각종히트씰러

[원텍지기]

각종 히트씰러

② 회전롤 접착기

열판을 롤 형상으로 해서 회전시켜 사용하는 것이 회전롤 접착기입니다.

(그림1-6)에 나타냈듯이 일대의 회전롤의 한쪽 또는 양쪽을 가열해 그 사이에 중합된 필름을 통과시켜

접착합니다.

고속으로 연속해 접착이 가능한 특징이 있고, 소봉투 포장용에 사용되며, 특히 적층 필름에 적합합니다.

열접착부의 마무리 상태를 보다 좋게 하기 위해 열접착 직후에 냉각 블록을 두는 것에 의해 외관 완성을

아름답게 함과 동시에 열접착 강도가 높아집니다. 그러나 폴리에틸렌과 같은 단일체 필름에 대해서는

접착할 수 있더라도 외관이 보기 싫고, 회전롤에 용착해 버리기 때문에 사용할 수 없습니다.

③ 벨트 접착기

벨트 접착기의 구조는 (그림1-7)에 나타냈듯이 회전하는 일대의 스틸 벨트, 가열부, 냉각부로 이루어집니다.

접착방법은 밀봉투를 스틸 벨트에 끼워 넣어 이송하고, 가열부와 냉각부의 각 존을 통과시켜 열접착시킵니다.

가열부는 열판 접착과 마찬가지로 히터가 내장돼 스틸 벨트를 끼워 가압과 가열을 합니다. 봉함부는 필름을

스틸 벨트로 좁힌 채 수냉 또는 공랭으로 냉각하는 것으로써 고화를 촉진시킵니다. 이 구조 때문에 열 변형

되기 쉬운 필름이라도 깨끗하게 접착이 가능한 특징이 있습니다. 또 연속해서 접착이 가능하기 때문에 접착

길이가 커서 입구 폭이 넓은 봉투도 접착할 수 있습니다.

일반적으로는 제품을 충전한 후의 봉투 입구의 접착에 이용되고, 수동식이나 반자동식이 많습니다.

④ 접동 님 접착기

접동 님 접착기의 구조는 (그림 1-8)에 나타냈듯이 2매의 필름을 일대의 가열판 사이를 통해서 연화 상태로

해 그 직후에 상온의 닙 롤로 압착합니다.

가열과 가압이 별도 공정으로 이루어져 있습니다. 열 변형하기 쉬운 필름이라도 접착 할 수 있다는 점,

접착 길이가 커서 입구 폭이 넓은 봉투도 접착할 수 있다는 점, 구조가 간단하다는 점 등의 특징이 있기

때문에 제대기나 포장기계에 넣는 경우가 많습니다.

⑤ 접동 접착기

접동 접착기는 (그림 1-9)에 나타냈듯이 외포장기에 넣는 경우가 많습니다.

열접착 래커 등에서 코팅된 필름으로 피포장물을 감싸고, 열판에 접해서 접동시켜 나가면서 피포장물로부터

더해지는 가벼운 압력과 열판으로부터의 열에 의해 열접착시킵니다. 사용하는 필름에는 저온도에서 접착하는

저분자 플라스틱이 양쪽 접착 면에 코팅돼 있는 것이 전제가 됩니다.

⑥ 열용융 접착기

열용융 접착기는 (그림1-10)에 나타냈듯이 중합된 2배의 필름 양면에 히터나 불꽃을 직접 가까이 하는 것에 의해

용융해 열접착시키는 방법입니다.

열수축성이 높은 2축연신 폴리프로필렌 등과 같은 필름이 열에 의해 수축하는 성질을 이용한 것입니다. 이 경우

열에 의해 표면적을 작게 구슬모양으로 수축하려고 하는 성질을 이용해 열용융하는 방식으로 용단 접착보다도

비교턱 강한 접착을 얻을 수 있습니다. 그러나 같은 열수축성이라도 폴리염화비닐 등의 열분해성인 것에는

적합하지 않습니다.

⑦ 용단 접착기

용단 접착기는 (그림1-11)에 나타냈듯이 가열된 칼날 또는 철사에 의해 필름을 용단하면서 동시에 접착을 합니다.

마무리는 깨끗한 일직선 모양의 접착이 이루어집니다. 그러나 접착 강도는 필름의 종류에 따라 다르지만, 그다지

기대할수 없습니다. 이 방식을 채택한 사이드 웰더(제대기)가 유명하고, 섬유제품의 봉투 등에 많이 이용되고

있습니다.

나. 임펄스 접착기와 임펄스 용단 접착기

임펄스 접착기는 (그림 1-12)에 나타냈듯이 압착판의 블록 표면에 열원으로 사용되는 리본모양 니크롬선 히터를

장착해 저전압의 대전류를 통해서 발열시키고, 이것에 의해 열접착시키는 것입니다.

우선 압착판 블록과 받침대와의 사이에 봉투의 봉함부를 끼워 넣고, 리본모양 니크롬선 히터에 단시간 통전해 발열

시키고, 봉함부를 열용착시킵니다. 통전 종료 후에도 가압상태로 두고, 봉함부가 냉각 고화하는 것을 기다립니다.

리본모양 히터는 열용량이 작기 때문에 포장재료가 열을 빼앗으면 바로 온도가 내려가지만, 압착판 블록은 온도의

상승을 막기 때문에 자연방열용 핀, 강제공랭 또는 수냉 구조로 합니다.

이렇게 냉각공정이 있기 때문에 폴리에틸렌 단일체 필름과 같은 실런트 필름이나 열변형 되기 쉬운 필름이라도

압착판에 부착하지 않고 깨끗하고 강한 접착을 얻을 수 있습니다.

임펄스 접착기에서는 전압을 바꿔 전류를 조정하고, 통전시간을 설정해 열접착에 필요한 발열량을 결정합니다.

