KR101188374B1 - 섬유강화 복합재료의 성형시스템 및 성형방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명에 의한 섬유강화 복합재료의 성형시스템은, 압출기, 압출기의 용융공간에서 만들어진 섬유강화 복합재료의 용융물을 가압하여 일정 형태로 형상화하는 형상화부, 압출기의 배출구를 통해 배출되는 섬유강화 복합재료의 용융물을 형상화부로 운반하기 위해 압출기와 형상화부 사이에 이동할 수 있게 배치되는 용융물 운반장치를 포함한다. 압출기는 용융공간을 갖는 하우징, 하우징의 일단에 마련된 배출구, 용융공간으로 수지조성물과 강화섬유를 투입하기 위해 하우징에 마련되는 하나 이상의 투입구, 용융공간에 투입된 수지조성물을 가열하기 위한 히터, 용융공간으로 투입된 수지조성물 및 강화섬유를 혼련하여 배출구로 이송시키기 위해 용융공간에 설치되는 스크류를 갖는다. 용융물 운반장치는 압출기로부터 섬유강화 복합재료의 용융물을 받아 보유하는 용융물 보유유닛과 용융물 보유유닛을 이송시키는 이송유닛을 갖는다.
Description
본 발명은 섬유강화 복합재료의 성형시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수지조성물과 강화섬유를 혼련하여 섬유강화 복합재료의 용융물을 만들고 이를 금형으로 가압하여 성형품을 제조하는 섬유강화 복합재료의 성형시스템 및 성형방법에 관한 것이다.
산업계 전반에 걸쳐 합성수지의 사용은 광범위하게 이루어지고 있으며, 합성수지를 이용한 성형품은 금속 등이 적용되던 분야에서 그 사용이 빠른 속도로 증가하고 있다.
이러한 합성수지 성형품이 해결해야할 과제는 크게 경량화와 물성의 향상에 관한 것으로 요약할 수 있다. 적용분야에 따라 차이는 있지만 점차 가벼우면서도 강도가 강한 재질이 요구되고 있으며, 특히 자동차, 전자, 정밀기계 부품 등의 영역에서 이러한 요구가 증대하고 있다.
다양한 합성수지 중에서도 열가소성 수지는 내약품성 및 성형성이 우수한 특성을 갖지만, 내열성이나 기계적 강도는 상대적으로 취약하다. 이러한 열가소성 수지의 특성으로 인하여 고강도가 요구되는 분야에는 그대로 적용할 수 없으며, 다양한 유기물 및 무기물로 강도를 보강하여 사용하여 왔다.
특히 강화섬유를 이용하여 강도를 보강하는 것에 관하여 다양한 시도가 있어 왔다. 합성수지에 강화섬유를 첨가하면 합성수지의 기계적 강도를 획기적으로 향상시킬 수 있다.
현재, 섬유강화 복합재료로 성형품을 제조하기 위한 다양한 성형시스템이 소개된 바 있으나, 섬유강화 복합재료의 용융물 생산에서 최종 형상화에 이르기까지의 일련의 공정을 더욱 효과적이고 원활하게 하기 위한 구조 개선의 필요성이 여전히 남아 있다.
본 발명은 이러한 점을 감안하여 안출된 것으로, 섬유강화 복합재료를 용융시키는 압출기와 섬유강화 복합재료의 용융물을 일정 형태로 찍어내기 위한 형상화부 사이에 섬유강화 복합재료의 용융물을 형상화부에 공급하는 용융물 운반장치를 배치하여 작업성을 향상시킬 수 있는 섬유강화 복합재료의 성형시스템 및 성형방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 섬유강화 복합재료의 성형시스템은, 압출기, 상기 압출기의 용융공간에서 만들어진 섬유강화 복합재료의 용융물을 가압하여 일정 형태로 형상화하는 형상화부, 상기 압출기의 배출구를 통해 배출되는 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 상기 형상화부로 운반하기 위해 상기 압출기와 상기 형상화부 사이에 이동할 수 있게 배치되는 용융물 운반장치를 포함한다. 상기 압출기는 상기 용융공간을 갖는 하우징, 상기 하우징의 일단에 마련된 배출구, 상기 용융공간으로 수지조성물과 강화섬유를 투입하기 위해 상기 하우징에 마련되는 하나 이상의 투입구, 상기 용융공간에 투입된 상기 수지조성물을 가열하기 위한 히터, 상기 용융공간으로 투입된 상기 수지조성물 및 상기 강화섬유를 혼련하여 상기 배출구로 이송시키기 위해 상기 용융공간에 설치되는 스크류를 갖는다. 상기 용융물 운반장치는 상기 압출기로부터 배출되는 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 받아 보유하는 용융물 보유유닛과 상기 용융물 보유유닛을 이송시키는 이송유닛을 갖는다.
