KR100231252B1 - 섬유강화 플라스틱 제조방법 및 그 장치 - Google Patents
섬유강화 플라스틱 제조방법 및 그 장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR100231252B1 KR100231252B1 KR1019940018907A KR19940018907A KR100231252B1 KR 100231252 B1 KR100231252 B1 KR 100231252B1 KR 1019940018907 A KR1019940018907 A KR 1019940018907A KR 19940018907 A KR19940018907 A KR 19940018907A KR 100231252 B1 KR100231252 B1 KR 100231252B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- fiber
- resin
- reinforced plastic
- manufacturing
- mold
- Prior art date
Links
- 229920002430 Fibre-reinforced plastic Polymers 0.000 title claims abstract description 58
- 239000011151 fibre-reinforced plastic Substances 0.000 title claims abstract description 58
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 52
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 67
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 67
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 18
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 15
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 3
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 3
- 239000002990 reinforced plastic Substances 0.000 claims description 2
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims 2
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 claims 1
- 239000011800 void material Substances 0.000 claims 1
- 239000012783 reinforcing fiber Substances 0.000 abstract description 18
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 abstract description 3
- 239000005060 rubber Substances 0.000 abstract description 3
- 239000012770 industrial material Substances 0.000 abstract description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 4
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 4
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 4
- 238000011074 autoclave method Methods 0.000 description 3
- 238000009787 hand lay-up Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 2
- 239000004945 silicone rubber Substances 0.000 description 2
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- 229920000271 Kevlar® Polymers 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 description 1
- 239000004761 kevlar Substances 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002991 molded plastic Substances 0.000 description 1
- 239000011505 plaster Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 1
- 238000001721 transfer moulding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/28—Shaping operations therefor
- B29C70/40—Shaping or impregnating by compression not applied
- B29C70/42—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C70/46—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles using matched moulds, e.g. for deforming sheet moulding compounds [SMC] or prepregs
- B29C70/48—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles using matched moulds, e.g. for deforming sheet moulding compounds [SMC] or prepregs and impregnating the reinforcements in the closed mould, e.g. resin transfer moulding [RTM], e.g. by vacuum
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C33/00—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
- B29C33/10—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor with incorporated venting means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C35/00—Heating, cooling or curing, e.g. crosslinking or vulcanising; Apparatus therefor
- B29C35/007—Tempering units for temperature control of moulds or cores, e.g. comprising heat exchangers, controlled valves, temperature-controlled circuits for fluids
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/28—Shaping operations therefor
- B29C70/54—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations, e.g. feeding or storage of prepregs or SMC after impregnation or during ageing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
Abstract
본 발명은 섬유강화 플라스틱(Fiber Reinforced Plastics) 제조방법 및 그 장치에 관한 것으로 특히, 일부 몰드(Mold)의 재료로 유연성이 있는 고무등의 재료를 사용함으로써 원하는 형상의 섬유강화 플라스틱을 효율적으로 제조할 수 있는 섬유강화 플라스틱 제조방법 및 그 장치에 관한 것이다.
본 발명의 섬유강화 플라스틱 제조방법은 하형몰드를 제작하는 하형몰드 제작단계, 상형몰드를 유연성이 있는 재료로 제작하는 상형몰드 제작단계, 예비성형체를 제작하는 예비성형체 제작단계,제작된 예비성형체를 상, 하형몰드 사이에 설치하고 상, 하형 몰드사이의 빈공간에 수지를 주입하는 수지주입단계, 균일한 공기압을 가하는 가압단계, 및 상,하형몰드를 분리하여 성형된 일정형상의 섬유강화 플라스틱을 추출하는 탈형단계를 포함하는 것을 특징으로한다. 본 발명의 섬유강화 플라스틱 제조장치는 하형모울드, 유연성이 있는 산업재료로 제작되어 상기 하형몰드와 상기 섬유강화 플라스틱형상의 제1밀폐공간을 형성하는 상형모울드, 상형 모울드의 상부에 설치되고 제2밀폐공간을 형성하는 챔버, 상,하형모울드사이에 형성된 제1밀폐공간에 수지를 주입하기 위한 수지주입기, 및 챔버와 상형모울드사이에 형성된 제2밀폐공간의 내부압력을 높이기 위한 공기압축기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명의 섬유강화 플라스틱 제조방법 또는 제조장치를 사용하면 저가의 단섬유매트를 사용하더라도 고품질의 섬유강화 플라스틱제품 즉, 강화섬유 함유율이 50％이상인 고강도의 섬유강화 플라스틱제품을 얻을 수 있다.
