Flexible Hose의 이해

다양한 호스들이 있지만 그 중 플렉시블호스는 재료에 의해, 혹은 호스를 구성하는 구조에 의해 유연성을 가지는 호스를 말한다. 호스에 사용되는 재질이 딱딱하고 이를 유연하게 할 수 있는 구조가 아니라면 당연히 유연성을 기대할 수는 없다.

현재 제작되고 있는 플렉시블호스를 심체와 원단이 어떻게 결합되어 있느냐에 따라 구분하면 다음과 같은데 이와 같은 분류는 플렉시블호스의 구조이해 뿐 아니라, 구조로부터 태생적으로 나오는 호스의 특성을 잘 이해할 수 있어 목적에 맞는 호스 선택에 큰 도움이 된다.

심체 : 호스를 지지하는 층으로 스프링 스틸강, 클립, 플라스틱 등으로 이루어지며 이 부분이 없으면 유연한 원단이 쉽게 변형되어 호스 역할을 하지 못하게 된다.

호스벽 : 호스의 외벽을 이루는 재질로, 플렉시블성을 주기 위해서는 원단부분이 유연한 재질로 되어 있다. 수지 혹은 고무가 코팅되어 있는 원단을 가장 많이 사용하나, 이 외에도 얇은 금속(알루미늄, SUS) 혹은 필름(PI, TEFLON), 탄성고무(PU) 자체로도 좋은 재료가 된다.

1) 접착형 호스 : 심체에 원단을 접착하여 호스 제조

주로 탄소 스프링강을 사용하여 원형을 만들어가고, 동시에 그 아래위에 원단을 돌려 접착하면서 호스를 만드는 방법이다. 대표적인 예로 시장에 흔히 많이 사용되는 타포린(PVC) 덕트호스를 들 수 있다. 물론 접착하는 방법에는 열접착, 고주파접착, 접착제접착 방법이 사용된다. 열접합, 고주파접합에 의해 생산될 수 있는 소재는 열가소성수지가 코팅되어 있는 원단이어야 한다. 제조방법이 간단하고 생산성이 높으나, 여기에 사용되는 원단의 내열성의 한계가 있어 고온에서 사용되는 제품을 생산하는 데는 한계가 있다.

 이 방법으로 제조될 경우 호스 모양은 원형만 가능하다. 간혹 사각 덕트가 필요할 경우가 있는데, 이럴 경우 원형을 만든 후 원하는 형태로 찌그려서 만들 수는 있다. 이 호스는 틈이 없이 완전히 접착되어 있어, Air가 세지 않는 구조이다

2) 클립형 호스 : 원단을 원형으로 돌리면서 원단과 원단의 겹쳐지는 부분을 클립하면서(찝어 주면서) 호스를 만드는 방법. 접착이 되지 않는 원단 등 두께 겹수가 다양한 원단으로 유연성이 있는 호스를 만들 수 있는 방법이다. 접착형에 비해 생산성이 떨어지며, 고품질의 호스를 만들기 위해 원단기술, 제조기술이 노하우가 매우 많이 필요한 생산방법이다. 클립으로 찝혀져 있기 때문에 Air가 완벽히 차단될 수는 없으며 가해지는 힘에 따라 클립 부분이 벌어져 호스가 해체될 수도 있다. 클립이 안쪽 혹은 바깥쪽 모두에 들어갈 수 있는데 각각 장단점을 가지고 구조이며, 장단점은 플랫클립호스 부분을 참고 바란다.

3) 재봉형 호스 : 심체에 원단을 박음질에 의하여 고정하면서 호스를 만드는 방법

호스 제조의 자동화를 가져오기 전부터 사용되는 가장 오래된 방법으로 지금도 그 기능성 및 다양성이 뛰어난 주요한 호스 제조방법으로 사용되고 있다. 장인의 손으로 제조되기도 하지만 원형의 경우 자동화되기도 한다. 정확한 외경을 유지하면서 내구성 있는 플렉시블호스는 제조하는 것이 간단하지는 않지만 고객의 현장에 맞는 주문에 따라 다품종 소량 생산하기에 최적인 방법이다. 또한 기계적으로 만들 경우 대구경 제품의 한계가 있지만 이를 극복할 수 있는 방법이기도 하다. 일정한 직경의 원형제품 뿐 아니라 다양한 형태를 가진 호스를 만들 수 있다.

4) 고무가류형 호스: 틀(맨드렐)위에 고무가 코팅되어 있는 원단 및 심체를 감고, 열처리로에 넣어 성형 하듯이 호스를 만드는 방법

위의 방법에 비해 유연성이 떨어지고 제조 공정 시간이 많이 드는 방법이나, 파이프 구조를 가지면서도 유연성이 있는 호스를 얻을 수 있어 현재에 많이 사용되는 제조 방법이다. 다양한 고무 및 원단을 선택할 수 있으나 가장 대표적인 제품으로 유리섬유실리콘, 폴리NBR 등이 있다. 유연성을 가지기는 하지만 반발탄성이 있는 특성이 있다.

5) 주름관 및 다관절 호스류 : 스틸 같은 딱딱한 재질만을 사용하여 유연성을 가지는 플렉시블 호스를 만들기 위해서는 강제로 주름을 주거나, 짧은 튜브를 관절역할을 하는 연결부분을 통해 연속적으로 연결하여 유연성을 얻게 된다. 물론 이런 제품들의 유연성에는 한계가 있다. 꼭 금속이 아니더라도 딱닥한 플라스틱을 사용하여 관절부를 형성하면서 유연성을 얻기도 한다. 금속재질로는 주름관 및 연도용 호스가 있고 플라스틱의 경우 국소 배기용 에어콘 호스가 그 대표적 예이다.