상기 용융물 보유유닛은, 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 저장하기 위한 저장공간과 상기 저장공간으로 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 투입하기 위한 입구와 상기 저장공간에 저장된 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 배출하기 위한 출구를 갖는 하우징, 상기 입구를 개폐하기 위해 상기 입구에 설치되는 입구 개폐장치, 상기 출구를 개폐하기 위해 상기 출구에 설치되는 출구 개폐장치, 상기 저장공간에 저장된 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 상기 출구를 통해 외부로 압출시키는 압출장치를 포함할 수 있다.
상기 압출장치는, 상기 저장공간으로 출입 가능하게 설치되는 피스톤 및 상기 피스톤을 진퇴시키기 위한 피스톤 구동기를 포함할 수 있다.
상기 용융물 보유유닛은, 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 받아 이를 운반할 수 있는 운반벨트 및 상기 운반벨트를 작동시키기 위한 벨트 구동기를 포함할 수 있다.
상기 용융물 운반장치는 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 가열하기 위한 히터를 더 포함할 수 있다.
상기 압출기는, 상기 배출구를 개폐하기 위해 상기 배출구에 설치되는 배출구 개폐장치를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의한 섬유강화 복합재료의 성형시스템은 상기 압출기에서 만들어진 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 저장하고 있다가 일정량의 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 상기 용융물 운반장치에 공급하기 위해 상기 압출기의 배출구에 배치되는 용융물 공급장치를 더 포함할 수 있다.
상기 용융물 공급장치는, 상기 압출기의 배출구와 연결되는 입구와 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 저장하기 위한 저장공간 및 상기 저장공간에 저장된 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 배출하기 위한 출구를 갖는 하우징, 상기 저장공간에 저장된 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 상기 출구를 통해 외부로 압출시키는 압출장치를 포함할 수 있다.
상기 용융물 공급장치의 압출장치는, 상기 저장공간으로 출입 가능하게 설치되는 피스톤 및 상기 피스톤을 진퇴시키기 위한 피스톤 구동기를 포함할 수 있다.
상기 용융물 공급장치는 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 가열하기 위한 히터를 더 포함할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 섬유강화 복합재료의 성형방법은, (a) 압출기 내부의 용융공간에 수지조성물과 강화섬유를 투입하고, 이들을 가열 및 혼련하여 섬유강화 복합재료의 용융물을 생산하는 단계, (b) 상기 압출기 내의 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 용융물 운반장치에 공급하는 단계, (c) 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 공급받은 상기 용융물 운반장치를 형상화부 쪽으로 이송하는 단계, (d) 상기 용융물 운반장치의 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 상기 형상화부에 공급하는 단계, (f) 상기 형상화부에 놓인 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 일정 형태로 형상화하는 단계를 포함한다.
