KR100217616B1

KR100217616B1 - 쾌속시작목형의 변형방지방법

Info

Publication number: KR100217616B1
Application number: KR1019960062593A
Authority: KR
Inventors: 최유진
Original assignee: 정몽규; 현대자동차주식회사
Priority date: 1996-12-06
Filing date: 1996-12-06
Publication date: 1999-09-01
Also published as: KR19980044500A

Abstract

본 발명은 쾌속시작목형의 변형방지방법에 관한 것으로, 종래의 쾌속시작목형은 고분자재료의 경화과정에서 변형이 발생되어 그 정밀도가 떨어지는 문제점이 있어 이를 해결하기 위한 것이다. 이와 같은 본 발명은 쾌속시작머신을 사용하여 목형을 제작함에 있어서, 가는 선의 형태로 노즐(3)로 공급되어 노즐(3)에서 녹여져 분사되는 액상의 고분자재료(1')에 미세한 분말 형태의 유리섬유(9)를 혼합하여 베이스(6) 상에 도포하여 목형(5)을 형성함을 특징으로 한다.

Description

쾌속시작목형의 변형방지방법

본 발명은 쾌속시작목형의 변형방지방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고분자재료를 사용하여 만들어진 쾌속시작제품이 완성 후에 변형되지 않도록 하여 시작단계에서 마스터(MASTER)로의 사용이 가능하게 한 쾌속시작목형의 변형방지방법에 관한 것이다.

새로운 차종을 생산하기 위한 시작단계에서는 차량에 사용되는 각종 부품을 일일이 목형으로 만들어 제작하여야 한다. 이와 같은 목형으로는 종래에 나무를 사용하여 제작하기도 하였으나 요즈음은 고분자재료를 사용하여 만들게 된다. 이와 같이 고분자재료를 사용하여 목형을 만드는 것은 쾌속시작머신(rapid prototyping machine)을 사용하여 이루어지는데. 이와 같은 쾌속시작머신의 일종인 FDM머신(Fused Deposition Modeling Machine)은 목형을 제작함에 있어서 캐드 데이터를 사용하여 3차원 형상으로 목형을 만들게 된다.

도 1에 도시된 바와 같이, 가는 선의 형태로 가공된 고분자재료(1)를 공급 로울러(2)를 사용하여 노즐(3)로 공급하고, 상기 노즐(3)에서는 그에 설치되어 있는 히터코일(4)에서 열을 발생시켜 상기 가는 선의 형태로 전달된 고분자 재료(1)를 녹여 액상으로 만들어 분사하게 된다. 이 때, 상기 노즐(3)에서 분사되는 액상의 고분자재료(1')는 베이스(6) 상에 한층 한층 쌓여져서 소정 형상의 목형(5)을 형성하게 된다.

그러나, 상기한 바와 같은 쾌속시작머신을 사용하여 목형을 만들게 되면 다음과 같은 문제점이 있다. 즉, 상기 목형(5)을 만드는 재료인 고분자재료(1)는 상기 베이스(6) 상에 층층이 쌓여져 경화되는 과정에서 변형이 발생하게 된다. 이와 같이 변형이 발생하는 것은 고분자재료(1)의 특성이 피할 수 없는 것이어서 만들어진 목형(5)의 정밀도가 떨어지게 된다. 따라서, 이와 같이 제작된 목형(5)은 그 정밀도가 떨어지므로 시작단계에서 마스터(master)로 사용할 수 없게 되어 필요시마다 목형(5)을 다시 제작하여 사용하여야 한다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로 쾌속시작머신을 사용하여 제작되는 목형의 형상변형을 방지하여 시작제품의 정밀도를 보다 높여 주는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 쾌속시작머신을 사용하여 제작된 목형의 강도를 높여 주는 것이다.

도 1은 종래 기술에 의한 일반적인 방법으로 쾌속시작목형을 제조하는 것을 보인 개략설명도.

도 2는 본 발명에 의한 쾌속시작목형의 변형방지방법을 사용하여 쾌속시작목형을 제조하는 것을 보인 개략설명도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 고분자재료 2 : 공급로울러

3 : 노즐 4 : 히터코일

5 : 목형 6 : 베이스

7 : 공급로울러 9 : 유리섬유

상기한 바와 같은 본 발명의 목적은 쾌속시작머신을 사용하여 목형을 제작함에 있어서, 가는 선의 형태로 노즐로 공급되어 노즐에서 녹여져 분사되는 고분자재료에 미세한 분말 형태의 유리섬유를 혼합하여 베이스 상에 도포하여 목형을 형성함을 특징으로 하는 쾌속시작목형의 변형방지방법에 의해 달성된다.

