KR100869305B1 - 카본 림 제조방법 및 이를 위한 금형장치 - Google Patents

카본 림 제조방법 및 이를 위한 금형장치 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 카본 림의 제조방법은 에어튜브 표면에 카본시트를 부착시켜 림의 몸체 형상을 래핑 작업하는 1단계; 이너몰드의 상, 하부 금형의 외주연에 카본시트를 부착시켜 림의 클런처 형상을 래핑 작업하는 2단계; 상기 2단계를 통해 클런처 형상이 래핑 작업 된 상, 하부 금형 내에 림 몸체 형상이 래핑작업 된 에어튜브를 세팅하는 3단계; 상기 상, 하부 금형의 원둘레 측면으로부터 중간 금형을 결합시켜 이너몰드를 완성시키는 4단계; 상기 4단계의 이너몰드를 프레스에 장착된 아웃몰드로 가압, 가열시켜 이너몰드 내부의 카본 림이 소성되도록 하는 5단계; 상기 5단계의 이너몰드를 아웃몰드로부터 분리시켜 냉각하는 6단계; 상기 6단계의 냉각된 이너몰드를 분리시켜 완제품을 꺼내는 7단계를 포함하는 구성을 특징으로 한다.
본 발명은 카본 림의 성형을 위한 몰드구조를 이너몰드와 아웃몰드로 분리된 듀얼타입(Dual Type)을 사용하게 됨에 따라 래핑공정 및 몰드 세팅공정, 가열 가압을 이용한 성형공정, 냉각공정 시, 이너몰드의 취급 및 운반이 쉽고 편리하게 이루어지는 효과가 있다.

Description

카본 림 제조방법 및 이를 위한 금형장치{Method for manufacturing of Carbon Rim and Die therefor}
도 1은 본 발명에 따른 카본 림 제조방법을 설명하기 위한 순서도.
도 2는 본 발명의 래핑지그의 에어튜브 설치공정을 도시한 개략도.
도 3은 본 발명의 래핑지그를 이용한 림 몸체 성형공정을 도시한 개략도.
도 4는 본 발명의 상/하부 금형에 클런처를 형성하는 래핑공정을 도시한 개략도.
도 5는 본 발명의 상/하부 금형 내에 림 몸체를 세팅한 후 중간금형을 닫아 이너몰드를 완성시키는 공정을 도시한 개략도.
도 6은 본 발명의 이너몰드와 에어마우스의 결합공정을 도시한 개략도.
도 7은 본 발명의 이너몰드를 아웃몰드를 이용해 프레스 가압하는 공정을 도시한 개략도.
도 8은 본 발명의 이너몰드와 아웃몰드가 정합된 상태에서 소성되는 공정을 도시한 개략도.
도 9는 본 발명의 소성공정을 거친 이너몰드를 전용냉장고를 이용해 냉각시키는 공정을 도시한 개략도.
도 10은 본 발명의 제작방법으로 완성된 카본 림의 형상을 도시한 사시도.
<도면중 주요부분에 대한 부호의 설명>
110: 래핑지그 120: 에어튜브
130: 카본시트 140: 이너몰드
141: 상부금형 143: 중간금형
143a: 제1금형 143b: 제2금형
143c: 제3금형 143d: 에어홀
145: 하부금형 150: 에어마우스
160: 아웃몰드 170: 히팅 플레이트
180: 카본 림 181: 림 몸체
181a: 중공부 183: 클런처부
190: 프레스
본 발명은 카본 림 제조방법 및 이를 위한 금형장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 카본 림의 성형을 위한 몰드구조를 이너몰드와 아웃몰드로 분리된 듀얼타입(Dual Type)을 사용하게 됨에 따라 래핑공정 및 몰드 세팅공정, 가열 가압을 이용한 성형공정, 냉각공정 시, 이너몰드의 취급 및 운반이 쉽고 편리하게 이루어 지도록 하는 카본 림 제조방법 및 이를 위한 금형장치에 관한 것이다.
