KR101152312B1 - 이중마루용 다공패널의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 주조 성형되는 패널몸체로 이중마루용 다공패널을 제조하는 방법에 관한 것으로서, 다수의 에어홀성형돌기(301)들이 형성된 하부금형(300a)과 상부금형(300b)으로 일부위가 플래시(103)로 막히는 에어홀(102)이 필요한 개수만큼 상판(101)에 함께 구비되도록 패널몸체(100)를 주조 성형하는 제1단계(S100)와; 트리밍금형(400)으로 상판(101)의 에어홀(102)에 있는 플래시(103)를 제거하는 제2단계(S200)와; 패널몸체(100)의 사상작업과 평탄도 정판작업하는 제3단계(S300)와; 패널몸체(100)의 상판(101)에 마감재(200)를 부착하는 제4단계(S400)와; 타공금형(600)에 의해 마감재(200)에 통기홀(201)을 타공하는 제5단계(S500)와; 상판(101)의 가로 및 세로 테두리를 일정 폭(a)만큼 면취하여 상판(101)을 원하는 크기(L)로 형성하는 제6단계(S600); 로 이루어지며, 제2단계(S200)의 트리밍금형(400)에 구비되는 트리밍핀(401)과 제5단계(S500)의 타공금형(600)에 구비되는 홀타공펀치(601)를 제1단계(S100)에서 상판(101) 전체에 함께 주조 성형되는 다수의 에어홀(102)과 동일한 갯수 및 대응되는 구경으로 형성하여 홀 트리밍 작업과 마감재 타공작업이 1회의 프레스만으로 모두 단번에 이루어지게 한 것으로서, 생산성이 뛰어나고 품질 향상을 이룰 수 있는 것이다.

Description

이중마루용 다공패널의 제조방법{A manufacturing method of perforated panel for dual floor}

본 발명은 이중마루용 다공패널의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 하이테크 정보화 시대에 사용되는 각종 장비(컴퓨터, 전산기기 등)가 설치되는 룸이나 또는 반도체 등을 생산하는 클린룸의 습도, 온도 등을 적절히 조절하기 위해 이중마루에 설치되는 다공패널을 다이캐스팅 주조에 의해 제조할 때 1000~1300여개에 달하는 많은 에어홀을 단번에 보다 신속 간편하게 형성하고, 표면의 마감재가 양호하게 부착상태를 유지하는 이중마루용 다공패널의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 하이테크 정보화 시대에 사용되는 각종 장비(컴퓨터, 전산기기 등)들이 설치되는 컴퓨터룸이나 전산실 또는 반도체 등을 생산하는 클린룸 등의 바닥에는 표면에 마감재(아스타일 등)가 부착된 바닥패널을 일정 높이로 연속 조립하여 이중마루(Raised Floor)를 설치하고 있다.

상기 이중마루는 위에 놓이는 각종 장비의 무거은 하중을 균등하게 분산시켜서 바닥패널이 집중되는 하중에 의해 균열되거나 침하되지 않도록 설치되며, 각종 장비의 많은 배선 케이블(전선, 전화선, 네트워크 케이블)은 이중마루 저면의 공간에 설치할 수 있어 외부에서 배선 케이블이 전혀 보이지 않으므로 룸 내부를 미려하게 하여 준다.

그리고, 일반적인 곳에는 에어홀이 없는 바닥패널이 조립 설치되지만 한류공기의 방지나 특수기계의 발열에 따른 과열방지가 요구되는 곳, 또는 실내의 온도 및 습도 조절과 먼지, 분진, 미립자 등의 흡수 제거를 위해 공조용 덕트(풍도)가 설치되는 곳에는 필요한 개구율에 따라 에어 흐름을 위한 작은 홀(이하 "에어홀"이라 칭함)들이 무수히 뚫린 다공형 바닥패널(Perforated panel: 이하 "다공패널" 이라 칭함)이 설치된다.

그 일례로 개구율 18%인 다공패널에는 Ø9 × 1024개의 에어홀이 형성되고, 개구율 20%인 다공패널에는 Ø8.5 × 1296개의 에어홀이 형성된다.

상기 다공패널의 밑면에는 실내의 온도와 습도 조절 및 먼지와 분진 등의 이물질 제거를 위해 에어의 흐름량을 조절하는 댐퍼패널이 설치되며, 댐퍼패널의 여닫히는 정도에 따라 실내 천정에서 바닥까지 흐르는 에어 흐름량이 조절된다.