이하, 상기한 바와 같은 본 발명에 의한 쾌속시작목형의 변형방지방법을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 종래 기술의 것과 동일한 것을 동일 부호를 부여하여 설명한다.

도 2에는 본 발명에 의한 쾌속시작목형의 변형방지방법을 이용하여 쾌속시작목형을 만드는 것이 도시되어 있다.

즉, 가는 선의 형태로 고분자재료(1)가 공급 로울러(2)를 통해 노즐(3)로 안내되어 전달되고, 상기와 같이 전달된 고분자재료(1)는 노즐(3)에 구비되어 있는 히터코일(4)에서 발생되는 열에 의해 녹아 액상의 상태로 베이스(6)에 도포된다.

이때, 상기 노즐(3)로는 별도의 공급관(8')을 통해 미세한 분말 형태의 유리섬유(9)가 전달된다. 이와 같은 유리섬유(9)는 노즐(3)에서 상기 액상의 고분자재료(1')에 섞여서 함께 도포된다.

상기 노즐(3)에서 도포되는 유리섬유(9)가 섞인 액상의 고분자재료(1')는 베이스(6) 상에 층층이 차례로 도포되는데, 이때, 상기 도포되는 각각의 층의 두께와 형상은 캐드 데이터로 변환된 만들고자하는 제품의 형상에 따라 각각 달리 된다.

이와 같이 하여 상기 각각의 층을 차례로 적층하게 되면 만들고자 하는 형상의 목형(5)이 만들어지게 된다. 이때, 상기 유리섬유(9)는 미세한 분말의 형태로 액상으로 된 상기 고분자재료(1')에 섞여서 함께 경화된다.

도면중 미설명 부호 7은 유리섬유 공급로울러이고, 8은 유리섬유 공급조이다.

이하, 상기한 바와 같은 본 발명에 의한 쾌속시작목형의 변형방지방법의 작용을 상세히 설명한다.

본 발명에 의한 변형방지방법은 목형(5)의 재료가 되는 고분자재료(1)에 보강재의 역할을 하는 미세한 분말형태의 유리섬유(9)를 함께 섞어 각각의 층을 형성하도록 하는 것이다.

따라서, 상기 유리섬유(9)는 상기 고분자재료(1)의 강도를 보강하고 경화과정에서의 변형을 방지하여 보다 높은 정밀도를 가지는 목형(5)을 만들 수 있게 한다.

이때, 미세한 분말형태의 상기 유리섬유(9)는 별도의 공급관(8')을 통해 상기 노즐(3)로 공급되어 액상의 고분자재료(1')와 섞이도록 하거나, 상기 노즐(3)로부터 분사되어 베이스(6) 상에 도포된 액상의 고분자재료(1') 층에 미세한 분말형태의 유리섬유(9)를 도포할 수도 있다.

위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명에 의한 쾌속시작목형의 변형방지방법은 목형의 재료가 되는 고분자재료에 미세한 분말형태의 유리섬유를 섞어서 함께 경화시키도록 하는 것이다. 이와 같은 본 발명에 의한 방법에 의하면 상기 유리섬유가 보강재의 역할을 하여 액상의 고분자재료가 경화되는 과정에서 변형이 발생하지 않게 되어 보다 정밀한 목형을 얻을 수 있게 된다. 이와 같이 정밀한 목형은 시작단계에서 하나의 마스터(master)로 사용하기에 적합하여 시작과정에서의 비용과 시간을 대폭 절감시켜 주는 효과가 있다.

그리고, 상기와 같이 유리섬유가 고분자재료와 함께 섞여서 경화되게 되면 제작된 목형의 강도도 좋아지게 되는 효과도 있다.

Claims

쾌속시작머신을 사용하여 목형을 제작함에 있어서, 가는 선의 형태로 노즐로 공급되어 노즐에서 녹여져 분사되는 고분자재료에 미세한 분말 형태의 유리섬유를 혼합하여 베이스 상에 도포하여 목형을 형성함을 특징으로 하는 쾌속시작목형의 변형방지방법.