상기 용융물 운반장치는 상기 압출기로부터 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 받아 보유하는 용융물 보유유닛과 상기 용융물 보유유닛을 이송시키는 이송유닛을 포함하고, 상기 용융물 보유유닛은 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 저장하기 위한 저장공간과 상기 저장공간으로 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 투입하기 위한 입구와 상기 저장공간에 저장된 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 배출하기 위한 출구를 갖는 하우징, 상기 저장공간에 저장된 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 상기 출구를 통해 외부로 압출시키는 압출장치를 포함하며, 상기 (d) 단계는 상기 압출장치를 이용하여 상기 저장공간에 저장된 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 상기 출구를 통해 압출하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 압출장치는 상기 저장공간으로 출입 가능하게 설치되는 피스톤과 상기 피스톤을 진퇴시키기 위한 피스톤 구동기를 포함하고, 상기 (d) 단계는 상기 피스톤을 상기 저장공간으로 진입시켜 상기 저장공간의 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 압출하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 용융물 운반장치는 상기 압출기로부터 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 받아 보유하는 용융물 보유유닛과 상기 용융물 보유유닛을 이송시키는 이송유닛을 포함하고, 상기 용융물 보유유닛은 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 받아 이를 운반할 수 있는 운반벨트 및 상기 운반벨트를 작동시키기 위한 벨트 구동기를 포함하며, 상기 (d) 단계는 상기 운반벨트를 작동시켜 상기 운반벨트에 놓인 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 상기 형상화부에 투입하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 의한 섬유강화 복합재료의 성형시스템 및 성형방법은, 압출기와 형상화부 사이에 이동 가능하게 배치된 용융물 운반장치가 압출기에서 배출되는 섬유강화 복합재료의 용융물을 형상화부로 운반하기 때문에, 섬유강화 복합재료의 용융물의 생산 공정과 형상화부에 섬유강화 복합재료의 용융물을 공급하는 공정을 확실하게 구분할 수 있다. 따라서, 전체 공정 중에서 어느 한 공정에 문제가 생기는 경우 신속하게 문제를 해결할 수 있고, 섬유강화 복합재료의 용융물을 생산하는 공정, 일정량의 섬유강화 복합재료의 용융물을 형상화부에 투입하는 공정, 섬유강화 복합재료의 용융물을 성형하는 공정 등 일련의 제조 공정을 효과적이고 원활하게 진행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 섬유강화 복합재료의 성형시스템을 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 섬유강화 복합재료의 성형시스템의 용융물 운반장치에 섬유강화 복합재료의 용융물을 공급하는 과정을 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 섬유강화 복합재료의 성형시스템의 용융물 운반장치가 형상화부에 섬유강화 복합재료의 용융물을 공급하는 과정을 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 섬유강화 복합재료의 성형시스템의 용융물 운반장치가 압출기 쪽으로 복귀하는 과정을 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 섬유강화 복합재료의 성형시스템을 나타낸 구성도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 의한 섬유강화 복합재료의 성형시스템의 용융물 운반장치에 섬유강화 복합재료의 용융물을 공급하는 과정을 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 의한 섬유강화 복합재료의 성형시스템의 용융물 운반장치가 형상화부에 섬유강화 복합재료의 용융물을 공급하는 과정을 나타낸 것이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 의한 섬유강화 복합재료의 성형시스템의 용융물 운반장치가 압출기 쪽으로 복귀하는 과정을 나타낸 것이다.
도 9는 본 발명의 또다른 실시예에 의한 섬유강화 복합재료의 성형시스템을 나타낸 구성도이다.
도 10은 본 발명의 또다른 실시예에 의한 섬유강화 복합재료의 성형시스템의 용융물 운반장치에 섬유강화 복합재료의 용융물을 공급하는 과정을 나타낸 것이다.
도 11은 본 발명의 또다른 실시예에 의한 섬유강화 복합재료의 성형시스템의 용융물 운반장치가 형상화부에 섬유강화 복합재료의 용융물을 공급하는 과정을 나타낸 것이다.
도 12는 본 발명의 또다른 실시예에 의한 섬유강화 복합재료의 성형시스템을 나타낸 구성도이다.
도 13은 본 발명의 또다른 실시예에 의한 섬유강화 복합재료의 성형시스템의 용융물 운반장치에 섬유강화 복합재료의 용융물을 공급하는 과정을 나타낸 것이다.
도 14는 본 발명의 또다른 실시예에 의한 섬유강화 복합재료의 성형시스템의 용융물 운반장치가 형상화부에 섬유강화 복합재료의 용융물을 공급하는 과정을 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 섬유강화 복합재료의 성형시스템의 용융물 운반장치에 섬유강화 복합재료의 용융물을 공급하는 과정을 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 섬유강화 복합재료의 성형시스템의 용융물 운반장치가 형상화부에 섬유강화 복합재료의 용융물을 공급하는 과정을 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 섬유강화 복합재료의 성형시스템의 용융물 운반장치가 압출기 쪽으로 복귀하는 과정을 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 섬유강화 복합재료의 성형시스템을 나타낸 구성도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 의한 섬유강화 복합재료의 성형시스템의 용융물 운반장치에 섬유강화 복합재료의 용융물을 공급하는 과정을 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 의한 섬유강화 복합재료의 성형시스템의 용융물 운반장치가 형상화부에 섬유강화 복합재료의 용융물을 공급하는 과정을 나타낸 것이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 의한 섬유강화 복합재료의 성형시스템의 용융물 운반장치가 압출기 쪽으로 복귀하는 과정을 나타낸 것이다.