Description
제1 도는 본 발명에 따른 섬유강화 플라스틱 제조방법 및 장치를 설명하기 위한 설명도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 하형몰드 20 : 상형몰드
21 : 수지주입구 31 : 제1밀폐공간
32 : 제2밀폐공간 40 : 예비 성형체
50 : 챔버 60 : 수지주입기
61 : 수지주입호스 62 : 커플링
63 : 와셔 71 : 온도센서
72 : 히터컨트롤러 73 : 히터
80 : 공기압축기 81 : 압력조절밸브
82 : 압력게이지 90 : 공기배출밸브
본 발명은 섬유강화 플라스틱(Fiber Reinforced Plastics) 제조방법 및 그 장치에 관한 것으로 특히, 일부 몰드(Mold)의 재료로 유연성이 있는 고무등의 재료를 사용함으로써 원하는 형상의 섬유강화 플라스틱을 효율적으로 제조할 수 있는 섬유강화 플라스틱 제조방법 및 그 장치에 관한 것이다.
일반적으로 섬유강화 플라스틱은 강도를 높이기 위한 유리섬유, 탄소섬유, 케블라섬유등의 강화섬유와 강화섬유를 접착하여 하중이 골고루 전달되게 하고 강화섬유를 외부환경으로 부터 보호하여 주는 기지재료인 열경화성수지, 열가소성수지등으로 이루어져 있다. 이와 같은 섬유강화 플라스틱은 단일재료로는 나타낼 수 없는 우수한 성질을 가지고 있어 소형선박, 굴삭기의 부품, 자동차의 부품제작에 많이 사용되고, 그외의 여러산업분야에도 많이 사용돠고 있다.
이러한 섬유강화 플라스틱의 제조방법으로는 오토 클레이브(Autoclave)법,핸드 레이업(Hand Iay up)법, RTM(Resin transfer molding)법등이 있다. 이와 같은 방법중 오토클레이브법은 섬유에 수지가 미리 함침되어 있는 프리프랙(Prepreg)이라는 재료를 손으로 금형에 적층하여 열을 가하고, 동시에 압력을 가하여 성형하는 방법으로 섬유강화 플라스틱의 제조 원가가 높다.
핸드 레이업법은 제품의 외형을 나타내는 반쪽 형틀위에 드라이 촙 스트랜드 매트(Dry chop strand mat)를 한장씩 놓고 그 위에 액체로된 수지를 부은 후 롤러를 이용하여 섬유매트에 수지를 함침시킨후 수지를 경화시켜 성형하는 방법으로 주로 수작업으로 이루어진다.
RTM방법은 제품의 외부형상을 지닌 피메일 몰드(Female mold)와 제품의 내부형상을 지닌 메일 몰드(Male mold)사이의 소정형상의 공간에 강화섬유로된 제품형상의 예비성형체를 위치시킨후 상,하 두 몰드를 닫고 수지주입기를 이용하여 두 몰드에 의해 형성된 소정형상의 공간에 3 내지 6바(Bar)정도의 압력으로 수지를 주입하여 강화섬유 예비성형체에 액체수지를 주입후 경화시킴으로써 원하는 형상의 섬유강화 플라스틱제품을 제조하는 방법이다.