일반적으로 자전거의 림은 바퀴의 틀을 형성하는 구조물로서 둥근 형태를 유지시켜 주고, 타이어 및 타이어 내부를 구성하는 튜브를 고정시켜 주는 역할을 한다. 이러한 자전거의 림은 튜브형태와 클린처형태의 두 가지가 대표적이며, 상기 튜브형태의 경우는 타이어를 결합시킴에 있어 접착제를 이용하여 설치하게 된다. 반면에 클린처형태의 경우에는 림을 구성하는 중공형태의 몸체 단부에 클린처가 구비되어 이 부위에 타이어가 고정된다.
최근에는 품질 및 성능향상을 위해 자전거 림으로서 카본 림이 사용되고 있는 추세이다. 카본 림이라 함은 자전거의 림을 카본소재로 제작한 것을 일컫는데, 이러한 카본 림은 강성이 좋고, 무게가 가벼우며, 내구성이 뛰어난 이점을 갖는다.
이러한 카본 림을 제조하기 위한 종래의 카본 림 제조방법은 에어튜브 표면에 카본시트를 입히는 래핑작업 실시하고, 상기 래핑작업된 에어튜브를 금형틀에 넣어 성형하게 된다. 이때, 성형시의 압력을 최대 15kgf/㎠ , 온도를 최대 130℃로 유지하고 에어주입 마우스(Mouse)를 이용하여 고온의 예열된 에어를 에어튜브 내로 공급시켜 림(Rim)을 성형하게 된다.
그러나, 이와 같은 방법으로 제조된 카본 림은 소재의 조밀성이 나빠지고, 카본 조직의 균일한 분포성이 떨어짐에 따라 밸런싱(Balancing)특성 및 평활도가 떨어지고, 또한 제품의 불량률이 빈번히 발생되어 제품의 제조원가가 높아지는 문제가 있었다.
그리고, 제품의 표면이 거칠어 마감 작업 시, 블라스팅(Blasting) 및 클리닝(Cleaning) 작업이 필수되어야 하는 문제가 있었다.
상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 카본 림의 성형을 위한 몰드구조를 이너몰드와 아웃몰드로 분리된 듀얼타입(Dual Type)을 사용하게 됨에 따라 래핑공정 및 몰드 세팅공정, 가열 가압을 이용한 성형공정, 냉각공정 시, 이너몰드의 취급 및 운반이 쉽고 편리하게 이루어지도록 하는 카본 림 제조방법을 제공함에 있다.
상기한 종래 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 다른 목적은 완성된 카본 림의 두께가 균일하게 이루어져 제품의 내구성 및 강도가 향상되도록 하기 위해 림 몸체의 단면형상을 갖는 래핑지그를 별도 제작하고 상기 래핑지그에 에어튜브를 씌우고, 상기 래핑지그의 이동 궤적을 따라 카본시트을 붙여서 카본 림의 원형 몸체 형상을 성형하도록 하는 카본림 제조방법을 제공함에 있다.
상기한 종래 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 목적은 이너몰드의 중간금형에 1~20개의 에어홀을 형성하고, 상기 에어홀 들을 선별적으로 조합시켜 운용함으로써, 가열 소성 시, 에어튜브 내의 공기압을 8~30kgf/㎠까지 자유롭게 조절할 수 있도록 하여 카본 림의 수축/팽창률을 조절시켜 고온성형이 가능하도록 한 카본림 제조방법을 제공함에 있다.
