KR101170361B1

KR101170361B1 - 펌프용 ｆｒｐ 임펠러 제조방법

Info

Publication number: KR101170361B1
Application number: KR1020110137086A
Authority: KR
Inventors: 이준기
Original assignee: 수광산업 주식회사
Priority date: 2011-12-19
Filing date: 2011-12-19
Publication date: 2012-08-10

Abstract

본 발명은 두 금형 내의 캐비티에 여러 조각으로 자른 시트를 충전하고, 두 금형을 상호 결합시켜 프레스 장치를 이용해 하나의 금형에 구비된 코어를 가압하며, 이로 인해 내부 충전된 시트의 응집력 및 내구성이 향상될 수 있도록 하고, 아울러 두 금형 분리 시 하나의 임펠러가 탈거 완성되는 펌프용 ＦＲＰ 임펠러 제조방법 및 이에 의한 임펠러에 관한 것이다.
이를 구현하기 위하여, 본 발명에 따른 펌프용 ＦＲＰ 임펠러 제조방법 및 이에 의한 임펠러는, 프론트원판과 이의 전방에 배열되는 다수의 프론트날개부를 갖는 프론트바디, 그리고 리어원판과 이의 후방에 배열되는 다수의 리어날개부와 중심 축결합부를 갖는 리어바디로 이루어져 펌프의 모터축과 상기 리어바디의 축결합부가 상호 연결되는 임펠러에 있어,
상기 임펠러의 프론트바디 성형을 위한 캐비티를 갖는 프론트금형 준비단계; 상기 임펠러의 리어바디 성형을 위한 캐비티를 갖는 리어금형 준비단계; 에프알피(FRP : Fiber Reinforced Plastics)가 함침된 시트 준비단계; 접착제가 도포된 상기 시트를 이용해 상기 프론트금형의 캐비티를 충전(充塡)하는 단계; 접착제가 도포된 상기 시트를 이용해 상기 리어금형의 캐비티에서 상기 리어바디의 리어원판과 각 리어날개부에 해당하는 캐비티를 충전하는 단계; 상기 프론트 및 리어 금형에서 프론트 및 리어 원판에 해당하는 캐비티에 충전된 시트들이 상호 접하도록 상기 프론트 및 리어 금형을 상호 결합하는 단계; 접착제가 도포된 상기 시트를 이용해 상기 리어금형의 캐비티에서 상기 리어바디의 축결합부에 해당하는 캐비티 일부를 충전한 후, 비(非)충전된 캐비티를 차지하도록 코어의 일부를 삽입하는 단계; 프레스 장치를 이용해 상기 코어를 가압하는 단계; 상기 프론트 및 리어 금형의 각 캐비티에서 중간 성형물품이 경화되도록 자연 또는 강제 냉각시키는 단계; 및 상기 프론트 및 리어 금형을 분리하고, 최종 성형물품인 임펠러를 탈거하는 단계;를 포함하여 이루어지도록 구현한다.

Description

펌프용 ＦＲＰ 임펠러 제조방법{METHOD OF MAKING FRP IMPELLER}

본 발명은 에프알피(FRP : Fiber Reinforced Plastics)가 함침된 시트를 이용하여 두 금형의 캐비티를 충전(充塡)하고, 두 금형을 상호 결합시켜 프레스 장치로 가압한 후, 냉각시켜 경화하고, 분리된 두 금형에서 성형 완료된 임펠러를 탈거하게 되는 펌프용 ＦＲＰ 임펠러 제조방법 및 이에 의한 임펠러에 관한 기술이다.

폐수처리, 철강, 화학, 도금 등의 환경설비 분야에 사용되는 펌프에 있어서는 통상 전동기가 본체 위에 부착된 수직형 펌프 또는 전동기 및 펌프가 공통 상반에 설치되는 수평형 펌프가 사용되고 있으며, 산이나 알카리와 같은 부식 환경 속에서 장시간 사용될 수 있도록 전동기를 제외한 거의 액체가 접하는 모든 부품을 내식성이 강한 비금속 재료를 사용하여 펌프를 제조하고 있다.

이때 비금속으로 에프알피(FRP : Fiber Reinforced Plastics)를 선택하여 임펠러를 제조하게 되는데,

우선, 임펠러를 이루는 전면판(100)과 후면판(200)을 성형하기 위한 2개의 금형을 준비하고,

에프알피가 함침된 섬유실 뭉치를 일정 크기로 잘라 각 금형에 충전하며,

자연 또는 강제 냉각시켜 경화한 후,

도 5a에서와 같이 각 금형에서 경화된 전면판 및 후면판을 분리한 후,

도 5b에서와 같이, 접착제 등을 이용하여 전면판(100)과 후면판(200)을 상호 결합시켜 하나의 임펠러를 완성하였다.

이렇게 완성한 임펠러는 내부 응집력 및 내구성이 떨어지고, 이로 인해 특히 임펠러를 이루는 날개 부위가 쉽게 손상되는 문제점이 있다.

본 발명은 임펠러를 이루는 프론트 및 리어 바디 성형을 위한 두 금형을 준비하고, 이 두 금형의 캐비티에 에프알피가 함침된 시트를 충전하며, 두 금형을 상호 결합시킨 후 가압, 가열, 냉각, 경화 등의 공정을 거쳐 충전한 시트의 응집력 및 내구성을 향상시킴은 물론, 별도로 완성된 두 바디를 별도로 결합시키게 되는 공정을 없앨 수 있는 등, 전체적으로 공정수를 줄일 수 있는 펌프용 ＦＲＰ 임펠러 제조방법 및 이에 의한 임펠러를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 해결 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 따른 펌프용 ＦＲＰ 임펠러 제조방법은,

프론트원판과 이의 전방에 배열되는 다수의 프론트날개부를 갖는 프론트바디, 그리고 리어원판과 이의 후방에 배열되는 다수의 리어날개부와 중심 축결합부를 갖는 리어바디로 이루어져 펌프의 모터축과 상기 리어바디의 축결합부가 상호 연결되는 임펠러에 있어,

상기 임펠러의 프론트바디 성형을 위한 캐비티를 갖는 프론트금형 준비단계;

상기 임펠러의 리어바디 성형을 위한 캐비티를 갖는 리어금형 준비단계;

에프알피(FRP : Fiber Reinforced Plastics)가 함침되어 있고 표면에 접착제가 도포되어 있는 다수의 시트 준비단계;

상기 시트들을 이용해 상기 프론트금형의 캐비티를 메워서 채워 프론트시트뭉치를 형성하는 단계;

상기 시트들을 이용해 상기 리어금형의 캐비티에서 상기 리어바디의 리어원판과 각 리어날개부에 해당하는 캐비티를 메워서 채워 리어시트뭉치를 형성하는 단계;

상기 프론트시트뭉치와 상기 리어시트뭉치의 각 상부면이 서로 마주하여 접하도록 상기 프론트 및 리어 금형을 상호 맞대어 결합하는 단계;

상기 시트들을 이용해 상기 리어금형의 캐비티에서 상기 리어바디의 축결합부에 해당하는 캐비티 일부를 메워서 채우도록 충전하여 리어축뭉치를 형성한 후, 비(非)충전된 캐비티를 차지하도록 코어의 일부를 삽입하는 단계;

프레스 장치를 이용해 상기 코어를 가압하는 단계;

상기 프론트 및 리어 금형의 각 캐비티에서 프론트시트뭉치, 리어시트뭉치 및 리어축뭉치로 이루어진 중간 성형물품이 경화되도록 자연 또는 강제 냉각시키는 단계; 및

상기 프론트 및 리어 금형을 분리하고, 중간 성형물품이 경화되어 이루어진 최종 성형물품인 임펠러를 탈거하는 단계;

를 포함하여 이루어진다.

한편, 본 발명에 따른 펌프용 ＦＲＰ 임펠러는

상기 시트들을 이용한 상기 제조방법에 의해 상호 결합된 프론트바디와 리어바디, 상기 각 바디의 전,후방에 배열되는 다수의 날개부, 그리고 상기 리어바디 후방 중심에 축결합부를 갖도록 이루어진다.

본 발명에 따른 펌프용 ＦＲＰ 임펠러 제조방법 및 이에 의한 임펠러는,

임펠러를 이루는 프론트바디와 리어바디 성형을 위한 두 금형에 여러 조각으로 자른 시트를 이용해 충전하고, 충전이 완료되면 두 금형을 상호 결합시켜 하나의 금형에 위치한 코어를 가압하여 충전한 시트의 응집력 및 내구성을 향상시키고, 두 금형 분리 후 하나의 임펠러가 완성됨에 따라 공정수가 적고, 기존 제조방법에 의한 임펠러 보다 균등한 임펠러 날개 제작으로 고효율과 내구성이 뛰어난 효과가 있다.

도 1a 내지 도 1d는 본 발명에 따른 임펠러 제조방법에서 프론트금형 준비, 시트 충전 및 롤러를 이용한 가압 공정을 나타낸 도면,
도 2a 내지 도 2e는 본 발명에 따른 임펠러 제조방법에서 리어금형 준비, 시트 충전 및 롤러를 이용한 가압 공정을 나타낸 도면,
도 3a 내지 도 3f는 본 발명에 따른 임펠러 제조방법에서 두 금형의 결합, 시트 충전, 링부재 및 코어 장착을 나타낸 도면,
도 4a 내지 도 4d는 본 발명에 따른 임펠러 제조방법에서 프레스 장치를 이용한 코어 가압, 가열, 냉각, 코어 분리를 나타낸 도면,
도 5a 및 도 5b는 선행기술의 제조방법에 의한 임펠러를 나타낸 도면.

이하 첨부된 도면들을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 상세히 설명하기로 한다.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

우선, 본 발명에서 언급할 펌프는 일반산업 및 화학공업의 Feed pump, sump pit용 및 scrubber spray용, 그리고 각종 수처리 및 배수용으로 사용되는 펌프이고, 이때 상기 펌프에 내장되는 본 발명의 임펠러(10)는 프론트원판(111)과 이의 전방에 배열되는 다수의 프론트날개부(112)를 갖는 프론트바디(11), 그리고 리어원판(121)과 이의 후방에 배열되는 다수의 리어날개부(122)와 중심 축결합부(123)를 갖는 리어바디(12)로 이루어져 펌프의 모터축과 상기 리어바디(12)의 축결합부(123)가 상호 연결된다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 펌프용 ＦＲＰ 임펠러 제조방법은,

크게 프론트금형 준비단계, 리어금형 준비단계, 시트 준비단계, 프론트시트뭉치 형성단계, 리어시트뭉치 형성단계, 프론트 및 리어 금형 상호 결합단계, 리어축뭉치 형성 및 코어 삽입단계, 코어 가압단계, 중간 성형물품 냉각단계, 최종 성형물품 탈거단계로 이루어진다.

각 단계별로 살펴보면,

프론트금형 준비단계는

상기 임펠러(10)의 프론트바디(11) 성형을 위한 캐비티(21)를 갖는 프론트금형(20)을 준비하는 단계로서,

도 1a에서와 같이, 상기 프론트금형(20)의 캐비티(21)는 상기 임펠러(10)의 프론트바디(11)에서 프론트원판(111)에 해당하는 제1프론트캐비티(211)와, 상기 각 프론트날개부(112)에 해당하는 제2프론트캐비티(212)로 나누어진다.

그리고 솔이나 세척수 등을 이용해 상기 프론트금형(20)의 캐비티(21)를 청소하게 된다.

리어금형 준비단계는

상기 임펠러(10)의 리어바디(12) 성형을 위한 캐비티(31)를 갖는 리어금형(30)을 준비하는 단계로서,

도 2a에서와 같이, 상기 리어금형(30)의 캐비티(31)는 상기 임펠러(10)의 리어바디(12)에서 리어원판(121)에 해당하는 제1리어캐비티(311)와, 상기 각 리어날개부(122)에 해당하는 제2리어캐비티(312)와, 상기 축결합부(123)에 해당하는 제3리어캐비티(313)로 나누어진다.

그리고 솔이나 세척수 등을 이용해 상기 리어금형(30)의 캐비티(31)를 청소하게 된다.

시트 준비단계는

에프알피(FRP : Fiber Reinforced Plastics)가 함침된 다수의 시트(1)를 준비하되, 각 시트(1)들을 접착제 저장용기에 담군 후 꺼내거나 브러시 등을 이용해 표면에 접착제를 발라 도포하여 준비하는 단계로서,

상기 에프알피는 합성수지 속에 섬유기재를 혼입시켜 기계적 강도를 향상시킨 수지의 총칭으로, 특히 글라스 섬유 등의 강력한 섬유를 첨가한 수지이다. 수명이 길고 가볍고 강하며 부패하지 않는 등의 특징을 갖는다.

상기 시트(1)들은 상기 에프알피가 함침되어 있고 접착제가 도포되어 있는 부직포인 것이 바람직하다.

프론트시트뭉치(1A) 형성단계는

상기 시트(1)들을 이용해 상기 프론트금형(20)의 캐비티(21)를 메워서 채우도록 충전(充塡)하여 형성하는 단계로서,

도 1a 및 도 1b에서와 같이, 먼저 여러 조각으로 자른 상기 시트(1)를 이용해 상기 프론트금형(20)의 캐비티(21)에서 제2프론트캐비티(212)를 충전하고,

도 1c에서와 같이, 여러 조각의 상기 시트(1)를 이용해 상기 프론트금형(20)의 캐비티(21)에서 제1프론트캐비티(211)를 충전한다.

충전이 완료되면 도 1d에서와 같이, 롤러(R) 등을 이용해 눌러주면서 평탄화 시키고, 아울러 충전한 시트(1)의 응집력을 높이기 위해 가압하게 된다.

이때 롤러 등을 이용한 가압 작업은 충전이 완료된 후에 하여도 되지만, 충전 중간 중간마다 가압 작업을 실시하는 것이 바람직하다.

리어시트뭉치(1B) 형성단계는

상기 시트(1)들을 이용해 상기 리어금형(30)의 캐비티(31)에서 상기 리어바디(12)의 리어원판(121)과 각 리어날개부(122)에 해당하는 캐비티를 메워서 채우도록 충전하여 형성하는 단계로서,

도 2a 및 도 2b에서와 같이, 먼저 여러 조각으로 자른 상기 시트(1)를 이용해 상기 리어금형(30)의 캐비티(31)에서 상기 리어바디(12)의 각 리어날개부(312)에 해당하는 제2리어캐비티(312)를 충전하고,

도 2c에서와 같이, 상기 시트(1)를 이용해 상기 리어바디(12)의 리어원판(121)에 해당하는 제1리어캐비티(311)를 충전하되, 이때의 상기 시트(1)는 여러 조각으로 잘라 이용할 수 있지만 작업성을 위하여 상기 리어원판(121)의 크기에 맞게 사각의 시트(1) 둘레를 잘라 원형으로 이용하는 것이 바람직하다.

그리고 도 2d에서와 같이, 원형으로 자른 시트(1)는 이의 중심에 구멍을 뚫은 후, 이때 발생한 파편(1a)을 상기 리어금형(30)의 캐비티에서 상기 리어바디(12)의 축결합부(123)에 해당하는 캐비티인, 제3리어캐비티(313) 내벽에 밀착시키게 된다.

충전이 완료되면 도 2e에서와 같이, 롤러 등을 이용해 눌러주면서 평탄화 시키고, 아울러 충전한 시트(1)의 응집력을 높이기 위해 가압하게 된다.

이때에도 프론트금형 캐비티 충전단계에서와 같이, 롤러 등을 이용한 가압 작업은 충전이 완료된 후에 하여도 되지만, 충전 중간 중간마다 가압 작업을 실시하는 것이 바람직하다.

프론트 및 리어 금형 상호 결합단계는

상기 프론트 및 리어 금형(20, 30)에서 프론트 및 리어 원판(111, 121)에 해당하는 캐비티인 제1프론트캐비티(211)와 제1리어캐비티(311)에 배치된 상기 프론트시트뭉치(1A)와 리어시트뭉치(1B)의 각 상부면이 서로 마주하여 접하도록 상기 프론트 및 리어 금형(20, 30)을 상호 맞대어 결합하는 단계로서,

도 3a 및 3b에서와 같이, 상기 리어금형(30)을 뒤집어 상기 프론트금형(20) 상부에 얹는다.

리어축뭉치(1C) 형성 및 코어 삽입단계는

상기 시트(1)들을 이용해 상기 리어금형(30)의 캐비티(31)에서 상기 리어바디(12)의 축결합부(123)에 해당하는 캐비티인 제3리어캐비티(313) 일부를 메워서 채우도록 충전하여 상기 리어축뭉치(1C)를 형성한 후, 비(非)충전된 나머지 공간을 차지하도록 코어(2)의 일부를 삽입하는 단계로서,

도 3c 및 도 3e에서와 같이, 먼저 여러 조각으로 자른 상기 시트(1)를 이용해 상기 리어금형(30)의 캐비티(31)에서 상기 제3리어캐비티(313) 일부를 충전한다. 이때, 일부를 충전하는 것은 이후에 상기 코어(2)를 삽입하기 위한 공간을 확보하기 위함이다.

따라서 상기 제3리어캐비티(313)는 이의 일부가 상기 시트(1)로 충전된 상태이고, 충전되지 않은 비(非)충전 공간을 차지하도록 상기 코어(2)의 일부가 삽입된다. 이때, 일부가 삽입되는 것은 이후에 삽입되지 않고 외부로 노출된 상기 코어(2)의 나머지 일부가 프레스 장치에 의해 가압될 수 있도록 하기 위함이다.

그리고 후술할 코어 가압단계에서 상기 코어(2)의 하강 높이를 제한하기 위하여 링부재(3)가 상기 코어(2)에 삽입되는데,

도 3d에서와 같이, 먼저 상기 링부재(3)를 뒤집힌 상기 리어금형(30) 상부에 얹고, 이후에 상기 코어(2)를 삽입하거나, 또는 상기 코어(2)를 상기 제3리어캐비티(313) 일부에 삽입하고 이후에 상기 링부재(3)를 상기 코어(2)에 끼울 수 있다. 결국 도 3f와 같이 외부로 노출된 상기 코어(2)의 일부와 상기 링부재(3)가 상호 결합된다.

코어 가압단계는

프레스 장치(4)를 이용해 상기 코어(2)를 가압하는 단계로서,

도 4a에서와 같이, 테이블에 상호 결합된 상기 프론트 및 리어 금형(20, 30)을 위치시키고,

도 4b에서와 같이, 하강하는 프레스 장치(4)에 의해 상기 코어(2)가 가압된다.

이때 외부로 노출된 상기 코어(2)의 일부가 가압되면서 하강하게 되고, 상기 링부재(3)와 하강하는 프레스 장치(4)가 서로 접할 때까지 하강하게 된다.

따라서 상기 링부재(3)의 상하 폭에 따라 상기 코어(2)의 하강 높이가 결정된다.

그리고 가압단계에서는 상기 프론트 및 리어 금형(20, 30)에 내장되어 있는 열선(H)이 외부로부터 전원을 공급받아 발열하게 되면서 상기 두 금형(20, 30)에 충전된 시트(1)들을 가열하게 된다.

중간 성형물품 냉각단계는

상기 프론트 및 리어 금형(20, 30)의 각 캐비티(21, 31)에서 프론트시트뭉치(1A), 리어시트뭉치(1B) 및 리어축뭉치(1C)로 이루어진 중간 성형물품이 경화되도록 자연 또는 강제 냉각시키는 단계로서,

상기 열선(H)의 발열을 중지시키고, 중간 성형물품이 경화될 때까지 일정 시간동안 자연 냉각되도록 하거나, 또는 송풍기 등을 이용해 강제 냉각되도록 한다.

최종 성형물품 탈거단계는

상기 프론트 및 리어 금형(20, 30)을 분리하고, 중간 성형물품이 경화되어 이루어진 최종 성형물품인 즉, 경화가 완료된 임펠러(10)를 탈거하는 단계로서,

상호 결합된 상기 프론트 및 리어 금형(20, 30)을 분리한 후, 어느 한 금형에 부착된 임펠러(10)를 탈거한다.

도 4c에서와 같이, 탈거한 임펠러(10)에는 상기 코어(2)가 결합되어 있는 상태이므로, 망치나 해머 등을 이용해 상기 코어(2)를 분리한다.

성형 완료된 임펠러(10)는 면처리 등의 후가공이 이루어질 수 있다.

그리고 임펠러(10)의 축결합부(123)에 모터축과의 결합을 위한 천공 작업이 이루어진다.
따라서 상기 프론트시트뭉치(1A), 리어시트뭉치(1B) 및 리어축뭉치(1C)는 접착제에 의해 상호 결합된 상기 시트(1)들이 해당 캐비티 형상에 맞게 형상화됨에 따라 이루어지고,
각 뭉치(1A, 1B, 1C)는 이들이 상호 접하게 되는 영역에 도포되어 있는 접착제와, 상기 코어(2) 프레스 공정에 의한 가압과, 상기 열선(H)에 의한 가열과, 자연 또는 강제 냉각을 거쳐 최종적으로 상호 결합되는 것이다.
이때 상호 접하게 되는 영역에 도포되어 있는 접착제란, 각 뭉치를 이루는 시트 중 각 뭉치가 서로 접하게 되는 영역에 위치한 시트에 이미 상기 시트 준비단계에서 도포되어 있는 접착제를 의미한다.
결국 상기 각 뭉치(1A, 1B, 1C)의 상호 결합은 각 뭉치 접면에 도포되어 있는 접착제에 의해 1차적으로 상호 결합될 것이고, 프레스에 의한 상기 코어(2)의 가압에 의해 2차적으로 긴밀하게 상호 결합될 것이며, 이때 상기 열선(H)을 통해 각 뭉치를 가열하여 접착제의 접착력을 높인 상태에서 가압하게 되고, 자연 또는 강제 냉각을 통해 최종적으로 상호 결합이 완료된다.

이상의 단계별로 이루어진 본 발명의 펌프용 ＦＲＰ 임펠러 제조방법에 의한 임펠러는,

도 4d에서와 같이, 프론트바디(11)와 리어바디(12)가 상호 결합된 상태에서 프론트바디(11)의 전방에 다수의 프론트날개부(112)가 배열되고, 리어바디(12)의 후방에 다수의 리어날개부(122)가 배열되며, 또 리어바디(12)의 후방 중심에 축결합부(123)가 배열된 구조를 갖고, 에프알피가 함침된 시트(1)를 이용한 제조방법에 의해 이루어진다.

이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 "펌프용 ＦＲＰ 임펠러 제조방법 및 이에 의한 임펠러"를 위주로 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

10 : 임펠러
11 : 프론트바디 111 : 프론트원판
112 : 프론트날개부
12 : 리어바디 121 : 리어원판
122 : 리어날개부 123 : 축결합부
20 : 프론트금형
21 : 캐비티 211 : 제1프론트캐비티
212 : 제2프론트캐비티
30 : 리어금형
31 : 캐비티 311 : 제1리어캐비티
312 : 제2리어캐비티 313 : 제3리어캐비티

Claims

프론트원판(111)과 이의 전방에 배열되는 다수의 프론트날개부(112)를 갖는 프론트바디(11), 그리고 리어원판(121)과 이의 후방에 배열되는 다수의 리어날개부(122)와 중심 축결합부(123)를 갖는 리어바디(12)로 이루어져 펌프의 모터축과 상기 리어바디(12)의 축결합부(123)가 상호 연결되는 임펠러(10)에 있어,
상기 임펠러(10)의 프론트바디(11) 성형을 위한 캐비티(21)를 갖는 프론트금형(20) 준비단계;
상기 임펠러(10)의 리어바디(12) 성형을 위한 캐비티(31)를 갖는 리어금형(30) 준비단계;
에프알피(FRP : Fiber Reinforced Plastics)가 함침되어 있고 표면에 접착제가 도포되어 있는 다수의 시트(1) 준비단계;
상기 시트(1)들을 이용해 상기 프론트금형(20)의 캐비티(21)를 메워서 채워 프론트시트뭉치(1A)를 형성하는 단계;
상기 시트(1)들을 이용해 상기 리어금형(30)의 캐비티(31)에서 상기 리어바디(12)의 리어원판(121)과 각 리어날개부(122)에 해당하는 캐비티를 메워서 채워 리어시트뭉치(1B)를 형성하는 단계;
상기 프론트시트뭉치(1A)와 상기 리어시트뭉치(1B)의 각 상부면이 서로 마주하여 접하도록 상기 프론트 및 리어 금형(20, 30)을 상호 맞대어 결합하는 단계;
상기 시트(1)들을 이용해 상기 리어금형(30)의 캐비티(31)에서 상기 리어바디(12)의 축결합부(123)에 해당하는 캐비티 일부를 메워서 채우도록 충전(充塡)하여 리어축뭉치(1C)를 형성한 후, 비(非)충전된 캐비티를 차지하도록 코어(2)의 일부를 삽입하는 단계;
프레스 장치(4)를 이용해 상기 코어(2)를 가압하는 단계;
상기 프론트 및 리어 금형(20, 30)의 각 캐비티(21, 31)에서 프론트시트뭉치(1A), 리어시트뭉치(1B) 및 리어축뭉치(1C)로 이루어진 중간 성형물품이 경화되도록 자연 또는 강제 냉각시키는 단계; 및
상기 프론트 및 리어 금형(20, 30)을 분리하고, 중간 성형물품이 경화되어 이루어진 최종 성형물품인 임펠러(10)를 탈거하는 단계;
를 포함하여 이루어진 펌프용 ＦＲＰ 임펠러 제조방법.
제 1 항에 있어서,
상기 프론트 및 리어 금형(20, 30)의 각 캐비티(21, 31)를 메워서 채우도록 충전 시, 상기 시트(1)들을 여러 조각으로 잘라 충전하되,
상기 리어금형(30)의 캐비티(31)에서 상기 리어바디(12)의 리어원판(121)에 해당하는 캐비티를 충전할 때에는 상기 리어원판(121)의 형상에 맞게 상기 시트(1)를 원형으로 잘라 충전하게 되는 것을 특징으로 하는 펌프용 ＦＲＰ 임펠러 제조방법.
제 2 항에 있어서,
원형으로 자른 상기 시트(1)는 이의 중심에 구멍을 뚫은 후, 이때 발생한 파편(1a)을 상기 리어금형(30)의 캐비티(31)에서 상기 리어바디(12)의 축결합부(123)에 해당하는 캐비티 내벽에 밀착시키게 되는 것을 특징으로 하는 펌프용 ＦＲＰ 임펠러 제조방법.
제 1 항에 있어서,
상기 코어(2) 가압 시 상기 코어(2)의 하강 높이를 제한하는 링부재(3)가 상기 코어(2)에 삽입되는 것을 특징으로 하는 펌프용 ＦＲＰ 임펠러 제조방법.
제 1 항에 있어서,
상기 프론트 및 리어 금형(20, 30)에는 외부로부터 전원을 공급받아 발열하게 되는 열선(H)이 내장되어 있고,
상기 열선(H)은 상기 코어(2) 가압 단계에서 발열하게 되는 것을 특징으로 하는 펌프용 ＦＲＰ 임펠러 제조방법.
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