이상 설명한 바와 같은 기존의 섬유강화 플라스틱제조법중 오토 클레이브법은 섬유강화 플라스틱의 강도를 좌우하는 섬유의 함유율을 높일 수는 있지만 제조설비 비용이 비쌀 뿐만아니라 섬유강화 플라스틱의 제조단가도 높아 우주, 항공분야에서만 주로 사용되고 일반산업분야에서 사용하기는 부적절하다는 단점을 가지고 있다. 핸드 레이업법은 대부분의 작업공증이 수작업에 의존하고 사람의 힘으로 수지를 함침시키기 때문에 강화섬유의 부피함유율을 20％이상 올리기 힘들다. 또한 이 제조법으로는 외부형상만을 깨끗하게 성형할 수 있고 내부형상의 성형에는 많은 어려움이 따른다는 단점을 가지고 있다. 기존의 RTM법은 닫힌 몰드내에 강화섬유를 넣고 수지를 주입하여야 하므로 제품이 요하는 강화섬유의 부피함유율에 따라 제조공정이 많은 영향을 받게 된다. 즉, 몰드내의 강화섬유가 너무 많이 들어가 있으면 상대적으로 수지가 흘러 들어갈 수 있는 통로가 좁아지기 때문에 수지를 밀어 넣어주는 압력을 높여야 한다.그러나 수지주입압력이 일정크기 이상으로 올라가게 되면 단섬유매트를 사용할 경우 섬유가 수지에 의하여 씻겨내려가 한곳에서 뭉쳐지게 되고, 결국 수지가 유입되는 통로를 차단하게 되어 우수한 품질의 섬유강화 플라스틱제품을 제조할 수 없게 된다.이에 따라 섬유의 씻겨내려감을 방지하기 위하여 고가의 연속섬유를 사용하여야 하고, 제조되는 강화섬유 플라스틱제품의 강화섬유 부피함유율이 30％정도로 제한을 받게 된다는 단점을 가지고 있다. 또한, RTM방법에서는 상,하몰드로 금형, 또는 목형등의 딱딱한 재료를 사용하기 때문에 탈형에 있어서 몰드에 걸리는 부분이 있는 제품은 제작하기가 곤란하다는 단점도 있다.
본 발명의 목적은 기존의 RTM방법을 개선하여 강화섬유의 부피함유율을 50％이상으로 높일 수 있고, 다양한 형상의 섬유강화 플라스틱제품을 제조할 수 있는 섬유강화 플라스틱 제조방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 본 발명에 따른 섬유강화 플라스틱 제조방법을 구현하기 위한 섬유강화 플라스틱 제조장치를 제공하는데 있다.
이와 같은 본 발명의 목적은 소정형상의 상,하형몰드를 사용하여 일정형상의 섬유강화 플라스틱(FRP)을 제조하기 위한 섬유강화 플라스틱 제조방법에 있어서, 상기 일정형상의 섬유강화 플라스틱의 바깥모양의 내부형상을 갖는 하형몰드를 제작하는 하형몰드 제작단계, 상기 일정형상의 섬유강화 플라스틱의 내부모양의 외부형상을 갖는 상형몰드를 유연성이 있는 재료로 제작하는 상형몰드 제작단계, 상기 제작하고자 하는 일정형상의 섬유강화 플라스틱의 예비성형체를 제작하는 예비성형체 제작단계, 상기 제작돤 예비성형체를 상,하형몰드 사이에 설치하고 상기 상,하형 몰드 사이의 빈공간에 수지를 주입하는 수지 주입단계, 강화섬유의 부피함유율을 높이기위해 상기 상형몰드에 일정크기 이상의 공기압을 가하여 상,하형 몰드사이의 수지를 짜내주는 가압단계, 상기 상,하형몰드사이의 수지의 경화를 촉진시키기 위한 수단으로 공압공기를 가열하여 몰드의 온로를 상승시키는 가열단계, 및 상기 상,하형몰드를 분리하여 상기 성형된 일정형상의 섬유강화 플라스틱을 추출하는 탈형단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유강화 플라스틱 제조방법에 의해 달성된다.