상기한 종래 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 목적은 탄성조정 및 레진 함유량을 자유롭게 조절할 수 있도록 하여 맞춤형 주문 제작이 가능하도록 한 카본 림 제조방법을 제공함에 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해 제안되는 본 발명에 따른 카본 림의 제조방법은 에어튜브 표면에 카본시트를 부착시켜 림의 몸체 형상을 래핑작업하는 1단계; 이너몰드의 상, 하부 금형의 외주연에 카본시트를 부착시켜 림의 클런처 형상을 래핑 작업하는 2단계; 상기 2단계를 통해 클런처 형상이 래핑 작업 된 상, 하부 금형 내에 림 몸체 형상이 래핑작업 된 에어튜브를 세팅하는 3단계; 상기 상, 하부 금형의 원둘레 측면으로부터 중간 금형을 결합시켜 이너몰드를 완성시키는 4단계; 상기 4단계의 이너몰드를 프레스에 장착된 아웃몰드로 가압, 가열시켜 이너몰드 내부의 카본 림이 소성되도록 하는 5단계; 상기 5단계의 이너몰드를 아웃몰드로부터 분리시켜 냉각하는 6단계; 상기 6단계의 냉각된 이너몰드를 분리시켜 완제품을 꺼내는 7단계를 포함하는 구성을 특징으로 한다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 카본 림 제조용 금형장치는 상, 하부 금형 내에 림 몸체 및 클런처부가 세팅되고, 상기 상, 하부 금형의 외주연으로부터 3단 분할된 형태의 중간금형이 결합되는 이너몰드; 및 상기 이너몰드와 분리 및 결합되는 상태로 프레스 장치에 장착되어 이너몰드와 결합 시 프레스 가압력과 소성을 위한 열원이 공급되도록 하는 아웃몰드를 포함하는 구성을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 카본 림의 제조방법에 대해 첨부된 도면을 참조하여 자세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 카본 림 제조방법을 설명하기 위한 순서도로서, 동 도면에서 보는 바와 같은 카본 림 제조방법에 대해 설명하면, 우선, 에어튜브(120) 표면에 카본시트(130)를 부착시켜 림의 몸체 형상을 래핑작업하는 1단계(S110)가 수행되도록 하는데, 도 2는 본 발명의 래핑지그(110)의 에어튜브(120) 설치공정을 도시하고 있고, 도 3은 본 발명의 래핑지그(110)를 이용한 림 몸체(181) 성형공정을 도시하고 있다.
상기 도 2내지 도 3에서 보여 지는 바와 같은 에어튜브(120)는 단면이 림 몸체(181)의 중공부 형상으로 제작된 래핑지그(110)의 표면에 씌워진 상태로서 상기 에어튜브(120)의 표면에 카본시트(130)를 이용한 래핑작업이 수행된다.
상기 카본시트(130)는 일반 천과 같은 형태로 제작되는데, 카본성분과 소정량의 레진이 교반된 상태로서 자체적인 점착성질을 유지하게 된다.
그리고, 상기 래핑지그(110)는 소정곡률의 막대형상으로 제작되는데, 상기 곡률을 연장시킨 궤적이 카본 림의 림 몸체(181)와 동심원을 이루도록 한다. 이러한 래핑지그(110)는 림 몸체(181) 형상의 1/4구간 또는 1/2구간 형상으로 제작될 수 있다.
또한, 상기 래핑지그(110)의 단면은 채워진 상태이거나 또는 중공관 형태로 제작될 수 있다.
상기한 바와 같이 래핑지그(110)에 에어튜브(120)를 씌우고, 상기 래핑지그(110)의 이동 궤적을 따라 카본시트(130)을 붙여서 원형의 림 몸체(181)를 성형하는 방법은 림의 전 구간에서 카본시트(130)의 두께를 균일하게 부착하는 것이 가능하기 때문에 에어튜브(120) 위에 직접 카본시트(130)를 붙여서 래핑 작업하던 종래 기술에 비해 림 몸체(181)의 형상을 보다 정교하게 성형할 수 있게 된다.
이로 인해, 소성 전, 후의 카본 림의 치수공차를 최소로 관리할 수 있게 되는 한편, 완성된 카본 림(180)의 두께가 전 구간에서 균일하게 이루어지게 됨에 따라 완제품의 내구성 및 강도를 향상시킬 수 있게 된다.
다음, 이너몰드(140)의 상, 하부 금형(141)(145)의 외주연에 카본시트(130)를 부착시켜 림의 클런처 형상을 래핑 작업하는 2단계(S120)가 수행되도록 하는데, 도 4는 본 발명의 상/하부 금형(141)(145)에 클런처부(183)를 성형하는 래핑공정을 도시하고 있다.
여기서, 상기 상, 하부 금형(141)(145)은 도넛형상의 대합구조로 제작되고, 내면에 상호 대향되는 구조의 금형틀을 형성하게 된다. 이때, 상호 대합된 상, 하부 금형(141)(145)의 일측에서의 단면 형상이 피라미드 형상의 빗면을 이루게 된다.