상기의 다공패널은 대부분 알루미늄 재질로 다이캐스팅 주조 방식에 의해 에어홀이 없는 상태의 패널몸체로 먼저 제조한 후 패널몸체 상판에 개구율에 따라 상기와 같이 Ø8 ~ Ø9mm 의 작은 에어홀들을 1000~1300개씩 뚫어 다공패널을 만들고 있으며, 상기 에어홀을 뚫는 것은 드릴이나 프레스를 이용하고 있는데 이들의 문제점을 지적하면 다음과 같다.

먼저 다공패널을 만들기 위한 패널몸체는 일반적으로 알루미늄 재질로 다이캐스팅 주조 방식에 의해 상판의 크기(가로와 세로)가 일정 크기로 제조된다.

상기 크기의 패널몸체로 개구율 20% 를 만족시키기 위한 다공패널을 만들려면 Ø8.5mm 크기의 에어홀을 1296개 뚫어 주어야만 1장의 다공패널을 완성할 수 있는데, 상기 에어홀을 드릴로 가공할 경우는 수십개 내지 백여개의 드릴을 사용한다고 하더라도 통상 1장의 다공패널에 10~20회 정도의 드릴링 작업을 나누어 행하여야만 1296개의 에어홀을 갖는 1장의 다공패널을 완성할 수 있다.

따라서, 상기 드릴로 에어홀을 가공하는 방식은 1장마다 나누어 행하는 홀 드릴링 공정 회수가 너무 많고, 많은 드릴로 빨리 뚫기 위해 강한 압력을 가하면 상판의 평탄도가 변형되는 경우가 많아 블량 발생률이 높아지므로 천천히 매우 조심스럽게 작업해야 됨에 따라 생산성이 상당히 떨어지며, 이로 인해 가격 졍쟁력이 저하되는 문제점이 있다.

상기 드릴 가공방식에 비해 생산성을 높이기 위해 하기 선행기술문헌에서 확인되는 바와 같이 다이캐스팅 주조 방식에 의해 생산되는 알루미늄 재질의 패널몸체에 에어홀을 프레스로 형성하는 다공패널 제조방법이 한국 등록특허 제961162호(이하 "전자"라 칭함) 및 한국 등록특허 제1050683호(이하 "후자"라 칭함)에 개시되어 있다.

그런데, 상기 2개의 선등록특허는 모두 패널몸체를 알루미늄 재질로 주조 성형할 때 도 1 에서와 같이 에어홀을 형성할 부위마다 홀 구경에 대응되는 크기의 요홈부(12)가 주조 단계에서 함께 성형되게 한 것이다.

즉, 주조 성형시 패널몸체(10)의 상판(11)은 통상 3~4mm 두께로 성형되는데, 에어홀 형성 부위는 상기 요홈부(12)에 의해 그만큼 두께가 얇아져서 그 부위의 두께(t1)는 전자의 경우 0.4~1mm 이내이고, 후자의 경우는 1.2mm 이상이 되게 한 것이다.

상기 요홈부(12)에 의해 에어홀 가공부위의 두께가 얇아지면 프레스의 수많은 펀칭금형이 패널몸체의 상판(11)에 동시 타공 작업을 행할 때 그만큼 부하량을 줄일 수 있도록 하기 위함이다.

전자의 경우는 도 1 및 2a 와 같이 요홈부가 있는 패널몸체(10)를 먼저 주조 성형하고 마감재(타일)(20) 부착한 후 각 요홈부(12) 마다 에어홀을 동시 가공하여 다공패널을 완성하는 것으로서, 이는 요홈부(12) 부위의 두께(t1)가 0.4~1mm 이내로 상당히 얇아 졌으므로 2~3mm에 달하는 마감재(타일)를 부착하고서도 프레스로 패널몸체와 마감재에 동시 타공을 행할 수 있도록 한 것이다.

후자의 경우는 도 1 및 2b 와 같이 요홈부가 있는 패널몸체(10)를 먼저 주조 성형한 다음 패널몸체(10)에 먼저 에어홀을 가공하고, 그 후 마감재(타일)(20)을 부착한 다음 다시 에어홀을 가공하여 다공패널을 완성하는 것으로서, 이는 요홈부(12) 부위의 두께(t1)가 최소 1.2mm 이상이므로 먼저 패널몸체만의 타공작업을 행한 후 마감재(20)을 부착하여 다시 타공 작업을 행하도록 한 것이다.