본 발명의 다른 목적은 일정형상의 섬유강화 플라스틱을 제조하기 위한 섬유강화 플라스틱 제조장치에 있어서, 상기 제조하기 위한 섬유강화 플라스틱의 바깥모양의 내부형상홈을 갖는 하형몰드, 상기 제조하기 위한 섬유강화 플라스틱의 내부모양의 외부형상을 갖고, 유연성이 있는 산업재료로 제작되어 상기 하형몰드 내부면과 상기 제조하기 위한 섬유강화 플라스틱형상의 내부공간을 형성하는 상형몰드, 상기 상형 몰드의 상부에 설치되고 상기 상형몰드의 상부면과 밀폐된 내부공간을 형성하는 챔버, 상기 상,하형몰드에 의해 형성된 상기 제조하기 위한 섬유강화 플라스틱형상의 내부공간에 수지를 주입하기 위한 수지주입기, 및 상기 챔버와 상형몰드에 의해 형성되는 상기 밀폐된 내부공간의 압력을 조정하기 위한 압축기를 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유강화 플라스틱 제조장치에 의해 달성된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
제1도는 본 발명에 따른 섬유강화 플라스틱의 제조방법 및 그 장치를 설명하기 위한 설명도이다. 제1a도는 본 발명에 따른 섬유강화 플라스틱 제조장치의 전체구성을 나타낸 것이고, 제1b도는 제1a도의 A부분을 상세하게 나타낸 것이다. 제1도에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 섬유강화 플라스틱 제조장치는 하형몰드(10)를 구비하고 있다 이 하형몰드(10)는 성형하고자 하는 제품의 바깥모양의 내부홈(11)을 구비하고 있으며 소정크기의 상부압력을 견디기 위하여 금형 또는 FRP형등의 딱딱한 재료로 구성하는 것이 좋다. 이와 같은 하형몰드(10)의 위쪽에는 상형몰드(20)가 설치되어 있다. 이 상형몰드(20)의 바깥면의 모양은 만들고자 하는 제품의 내부형상을 하고 있다. 이 상형몰드(20)는 열에 잘 견디고 내 마모성이 뛰어날 뿐만아니라 유연성이 있는 실리콘고무계통의 재료를 사용하여 만드는 것이 좋다. 이와 같은 상형몰드(20)와 하형몰드(10)사이에는 성형하고자 하는 제품형상의 제1밀폐공간(31)이 형성되고, 이 제1밀폐공간(31)에는 만들고자하는 제품의 강화섬유 예비성형체(40)가 설치되어 있다. 상형몰드(20)에는 상,하형의 몰드(10,20)사이에 형성되는 제1밀폐공간(31)에 수지를 주입하기 위한 수지주입구(21)가 형성되어 있다. 이 수지주입구(21)는 도시된 바와 같이 상형몰드(20)의 중앙부에 설치하는 것이 수지를 골고루 평균적으로 주입할 수 있어 좋다. 이와 같은 상형몰드(20)의 상부에는 챔버(50)가 설치되어 있다. 상형몰드(20)의 상면부와 챔버(50)는 제2밀폐공간(32)을 형성한다.본 발명에 따른 섬유강화 플라스틱 제조장치는 수지주입기(60)를 구비하고 있다. 이 수지주입기(60)는 챔버(50)를 내,외부로 관통하고 상형몰드(20)의 수지주입구(21)에 결합된 수지주입호스(61)에 연결설치되어 있다. 수지주입호스(61)가 연결되는 상형몰드(20)의 제1a도의 A부분이 제1b도에 상세히 도시되어 있다. 제1b도에 도시된 바와 같이 상형몰드(20)의 수지주입구(21)에는 커플링(62)이 결합되어 있고, 이 커플링(62)의 윗쪽끝단부에 수지주입호스(61)가 연결되어 있다. 수지주입호스(61)의 끝단부와 상형몰드(20)사이에는 와셔(63)가 설치되어 있다. 즉, 수지주입호스(61)와 수지주입구(21)를 이와 같이 결합하여 설치한 것은 상형몰드(20)와 하형몰드(10)사이의 제1밀폐공간(31)에 수지를 주입시 수지 또는 공기가 새지 않게 하기위한 것이다. 챔버(50)와 상형몰드(20)의 상면부가 형성하는 제2밀폐공간(32)에는 챔버(50)에 고정된 온도센서(71)가 설치되어 있다. 이 온도센서(71)는 히터 컨트롤러(72)에 연결되어 있고, 히터컨트롤러(72)는 히터(73)와 연결되어 있다. 즉, 히터컨트롤러(72)는 온도센서(71)에 의해 감지된 제2밀폐공간(32)의 온도에 따라 히터(73)를 가동하여 제2밀폐공간(32)의 온도를 조정하기 위한 것이다. 이 히터(73)에는 공기압축기(80)가 연결되어 있다.공기 압축기(80)와 히터(73)의 연결로상에는 압력조절밸브(81)가 설치되어 있다. 물론, 공기압축기(80)와 압력조절밸브(81)는 챔버(50)에 직접 연결하여 설치할 수도 있다. 챔버(50)의 일측에는 일정경우 제2밀폐공간(32)의 공기를 배출하기 위한 공기배출밸브(90)와 제2밀폐공간(32)의 압력을 재기 위한 압력게이지(82)가 더 설치되어 있다.