도 9는 본 발명의 또다른 실시예에 의한 섬유강화 복합재료의 성형시스템을 나타낸 구성도이다.
도 10은 본 발명의 또다른 실시예에 의한 섬유강화 복합재료의 성형시스템의 용융물 운반장치에 섬유강화 복합재료의 용융물을 공급하는 과정을 나타낸 것이다.
도 11은 본 발명의 또다른 실시예에 의한 섬유강화 복합재료의 성형시스템의 용융물 운반장치가 형상화부에 섬유강화 복합재료의 용융물을 공급하는 과정을 나타낸 것이다.
도 12는 본 발명의 또다른 실시예에 의한 섬유강화 복합재료의 성형시스템을 나타낸 구성도이다.
도 13은 본 발명의 또다른 실시예에 의한 섬유강화 복합재료의 성형시스템의 용융물 운반장치에 섬유강화 복합재료의 용융물을 공급하는 과정을 나타낸 것이다.
도 14는 본 발명의 또다른 실시예에 의한 섬유강화 복합재료의 성형시스템의 용융물 운반장치가 형상화부에 섬유강화 복합재료의 용융물을 공급하는 과정을 나타낸 것이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 일실시예에 의한 섬유강화 복합재료의 성형시스템 및 성형방법에 대하여 상세히 설명한다.
본 발명을 설명함에 있어서, 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의를 위해 과장되거나 단순화되어 나타날 수 있다.
도 1에 도시된 것과 같이, 본 발명의 일실시예에 의한 섬유강화 복합재료의 성형시스템(100)은, 수지조성물과 강화섬유를 혼련하기 위한 압출기(110), 압출기(110)에서 만들어진 섬유강화 복합재료의 용융물(10)을 일정 형태로 형상화하기 위한 형상화부(130), 섬유강화 복합재료의 용융물(10)을 형상화부(130)로 운반하기 위해 압출기(110)와 형상화부(130) 사이에 이동 가능하게 배치되는 용융물 운반장치(140)를 포함한다.
여기에서, 수지조성물은 열가소성 수지, 강화섬유로 보강된 열가소성 수지, 열가소성 수지와 강화수지의 혼합물 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택될 수 있다.
수지조성물의 열가소성 수지로는 폴리올레핀 수지, 폴리아미드 수지, 폴리프로필렌 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리페닐렌설파이드 수지 및 이들 수지의 혼합물 등이 이용될 수 있다. 그리고 강화섬유로는 천연섬유, 유리섬유, 탄소섬유, 그래파이트섬유, 금속섬유, 아라미드섬유, 초고분자량PE(Ultra High Molecular Weight Polyethylene), Pan(Polyacrylonitrile)섬유, 아릴레이드섬유, PEEK(Poly Ether Ether Ketone)섬유, 레이온섬유, 바살트섬유 또는 이들 섬유의 혼합물 등이 이용될 수 있다.
압출기(110)는 수지조성물이 수용되어 용융되는 용융공간(112)을 갖는 하우징(111), 용융공간(112)으로 공급된 수지조성물을 가열하기 위한 히터(113), 수지조성물을 혼련시키기 위해 용융공간(112) 내에 설치된 스크류(114)를 포함한다. 히터(113)는 하우징(111)의 외주면에 배치되며, 용융공간(112)으로 열을 공급하여 용융공간(112)으로 투입된 수지조성물을 용융시킨다. 스크류(114)는 용융공간(112)으로 투입된 수지조성물을 하우징(111)의 일단에 마련된 배출구(115) 쪽으로 이송시키면서 수지조성물을 혼련시킨다. 용융공간(112)으로 투입된 수지조성물은 스크류(114)에 의해 배출구(115) 쪽으로 이송되면서 용융 및 혼련된다.
배출구(115)에는 배출구(115)를 개폐하기 위한 배출구 개폐장치(116)가 설치된다. 수지조성물과 강화섬유를 고르게 혼련시키고 이들의 혼합물인 섬유강화 복합재료를 고른 용융상태로 유지하기 위해 스크류(114)를 작동시킬 때 배출구(115)가 개방되어 있으면 섬유강화 복합재료의 용융물이 배출구(115)를 통해 연속적으로 배출될 수 있다. 배출구 개폐장치(116)는 배출구(115)를 개폐함으로써 배출구(115)를 통한 섬유강화 복합재료의 용융물의 배출 동작을 제어한다.
수지조성물을 용융공간(112)으로 투입하기 위해 하우징(111)의 일측에는 수지조성물 투입구(117) 및 수지조성물 공급호퍼(118)가 구비되고, 강화섬유를 용융공간(112)으로 투입하기 위해 하우징(111)의 다른 일측에는 강화섬유 투입구(119) 및 강화섬유 공급호퍼(120)가 구비된다. 물론, 수지조성물과 강화섬유는 하나의 투입구 및 호퍼를 통해 용융공간(112)으로 투입될 수도 있다.
혼련, 가열, 수지조성물과 강화섬유의 투입 등 압출기(110)의 전반적인 동작은 제어장치(125)에 의해 제어된다. 제어장치(125)는 스크류(144)를 구동시키기 위한 모터(126)를 제어함으로써 압출기(110)의 압출 동작을 제어할 수 있다.
형상화부(130)는 한 쌍의 금형판(131)(132)을 포함한다. 하부 금형판(131)에 일정량의 섬유강화 복합재료의 용융물이 투입된 후 상부 금형판(132)이 하부 금형판(131) 쪽으로 이동하여 섬유강화 복합재료의 용융물을 압축함으로써 섬유강화 복합재료의 용융물을 일정 형상으로 성형할 수 있다. 물론, 형상화부(130)의 구조는 다양하게 변경될 수 있다.
도 1에 도시된 것과 같이, 용융물 운반장치(140)는 압출기(110)로부터 섬유강화 복합재료의 용융물(10)을 받아 보유하는 용융물 보유유닛(141), 용융물 보유유닛(141)을 이송시키기 위한 이송유닛(142) 및 용융물 보유유닛(141)에 열을 제공하기 위한 히터(143)를 포함한다.
용융물 보유유닛(141)은 섬유강화 복합재료의 용융물(10)을 저장하기 위한 하우징(144)과 하우징(144)의 내부에 저장된 섬유강화 복합재료의 용융물(10)을 압출시키기 위한 압출장치(145)을 포함한다. 하우징(144)은 일정량의 섬유강화 복합재료의 용융물(10)이 저장되는 저장공간(146), 저장공간(146)으로 섬유강화 복합재료의 용융물(10)을 투입하기 위한 입구(147) 및 저장공간(146)에 저장된 섬유강화 복합재료의 용융물(10)을 배출하기 위한 출구(148)를 갖는다. 입구(147)에는 입구(147)를 개폐하기 위한 입구 개폐장치(149)가 설치되고, 출구(148)에는 출구(148)를 개폐하기 위한 출구 개폐장치(150)가 설치된다. 저장공간(146)은 하우징(144)에 설치되는 히터(143)에 의해 가열되어 저장공간(146)에 저장되는 섬유강화 복합재료의 용융물(10)은 용융된 상태를 유지할 수 있다.
압출장치(145)는 저장공간(146)에 저장된 섬유강화 복합재료의 용융물(10)을 일정량 외부로 압출시키기 위한 것으로, 저장공간(146)으로 출입 가능하게 설치되는 피스톤(151)과 피스톤(151)을 진퇴시키기 위한 피스톤 구동기(152)를 포함한다. 피스톤(151)이 하강하여 저장공간(146)으로 진입하면 저장공간(146)의 압력이 상승하여 저장공간(146)에 저장된 섬유강화 복합재료의 용융물(10)이 저장공간(146)에 진입한 피스톤(151)의 부피만큼 외부로 배출된다. 압출장치(145)는 도시된 피스톤을 이용하는 구조 이외에, 스크류를 이용하는 구조 등 섬유강화 복합재료의 용융물(10)을 저장공간(146)의 외부로 배출시킬 수 있는 다양한 구조로 변경될 수 있다.
용융물 운반장치(140)의 이송유닛(142)은 용융물 보유유닛(141)이 탑재되는 이송 프레임(153)을 포함한다. 이송 프레임(153)은 압출기(110)와 형상화부(130) 사이에 배치된 가이드 레일(154)에 슬라이드 이동 가능하게 결합되고, 이송유닛 구동장치(155)로부터 구동력을 제공받아 압출기(110)와 형상화부(130) 사이를 왕복 이동한다. 이송유닛(142)이나 이송유닛 구동장치(155)는 도시된 구조 이외에 용융물 보유유닛(141)을 압출기(110)와 형상화부(130) 사이에서 왕복 이동시킬 수 있는 다양한 다른 구조로 변경될 수 있다.
또한 용융물 운반장치(140)의 동작 및 이동, 즉 입구 개폐장치(149), 출구 개폐장치(150), 히터(143), 압출장치(145), 이송유닛 구동장치(155) 등은 전술한 제어장치(125)에 의해 제어될 수 있다.
이하, 도 2 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 일실시예에 의한 섬유강화 복합재료의 성형시스템(100)의 작용에 대하여 설명한다.
도 2에 도시된 것과 같이, 용융물 보유유닛(141)이 이송유닛(142)에 의해 이송되어 용융물 보유유닛(141)의 입구(147)가 압출기(110)의 배출구(115)에 접한 상태에서 배출구 개폐장치(116) 및 입구 개폐장치(149)가 열리면, 스크류(114)의 작용으로 압출기(110) 내부의 섬유강화 복합재료의 용융물(10)이 용융물 보유유닛(141)의 저장공간(146)으로 주입된다. 용융물 보유유닛(141)의 저장공간(146)이 섬유강화 복합재료의 용융물(10)로 충전되면, 배출구 개폐장치(116) 및 입구 개폐장치(149)가 닫힌다. 용융공간(112)에서는 섬유강화 복합재료의 용융물(10)이 지속적으로 생산되어 용융공간(112)을 채운다. 배출구 개폐장치(116)가 닫힌 상태에서 용융공간(112)이 섬유강화 복합재료의 용융물(10)로 완전히 채워질 때, 제어장치(125)가 스크류(144)를 정지시켜 압출 동작을 중지시킬 수 있다.
섬유강화 복합재료의 용융물(10)을 보유한 용융물 운반장치(140)는 이송유닛(142)의 작용으로 형상화부(130) 쪽으로 이동한다. 이때, 히터(143)가 저장공간(146)을 가열하므로 저장공간(146)에 저장된 섬유강화 복합재료의 용융물(10)은 굳지 않고 용융된 상태를 유지할 수 있다.
도 3에 도시된 것과 같이, 용융물 운반장치(140)가 형상화부(130)에 접근하면 출구 개폐장치(150)가 개방되고 피스톤(151)이 하강하여 저장공간(146)에 저장된 섬유강화 복합재료의 용융물(10)을 가압한다. 이때, 섬유강화 복합재료의 용융물(10)은 일정량 출구(148)를 통해 배출되어 하부 금형판(131)에 투입된다.
다음으로, 하부 금형판(131)과 상부 금형판(132)이 맞닿아 형상화부(130)에 투입된 섬유강화 복합재료의 용융물(10)이 압축되어 일정 형상으로 성형된다. 형상화부(130)에 일정량의 섬유강화 복합재료의 용융물(10)을 제공한 용융물 운반장치(140)는 다시 압출기(110) 쪽으로 이동한다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 섬유강화 복합재료의 성형장치를 나타낸 것이다. 본 발명의 다른 실시예에 의한 섬유강화 복합재료의 성형장치에서 상술한 실시예와 같은 부분에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하고, 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 5에 도시된 섬유강화 복합재료의 성형시스템(200)은, 수지조성물과 강화섬유를 혼련하기 위한 압출기(110), 압출기(110)에서 만들어진 섬유강화 복합재료의 용융물(10)을 일정 형태로 형상화하기 위한 형상화부(130), 섬유강화 복합재료의 용융물(10)을 형상화부(130)로 운반하기 위해 압출기(110)와 형상화부(130) 사이에 이동 가능하게 배치되는 용융물 운반장치(210)를 포함한다. 여기에서, 압출기(110)와 형상화부(130)는 상술한 섬유강화 복합재료의 성형시스템(100)의 그것들과 같다.