하지만 상기 전자와 후자는 모두 홀 가공부위가 0.4mm~1mm 또는 1.2mm 이상으로 막힌 제품을 프레스 타공하다 보니 크랙이 발생하고, 타공시 프레스의 부하가 커지는 단점이 있다.

즉, 상기의 선등록특허처럼 1장의 다공패널은 패널몸체에 함께 주조 성형되는 요홈부의 개수가 1000~1300개에 달하기 때문에 프레스금형의 펀칭 돌기를 1000~1300개로 구비하여 1회 펀칭만으로 동시에 형성되게 하면 패널몸체에 가해지는 저항과 프레스의 부하량이 상당하여 다공패널의 불량발생 및 프레스장비의 수명단축이 발생될 우려가 있으며, 프레스기의 용량이 과다하게 커져야만 한다.

따라서, 용량이 크다고 할 수 있는 250~300톤(M/C)에 달하는 프레스기로도 1장의 다공패널을 완성하기 위해 2~4회 정도로 나누어서 타공 작업을 하였으므로 상기 전,후자 모두 생산성 향상의 효과는 그리 크다고 할 수 없다.

그리고 하기 선행기술문헌에 기재된 한국공개특허공보 공개번호 10-2010-0105440호는 패널을 주조 성형하는 하부금형에 에어홀 성형을 위한 작은 홀성형돌기들을 무수히 돌출 형성하고, 그 홀성형돌기들의 상면은 반대쪽 상부금형의 성형면에 맞닿게 하여 패널몸체 주조 성형시 패널몸체에 수많은 에어홀이 아예 형성되게 한다는 것이다.

보다 상세히는 패널몸체 주조시 완성품의 홀 크기보다 작게 주조하여 드릴가공이나 프레스로 펀칭을 하여 완성시키는 방법으로, 종래의 막힌 상판에 홀 가공시 보다 가공부하를 저감시키고, 패널 후면의 가공후 버(Burr) 발생을 방지하여 사상공정을 생략하는 제조방법이다.

상기 선행기술은 도 3 과 같이 패널몸체를 주조 성형하는 단계 때 수많은 에어홀이 형성되게 한 다음 마감재(타일)를 부착하고, 그 후 마감재에 에어홀을 드릴이나 프레스로 가공하여 다공패널을 완성한다.

상기 선행기술의 다공패널을 성형하는 주조 금형은 수많은 홀성형돌기들이 촘촘하게 돌출된 하부금형에 패널몸체 저면의 테두리부와 크고 작은 리브들을 성형하기 위한 테두리부 성형용 용탕로와 격자형 리브 성형용 용탕로가 형성되어 용탕주입구에서 공급되는 용탕이 테두리부 성형용 용탕로와 리브 성형용 용탕로 및 홀성형돌기들의 사이 사이로 공급되어 흐르도록 된 것이다.

그런데, 용탕주입구에서 테두리부 성형용 용탕로와 격자형의 리브 성형용 용탕로 및 홀성형돌기들의 사이 사이에 동일한 압력의 용탕재료를 공급하면 하부금형의 상판 성형을 위한 성형공간에는 수많은 홀성형돌기들이 막고 있는 관계로 용탕의 흐름이 원할하지 못하게 되므로 용탕주입구 중앙에서 먼 곳에 위치하는 변과 양쪽 모서리 부위까지 용탕이 원할히 도달하지 못함에 따라 패널몸체의 일부가 잘 성형되지 않는 불량품이 자주 발생된다.

그리고, 주조 성형된 패널몸체 표면에 미세한 돌기들이 많이 있는 상태에서 타일을 곧바로 부착하거나 상판 표면의 평탄도가 균일하지 못한 상태에서 마감재를 부착하고 에어홀을 형성하는 관계로 타일의 부착상태가 양호하지 못하고 얼마 못가 타일의 일부위가 들뜨게 되는 경우가 발생되기도 한다.

한국 등록특허 제961162호 한국 등록특허 제1050683호 한국공개특허공보 공개번호 제10-2010-0105440호

이에 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 감안하여 개발된 것으로서, 본 발명의 목적은 패널몸체의 다이캐스팅 주조 단계때 1000~1300여개에 달하는 에어홀을 완성품의 홀 구경과 같거나 약간 더 크게 주조 성형한 후 그 수많은 에어홀의 플래시 트리밍 작업과 마감재의 타공작업을 적은 용량의 프레스 설비로도 한번의(1회의) 프레스 작업만으로 가능하도록 하므로서 생산성을 보다 높일 수 있고, 종래의 드릴 가공처럼 드릴 가공후의 뒷면에 버(Burr)가 발생되는 것을 예방하여 사상공정을 생략할 수 있는 이중마루용 다공패널의 제조방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 패널몸체의 상판 표면 평탄도를 균일하게 한 상태에서도 마감재가 상판 표면에 보다 견고하게 부착될 수 있는 이중마루용 다공패널의 제조방법을 제공하는데 있다.