이와 같은 구조를 갖는 본 발명에 따른 섬유강화 플라스틱 제조장치에서 하형몰드(10)는 만들고자 하는 제품의 모형으로 제작된다. 위에서도 설명한 바와 같이 하형몰드(10)는 소정의 압력을 견딜 수 있게 금형 또는 FRP형등의 딱딱한 재질의 재료를 사용하는 것이 좋다. 상형몰드(20)는 만들고자한는 제품의 안쪽면의 형상을 왁스쉬트(Wax sheet)와 퍼터(Puttey)로 제작한 후 석고로 형을 뜨고, 이석고형을 이용하여 다시 석고로 제품안쪽면의 형상을 떠낸후 실리콘고무등의 재료를 이용하여 석고형위에 몰딩(Molding)하여 제작할 수 있다. 물론, 상형몰드(20)에는 수지를 주입하기위한 수지주입구(21)를 성형해두어야한다. 상형몰드(20)와 하형몰드(10)가 제작되면 강화섬유를 사용하여 만들고자 하는 제품의 예비성형체(40)를 제작한다. 물론, 제작순서는 필요에 따라 변경할 수도 있다. 이 예비성형체(40)를 하형몰드(10)의 내부홈(11)에 설치하고, 그 위에 상형몰드(20)를 결합한다. 그런다음 수지주입구(21)에 수지주입호스(61)를 제1b도에 도시된 바와 같이 커플링(62)을 사용하여 공기, 수지등이 새지 않도록 잘 연결한다. 그 다음 챔버(50)를 상형몰드(20) 상부에 공기가 새지 않도록 설치한다. 물론, 수지주입호스(61)는 챔버(50)를 관통하여 설치되게 하는 것이 좋다. 이챔버(50)에는 온도센서(71), 히터(73), 히터컨트롤러(72)등이 설치되어 있어 상형몰드(20)와 챔버(50)에 의해 형성되는 제2밀폐공간(32)의 온도를 조정할 수 있게 되어 있다. 뿐만아니라, 챔버(50)에는 제2밀폐공간(32)의 내부 압력을 조절하기 위한 공기압축기(80)가 연결설치되어 있다. 이와 같은 챔버(50)에는 일정경우 제2밀폐공간(32)의공기를 배출하기 위한 공기배출밸브(90)도 설치해 두는 것이 좋다. 이와 같이 하여 모든 준비가 완료되면 수지주입기(60)로서 상형몰드(20) 하형몰드(10)가 형성하는 제1밀폐공간(31)에 수지를 주입한다. 이때, 예비성형체의 강화섬유가 씻겨내려가지 않도록 하기 위하여 하형몰드(10)와 상형몰드(20)의 간격을 적절히 유지한다. 이간격은 제2밀폐공간(32)내부압력을 조절함으로써 조정할 수 있다. 일정량 이상의 수지가 제1밀폐공간(31)에 주입되면 제2밀폐공간(32)의 내부압력을 일정수준으로 높인후 일정기간 유지한다. 이때 제2밀폐공간(32)의 내부압력의 상승에 의해 과량의 수지가 수지배출구를 통하여 배출되므로 상대적으로 강화섬유의 부피함유율이 증가하게 된다. 제2밀폐공간(32)의 온도는 히터(73)를 사용하여 일정수준까지 높인 상태에서 일정시간을 유지한다. 이때 제2밀폐공긴(32)의 내부온도는 온도센서(71)에 감지되어 히터컨트롤러(72)에 전달되고 히터컨트롤러(72)는 감지된 온도에 따라 히터(73)를 조절하여 제2밀폐공간(32)의 내부온도를 조정한다. 제2밀폐공간(32)의 내부온도와 압력은 얻고자 하는 강화섬유의 부피함유율에 따라 적당히 조절하여야 한다. 이와 같은 과정을 거쳐 일정시간의 숙성기간을 거친다음 챔버(50)에 설치된 공기배출밸브(90)를 열어 제2밀폐공간(32)의 압력을 낮춘다음 챔버를 분리하고, 상형몰드(20)와 하형몰드(10)를 분리하여 탈형작업을 완료한다. 그러면, 원하는 형상의 섬유강화 플라스틱제품을 얻을 수 있게 된다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 섬유강화 플라스틱 제조방법 또는 장치를 사용하면 수지주입시 상형몰드와 하형몰드의 간격을 적당히 유지시켜줄 수 있기 때문에 고가의 연속섬유매트대신에 저가의 단섬유매트를 사용하더라도 고품질의 섬유강화 플라스틱제품 즉, 강화섬유 함유율이 50％이상인 고강도의 섬유강화 플라스틱제품을 얻을 수 있다. 또한, RTM법으로 제조시에는 고가의 프레스 설비와 고압에 견딜 수 있는 몰드의 제작이 필요하지만 본 발명에 따른 섬유강화 플라스틱 제조방법 또는 장치에서는 비교적 구조가 간단하고 가격이 싼 공기압축기를 사용할 수 있고 몰드 제작시에도 유리하다. 뿐만아니라, 상형몰드로 유연성이 큰 고무재료를 사용하므로 상형몰드쪽의 제품에 언더컷부분이 생기더라도 탈형에 별문제가 되지 않는 다는 장점을 더가지고 있다.
Claims (2)
