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A Study on the Forming Technology of Multi-stage Aircell Filling Valves

다단 에어셀 충진 밸브성형기술에 관한 연구

  • Kim, Mi-Suk (Department of Mechanical Engineering, Incheon National University) ;
  • Park, Dong-Sam (Department of Mechanical Engineering, Incheon National University)
  • 김미숙 (인천대학교 대학원 기계공학과) ;
  • 박동삼 (인천대학교 대학원 기계공학과)
  • Received : 2017.10.23
  • Accepted : 2017.12.08
  • Published : 2017.12.31

Abstract

Today, due to the environmental regulations regarding air pollution in the EU, the use of EPS (Styrofoam) as the cushioning material in the packaging industry is decreasing. In effect, air cushioning based cushioning materials are rapidly expanding into the market and replacing EPS, due to their excellent buffering ability and environmental friendliness. This is a new selective filling type air filling material manufacturing technology that affords improvements in the amount of raw materials required, its processing and its aesthetic appearance compared to the conventional air filling cushioning materials. In this study, a multi-stage air cell filling valve molding technology is developed based on selective filling technology, which allows packages to be selectively filled in various forms by applying valve forming structure technology. This multi-stage air cell filling valve molding technology is a technique in which a plurality of injection ports are formed by laminating three layers of films, viz. a first injection film, a valve film, and a second injection film having valve ends. In the conventional technology, a separate external air injection path for injecting air into a plurality of connected air bags is needed. However, in the proposed system, an external air injection path is formed inside the air bag, Due to the lack of need for an injection furnace, the raw material and process are reduced and air is injected and then discharged, while the air bag is reduced in length to 63 ~ 66% of its normal value. The outer surface of the outer air injection path is integrated inside by maintaining the original length of the cross section, while the unnecessary folded air is injected into the interior of the air bag, This smart air filling type cushioning material manufacturing technology constitutes a big improvement over the existing technologies.

오늘날 EU환경규제로 포장용 완충재로 사용되는 EPS(스티로폼) 대체용 공기 충진 완충재는 출시 이후 점진적으로 시장이 확대되는 포장업계 블루칩이다. 공기충진형 완충재는 뛰어난 완충능력과 친환경성으로 EPS를 대체하여 빠르게 시장을 확장하고 있다. 기존 공기 충진 완충재에 대비하여 원료절감과 공정향상, 직관적 미관 향상을 모두 충족하는 새로운 선택 충진형 공기 충진재 제조기술이다. 본 연구는 다단 에어셀 충진 밸브성형기술은 선택충전 기술을 바탕으로, 밸브형성 구조기술을 적용하여 선택적으로 다양한 형태로 충진이 가능한 기술이다. 다단 에어셀 충진 밸브성형기술의 구조도는 밸브단이 구분된 제1주입필름, 밸브필름, 제2주입필름 등 3겹의 필름을 적층하여 복수의 주입구를 형성한 기술이다. 기존의 기술은 연결된 다수의 공기주머니에 공기를 주입하기 위한 별도의 외부 공기주입로가 필수적으로 구성되어야 하나, 본 연구는 공기 주머니의 내부에 외부 공기주입로가 형성되어 공기를 주입하기 위한 외부 공기주입로가 외견상 없어짐으로써 그에 따른 원재료 및 공정이 감소하고, 공기가 주입되어 원형 튜브로 팽창하는 과정에서 단면의 길이가 63~66%로 축소되는 공기주머니와 다르게 공기주입 후 내부 공기가 배출되고 단면이 원래의 길이를 유지하여 불필요하게 접힌 채 붙어 있는 외부 공기주입로를 내부에 일체화 하여 완충재의 미관이 향상되는 기술적 특징과 다수의 연속된 공기주머니에 선택적으로 공기를 충전할 수 있는 선택충전에 관한 것으로 기존 기술대비 뛰어난 차별성을 갖는 스마트한 공기충전형 완충재 제조 기술이다.

Keywords

References

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