KR100673949B1 - Autoclave apparatus - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 오토클레이브 장치는 금형과, 금형위에 적층된 파트의 코너부에 설치되어 균일한 외압이 전달되도록 하는 큐어 패드와, 파트와 큐어 패드 사이에 개재되는 브래더, 및 브래더의 외부에 설치되어 폐공간을 형성하며 진공압에 의하여 파트를 가압하는 배깅 필름을 구비하는 성형부와; 파트의 코너부를 가압하여 파트가 금형에 압착되도록 하는 압착수단;을 포함한다.The autoclave device according to the present invention is provided with a cure pad installed at a corner of a mold and a part laminated on the mold so as to transmit a uniform external pressure, a bladder interposed between the part and the cure pad, and the outside of the bladder. A forming part having a bagging film installed to form a closed space and pressurizing the part by a vacuum pressure; And pressing means for pressing the corner of the part to press the part to the mold.
Description
도 1은 일반적인 오토클레이브 장치를 도시한 단면도, 1 is a cross-sectional view showing a typical autoclave device,
도 2는 도 1에 있어서, 성형부를 확대 도시한 단면도,2 is an enlarged cross-sectional view of the molding part in FIG. 1;
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 오토클레이브 장치의 성형부를 확대 도시한 단면도,3 is an enlarged cross-sectional view of a molding part of an autoclave device according to an embodiment of the present invention;
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 압착수단을 제품에 적용한 상태를 도시한 단면도이다.Figure 4 is a cross-sectional view showing a state in which the pressing means applied to the product according to an embodiment of the present invention.
〈도면의 주요 부호에 대한 간단한 설명〉<Brief description of the major symbols in the drawings>
21..금형 22..파트21.
23..브래더 24..큐어 패드23.Brader 24..Cure Pad
25..배깅 필름 26..실링25. Bagging
31..실린더 32..길이조절부재31.
33..스프링 코일 34..피스톤33.Spring coil 34.Piston
43..이송부재 44..스크루 43.
45..스크루 지지부재 47..핸들45. Screw
본 발명은 오토클레이브 장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 압착수단이 구비된 오토클레이브 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an autoclave device, and more particularly to an autoclave device provided with a pressing means.
일반적인 오토클레이브 장치는, 복합재료 등을 기지재료로 하여 소정의 형상으로 성형하는 장치로서, 도 1에 도시된 바와 같이, 베이스(10)와, 상기 베이스(10) 상에 설치되어 적층된 파트(22, 도2참조)를 성형하는 성형부(12)와, 상기 성형부(12)의 공간 내에 진공으로 만들어 진공압을 발생시키는 진공펌프(미도시)와 연결된 진공포트(14)와, 진공펌핑시 진공상태여부를 표시하는 진공 모니터(13)와, 상기 베이스(10)에 설치되어, 파트(22)를 성형온도로 상승시키기 위하여 열을 공급하는 히터(16)를 구비한다.A general autoclave device is a device for molding into a predetermined shape using a composite material or the like as a base material. As shown in FIG. 1, a
또한, 상기 히터(16)의 배면에는 히터(16)에 의하여 가열된 공기를 오토클레이브 장치내에 대류시키는 송풍기(17)가 설치되며, 상기 파트(22)의 온도를 측정하는 서머커플(15)이 설치된다.In addition, a rear side of the
도 2는, 상기 오토클레이브 장치의 성형부(12)를 확대 도시한 단면도이다.2 is an enlarged cross-sectional view of the forming
도면을 참조하면, 성형부(12)는, 베이스(10)상에 적층된 파트(22)를 소정의 형상으로 만들기 위한 금형(21)과, 균일한 외압이 상기 파트(22)의 코너부에 전달되도록 하는 큐어 패드(cure pad, 24)와, 상기 파트(22)와 큐어 패드(24) 사이에 개재되어 공간을 유지하고 성형시, 발생되는 압력을 전달하기 위한 브래더(breader, 23)와, 상기 큐어 패드(24)와 브래더(23)의 외부에 형성되어 공간을 형성하는 배깅 필름(bagging film, 25)과, 상기 형성된 공간을 밀폐시키기 위한 실링(sealing, 26)을 구비한다. Referring to the drawings, the
상기와 같은 구성에 있어서, 상기 히터(16)에 전기를 인가하면, 상기 히터(16)에는 열이 발생하게 되고, 이 열은 상기 성형부(12)의 온도와 압력을 상승시킨다. In the above configuration, when electricity is applied to the