이러한 본 발명의 목적은, 성형면에 일정 간격의 에어홀성형돌기들이 격자상으로 다수 형성된 하부금형과 이에 결합되는 상부금형;으로 상판에 일부 또는 전부가 플래시로 막히는 에어홀 1000~1300개가 함께 구비되도록 패널몸체를 주조하는 제1단계와; 트리밍핀으로 상판의 에어홀에 달라붙어 있는 플래시를 제거하는 제2단계와; 패널몸체의 작은 돌기를 제거하는 사상작업과 상판의 평탄도를 맞춰주는 제3단계와; 패널몸체 상판에 마감재를 부착하는 제4단계와; 타공금형으로 마감재에 에어홀을 타공하는 제5단계와; 마감재가 부착된 상판의 가로 및 세로의 테두리를 일정 폭(a) 만큼 면취하여 상판을 원하는 크기(L)로 형성하는 제6단계; 로 구성하면 다공패널을 대량으로 제공할 수 있으므로 상기 목적 달성이 가능하다.

그리고 상기 제2단계의 트리밍금형에 구비되는 트리밍핀과 제5단계의 타공금형에 구비되는 홀타공펀치를 제1단계에서 상판 전체에 함께 주조 성형되는 다수의 에어홀과 동일한 갯수 및 대응되는 구경으로 형성하면 제2단계의 홀 트리밍 작업과 제5단계의 마감재 타공작업을 1회의 프레스 작업만으로 모두 단번에 이루어지므로 목적 달성이 가능하다.

본 발명의 다른 목적은, 마감재 전체를 눌러주는 대형 롤러와, 마감재를 국부적으로 반복하여 눌러주도록 지그재그의 등간격으로 설치된 다수의 소형 롤러;로 이루어진 마감재 부착장치를 제4단계의 마감재 부착단계에서 사용하면 상판에 마감재가 보다 견고하게 부착 가능하므로 목적 달성이 가능하다고 할 수 있다.

이와 같이 본 발명은 패널몸체를 주조 성형하는 제1단계 때, 즉 패널몸체의 상판에 1000~1300여개에 에어홀 동시 주조시 에어홀 크기를 완성할 홀 크기와 같거나 또는 약간 크게 주조하므로서 트리밍작업과 타일부착을 거쳐 프레스 타공때 1000~1300개에 달하는 홀을 한번에 타공을 함으로써 적은 용량의 프레스 설비에서 타공이 가능하고, 종래처럼 드릴 가공후의 뒷면에 버(Burr)가 발생되는 것이 예방되므로 사상공정을 생략할 수 있는 효과가 있다.

특히, 제2단계의 트리밍핀과 제5단계의 홀타공펀치는 제1단계에서 상판에 주조 성형되는 에어홀의 개수와 동일한 갯수 및 대응되는 구경으로 형성되기 때문에 홀 트리밍과 마감재의 타공 작업이 모두 1회의 프레스 작업만으로 단번에 이루어지므로 생산성 향상의 효과가 매우 크다고 할 수 있다.

또한 상판 위에 놓인 마감재를 등간격으로 배치된 소형 롤러를 이용하여 지그재그로 반복하여 눌러줌으로써 마감재의 부착 상태를 매우 견고하게 유지시킬 수 있으므로 품질 향상의 효과도 있다.

도 1 은 종래의 선행기술 문헌에 의해 주조 성형되는 패널몸체의 구조를 일부 확대하여 보인 횡단면도
도 2a 와 2b 는 종래의 선행기술 문헌에 의해 다공판을 제조하는 공정도
도 3 은 종래의 다른 선행기술 문헌에 의해 다공판을 제조하는 공정도
도 4a 는 본 발명에 의한 다공패널의 제조과정을 일 실시예로 보인 공정도
도 4b 는 본 발명에 의한 다공패널의 제조과정을 다른 실시예로 보인 공정도
도 5 는 본 발명의 다공패널을 주조 성형하는 금형장치의 구조를 일부 확대하여 보인 횡단면도
도 6 은 본 발명에 의해 에어홀에 플래시가 있는 상태로 제조된 패널몸체의 사시도
도 7 은 본 발명에 의해 에어홀의 플래시를 트리밍 제거하는 상태를 보인 횡단면도
도 8 은 본 발명의 패널몸체에 마감재가 부착된 상태를 보인 횡단면도
도 9 는 본 발명의 패널몸체에 부착된 마감재에 홀이 타공된 상태도
도 10 은 본 발명의 패널몸체에 마감재를 부착하는 부착장치의 롤러 배치도를 도시한 평면도
도 11 은 본 발명에 사용되는 하부금형의 평면도
도 12 는 본 발명의 하부금형 일부위를 확대하여 도시한 사시도

이하에서 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성과 작용을 바람직한 실시예로 첨부한 도면을 참조하여 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

도 4a 는 본 발명에 의한 다공패널의 제조과정을 일례로 보인 공정도로서, 이에 도시된 본 발명은 패널몸체(100) 주조 성형시에 상판(101) 전체에 필요로 하는 개구율에 따른 에어홀(102)이 다수 함께 형성되도록 패널몸체(100)를 주조 성형하는 제1단계(S100)와; 패널몸체(100)의 에어홀(102)에 있는 플래시(103)를 트리밍하여 제거하는 제2단계(S200)와; 패널몸체(100)의 표면에 대한 사상 및 평탄도를 정판하는 제3단계(S300)와; 타일 등의 마감재(200)를 부착하는 제4단계(S400)와; 마감재(200)에 통기홀(201)을 타공하는 제5단계(S500)와; 패널몸체(100)의 4면 테두리를 면취하여 원하는 사이즈의 다공패널을 얻는 제6단계(S600);로 이루어진다.

도 4b 는 상기한 본 발명의 제조과정중 패널몸체의 표면사상 및 정판 단계를 행한 후 도장공정을 추가한 다른 실시예의 공정도이다.

이하에서는 상기의 각 단계를 보다 상세하게 설명하기로 한다.

제1단계(패널몸체 주조 성형 단계)

이 단계는, 도 5 와 같이 성형면에 일정 간격을 두고 다수의 에어홀성형돌기(301)들이 격자상으로 돌출 형성된 하부금형(300a)과; 성형면이 하부금형(300a)의 에어홀성형돌기(301) 표면에 맞닿도록 하부금형(300a)에 결합되는 상부금형(300b); 의 제조장치를 이용하여 상판(101)이 구비되는 패널몸체(100)를 주조 성형할 때 상판(101)에 개구율에 따라 필요한 개수(예: 1200~1300개)의 에어홀(102)이 함께 성형되게 하는 단계이다.

여기서 상기 상판(101)과 함께 주조 성형되는 에어홀(102)은 완성품의 홀 구경과 같게 하여도 되지만 약간 더 크게(예: 0.1~0.3mm 더 크게) 형성하면 아래의 제5단계에서 마감재에 홀 타공시 부하를 덜 받을 수 있어 적은 용량의 프레스 설비로도 타공이 가능하고, 드릴 가공후의 뒷면에 버(Burr)가 발생되는 것을 예방할 수 있으므로 바람직하다고 할 수 있다.

이러한 본 발명에서 상기 주조 단계때 사용하는 하부금형(300a)에는, 용탕주입구 중앙에 마름모 형태의 용탕가이드(310)를 형성하고, 용탕가이드(310)의 양 옆에는 바닥이 깊게 형성되어 용탕재료를 하부금형(300a)의 중앙부 쪽을 향해 강하게 확산 공급하는 일정 길이(ℓ1)의 제1용탕주입구(311)를 대향으로 형성하고, 양쪽 제1용탕주입구(311) 외측에는 제1용탕주입구(311) 보다 깊이는 낮으면서 길이(ℓ2)가 짧은 제2용탕주입구(312)를 제1용탕주입구(311)와 계단식을 이루도록 형성하는 것이 바람직하다.

그러면 격자상으로 돌출된 에어홀성형돌기(301)들이 용탕주입로를 막고 있더라도 깊고 넓은 크기의 제1용탕주입구(311)를 통해 보다 많은 량의 용탕재료가 주입되면서 에어홀성형돌기(301)들의 사이 사이 공간을 통해 성형면의 중앙부 멀리까지 원활하게 주입됨에 따라 용탕재료가 양쪽 구석까지 원할하게 공급되면서 퍼져 확산된다.

그리고, 제1용탕주입구(311)에 비해 깊이가 낮으면서 길이(ℓ2)가 짧은 제2용탕주입구(312)를 통해서는 제1용탕주입구(311) 보다 높은 압력의 용탕들이 주입된다. 그러므로 제2용탕주입구(312)를 통해 주입되는 용탕은 성형면의 양쪽 테두리 부위를 통해 후방까지 원할하게 공급되므로 전체적으로 양호하게 패널몸체(100)의 주조 성형이 되는 것이다.

여기서 상기 주조되는 패널몸체(100)의 상판(101)은 가로와 세로의 크기를 완성하고자 하는 다공패널의 상판 사이즈(L)(예: 가로 600mm × 세로 600mm)보다 일정 폭(a)(예: 0.1~1mm)만큼 더 큰 사이즈(L+a)로 형성되도록 성형한다.

그리고 상기와 같이 주조 성형하는 단계때 함께 성형되는 에어홀(102)에는 얇은 막 형태의 플래시(103)가 없이 완전히 뚫린 상태로 형성되는 것도 있지만, 대부분의 에어홀(102) 표면에는 서로 맞닿는 상부금형(300b)의 성형면과 하부금형(300a)의 에어홀성형돌기(301) 사이의 미세한 틈으로 용탕재료가 들어감에 따라 에어홀(102) 표면은 전체가 얇은 플래시(103)로 막히거나 또는 일 부위만 플래시(103)로 막히는 상태로 성형된다.

제2단계(에어홀의 트리밍 단계)

이 단계는 트리밍기계의 하형 상에 패널몸체(100)를 도 7 과 같이 올려 놓은 상태에서 상형의 트리밍금형(400)을 이용하여 상판(101)의 1000~1300개의 에어홀(102)에 있는 플래시(103)를 단번에 따내어 제거하는 트리밍 단계이다.

즉, 상형에 장착되는 트리밍금형(400)에는 상판(101)에 형성된 전체 에어홀(102)과 대응된 구경 및 갯수의 트리밍핀(401)이 형성되어 있으므로 동 트리밍금형(400)을 프레스기의 상형에 장착하여 1회의 프레스을 행하면 패널몸체(100)의 1000~1300개의 홀에 있는 플래시(103)들을 단번에 깨끗하게 제거할 수 있는 것이므로 트리밍 작업이 매우 신속하게 될 수 있다.

제3단계(패널몸체의 표면사상 및 정판 단계)

이 단계는 패널몸체(100)의 상판(101) 표면에 있는 작은 돌기나 미세한 엠보를 제거하는 사상작업과 상판(101) 표면의 평탄도를 균일하게 하는 정판작업을 하는 단계이다.

즉, 패널몸체(100)의 상판(101) 표면을 연마 가공하여 표면에 돌출되어 있는 미세한 쇼트 돌기들이나 엠보 부위를 없애주고, 이물질을 제거하여 상판(101)의 표면을 매끄럽게 하는 표면사상 과정을 행한다.

그리고, 상판(101) 표면의 평탄도를 측정한 다음 평탄하지 않은 부위들을 찾아 정판금형(도면에 미도시)으로 눌러 주는 작업을 행하므로서 상판(101) 표면의 평탄도를 최대한 전체적으로 균일하게 맞춰주는 정판과정을 행한다.

제4단계(마감재(타일) 부착 단계)

이 단계는 사상공정과 정판공정이 행하여진 패널몸체(100)의 상판(101) 표면에 접착제를 스프레이하여 일정 두께로 도포시킨 후 도 8 과 같이 마감재(200)를 부착하는 단계이다.

상기 마감재 부착 단계는, 마감재(200)가 상판(101)의 접착제 위에 올려진 상태로 이송장치에 의해 이송되는 패널몸체(100)가 아래를 지나갈 때 도 10 과 같이 마감재(200)의 전체를 눌러주는 대형 롤러(501)와; 일렬로 중첩 설치되는 다수의 롤러고정판(510a~510e) 마다 일정 간격의 이격부(W)가 구비되도록 등간격으로 설치되되 앞쪽 롤러고정판의 이격부(W) 뒤쪽에 놓이도록 앞 열과 지그재그 형태로 설치되어 마감재(200)를 국부적으로 눌러주는 소형 롤러(502);로 구성된 마감재 부착장치(500)를 이용하는 것이 바람직하다.

상기 지그재그로 설치된 소형 롤러(502)들은 패널 위에 놓인 마감재(200)를 국부적으로 반복하여 눌러 주는 과정을 반복한다.

따라서, 상판(101) 표면의 평탄도가 균일한 상태라 하더라도 본 발명은 다수 열의 롤러고정판(510a~510e)에 등간격으로 지그재그 배치된 소형 롤러(502)들이 표면의 평탄도를 따라 국부적으로 반복하여 눌러주므로 마감재(200)의 부착 작업을 매우 견고하게 이상적으로 행할 수 있어 상판(101)과 마감재(200)의 접착 상태가 매우 양호하게 된다.

제5단계(에어홀 프레스 타공 단계)

이 단계는 도 9 와 같이 패널몸체(100)의 상판(101)에 형성된 전체 에어홀(102)과 상응하는 갯수의 홀타공펀치(601)가 형성된 타공금형(600)을 프레스기의 상형에 장착하고, 마감재(200)가 부착된 패널몸체(100)를 하형에 올려 놓은 상태에서 상기 갯수의 홀타공펀치(601)들이 구비된 타공금형(600)으로 마감재(200)에 패널몸체(100)의 상판(101)에 형성된 전체 에어홀(102) 갯수와 상응하는 통기홀(201)을 단번에 1회의 프레스 작업만으로 형성하는 단계이다.

여기서 패널몸체(100)의 상판(101) 전체에는 일정 크기의 에어홀(102)들이 미리 전부 형성되어 있어서 상기 타공 단계에서는 마감재(200)의 통기홀(201)만을 형성하면 되는 것이므로 마감재(200)에 1000~1300개에 달하는 통기홀(201)들을 전부 단번에 형성하더라도 프레스설비에 큰 무리 없이 홀 타공작업을 매우 신속하면서도 양호하게 할 수 있다.

특히 상판(101) 주조시 함께 성형된 에어홀(102)의 홀 구경이 완성품의 홀 구경보다 약간 더 크게(예: 0.1~0.3mm 더 크게) 형성된 것이라면 마감재(200) 만을 타공하면 되므로 타공시의 부하를 덜 받을 수 있어 적은 용량의 프레스 설비로도 타공이 가능하면서도 종래처럼 드릴 가공후의 뒷면에 버(Burr)가 발생되는 것을 예방할 수 있어 사상공정을 생략할 수 있는 잇점이 있다.

제6단계(4면 면취 가공 단계)

상기 마감재(200)의 통기홀(201) 타공이 완료된 패널몸체(100)의 가로 및 세로의 테두리를 면취커터로 일정 폭(a) 만큼 따내는 면취 가공을 하여 패널몸체(100)를 완성하고자 하는 크기(L)로 형성하는 단계이다.

즉, 이 단계는 주조단계때 가로와 세로 모두 일정 폭(a)만큼 더 큰 사이즈(L+a)로 만들어었으므로 패널몸체(100)에서 가로와 세로의 테두리 4면을 면취 가공에 의해 일정 폭(a)만큼 절취해 내면 완성된 다공패널의 가로 및 세로 크기는 자연적으로 제조하고자 하는 크기가 되는 단계이다.

도 9 에서 도시된 부호 (P)는 패널몸체(100)의 4면을 일정 폭(a)만큼 면취 가공한 후의 면취부 이다.

상기 4면의 면취 가공에 의해 원하는 크기로 완성된 다공패널은 청소후 포장을 하면 출하 대기 상태에 놓이게 되는 것으로서, 상기 4면의 면취 가공에 의해 사방의 테두리가 매우 깨끗하면서도 균일한 사이즈를 갖는 다공패널을 신속하게 제공할 수 있는 것이다.

이러한 본 발명의 각 단계에서 사용되는 프레스기는 크랭크 타입을 사용하는 것이 바람직하지만 그 외 다른 타입의 프레스기를 사용하더라도 무방하다.

그리고 도 4a 와 같이 본 발명은 상기 제3단계(S300)의 "패널몸체(100)의 사상 및 정판 단계"와 제4단계(S400)의 "마감재(타일) 부착 단계" 사이에 패널몸체(100)의 전체를 페인트 등의 염료로 도장하거나 또는 상판(101)만을 도장하는 "도장 단계(S250)"를 추가할 수 있다.

상기 도장 단계(S250)는 알루미늄 재질로 주조된 패널몸체(100)를 습기로 부터 보호하기 위한 것이다. 즉, 알루미늄 재질의 패널몸체(100)에 페인트 등의 염료를 도장하면 상판(101)을 포함한 패널몸체(100)에 습기가 침투하면서 표면에 하얗게 꽃이 피는 것과 같은 백청 현상이 발생되는 것을 방지할 수 있다.

100 : 패널몸체 101 : 에어홀성형돌기
102 : 에어홀 103 : 플래시
200 : 마감재 300a: 하부금형
300b: 상부그형 311 : 제1용탕주입구
312 : 제2용탕주입구 400 : 트리밍금형
401 : 트리밍핀 510a~510e: 롤러고정판
502 : 소형 롤러 600 : 타공금형
601 : 홀타공펀치 t1 : 두께
W : 이격부

Claims (5)

1. 주조 성형되는 패널몸체를 이용하여 다공패널을 제조함에 있어서,
   성형면에 다수개의 에어홀성형돌기(301)들이 격자상으로 돌출 형성된 하부금형(300a)과 이에 결합되는 상부금형(300b)에 의해 표면 일부위가 플래시(103)로 막히는 에어홀(102)이 개구율에 따라 필요한 개수만큼 상판(101)에 함께 구비되도록 패널몸체(100)를 주조 성형하는 제1단계(S100)와;
   트리밍핀(401)이 구비된 트리밍금형(400)으로 상판(101)의 에어홀(102)을 막고 있는 플래시(103)를 제거하는 제2단계(S200)와;
   패널몸체(100)에 있는 작은 돌기나 미세한 엠보를 제거하는 사상작업과 상판(101)의 평탄도를 균일하게 맞춰 정판작업을 하는 제3단계(S300)와;
   패널몸체(100)의 상판(101) 표면에 접착제로 마감재(200)를 부착하는 제4단계(S400)와;
   홀타공펀치(601)가 구비된 타공금형(600)에 의해 마감재(200)에 통기홀(201)을 타공하는 제5단계(S500)와;
   마감재(200)가 부착된 상태에서 상판(101)의 가로 및 세로의 테두리를 일정 폭(a) 만큼 면취 가공하여 상판(101)을 원하는 크기(L)로 형성하는 제6단계(S600);
   로 이루어진 것을 특징으로 하는 이중마루용 다공패널의 제조방법.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   제2단계(S200)의 트리밍금형(400)에 구비되는 트리밍핀(401)과 제5단계(S500)의 타공금형(600)에 구비되는 홀타공펀치(601)는,
   제1단계(S100)에서 상판(101) 전체에 함께 주조 성형되는 에어홀(102)의 개수와 동일한 갯수 및 대응되는 구경으로 형성되어
   에어홀(102)의 플래시(103)를 제거하는 홀 트리밍 작업과 마감재(200)의 타공작업이 1회의 프레스 작업만으로 모두 단번에 이루어지게 한 것을 특징으로 하는 이중마루용 다공패널의 제조방법.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상판(101) 표면에 마감재(200)를 부착하는 제4단계(S400)는,
   마감재(200)의 전체를 눌러주는 대형 롤러(501)와;
   일렬로 중첩 설치되는 다수의 롤러고정판(510a~510e) 마다 일정 간격의 이격부(W)가 구비되게 등간격으로 설치되되 앞쪽 롤러고정판의 이격부(W) 뒤쪽에 놓이도록 앞 열과 지그재그 형태로 설치되어 마감재(200)를 국부적으로 눌러주는 소형 롤러(502);
   로 구성된 마감재 부착장치(500)를 이용하여 마감재(200)가 견고하게 부착되도록 한 것을 특징으로 하는 이중마루용 다공패널의 제조방법.
   
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   제1단계(S100)의 하부금형(300a)은,
   용탕입구 중앙에 마름모 형태의 용탕가이드(310)를 형성하고,
   용탕가이드(310)의 양 옆에는 바닥이 깊게 형성되어 용탕재료를 하부금형(300a)의 중앙부 쪽을 향해 강하게 확산 공급하는 일정 길이(ℓ1)의 제1용탕주입구(311)를 대향으로 형성하며,
   제1용탕주입구(311) 외측에는 제1용탕주입구(311)보다 길이(ℓ2)가 짧고 깊이가 낮은 제2용탕주입구(312)를 제1용탕주입구(311)와 계단식을 이루도록 형성한 것을 특징으로 하는 이중마루용 다공패널의 제조방법.
   
5. 제 4 항에 있어서,
   패널몸체(100)의 상판(101)의 돌기를 제거하는 사상작업 및 평탄도를 균일하게 정판하는 제3단계(S300)와 상판(101) 표면에 마감재(200)를 부착하는 제4단계(S400) 사이에,
   패널몸체(100) 전체를 염료로 도장하거나 또는 상판(101)만을 도장하는 도장 단계(S250)를 더 구비한 것을 특징으로 하는 이중마루용 다공패널의 제조방법.
   

Images