KR100726405B1 - 피성형물의 공동 보호 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 피성형물의 공동 보호 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가압 성형 공정에 있어서, 카본 블랙과, 유기 바인더 및 열경화성 에폭시 본드를 소정 비율로 혼합하는 공정과, 상기에서 혼합된 혼합물을 1차 성형된 피성형물의 공동에 충진시키는 공정과, 혼합물이 공동에 충진된 피성형물을 제 1소정 온도에서 가열하여 혼합물을 경화시키는 공정과, 혼합물의 경화가 완료되면 피성형물을 금형에 결합후 가압 성형하는 공정과, 가압 성형이 완료되면 피성형물을 제 2소정 온도에서 가열하여 소성시킴과 동시에 혼합물을 산화시켜 기화시키는 공정으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

따라서 상기와 같이 구성된 본 발명에 따르면 카본 블랙과, 유기 바인더 및 에폭시 본드가 적정비로 혼합된 혼합물을 피성형물의 공동에 충진시켜 일정 온도 이하에서 경화시킨 다음, 가압 성형후 피성형물의 소성 공정에서 혼합물이 완전히 산화되어 기화되도록 함으로써 공동을 보호하며 손쉽게 제거할 수 있다.

가압 성형, 피성형물, 공동, 혼합물, 산화

Description

피성형물의 공동 보호 방법{CAVITY PROTECTION METHOD OF FORMED OBJECT}

도 1은 종래의 피성형물 가압 방법중 구조물을 상부 금형에 부착시켜 피성형물을 성형하는 방법을 설명하기 위한 예시도

도 2에 종래의 피성형물 가압 방법중 피성형물의 공동에 액상 열경화성 실리콘 고무를 충진시킨 후 열경화시킨 다음 피성형물을 성형하는 방법을 설명하기 위한 예시도

도 3은 본 발명에 따른 피성형물의 공동 보호 방법의 공정을 설명하기 위한 공정도이다.

<도면중 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 피성형물 11 : 공동

20 : 상부 금형 21 : 구조물

30 : 하부 금형 40 : 실리콘 고무

본 발명은 피성형물의 공동 보호 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가압 성형을 실시하는 공정에서 피성형물의 공동(空洞, Cavity)을 보호하도록 하는 피성 형물의 공동 보호 방법에 관한 것이다.

일반적으로 피성형물을 성형하는 방법은 여러 가지가 존재하는데, 그 중 프레스 성형이나, 정수 가압 성형 등과 같이 압력을 가하여 성형을 하는 가압(加壓) 성형이 있다.

이러한 가압 성형은 상부 금형과 하부 금형 사이에 피성형물을 위치시키고, 피성형물에 압력을 가하여 일정한 형태로 피성형물을 성형시킨다.

한편 이러한 피성형물에 공동이 형성된 경우에는 공동을 보호하기 위하여 몇 가지 방법이 사용된다.

그중 대표적인 방법으로는 도 1에 도시된 바와 같이 피성형물(10)의 공동(11)과 치합되는 구조물(스텐레스 스틸, 알루미늄 등으로 형성)(21)을 상부 금형(20)에 부착시킨 후 피성형물(10)을 상부 금형(20)과 하부 금형(30)에 위치시킨 후 가압 성형하는 방법과, 도 2에 도시된 바와 같이 피성형물(10)의 공동(11)에 액상 열경화성 실리콘 고무(40)를 충진시킨 후 열경화시킨 다음 피성형물(10)을 상부 금형(20)과 하부 금형(30)에 위치시킨 후 가압 성형하는 방법이 있다.

그러나 구조물을 제작하여 공동을 보호하는 방법은 금형마다 피성형물의 공동 형상대로 구조물을 정밀하게 가공하여야만 하기 때문에 경비가 많이 소모되고, 실리콘 고무를 충진하는 방법은 실리콘 고무와 피성형물의 분리시 공동에 손상이 가해지며, 완벽하게 실리콘 고무가 제거되지 못하는 문제점이 있다.

따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 카본 블랙과, 유기 바인더 및 에폭시 본드가 적정비로 혼합된 혼합물을 피성형물의 공동에 충진시켜 일정 온도 이하에서 경화시킨 다음, 가압 성형후 피성형물의 소성 공정에서 혼합물이 완전히 산화되어 기화되도록 함으로써 공동을 보호하며 손쉽게 제거되도록 하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은,

가압 성형 공정에 있어서,

카본 블랙과, 유기 바인더 및 열경화성 에폭시 본드를 소정 비율로 혼합하는 공정과,

상기에서 혼합된 혼합물을 1차 성형된 피성형물의 공동에 충진시키는 공정과,

혼합물이 공동에 충진된 피성형물을 제 1소정 온도에서 가열하여 혼합물을 경화시키는 공정과,

혼합물의 경화가 완료되면 피성형물을 금형에 결합후 가압 성형하는 공정과,

가압 성형이 완료되면 피성형물을 제 2소정 온도에서 가열하여 소성시킴과 동시에 혼합물을 산화시켜 기화시키는 공정으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

여기에서 상기 소정 비율은,

카본 블랙과, 유기 바인더 및 열경화성 에폭시 본드가 6~8 : 2~1 : 2~1이다.