다음, 상기 2단계를 통해 클런처 형상이 래핑 작업 된 상, 하부 금 형(141)(145) 내에 림 몸체 형상이 래핑작업 된 에어튜브(120)를 세팅하는 3단계(S130)가 수행되도록 하고, 이어서 상기 상, 하부 금형(141)(145)의 원둘레 측면으로부터 중간 금형(143)를 결합시켜 이너몰드(140)를 완성시키는 4단계(S140)가 수행되도록 한다.
도 5는 본 발명의 상/하부 금형(141)(145) 내에 림 몸체(181)를 세팅한 후 중간 금형(143)을 닫아 이너몰드(140)를 완성시키는 공정을 도시하고 있다.
동 도면에서 보는 바와 같은 상기 에어튜브(120) 내에는 소정 압력의 공기가 제공되도록 함으로써, 소성 가공시의 카본 림의 수축/팽창률을 ±2mm 이내로 조절할 수 있도하는데, 이를 위해 도 6에서 보는 바와 같이 이너몰드(140)와 에어마우스(150)의 결합공정이 실시되도록 한다.
상기 제 4단계(S140)의 중간 금형(143)에는 1~20개 사이의 에어홀(143d)이 형성되도록 할 수 있는데, 각 에어홀(143d)은 에어마우스(150)가 결합됨으로써, 에어튜브(120) 내에 내압 형성을 위한 공기를 주입하게 된다.
이때, 상기 에어마우스(150)는 필요한 압력조절 값에 따라 적절한 수를 배합시켜 설치하게 되는데, 최대 10개 내외에서 배합되도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 중간 금형(143)은 도 5 내지 도 9에서 보는 바와 같이 3단으로 분할된 금형으로 제작될 수 있는데, 이와 같은 3단 분할금형으로 제작되는 이유는 이너몰드(140)의 결합 및 분해 작업 시, 카본 림(180)의 클런처부(183) 형상으로 인해 금형의 착탈이 제한받지 않도록 하기 위함이다.
즉, 중간 금형(143)의 결합 순서를 보면, 제1금형(143a)과 제3금형(143c)이 각각 상, 하부 금형(141)(145)에 각각 대향되도록 위치한 다음, 상기 제1금형(143a)과 제3금형(143c) 사이에 제2금형(143b)이 삽입되도록 한다. 이때, 상기 제2금형(143b)의 형태가 쐐기 형상으로 제작됨에 따라 진행방향에 비례하여 제1금형(143a)과 제3금형(143c)이 상승되는 작용이 이루어져 최종적으로 상, 하부 금형(141)(145)에 밀착된 상태로 이너몰드(140)의 결합이 이루어지게 된다.
상기 이너몰드(140)의 분해과정 역시, 제2금형(143b)을 가장 먼저 분리시킴으로써, 제1금형(143a)과 제3금형(143c)이 클런처부(183) 형상에 영향을 주지 않고, 수직방향으로 자연스럽게 이탈되는 것이다.
이와 같이 이너몰드(140)의 중간 금형(143)에 1~20개의 에어홀(143d)을 형성시켜 선별적으로 조합 운용하게 되면, 에어튜브(120) 내의 공기압을 8~30kgf/㎠까지 자유롭게 조절할 수 있게 되는데, 이와 같은 공기압의 조절을 통해 소성 시, 카본 림(180)의 수축/ 팽창률이 ±2mm 이내를 유지시킬 수 있도록 한다.
상기와 같이 카본 림(180)의 수축/팽창률을 조절하게 됨으로써, 섭씨 250도에 이르는 고온 가열에 의한 소성공정이 가능하게 되고, 이로 인해 기존의 45분 이상 소요되던 소성시간을 20~40분 이내, 특히 25분 이내로 단축시킬 수 있게 된다.
다음, 상기 4단계(S140)의 이너몰드(140)를 프레스에 장착된 아웃몰드(160)로 가압, 가열시켜 이너몰드(140) 내부의 카본 림(180)이 소성되도록 하는 5단계(S150)가 수행되는데, 도 7은 본 발명의 이너몰드(140)를 아웃몰드(160)를 이용해 프레스 가압하는 공정을 도시하고 있고, 도 8은 상기 이너몰드(140)와 아웃몰 드(160)가 정합된 상태에서 소성되는 공정을 도시하고 있다.