- 상하형 몰드들 사이에 섬유강화재를 배치하고 상하형 모울드 사이의 빈공간에 수지를 가압주입하여 섬유강화재에 수지를 함침시키며 상하형 모울드를 가열하여 주입된 수지를 경화시키는 소정 형상의 섬유강화 플라스틱제품 제조방법에 있어서, 상기 상형몰드는 성형할 섬유강화 플라스틱제품의 안쪽형상을 갖도록 유연성 있는 재료로 성형제작하고, 상기 수지를 함침할 섬유강화재는 수지의 가압주입시 섬유재의 유동이 방지되도록 성형할 섬유강화 플라스틱 형상으로 예비성형하여 상기 하형몰드와 상형몰드 사이에 배치하며, 상기 상형몰드와 하형몰드 사이의 공간에 수지를 주입하고, 소정크기의 압력으로 가열공기를 상형몰드 외측에 공급하여 수지의 경화를 촉진함과 함께 예비형성체를 지지하여 성형하는 것을 특징으로 하는 섬유강화 플라스틱재 제조방법.
- 상형과 하형 몰드 사이의 빈 공간으로 수지를 가압주입하여 가압주입된 수지를 경화시켜 섬유강화 플라스틱제품을 제조하는 제조장치에 있어서, 상기 상형몰드는 성형할 섬유강화 플라스틱제품의 안쪽 형상을 갖게 유연성 있는 재료로 구성되며, 상하형몰드 사이의 제 1밀폐 공간에 배치되는 섬유강화재의 예비성형체가 수지주입시 변형되지 않게 가압지지하도록 압축 공기를 상형몰드 상측에 형성된 제 2 밀폐공간에 공급하는 공기압축기, 제 2 밀폐공간의 온도를 조절하도록 온도조절장치를 더 포함하며, 상기 온도조절장치는 제 2 밀폐공간의 온도를 감지하는 온도센서와, 히터 및 온도센서에 의해 감지된 온도에 따라 히터작동을 제어하는 히터컨트롤러로 구성되고, 압축공기의 압력에 의해 예비성형체를 하형몰드에 대하여 가압지지함과 함께 제어된 온도로 제 1 밀폐공간으로 주입되는 수지를 경화촉진시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 섬유강화 플라스틱재 제조장치.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019940018907A KR100231252B1 (ko) | 1994-07-30 | 1994-07-30 | 섬유강화 플라스틱 제조방법 및 그 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019940018907A KR100231252B1 (ko) | 1994-07-30 | 1994-07-30 | 섬유강화 플라스틱 제조방법 및 그 장치 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR960003937A KR960003937A (ko) | 1996-02-23 |
| KR100231252B1 true KR100231252B1 (ko) | 1999-11-15 |
Family
ID=19389551
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1019940018907A KR100231252B1 (ko) | 1994-07-30 | 1994-07-30 | 섬유강화 플라스틱 제조방법 및 그 장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100231252B1 (ko) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101570056B1 (ko) | 2012-12-06 | 2015-11-19 | 코오롱인더스트리 주식회사 | Ｖａｒｔｍ 공정을 이용한 복합재료의 성형방법 |
| KR20190036924A (ko) * | 2017-09-28 | 2019-04-05 | 코오롱플라스틱 주식회사 | 고온의 공기로 보조되는 열가소성 섬유강화 복합재의 성형방법 및 그 성형장치 |
| KR20190092007A (ko) | 2018-01-30 | 2019-08-07 | 금오공과대학교 산학협력단 | Pva를 이용한 성형 방법 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101641719B1 (ko) * | 2015-07-16 | 2016-07-21 | 주식회사 와이제이엠게임즈 | 수지 이송 성형을 이용한 섬유강화플라스틱 성형 방법 및 성형 장치 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05104573A (ja) * | 1991-10-14 | 1993-04-27 | Kawasaki Yukou Kk | 樹脂注入成形方法 |
-
1994
- 1994-07-30 KR KR1019940018907A patent/KR100231252B1/ko not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05104573A (ja) * | 1991-10-14 | 1993-04-27 | Kawasaki Yukou Kk | 樹脂注入成形方法 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101570056B1 (ko) | 2012-12-06 | 2015-11-19 | 코오롱인더스트리 주식회사 | Ｖａｒｔｍ 공정을 이용한 복합재료의 성형방법 |