한편, 상기 파트(22)와 배깅 필름(25)사이의 공간은 실링(26)에 의하여 밀폐되어 폐공간을 이루고 있는데, 상기 진공포트(14)를 통하여 공기가 배출되면 진공상태가 된다. 이러한 진공상태에 의하여, 폐공간에는 진공압이 발생하게 되고, 상기 진공압은 큐어 패드(24)와 브래더(23)에 작용하게 되어 상기 파트(22)를 금형(21)에 밀착시켜 파트(22)를 소정의 형상으로 성형시키게 된다. On the other hand, the space between the
상기 큐어 패드(24)는 러버 타입으로 실리콘-러버가 통상적으로 사용되며, 성형시 발생되는 외압을 전달할 때, 균일한 외압이 코너부에 전달되어 금형(21)면측에 레진 리치 영역(resin rich area, 27)이 발생되는 현상을 최소화하는 기능을 한다.The
상기 레진 리치 현상은, 성형시 파트(22)와 금형(21)면 사이의 빈공간에 잉여의 레진이 집적되어 발생되는 것으로, 이를 방지하기 위해서는 빈공간이 최소화되도록 압착시켜줄 필요가 있다.The resin rich phenomenon is caused by the accumulation of excess resin in the empty space between the surface of the
그런데, 제품의 성형시, 제품의 코너부의 형상이 90도 이하의 예각으로 이루어지는 경우와 제품의 두께가 큰 경우에는, 종래의 큐어 패드(24)의 사용만으로는 레진이 집적되는 빈 공간을 충분히 압착하지 못하게 되어, 레진 리치 현상을 효과적으로 방지할 수 없었다.
By the way, in the case of forming the product, when the shape of the corner portion of the product is formed at an acute angle of 90 degrees or less, and when the thickness of the product is large, the use of the
상기 레진 리치 현상은 다음과 같은 후발적인 문제점을 발생시킨다. 즉, 제품의 코너부에 레진 리치가 형성된 상태에서, 압력이 계속 가해지게 되면, 레진 리치가 형성된 부위에서는 금이 생기는 레진 크랙이 발생된다. 이와 같이 발생된 레진 크랙은 수리가 가능하나, 그 수량이 많을 경우, 수리에 필요한 인건비용이 너무 많이 들고, 품질이 떨어져, 제품의 신뢰성이 낮아지는 문제점이 발생된다. The resin rich phenomenon causes the following latent problems. That is, when the pressure is continuously applied in the state where the resin rich is formed in the corner portion of the product, a resin crack is generated in the portion where the resin rich is formed. The resin cracks generated as described above can be repaired, but when the quantity is large, labor costs required for repair are too high, quality is low, and reliability of the product is lowered.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 오토클레이브 장치의 성형부에 압착수단을 구비함으로써, 성형시 지속적으로 제품의 코너부가 금형면에 압착되도록 하여, 코너부에 잉여의 레진이 집적되는 것을 방지할 수 있는 오토클레이브 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above problems, by providing a pressing means in the molding portion of the autoclave device, so that the corner portion of the product is continuously pressed during the molding, the excess resin is accumulated in the corner portion It is an object of the present invention to provide an autoclave device capable of preventing the same.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 오토클레이브 장치는, 금형과, 상기 금형위에 적층된 파트의 코너부에 설치되어 균일한 외압이 전달되도록 하는 큐어 패드와, 상기 파트와 큐어 패드 사이에 개재되는 브래더, 및 상기 브래더의 외부에 설치되어 폐공간을 형성하며 진공압에 의하여 상기 파트를 가압하는 배깅 필름을 구비하는 성형부; 및 상기 파트의 코너부를 가압하여 파트가 금형에 압착되도록 하는 압착수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.An autoclave apparatus according to the present invention for achieving the above object is provided between a mold and a cure pad installed at a corner of a part laminated on the mold so as to transmit a uniform external pressure, and interposed between the part and the cure pad. A forming unit having a bladder and a bagging film installed outside the bladder to form a closed space and pressurizing the part by a vacuum pressure; And pressing means for pressing the corner portion of the part to press the part to the mold.