동 도면에서 보는 바와 같은 본 발명은 이너몰드(140)와 아웃몰드(160)가 상호 분리/결합되는 듀얼타입 몰드형태를 갖는다.
이때, 상기 아웃몰드(160)는 이너몰드(140)를 가압하는 동시에 이너몰드(140)를 가열시키는 역할을 수행하게 된다. 이를 위한 아웃몰드(160)는 별도의 프레스(190)에 장착되어 가압력을 제공하는 동시에 상면에 고온 발열이 가능한 히팅플레이트(170)가 장착되어 소성공정에 필요한 열을 제공하게 된다.
여기서, 상기 아웃몰드(160)는 히팅플레이트(170)에 의해 150~250℃로 가열된 상태로 이너몰드(140)와 정합하게 되는데, 이너몰드(140)와 아웃몰드(160)의 정합면이 빗면을 이루게 됨에 따라, 가압이 진행될수록 쐐기 작용에 의한 압착이 이루어지게 된다.
상기와 같은 가압력을 제공받는 이너몰드(140)는 150~250℃의 열로 30분 내외의 소성공정을 거치게 된다.
이때, 소성 진행되는 카본 림(180)의 내부에는 에어튜브(120)를 이용해 8~30kgf/㎠의 공기압이 주입되고 있는 상태이다.
이처럼, 몰드구조를 이너몰드(140)와 아웃몰드(160)로 분리된 듀얼타입(Dual Type)을 사용하게 됨에 따라, 성형공정이 쉽고 간편해지게 되는데, 이는 몰드 성형 시, 이너몰드(140) 만을 따로 분리시켜 작업할 수 있는 구조여서, 이너몰드(140)의 크기나 무게를 최소화할 수 있고, 취급 및 운반이 쉬운 이점을 갖게 된다.
또한, 취급이 용이하여 림 몸체(181) 및 클런처부(183)의 형상을 성형하는 래핑공정이나 상기 래핑된 에어튜브를 상/하부 금형(141)(145)에 세팅하는 공정 및 소성된 카본 림(180)을 냉각/분리하는 등의 일련의 카본 림 제조공정이 편리해지는 이점을 갖게 된다.
다음, 상기 5단계(S150)의 이너몰드(140)를 아웃몰드(160)로부터 분리시켜 냉각하는 6단계(S160)가 수행되도록 하는데, 도 9는 본 발명의 소성 공정을 마친 이너몰드(140)를 별도의 전용냉장고를 이용해 냉각시키는 공정을 도시하고 있다.
이때 상기 소성공정을 거친 이너몰드(140)는 45℃까지 냉각시키게 되는데, 냉각방법으로는 이너몰드(140)를 대기온도 상태에서 물로 냉각하는 방법과, 별도 제작한 전용냉장고를 이용할 수 있는데, 도 9에서와 같은 전용냉장고를 이용하게 되면 냉각시간을 기존의 15분에서 10분으로 단축시킬 수 있게 된다.
이처럼, 냉각시간을 단축하게 되면, 생산성을 향상시키는 효과와 더불어 카본 림(180)의 물성치를 향상시키는 효과를 갖게 된다.
다음, 상기 6단계의 냉각된 이너몰드(140)를 분리시켜 완제품(180)을 꺼내는 7단계(S170)가 수행되는데, 도 10은 본 발명의 제작방법으로 완성된 카본 림의 형상을 도시하고 있다. 동 도면에서와 같이 완성된 카본 림(180)은 바퀴살을 결합시키기 위한 스포크 홀을 가공하게 된다.
상기한 바와 같은 본 발명의 제조방법으로 제작된 카본 림(180)은 100% 카본 복합 소재를 이용한 제작이 가능하고, 종래의 카본 림(180)에 비해 무게는 약30%가 줄어드는데 반해, 강도 및 내구성은 각각 20%씩 상승되고, 탄성을 자유롭게 조정하여 카본 림을 성형 제작할 수 있게 됨에 따라 맞춤형 주문 제작이 가능하게 되는 이점을 갖는다.
