 공급하기 위한 장치인데, 도 4에서 도시하는 바와 같이 일측이 개방되고 타측은 폐쇄되며 중공 형상으로 이루어지되 내측에는 (-) 전극(401)이 삽입되고, 외부와 연통되는 토출구(403)를 구비하고 있다.The
따라서, 전해액 공급 튜브(311)에 전해액(301)이 공급되면 공급된 전해액(301)은 토출구(403)를 통해 배출되고, 배출된 전해액(301)은 주름관(305)의 오목부(405)에 공급된다.Accordingly, when the
이렇게, 전해액(301)이 토출구(403)를 통해 주름관(305)의 오목부(405)에 직접 공급되기 때문에 오목부(405)의 와류 현상을 방지할 수 있게 되고, 오목부(405)에 충분한 양의 전해액(301)을 공급함으로써 오목부(405)의 연마 정도가 볼록부(407)와 차이가 없도록 할 수 있게 된다. 결국, 오목부에서 발생하는 와류 현상 때문에 균일한 조직을 얻을 수 없었던 종래 기술의 문제점은 이와 같이 해결되는 것이다.Thus, since the
전해액 공급 튜브(311)는 일정 온도 이상의 전해액(301)과 직접 접하는 한편 내측에는 (-) 전극(401)이 삽입되는 구성 요소이기 때문에 내열성, 내화학성, 난연성 및 절연성을 필수적으로 가져야 한다. 따라서, 전해액 공급 튜브(311)는 테프론(Teflon) 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.Since the
(-) 전극(401)이 전해액 공급 튜브(311)의 내측에 삽입되고, (+) 전극인 거치대(307)는 주름관(305)의 외부에 접촉하고 있으므로, 정류기(313)로부터 인가되는 전원 및 전해액 공급 장치(317)로부터 공급되는 전해액(301)에 의해 주름관(305)의 내부에서 전해 연마가 일어난다.Since the
전해액 공급 튜브(311)는 일정한 시간 간격마다 주름관(305)의 피치(Pitch)만큼 이동하도록 형성됨이 바람직하며, 토출구(403)는 한 개 이상 형성될 수 있다.The
정류기(313)는 거치대(307)에 연결되어 (+) 전원을 인가하는 한편 (-) 전극(401)에 연결되어 (-) 전원을 인가한다. 또한, 정류기(313)는 컨트롤 박스(327)의 제어에 따라 일정한 시간마다 거치대(307)에 전류를 공급하거나 차단하는 한편 내부 필터(미도시)에 의해 전류의 파형을 일정하게 제어함으로써 공급된 전류의 안정화와 균일화를 이룬다.The
펌프(315)는 모터에 의해 구동되며 전해조(303)에 수용된 전해액(301)을 가압하여 전해액 공급 장치(317)로 이동시킨다. 펌프(315)는 정류기(313)로부터 전원을 공급받지 않고 배전반(미도시)으로부터 직접 전원을 공급받는다. 한편, 펌프(315)는 컨트롤 박스(327)에 연결되어 컨트롤 박스(327)에 의해 제어된다.The
컨트롤 박스(327)는 압력계(319), 유량계(321) 및 온도 센서(323)로부터 검출된 측정값을 근거로 정류기(313)를 제어하고, 히터(Heater: 304)를 통해 전해조(303) 내의 전해액(301)의 온도를 조절하며, 유량조절밸브(325)를 제어한다.The
따라서, 본 발명에 의하면 컨트롤 박스(327)가 압력계(319)나 유량계(321) 등에서 검출된 측정값을 근거로 유량조절밸브(325)를 제어하는 한편 전해액 공급 튜브(311)를 통해 주름관(305)의 내부로 공급되는 전해액(301)의 양을 조절함으로써 주름관(305)에서 일정량의 산소 기체가 발생하는 것이다.Therefore, according to the present invention, the
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 주름관의 표면 처리 방법을 나타내는 순서도이다.5 is a flowchart showing a surface treatment method of a corrugated pipe according to a preferred embodiment of the present invention.
컨트롤 박스(327)는 압력계(319), 유량계(321) 및 온도 센서(323)로부터 각각의 측정값을 검출한다(S501).The
컨트롤 박스(327)는 각 측정값 중 전해액(301)의 온도를 나타내는 온도 센서(323)의 측정값을 근거로 전해조(303) 내에 있는 히터(304)를 제어하여 전해액(301)의 온도를 전해 반응에 적합한 온도로 적절하게 조절한다(S503).The
컨트롤 박스(327)는 압력계(319) 및 유량계(321)로부터 검출된 측정값을 근거로 각 파라미터, 즉 공급되는 전해액(301)의 압력 및 유량을 설정한다(S505).The
각 파라미터 값을 설정한 컨트롤 박스(327)는 정류기(313)를 제어하여 거치대(307)로 전원이 공급되도록 하고, 정류기(313)로부터 전원이 거치대(307)로 공급되는 순간부터 자체적으로 구비하고 있는 타이머(미도시)를 구동하여 시간을 계수하게 된다(S507). 이는 거치대(307)의 COP 처리 시간을 설정해 두고 제어하기 위함이다. 이 때, 펌프(315)도 함께 작동한다. 따라서, 전해조(303) 내에 있던 전해액(301)이 펌프(315)의 구동에 의해 전해액 공급 장치(317)로 이송된다.The
정류기(313)로부터 전원을 공급받은 거치대(307)에서는 전해 반응이 일어난다. 즉, (-) 전극(401)이 삽입된 전해액 공급 튜브(311)가 주름관(305)의 내측에서 이동하고, 그 과정에서 토출구(403)를 통해 전해액(301)이 주름관(305)의 내주면, 특히 오목부(405)에 공급되면, (+) 전극인 거치대(307)에 접촉되어 있는 주름관(305)이 전해액(301)과 반응하여 반응식 1과 반응식 2에 나타난 전해 반응을 일으킴으로써 주름관(305)의 내주면에 고청정 크롬 산화 부동태막이 균일하게 생성되는 것이다. 즉, 거치대(307)에서는 COP 처리가 수행되는 것이다(S509).In the
이 과정에서 오목부(405)에 직접 전해액(301)이 공급되므로 발생되는 산소 기체의 양이 제어되는 한편 일정한 전류의 분포가 유도되기 때문에 오목부(405)와 볼록부가 균일하게 연마되게 된다. 따라서, 종래 기술의 문제점은 이와 같이 해결되게 되는 것이다. 또한, 이 과정에서 전해액 공급 튜브(311)가 일정한 시간 간격마다 주름관(305)의 피치만큼 이동하는 것이 바람직하다.In this process, since the
또한, 거치대(307)는 수평면을 기준으로 주름관(305)이 경사지도록 주름관(305)을 지지하고 있기 때문에 공급되는 전해액(301)은 주름관(305)의 내측 구석구석까지 공급되고, 그에 따라 주름관(305)의 내주면이 모두 균일하게 연마될 수 있다.In addition, since the
거치대(307)에서 COP 처리가 수행될 때, 거치대(307)에서 발생되는 산소 기체의 양을 조절하기 위해 컨트롤 박스(327)는 각 센서로부터 전달된 측정값을 읽는다(S511). 이는 거치대(307)에서 발생되는 산소 기체의 양이 많을 경우 산소 기체가 전해액(301)과 주름관(305)의 접촉을 방하여여 주름관(305)의 내주면에 공식이 발생될 수 있는데, 이를 방지하려면 발생되는 산소 기체의 양을 조절해 주어야 하기 때문이다.When the COP process is performed in the
컨트롤 박스(327)는 각 센서로부터 수신한 측정값을 근거로 유량조절밸브(325)를 제어하여 주름관(305)으로 이송되는 전해액(301)의 공급량을 조절한다(S513). 예컨대, 거치대(307)에서 산소 기체가 많이 발생하는 경우, 컨트롤 박스(327)는 유량조절밸브(325)를 더 열게 함으로써 주름관(305)으로 이송되는 전해액(301)의 공급량을 더 늘리게 된다. 이에 따라, 주름관(305)의 내부에서는 더 많이 공급된 전해액(301)이 일정량의 산소 기체를 제외한 나머지 산소 기체를 밀어내어 배출시키게 된다. 따라서, 전해액(301)이 주름관(305)에 적절하게 접촉하여 전해 반응이 발생됨으로써 균일한 고품질의 제품을 얻을 수 있게 되는 것이다.The
컨트롤 박스(327)는 내부적으로 타이머를 계수하여 COP 처리 종료 시간이 되었는지를 판단하고(S515), COP 처리 종료 시간이 되면 정류기(313)를 제어하여 정류기(313)로부터 거치대(307)로의 전원 공급을 차단한다(S517).여기서, COP 처리 종료 시간이 남은 경우, 컨트롤 박스(327)는 단계 S509로 복귀하여 거치대(307)에서 COP 처리가 계속 수행되도록 한다.The
이상의 설명은 본 발명을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the present invention, and those skilled in the art will appreciate that various modifications and variations can be made without departing from the essential features of the present invention. Accordingly, the embodiments disclosed herein are not intended to limit the present invention but to describe the present invention, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 전해액 공급 튜브가 굴곡부의 피치만큼 일정한 속도로 이동하면서 오목부에 직접 전해액을 공급하여 발생되는 산소의 양을 제어하고 일정한 전류의 분포를 유도하여 오목부와 볼록부가 균일하게 연마되도록 하는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, while the electrolyte supply tube moves at a constant speed by the pitch of the bent portion, it controls the amount of oxygen generated by directly supplying the electrolyte solution to the recessed portion, and induces a constant current distribution to induce a concave portion and a convex portion. There is an effect that the part is polished uniformly.
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