상기 압착수단은, 한 쌍의 실린더와, 상기 각 실린더의 일단부에 설치되고, 상기 큐어 패드와 결합된 길이조절부재와, 상기 각 실린더의 타단부에 개재되어 왕복운동이 가능한 피스톤과, 상기 실린더내에 개재되어, 상기 피스톤의 왕복운동시 상기 큐어 패드를 파트의 코너부로 가압하기 위한 스프링, 및 상기 큐어 패드의 각도 및 높이를 조정하기 위한 위치조정수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.The crimping means includes a pair of cylinders, a length adjusting member installed at one end of each cylinder, coupled to the cure pad, a piston interposed at the other end of each cylinder and capable of reciprocating motion, and the cylinder. And a spring for urging the cure pad to the corner of the part during the reciprocating motion of the piston, and a position adjusting means for adjusting the angle and height of the cure pad.
또한, 상기 위치조정 수단은, 프레임과; 상기 프레임의 좌우측에는 상하로 형성된 홈에 슬라이딩가능하게 설치되고, 상기 실린더의 일단부와 결합되는 이송부재와; 상기 이송부재에 그 일단부가 결합되는 스크루와; 상기 프레임의 상부측에 설치되고 상기 스크루와 나사결합되는 스크루 지지부재; 및 상기 스크루의 타단부에 결합되어 고정되는 회전체를; 구비하는 것을 특징으로 한다.The positioning means may further include a frame; A transfer member slidably installed in a groove formed vertically on the left and right sides of the frame and coupled to one end of the cylinder; A screw having one end coupled to the transfer member; A screw support member installed on an upper side of the frame and screwed with the screw; And a rotating body fixedly coupled to the other end of the screw. It is characterized by including.
이하 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 일실시예에 따른 오토클레이브 장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 베이스(10)와, 상기 베이스(10) 상에 설치되어 적층된 파트(22)를 성형하는 성형부(12)와, 상기 성형부(12)의 공간 내에 진공으로 만들어 진공압을 발생시키는 진공펌프(미도시)와 연결된 진공포트(14)와, 상기 베이스(10)에 설치되어, 파트(22)를 성형온도로 상승시키기 위하여 열을 공급하는 히터(16)와, 상기 히터(16)의 배면에 설치되어 히터(16)에 의하여 가열된 공기를 오토클레이브 장치내에 대류시키는 송풍기(17) 및 상기 성형부(12)에 설치되어 파트(22)의 온도를 측정하는 서머커플(15)을 기본적으로 구비하는 한편, 상기 파트(22)의 코너부를 가압하여 파트(22)와 금형(21)사이를 압착시키는 압착수단(30, 도3참조)을 더 포함한다.Autoclave apparatus according to an embodiment of the present invention, as shown in Figure 1, the
도 3은 상기 오토클레이브 장치의 성형부를 확대 도시한 단면도이고, 도 4는 제품에 압착수단이 적용된 상태를 개략적으로 도시한 것이다.3 is an enlarged cross-sectional view of a molding part of the autoclave device, and FIG. 4 schematically illustrates a state in which a pressing unit is applied to a product.