또한, 본 발명에서와 같은 카본 림 제조방법은 고온 고압의 소성가공이 가능하기 때문에 카본시트(130)에 함유되는 레진(Resin)의 함유량을 자유롭게 조절하는 것이 가능한 기술로서, 다양한 분야의 기계 부품을 제작하는데 응용될 수 있는 이점을 갖는다.
상기와 같은 구성 및 작용을 갖는 본 발명은 앞서 설명한 다양한 실시 예를 이용한 당업자의 다양한 수정 및 변경이 가능한 만큼, 본 발명의 진정한 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라, 특허 청구범위에 의해서 정해져야할 것이다.
상기한 바와 같은 본 발명은 카본 림의 성형을 위한 몰드구조를 이너몰드와 아웃몰드로 분리된 듀얼타입(Dual Type)을 사용하게 됨에 따라, 성형공정 시, 아웃몰드에 별도의 히팅 플레이트를 장착하여 고온 가열이 가능하도록 하는 동시에 아웃몰드를 프레스 장치에 장착시켜 고온 가압이 동시 작동되도록 할 수 있게 되고, 소성 성형공정 전, 후의 작업공정이 이너몰드 만을 따로 분리시켜 진행됨에 따라 이너몰드의 크기나 무게를 작게 제작할 수 있고, 취급 및 운반이 쉬워져 이로 인한 림의 몸체 및 클런처의 형상을 성형하는 래핑공정이나 상기 래핑된 에어튜브를 상/하부 금형에 세팅하는 공정 및 소성된 카본 림을 냉각/분리하는 등의 작업이 편리해지는 효과가 있다.
그리고, 본 발명은 래핑지그에 에어튜브를 씌우고, 상기 래핑지그의 이동 궤적을 따라 카본시트를 붙여서 카본 림의 원형 몸체 형상을 성형하게 되는 것으로서, 에어튜브 위에 직접 카본시트를 붙여서 래핑 작업하는 종래 기술에 비해 림의 몸체 형상을 보다 정교하게 완제품에 가깝게 성형하게 됨에 따라, 소성 전후 제품의 공차를 최소화 할 수 있게 되어 완성된 카본 림의 두께가 균일하게 이루어져 제품의 내구성 및 강도가 향상되는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 소성단계에서 이너몰드의 중간금형에 형성된 1~20개의 에어홀을 선별적으로 조합시켜 운용함으로써, 에어튜브 내의 공기압을 8~30kgf/㎠까지 자유롭게 조절할 수 있고, 이와 같은 공기압의 조절을 통해 카본 림의 수축/팽창률을 조절시켜 고온성형이 가능하도록 하여 이로 인한 소성 시간을 기존의 45분에서 25분 이내로 단축시켜 생산성을 향상시키게 되는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 제조방법으로 제조된 카본 림은 종래 기술에 비해 무게를 약 30%가량 절감시킬 수 있게 되고, 강도 및 내구성은 각각 20%씩 상승시킬 수 있게 되며, 탄성조정이 자유롭기 때문에 카본 림의 맞춤형 주문 제작이 가능하게 되는 효과가 있다.
또한, 본 발명에서와 같은 카본 림 제조방법은 고온 고압의 소성가공이 가능하기 때문에 카본시트에 함유되는 레진(Resin)의 함유량을 자유롭게 조절하는 것이 가능한 기술로서, 다양한 분야의 기계 부품을 제작하는데 응용될 수 있는 효과를 갖는다.

Claims (17)

  1. 에어튜브(120) 표면에 카본시트(130)를 부착시켜 림의 몸체 형상을 래핑작업하는 1단계(S110);
    이너몰드(140)의 상, 하부 금형(141)(145)의 외주연에 카본시트(130)를 부착시켜 림의 클런처 형상을 래핑 작업하는 2단계(S120);
    상기 2단계를 통해 클런처 형상이 래핑 작업 된 상, 하부 금형(141)(145) 내에 림 몸체 형상이 래핑작업 된 에어튜브(120)를 세팅하는 3단계(S130);
    상기 상, 하부 금형(141)(145)의 원둘레 측면으로부터 중간 금형(143)를 결합시켜 이너몰드(140)를 완성시키는 4단계(S140);
    상기 4단계의 이너몰드(140)를 프레스에 장착된 아웃몰드(160)로 가압, 가열시켜 이너몰드(140) 내부의 카본 림(180)이 소성되도록 하는 5단계(S150);
    상기 5단계의 이너몰드(140)를 아웃몰드(160)로부터 분리시켜 냉각하는 6단계(S160); 및
    상기 6단계의 냉각된 이너몰드(140)를 분리시켜 완제품(180)을 꺼내는 7단계(S170);
    를 포함하는 카본 림 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 1단계는, 단면이 림 몸체(181)의 중공부 형상으로 제작된 래핑지그(110)의 표면에 에어튜브(120)가 씌워지는 단계 및 상기 에어튜브(120) 표면에 카본시트(130)를 부착시켜 림 몸체(181) 형상을 래핑 작업하는 단계를 더 포함하는 카본 림 제조방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 3단계의 에어튜브(120)는 수축/팽창률이 ±2mm 이내인 것을 특징으로 하는 카본 림 제조방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제 4단계는 중간 금형(143)에 1~20개 사이의 에어홀(143d)이 형성되고, 상기 에어홀(143d)에 8~12개의 에어마우스(150)를 조합하여 장착하고, 상기 에어마우스(150)를 통해 에어튜브(120) 내에 압축공기가 제공되도록 하는 것을 특징으로 하는 카본 림 제조방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 중간 금형(143)은 3단의 분할 금형으로 제작되고, 3단금형의 중간부분 에 결합되는 제2금형에 에어홀(143d)이 형성되고, 상기 에어홀(143d)에 에어마우스(150)가 장착되는 것을 특징으로 하는 카본 림 제조방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 제 5단계의 이너몰드(140)와 아웃몰드(160)가 결합되는 정합면이 빗면을 이루는 것을 특징으로 하는 카본 림 제조방법.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 제 5단계의 아웃몰드(160)가 별도의 히팅플레이트(170)와 결합되어 가열되는 것을 특징으로 하는 카본 림 제조방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 아웃몰드(160)가 150~250℃로 가열된 상태로 가압되는 것을 특징으로 하는 카본 림 제조방법.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 제 5단계는 에어마우스(150)를 통해 에어튜브(120) 내에 30kgf/㎠의 공기압이 주입되는 것을 특징으로 하는 카본 림 제조방법.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 제 5단계의 소성시간을 20~40분으로 하는 것을 특징으로 하는 카본 림 제조방법.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 6단계의 이너몰드(140)를 45℃까지 냉각시키는 것을 특징으로 하는 카본 림 제조방법.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 이너몰드(140)를 물을 이용해 냉각하는 것을 특징으로 하는 카본 림 제조방법.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 이너몰드(140)를 전용냉장고를 이용해 냉각하는 것을 특징으로 하는 카본 림 제조방법.
  14. 제 1항에 있어서,
    상기 7단계의 완성된 카본 림(180)에 스포크 홀을 가공하는 것을 특징으로 하는 카본 림 제조방법.
  15. 카본 림 제조용 금형장치로서,
    상, 하부 금형(141)(145) 내에 림 몸체(181) 및 클런처부(183)가 세팅되고, 상기 상, 하부 금형(141)(145)의 외주연으로부터 3단 분할된 형태의 중간금형(143)이 결합되는 이너몰드(140); 및
    상기 이너몰드(140)와 분리 및 결합되는 상태로 프레스(190) 장치에 장착되어 이너몰드(140)와 결합 시 프레스 가압력과 소성을 위한 열원이 공급되도록 하는 아웃몰드(160)를 포함하는 카본 림 제조용 금형장치.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 중간 금형(143)에 1~20개 사이의 에어홀(143d)이 형성되고, 상기 에어홀(143d)에 8~12개의 에어마우스(150)를 조합하여 장착하고, 상기 에어마우스(150)를 통해 에어튜브(120) 내에 압축공기가 제공되도록 하는 것을 특징으로 하는 카본 림 제조용 금형장치.
  17. 제 15항에 있어서,
    상기 이너몰드(140)와 아웃몰드(160)가 결합되는 정합면이 빗면을 이루는 것을 특징으로 하는 카본 림 제조용 금형장치.
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