| KR20190036924A (ko) * | 2017-09-28 | 2019-04-05 | 코오롱플라스틱 주식회사 | 고온의 공기로 보조되는 열가소성 섬유강화 복합재의 성형방법 및 그 성형장치 |
| KR102275118B1 (ko) | 2017-09-28 | 2021-07-07 | 코오롱플라스틱 주식회사 | 고온의 공기로 보조되는 열가소성 섬유강화 복합재의 성형방법 및 그 성형장치 |
| KR20190092007A (ko) | 2018-01-30 | 2019-08-07 | 금오공과대학교 산학협력단 | Pva를 이용한 성형 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR960003937A (ko) | 1996-02-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3137750A (en) | Injection molding of fabric reinforced plastics | |
| US4961700A (en) | Shaping means for the production of fiber-reinforced preform articles | |
| US7553435B2 (en) | Method and apparatus for molding composite articles | |
| JP2802430B2 (ja) | モールディング方法 | |
| US7931845B2 (en) | Gravity injection of molding material for compression molding and related methods | |
| KR100231252B1 (ko) | 섬유강화 플라스틱 제조방법 및 그 장치 | |
| US3832109A (en) | Sprue sealer | |
| US3368239A (en) | Apparatus for molding impregnated glass fiber articles | |
| US20200079036A1 (en) | Method and Device for Producing a Fiber-Reinforced Plastic Component | |
| US3442998A (en) | Method for making impregnated fiber articles | |
| CN104159725A (zh) | 一种用于通过复合材料制造模压部件的设备和方法 | |
| CN110341112A (zh) | 塑胶传递模压设备及成型方法 | |
| CN209699894U (zh) | 一种用于制备复合材料管件的树脂注入装置 | |
| CN108015946A (zh) | 一种长玻纤增强树脂弓臂的模压成型工艺 | |
| US6602460B2 (en) | Gas injected compression molding | |
| JPS608222B2 (ja) | レジンインジエクシヨン成形方法 | |
| CN108327209B (zh) | 一种注塑机保压系统及注塑机 | |
| JP3053275B2 (ja) | 樹脂注入成形法 | |
| US20190047194A1 (en) | Resin injector and oil compactor for liquid composites molding | |
| JP3364017B2 (ja) | 繊維強化樹脂製品の製造方法 | |
| KR101377158B1 (ko) | 섬유 강화 복합재의 성형 방법 | |
| JPS6259650B2 (ko) | ||
| CN204712478U (zh) | 一种用于制备纤维增强mc尼龙的设备 | |
| CN116476362B (zh) | 一种玻璃钢固化成型装置及其方法 | |
| CN115056509B (zh) | 一种采用真空导入工艺制造复合材料的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| N231 | Notification of change of applicant | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20020516 Year of fee payment: 4 |
|
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |