KR100610625B1 - 실리콘 퍼티를 이용한 형뜨기 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 실리콘 퍼티(Putty)를 이용하여 형을 제작하고 그 제작된 형을 이용하여 대상물을 복사하는 형뜨기 방법에 관한 것으로, 본 발명은: 부가형 실리콘 퍼티 주제와 경화제를 각각 준비하고 이들을 혼합하여 부가형 실리콘 퍼티 형 재료를 만드는 제1공정과; 상기 형 재료를 대상물의 표면에 도포하여 경화시키는 제2공정과; 상기 경화된 형 재료를 대상물로부터 분리하여 형을 완성하는 제3공정과; 상기 완성된 형 내부에 액상 실리콘 충진제를 투입하여 경화시키는 제4공정과; 상기 경화된 충진제를 형으로부터 분리하여 복사물을 얻는 제5공정으로 이루어 진다.

본 발명은 재료가 간단하고 취급이 용이하여, 전 공정이 쉽게 수행된다. 따라서 본 발명에 따르면, 누구나 손쉽게 형뜨기를 수행할 수 있는 효과가 있다.

형뜨기, 실리콘, 퍼티, 충진제, 복사물

Description

실리콘 퍼티를 이용한 형뜨기 방법 {Method for making a model using silicone putty}

도 1은 본 발명에 따른 형뜨기의 순서도.

도 2a 내지 2e는 도 1의 순서도에 입각한 각 공정별 수행 사진.

도 3은 본 발명에 따라 얻어진 복사물의 사진.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

2. 주제 4. 경화제

6. 형 재료 8. 형

10. 충진제 12. 복사물

본 발명은 대상물의 입체 복사를 위한 형뜨기 방법에 관한 것으로, 특히 실리콘 퍼티를 이용하여 형을 제작하고 그 제작된 형을 이용하여 대상물을 복사하는 방법에 관한 것이다.

형뜨기에 관한 통상의 방법에 따르면, 알지네이트를 물에 풀어 얻은 재료를 대상물에 도포하여 경화시킨 후, 대상물로부터 분리하여 형(mold)을 제작하고, 그 제작된 형 내부에 석고 등의 충진제를 투입하여 경화시킨 후, 탈형시켜 대상물과 동일한 형태의 복사물을 얻는다. 상기 도포된 형 재료 표면에는 형의 변형 방지를 위하여 석고붕대나 점토가 접착된다.

알지네이트는 칼슘 알긴산염과 규조토의 결합체인 천연물질로, 상기 알지네이트 재료는 인체를 복사하기 위한 형 재료로서 적합한 것으로 알려져 있으며, 치과에서 치아의 모형을 뜨기 위한 재료로 흔히 사용되고 있다. 그러나 알지네이트 재료는 신체의 팔, 다리 등 복사 대상물의 부피가 크거나 복사의 정밀성이 요구되는 경우에 형 재료로서 사용되기 어려운 여러가지 문제가 있다.

즉, 알지네이트는 비교적 고가이므로 복사 대상물의 부피가 큰 경우에 알지네이트 재료를 형 재료로 사용하는 것은 가격면에서 매우 불리하다. 또한, 알지네이트 재료는 특성상 경화 속도가 매우 빠르고 수축ㆍ변형현상이 일어나기 쉽기 때문에 특히 복사의 정밀성이 요구되는 경우에는 형 재료로 사용되기 어렵다. 또한, 형의 변형 방지를 위하여 경화된 알지네이트 재료의 표면에 석고붕대나 점토를 접착하여야 하므로, 형뜨기 공정이 매우 번거롭고 까다로워서 전문가가 아니면 수행하기가 어려운 문제가 있다. 또한, 형이나 복사물은 주변환경에 의한 손상이나 충격에 의한 파손이 발생하기 쉬우므로 각별한 취급주의가 요망된다.

이러한 문제들을 보완하기 위하여 제안된 것이 특허등록 제341272호이다. 이 특허에 개시된 기술은, 알지네이트와 전분 파우더를 혼합하고, 이를 글리세린이 함유된 물에 풀어 교반하여 얻은 재료를 형 재료로 사용한다. 그리고 그 재료의 표면에 형의 변형 방지를 위한 석고붕대나 점토를 접착시켜 형을 제작하고, 충진제를 투입하여 복사물을 얻는 것이다. 그리하여 통상의 방법에 비하여 보다 경제적이고, 보다 정밀한 형뜨기가 가능해진다는 것이다.

그러나 상기 특허에 개시된 형뜨기 방법이 통상의 방법에 비하여 가격면에서는 유리하다고 하더라도, 공정 수행이 더욱 번거롭고 어려워져 있다. 예를 들어, 전분 파우더 및 글리세린을 별도로 준비하고 알지네이트 및 물과 적정 비율로 혼합하여야 한다는 점, 형의 변형방지를 위하여 석고붕대나 합성점토를 접착하여야 한다는 점, 형이나 복사믈의 손상 또는 파손되기 쉬우므로 각별한 취급주의가 요망된다는 점 등에 비추어 볼 때, 통상의 방법에 비하여 더욱 번거롭고 어려워져 있음을 알 수 있다. 그리하여, 특별히 전문가가 아니면 형뜨기를 수행하기 어려운 문제가 있다.

또한 알지네이트를 주제로 하는 한, 상당한 정도로 정교한 형의 제작을 기대할 수는 없으며, 따라서 대상물이 정밀하게 표현된 복사물을 얻기는 어려울 것으로 보인다.

본 발명의 주된 목적은, 누구나 손쉽게 형뜨기를 수행할 수 있는 방법을 제시하고자 하는 것이다. 부가적으로는, 대상물을 보다 정밀하게 복사할 수 있는 방법을 제시하고자 하는 것이다. 이러한 목적들은 부가형 실리콘 퍼티 주제와 경화제를 혼합 사용하여 형을 완성하는 것에 의하여, 그리고 액상 실리콘을 충진제로 하는 것에 의하여 달성될 수 있다.

본 발명의 형뜨기 방법은:

부가형 실리콘 퍼티 주제와 경화제를 각각 준비하고 이들을 혼합하여 실리콘 퍼티 형 재료를 만드는 제1공정과; 상기 형 재료를 대상물의 표면에 도포하여 경화시키는 제2공정과; 상기 경화된 고무상의 형 재료를 대상물로부터 분리하여 형을 완성하는 제3공정과; 상기 완성된 형 내부에 충진제를 투입하여 경화시키는 제4공정과; 상기 경화된 충진제를 형으로부터 분리하여 복사물을 얻는 제5공정으로 이루어 진 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 제1공정의 주제는 오가노하이드로겐폴리실록산이 포함된 재료이며, 경화제는 백금화합물이 포함된 재료이다. 또한 바람직하게, 상기 제4공정의 충진제는 액상의 실리콘 또는 우레탄 등이다.

부가형 실리콘 퍼티는 점착성이 없으므로, 상기 제1공정에서 주제와 경화제 와의 혼합이 손으로도 쉽게 이루어 진다. 또한, 제1공정에서 만들어진 부가형 실리콘 퍼티 형 재료는 칙소성을 갖는 반유동성 상태를 유지하므로, 상기 제2공정에서 도포 작업이 쉽게 실행될 수 있으며, 제3공정에서 매우 정교한 형의 완성이 가능하게 된다. 또한, 부가형 실리콘 퍼티 형 재료는 완전 경화되면 원래의 형을 유지하는 고무상으로 변하게 되므로, 실리콘 고무의 특징인 이형성으로 인하여 제3공정 및 제5공정에서 분리가 쉽게 이루어진다. 그리고, 충진제로서 액상 실리콘을 사용함으로서, 제5공정에서 대상물이 매우 정밀하게 표현된 복사물을 얻을 수 있다.

특히, 본 발명은 재료가 간단하고 취급이 용이하여, 전 공정이 쉽게 수행된다. 따라서 본 발명에 따르면, 누구나 손쉽고 간편하게 그리고 때와 장소에 구애됨이 없이 형뜨기를 수행할 수 있는 효과가 있다.

아래는 본 발명에서 사용되는 부가형 실리콘 퍼티에 관한 일반적인 설명이다.

부가형 실리콘 퍼티의 반응 메카니즘(경화 구조)

부가형 실리콘 퍼티

비닐그룹이 말단에 치환된 오가노비닐폴리실록산과, 실리콘 원소에 수소원소가 직접 결합되어 있는 오가노하이드로겐폴리실록산을, 백금 경화제를 사용하여 경화시키는 시스템을 부가형 실리콘이라 하며, 이러한 방법으로 만들어진 고무를 액상 실리콘 고무라 한다. 부가형 실리콘 퍼티는 구조상으로 액상 실리콘 고무의 기본 경화 구조와 같으나, 작업성을 고려하여 적정의 첨가물과 특히 비점착제를 사용한 것을 특징으로 한다.

도 1 및 도 2a-2e를 참조하여 설명하는 본 발명의 실시예에서는, 위와 같이 방법으로 제조되는 부가형 실리콘 퍼티 중, 오가노하이드로겐폴리실록산이 포함된 재료를 주제로, 백금화합물이 포함된 재료를 경화제로 사용한다.

<실시예>

제1공정

주제(2)와 경화제(4)를 각각 준비하고, 대략 1 : 1 무게비로 혼합하여 필요한 만큼의 부가형 실리콘 퍼티 형 재료(6)를 만든다(S1, 도 2a 참조). 이 때 부가형 실리콘 퍼티는 점착성이 없으므로, 손으로도 쉽게 주제(2)와 경화제(4)를 혼합할 수 있다. 한편, 일단 혼합된 형 재료(6)는 재사용되기 어려우므로, 대상물의 크기를 고려하여 적당량의 형 재료(6)를 만들 필요가 있다.

제2공정

대상물(T)의 표면에 상기 제1공정에서 만들어진 상기 형 재료(6)를 3-10mm의 적당한 두께와 압력으로 밀착시켜 도포하고, 경화시킨다(S2, 도 2b 참조). 이 때, 상기 부가형 실리콘 퍼티 형 재료(6)는 칙소성을 갖는 반유성성 상태를 유지하므로, 도포를 손쉽게 실행할 수 있다. 다만, 상기 형 재료(6)의 경화 시간을 고려하여, 가능한 그 시간 내에 도포가 완료되도록 하는 것이 좋다. 상기 형 재료(6)는 일정 시간이 경과하면 화학반응(하이드로실릴레이션 반응)에 의하여 속경화가 진행된다. 필요에 따라서는 경화 지연제를 사용하여 경화 속도를 조절할 수도 있으며, 수분에서 수시간 만에 경화되도록 설계할 수 있다.

제3공정

도포된 상기 형 재료(6)가 완전 경화되면, 이를 대상물(T)로부터 분리하여 형(8)을 완성한다(S3, 도 2c 참조). 부가형 실리콘 퍼티 형 재료(6)가 완전 경화되면 원래의 형을 유지하는 고무상으로 변하게 되므로, 상기 형(8)은 실리콘 고무의 특징인 이형성으로 인하여 손쉽게 대상물(T)로부터 분리할 수 있다. 이와 같이 형 재료(6)가 경화되고 분리되어 형(8)으로 완성된다. 본 발명에 의하여 완성된 형(8)은, 종래의 알지네이트를 주제로 한 형에 비하여 보다 정교하다.

제4공정

상기 제작된 형(8) 내부에 충진제(10)를 투입하여 경화시킨다(S4, 도 2d 참조). 상기 충진제(10)로서는 다양한 종류의 물질이 사용될 수 있으나, 복사물(12)의 정밀성, 내충격성, 내한성, 내후성 등을 고려하여 액상 실리콘을 사용한다. 축합 2액형 액상 실리콘은 상온에서 수십분 또는 수시간 후에 완전 경화되며, 부가 2액형 액상 실리콘은 상온경화 및 가열경화가 가능하다. 한편, 액상 실리콘 대신 액상 우레탄을 사용하여도 좋다.

제5공정

상기 충진제(10)로서의 액상 실리콘이 완전 경화되면, 형(8)으로부터 분리(탈형)하여 대상물(T)과 동일한 형태의 복사물(12)을 얻는다(S5, 도 2e 참조). 상기 제3공정에서와 마찬가지로, 실리콘 고무의 특징인 이형성으로 인하여 충진제(10)와 형(8)을 손쉽게 분리할 수 있다. 한편, 액상 실리콘이 경화되어 얻어진 상기 복사물(12)은 실리콘 고무로서의 특성 즉 내충격성, 내한성, 내후성 등이 우수한 특성을 갖는다.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따라 얻어진 복사물(12a)이 상당한 수준으로 정 밀하게 이루어짐을 알 수 있다.

본 발명에 따르면, 부가형 실리콘 퍼티 주제와 경화제를 혼합한 재료를 이용하여 형을 완성하고, 완성된 형에 액상 실리콘 충진제를 투입하는 방법으로 형뜨기가 수행된다. 본 발명은 재료가 간단하고 취급이 용이하여, 전 공정이 쉽게 수행된다. 따라서 본 발명에 따르면, 누구나 손쉽게 형뜨기를 수행할 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명에 따라 얻어진 복사물이 매우 정밀하게 이루어지는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 부가형 실리콘 퍼티 주제와 경화제를 각각 준비하고 이들을 혼합하여 부가형 실리콘 퍼티 형 재료를 만드는 제1공정과; 상기 형 재료를 대상물의 표면에 도포하여 경화시키는 제2공정과; 상기 경화된 고무상의 형 재료를 대상물로부터 분리하여 형을 완성하는 제3공정과; 상기 완성된 형 내부에 충진제를 투입하여 경화시키는 제4공정과; 상기 경화된 충진제를 형으로부터 분리하여 복사물을 얻는 제5공정으로 이루어 진 것을 특징으로 하는 실리콘 퍼티를 이용한 형뜨기 방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 제1공정의 주제는 오가노하이드로겐폴리실록산이 포함된 재료이며, 경화제는 백금화합물이 포함된 재료인 것을 특징으로 하는 실리콘 퍼티를 이용한 형뜨기 방법.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제1공정의 주제와 경화제는 1 : 1의 무게비로 혼합되는 것을 특징으로 하는 실리콘 퍼티 형를 이용한 형뜨기 방법.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제4공정의 충진제는 액상의 실리콘 또는 우레탄인 것을 특징으로 하는 실리콘 퍼티를 이용한 형뜨기 방법.

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