여기에서 또한 상기 제 1소정 온도는,

60~80℃이다.

여기에서 또 상기 제 2소정 온도는,

500~900℃이다.

이하, 본 발명에 따른 피성형물의 공동 보호 방법을 도 3을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명에 따른 피성형물의 공동 보호 방법의 공정을 설명하기 위한 공정도이다.

먼저 본 발명의 피성형물은 세라믹 기판을 예를 들어 설명한다.

도 3을 참조하면, 카본 블랙(Carbon Black)과, 유기 바인더(Binder) 및 열경화성 에폭시 본드(Epoxy Bond)를 최소 6 : 2 : 2~최대 8 : 1 : 1의 비율로 혼합한다(S1). 여기에서 유기 바인더는 반도체 제조 공정중 스크린 프린팅시 사용되는 페이스트의 주재료이다.

혼합물의 혼합이 완료되면 1차 성형된 세라믹 기판의 공동에 혼합물을 충진시킨다(S2).

그런 다음 혼합물이 공동에 충진된 피성형물을 60~80℃의 약열로 가열하여 에폭시 본드를 완전히 경화시킨다(S3). 이때 혼합물이 공동에 출징된 피성형물을 상온에 방치하여도 일정 시간후에 혼합물중 에폭시 본드가 경화된다.

혼합물의 경화가 완료되면 피성형물을 금형에 결합후 가압 성형한 후(S4), 가압 성형이 완료되면 피성형물을 500~900℃의 고온에서 가열하여 소성시킴과 동시에 혼합물을 산화시켜 기화시킨다(S5). 이때 가압 성형을 거친 세라믹 기판은 아직 소성되지 않은 상태이기 때문에 소성로를 지나면서 소정 공정을 거치게 되는데, 이 때 소성 공정은 소성로의 온도가 서서히 상승되기 때문에 혼합물이 완전 산화되어 기화되기 위한 500℃를 거치면서 자연히 혼합물이 연소 및 산화된다. 한편 피성형물이 세라믹 기판과 같이 소성 공정을 거치지 않는 성형물인 경우에는 피성형물을 500℃이상으로 가열하여 피성형물을 제거해야 한다.

기화가 완료되면 세라믹 기판의 제조가 완성된다(S6).

따라서 혼합물을 통해 피성형물에 형성된 공동을 완벽하게 보호하며, 소성 과정을 거치면서 혼합물이 용이하게 제거된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 피성형물의 공동 보호 방법에 의하면, 카본 블랙과, 유기 바인더 및 에폭시 본드가 적정비로 혼합된 혼합물을 피성형물의 공동에 충진시켜 일정 온도 이하에서 경화시킨 다음, 가압 성형후 피성형물의 소성 공정에서 혼합물이 완전히 산화되어 기화되도록 함으로써 공동을 보호하며 손쉽게 제거할 수 있다.

Claims (4)

1. 가압 성형 공정에 있어서,

   카본 블랙과, 유기 바인더 및 열경화성 에폭시 본드를 소정 비율로 혼합하는 공정과,

   상기에서 혼합된 혼합물을 1차 성형된 피성형물의 공동에 충진시키는 공정과,

   혼합물이 공동에 충진된 피성형물을 제 1소정 온도에서 가열하여 혼합물을 경화시키는 공정과,

   혼합물의 경화가 완료되면 피성형물을 금형에 결합후 가압 성형하는 공정과,

   가압 성형이 완료되면 피성형물을 제 2소정 온도에서 가열하여 소성시킴과 동시에 혼합물을 산화시켜 기화시키는 공정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 피성형물의 공동 보호 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 소정 비율은,

   카본 블랙과, 유기 바인더 및 열경화성 에폭시 본드가 6~8 : 2~1 : 2~1인 것을 특징으로 하는 피성형물의 공동 보호 방법.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 1소정 온도는,

   60~80℃인 것을 특징으로 하는 피성형물의 공동 보호 방법.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 2소정 온도는,

   500~900℃인 것을 특징으로 하는 피성형물의 공동 보호 방법.

Images