봉함부의 포장재료가 두꺼울 경우는 통전시간을 늘립니다. 그래도 열량이 부족할 것 같은 특수한 경우에는 상하에

히터를 장비한 상하 양열방식의 임펄스 접착기도 이용되고 있습니다.

경우에는 상하에 히터를 장비한 상하 양열방식의 임펄스 접착기도 이용되고 있습니다.

임펄스 접착기는 족답식이 보급되어 있고, 급대충전포장기나 진공포장기 등의 접착 기구로서도 사용됩니다.

일반적으로 열판 접착기에 비하면 처리능력이 낮습니다.

임펄스 접착기의 프로세스 중에 임펄스 용단 접착이 있습니다. 통상의 용단 접착이 칼 또는 철사가 상시 가열되고

있는데 대해 이 방식은 (그림 1-13)에 나타냈듯이 가압 후 철사에 순간적으로 통전해 가열 용단된 접착부가 냉각

되기까지 가압하는 방식입니다. 통상의 용단 접착보다도 강한 접착 강도를 얻을 수 있습니다. 접착과 시트를

겸하는 것이 가능하기 때문에 수축포장기의 L자형 접착기 등에 사용되고 있습니다.

다. 프레임 접착기

프레임 접착기는 (그림 1-14)에 나타냈듯이 천연가스, 프로판가스 등의 가스 연소열을 화염 상태에서 열봉합하고

싶은 부분에 직접 분사시켜 열봉함부를 가열.용융시키고, 압착공정에서 가압과 냉각을 동시에 하는 열접착방식

입니다.

프레임 접착기의 제어는 화염의 분사량, 화염분사구의 수, 피가열체가 화염의 분사를 받는 시간 등을 조정하는

것에 의해 이루어집니다.

프레임 접착기는 가스 연소의 직화에 의해 높은 열량으로 단시간에 고온으로 가열될 수 있습니다. 이 특징을

이용해 두꺼운 플라스틱 용기의 입구부 접착기로서 또 우유나 청주의 액체용 종이용기 접착기로서 실용에

이바지하고 있습니다.

액체용 종이용기는 종이가 두껍고 단열성이 높기 때문에 열전도에서는 접착이 불가능합니다. 이 때문에

프레임 접착기가 적합하지만, 접착면에 직접 화염을 불어넣기 때문에 화재의 발생에는 주의가 필요합니다.

라. 핫 제트 접착기

핫 제트(열풍) 접착기는 (그림1-15)에 나타냈듯이 공기, 질소, 알곤 등의 불연성 기체를 압축해 가열장치부에

보내 넣고, 이 압축 기계를 열접착 가능한 온도로 가열해 열풍을 열접착부에 분사해 열접착부를 용융시키고,

그 후 냉각을 겸한 가압장치로 가압과 냉각을 하는 것입니다. 필요한 때, 필요한 곳에만 스포트를 맞춰 가열할

수 있습니다. 이 때문에 여분의 열을 필요로 하지 않고, 에너지절약이 됩니다. 앞으로는 지구온난화 에너지

절감에 효과가 기대됩니다. 핫 제트 접착기에는 열풍을 전기가열로 만들어내는 전기가열식과 가스의 연소열로

만들어내는 가스 가열방식 등이 있습니다.

핫 제트 접착기의 분사하는 열풍을 열접착에 적합한 조건설정의 바탕으로 이용하기 위해서는 열원인 전열이나

가스의 발생열량 조정, 압축기체의 분사압력 조정, 열풍분사 노즐로부터 접착하는 피가열체까지의 거리 조정,

열풍분사노즐의 피가열체에 대한 분사각도의 조정, 열접착부인 피가열체의 이송속도의 조정 등을 필요로 합니다.

핫 제트 접착기는 플라스틱 용접기에 다용되고 있지만, 포장기계에서는 가로형 필로우 타입 포장기나 세로형

필로우 타입 포장기의 센터 접착에 이용하면 열관 접착기에서는 접착할 수 없는 단일제 필름이 사용 가능하게

되는 경우가 있습니다.

마. 스핀 웰드 접착

스핀 웰드 접착은 조립하는 2개의 플라스틱 부품을 중합시켜 마모시키고, 이것에 의한 발열로 플라스틱을 용융시켜

용착을 합니다.

한편 플라스틱 부품을 고정해 다른 쪽의 동질의 플라스틱 부품을 분당 초대 18000회전시킴과 동시에 위에서 압력

을 더해 강한 마찰력으로 발열 용착시킵니다. 용착면이 구, 원주, 원추, 원반, 링 등의 동심원 모양인 경우에 적합한

외에 용착면의 온도가 마찰열로 최대가 되기 때문에 용착면에서 먼 면에서 가열하는 통상의 열접착에 적합하지

않은 두꺼운 플라스틱을 포함하는 열용착 가능한 모든 플라스틱에 적용할 수 있습니다.

회전을 에어모터로 함으로써 초음파 접착기와 같은 귀에 거슬리는 음을 내는 것 없이 연속 운전도 가능합니다.

용착에 요하는 시간은 통상 10분의 1초 단위로 짧습니다. 결점은 용착부분에 불량이 나기 쉬움과 부품을 유지하기

위한 금형이 필요한 것입니다. 실용 예로서는 각종 필터류, 프로트, 커넥터, 플라스틱 용기 등이 있습니다.

바. 적외선 접착기

적외선은 열선의 전자파이기 때문에 열판 접착과 같은 원리라고 볼 수 있습니다. 열원의 금속에서 발생한 적외선을

비접촉상태로 봉합부에 맞추고, 직후에 가압함으로써 열접착시키는 방법입니다.

(참조 : 월간포장타임즈)