도 3을 참조하면, 성형부(12)에 있어서, 파트(22)를 소정의 형상으로 만들기 위하여 베이스(10)상에는 금형(21)이 설치되고, 상기 금형(21)에는 파트(22)가 적층된다. 상기 파트(22) 사이에는 공간을 유지하고 성형시 발생되는 압력을 전달하기 위한 브래더(23)가 개재된다. Referring to FIG. 3, in the
또한, 상기 브래더(23)의 외부에는 배깅 필름(25)이 마련되어, 상기 브래더(23)와 배깅 필름(25)사이에 소정의 공간이 형성되고, 형성된 공간의 양측에는 공간을 밀폐시키기 위한 실링(26)이 설치된다. 그리고, 상기 파트(22)의 코너부에는 균일한 외압을 전달시키는 큐어 패드(24)가 설치되고, 상기 큐어 패드(24)에는 압착수단(30)이 결합된다.In addition, a
도 3 및 도4를 참조하면, 상기 압착수단(30)은 한 쌍의 실린더(31)가 마련되고, 상기 각 실린더(31)의 일단부에는 그 내주면에 나사홈이 형성된 지지부재(35)가 설치된다. 상기 지지부재(35)는 그 외주면에 나사홈이 형성된 길이조절부재(32)와 나사결합을 이루게 된다. 3 and 4, the crimping means 30 is provided with a pair of
그리고, 상기 실린더(31)의 타단부에는 피스톤(34)이 개재되고, 상기 피스톤(34)과 지지부재(35)사이에는 스프링 코일(33)이 개재된다. A
상기 길이조절부재(32)는 지지부재(35)와 나사결합이 되어 있으므로, 회전을 시키게 되면, 회전방향에 따라 그 길이가 길어지거나 짧아지게 된다. Since the
따라서, 상기 압착수단(30)으로부터 파트(22)의 코너부까지의 거리가 일정하다면, 상기 길이조절부재(32)의 길이변화에 따라, 실린더(31)내의 스프링 코일(33) 의 길이가 변하게 되고, 스프링압의 값도 변하게 된다. 따라서, 상기 길이조절부재(32)의 길이를 변화시킴으로써, 파트(22)의 코너부에 전달되는 스프링압의 값을 소정의 값으로 조정을 할 수 있게 된다.Therefore, if the distance from the crimping means 30 to the corner of the
또한, 제품의 종류에 따라, 압착수단(30)으로부터 파트(22)의 코너부까지의 거리가 변하더라도, 상기 길이조절부재(32)의 길이를 조절함으로써, 소정의 스프링압의 값을 가지도록 스프링 코일(33)의 길이를 조절할 수도 있다.In addition, depending on the type of product, even if the distance from the pressing means 30 to the corner of the
상기 피스톤(34)은, 그 일부는 실린더(31)내에 삽입되고, 나머지는 실린더(31)의 외부로 노출되게 설치된다. 그리고, 상기 피스톤(34)은 실린더(31)의 개구에 삽입된 상태이므로 실린더(31)의 내벽을 따라 왕복운동이 가능하게 된다.The
상기 스프링 코일(33)은 탄성부재로서, 도면에서는, 상기 지지부재(35)와 피스톤(34)사이에 설치된 것으로 도시하였으나, 이에 한정되지 않고, 상기 목적을 달성할 수 있는 방식이면 여러 가지가 가능하다.Although the
상기 스프링 코일(33)은, 상기 배깅 필름(25)을 향한 큐어 패드(24)의 면이 배깅 필름(25)과 접하게 되면, 압축을 받게 되어 스프링압을 발생시키게 된다. 발생된 스프링압은 상기 큐어 패드(24)를 통해, 파트(22)의 코너부로 전달이 된다.When the surface of the
한편, 상기 압착수단(30)에는 제품에 따른 코너부의 형상에 탄력적으로 적용할 수 있기 위하여, 상기 큐어 패드(24)의 높이와 각도를 조정할 수 있는 위치조정수단(40)이 구비된다. On the other hand, the pressing means 30 is provided with a position adjusting means 40 that can adjust the height and angle of the
상기 위치조정수단(40)에 있어서, 그 좌우측에 상하로 긴 홈(42)이 형성된 프레임(41)이 마련된다. 상기 홈(42)에는 피스톤(34)의 일단부와 링크부재(48)로 연결되는 이송부재(43)가 설치되고, 상기 이송부재(43)는 홈(42)을 따라 슬라이딩이 가능하게 된다. In the said position adjusting means 40, the
상기 이송부재(43)에는 스크루(44)의 일단부가 결합되고, 상기 스크루(44)는 프레임(41)의 상부측에 설치된 스크루 지지부재(45)와 나사결합된다. 또한, 상기 스크루(44)의 이송부재(43)와 결합되지 않은 타단부는 원형의 회전체(46)의 중앙부에 결합되어 고정되고, 상기 회전체(46)의 일측에는 핸들(47)이 결합되어 설치된다. 상기 핸들(47)의 설치는 선택적이다.One end of the
상기 구성을 가지는 압착수단(30)은 다음과 같이 동작한다.The crimping means 30 having the above configuration operates as follows.
즉, 제품에 따른 성형하려는 코너부의 형상이 결정되면, 위치조정수단(40)의 핸들(47)을 회전시키게 된다. 상기 핸들(47)이 회전하게 되면, 이와 결합된 회전체(46) 및 스크루(44)도 같이 회전하게 된다. 상기 스크루(44)는 스크루 지지부재(45)와 나사결합이 되어 있으므로, 핸들(47)의 회전방향에 따라 상향 또는 하향으로 운동을 하게 된다. That is, when the shape of the corner portion to be molded according to the product is determined, the
상기 스크루(44)의 운동에 따라, 스크루(44)의 일단부와 연결된 이송부재(43)가 상향 또는 하향으로 운동을 하게 되고, 상기 이송부재(43)와 결합된 피스톤(34), 상기 피스톤(34)이 개재된 실린더(31), 상기 실린더(31)와 결합된 길이조절부재(32)가 이송부재(43)의 운동에 따라 운동을 하게 된다. 따라서, 상기 길이조절부재(32)와 결합된 큐어 패드(24)는 성형하려는 코너부의 형상에 맞도록 각도와 높이의 조정이 이루어지게 된다.According to the movement of the
상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 일실시예에 따른 오토클레이브 장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the autoclave device according to an embodiment of the present invention having the configuration as described above are as follows.
상기 위치조정수단(40)의 핸들(47)을 회전시켜, 큐어 패드(24)의 각도와 높이가 원하는 상태로 조정이 되면, 히터(16)에 전기를 인가하게 된다. 상기 히터(16)에 전기가 인가되면, 상기 히터(16)에 열이 발생되고, 발생된 열은 상기 성형부(12)의 온도와 압력을 상승시킨다. When the
상기 파트(22)와 배깅 필름(25)사이의 공간은 실링(26)에 의하여 밀폐되어 폐공간을 이루고 있으므로, 상기 진공포트(14)를 통하여 공기를 배출시키게 되면 상기 폐공간은 진공상태가 된다. 이러한 진공상태에 의하여, 폐공간에는 진공압이 발생하게 되며, 상기 진공압은 브래더(23)에 작용하여, 상기 파트(22)의 코너부로 전달된다. Since the space between the
한편, 상기 진공압과 더불어, 상기 압착수단(30)의 큐어 패드(24)에 의하여, 상기 파트(22)의 코너부에는 스프링(33)에 의하여 발생된 균일한 스프링압이 전달된다. 상기 진공압과 스프링압에 의하여 파트(22)는 금형(21)에 더욱 밀착되게 되고, 상기 파트(22)는 소정의 형상으로 성형이 이루어지게 된다.On the other hand, in addition to the vacuum pressure, a uniform spring pressure generated by the
본 발명에 따른 오토클레이브 장치는, 성형시 지속적으로 파트의 코너부가 금형면에 압착되도록 하는 압착수단을 성형부에 구비함으로써, 잉여의 레진이 집적될 수 있는 공간을 최소화하여 레진 리치 현상을 방지할 수 있다. The autoclave device according to the present invention is provided with pressing means for continuously pressing the corner portion of the part to the mold surface during molding, thereby minimizing the space where the excess resin can be accumulated to prevent the resin rich phenomenon. Can be.
또한, 레진 리치 현상을 방지함으로써, 레진 크랙의 발생을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다. In addition, by preventing the resin rich phenomenon, it is possible to obtain an effect that can prevent the occurrence of resin cracks.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 그로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the accompanying drawings, this is merely exemplary, and those skilled in the art may understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. will be. Accordingly, the true scope of protection of the invention should be defined only by the appended claims.
Claims (3)
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