용융물 운반장치(210)는 압출기(110)로부터 섬유강화 복합재료의 용융물(10)을 받아 보유하는 용융물 보유유닛(211), 용융물 보유유닛(211)을 이송시키기 위한 이송유닛(212) 및 용융물 보유유닛(211)에 열을 제공하기 위한 히터(213)를 포함한다. 용융물 보유유닛(211)은 섬유강화 복합재료의 용융물(10)을 받아 이를 운반할 수 있는 운반벨트(214)와 운반벨트(214)를 작동시키기 위한 벨트 구동기(215)를 포함한다. 운반벨트(214)는 지지 프레임(216)에 무한궤도 운동하도록 설치된다. 운반벨트(214)의 표면에는 이에 놓이는 섬유강화 복합재료의 용융물(10)의 이탈을 막기 위한 복수의 돌기(217)가 구비될 수 있다.
이송유닛(212)은 용융물 보유유닛(211)과 결합된 이송 프레임(218)을 포함한다. 이송 프레임(218)은 압출기(110)와 형상화부(130) 사이에 배치된 가이드 레일(219)에 슬라이드 이동 가능하게 결합되고, 이송유닛 구동장치(220)로부터 구동력을 제공받아 압출기(110)와 형상화부(130) 사이를 왕복 이동한다. 이송유닛(212)이나 이송유닛 구동장치(220)는 도시된 구조 이외에 용융물 보유유닛(211)을 압출기(110)와 형상화부(130) 사이에서 왕복 이동시킬 수 있는 다양한 다른 구조로 변경될 수 있다.
이하, 도 6 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 의한 섬유강화 복합재료의 성형시스템(100)의 작용에 대하여 설명한다.
도 6에 도시된 것과 같이, 이송유닛(212)에 의해 용융물 운반장치(210)가 압출기(110)의 배출구(115)에 접근한 상태에서 배출구 개폐장치(116)가 열리면, 배출구(115)를 통해 섬유강화 복합재료의 용융물(10)이 운반벨트(214) 위로 배출된다. 운반벨트(214) 위에 일정량의 섬유강화 복합재료의 용융물(10)이 공급되면, 배출구 개폐장치(116)가 닫히고, 용융물 운반장치(210)가 형상화부(130) 쪽으로 이동한다. 이때, 운반벨트(214)에 놓인 섬유강화 복합재료의 용융물(10)은 히터(213)에 의해 가열됨으로써 굳지 않고 용융된 상태를 유지할 수 있다. 그리고 용융공간(112)에서는 섬유강화 복합재료의 용융물(10)이 지속적으로 생산되어 용융공간(112)을 채운다. 배출구 개폐장치(116)가 닫힌 상태에서 용융공간(112)이 섬유강화 복합재료의 용융물(10)로 완전히 채워질 때, 제어장치(125)가 스크류(144)를 정지시켜 압출 동작을 중지시킬 수 있다.
도 7에 도시된 것과 같이, 용융물 운반장치(210)가 형상화부(130)에 접근하면 벨트 구동기(215)가 운반벨트(214)를 작동시킨다. 이때, 운반벨트(214)가 움직여 그 위에 놓인 섬유강화 복합재료의 용융물(10)을 하부 금형판(131)에 투입한다. 또한 운반벨트(214)는 용융물 운반장치(210_의 이동거리 및 시간, 배출구(115)를 통한 용융물의 배출시간 등의 공정조건에 따라 계속하여 작동되게끔 할 수도 있다.
도 8에 도시된 것과 같이, 하부 금형판(131)에 섬유강화 복합재료의 용융물(10)이 투입된 후, 하부 금형판(131)과 상부 금형판(132)이 맞닿아 형상화부(130)에 투입된 섬유강화 복합재료의 용융물(10)이 압축되어 일정 형상으로 성형된다. 그리고 형상화부(130)에 일정량의 섬유강화 복합재료의 용융물(10)을 제공한 용융물 운반장치(210)는 다시 압출기(110) 쪽으로 이동하여 압출기(110)로부터 섬유강화 복합재료의 용융물(10)을 공급받는다.
도 9는 본 발명의 또다른 실시예에 의한 섬유강화 복합재료의 성형장치를 나타낸 것이다.
도 9에 도시된 섬유강화 복합재료의 성형시스템(300)은, 수지조성물과 강화섬유를 혼련하기 위한 압출기(110), 압출기(110)에서 만들어진 섬유강화 복합재료의 용융물(10)을 일정 형태로 형상화하기 위한 형상화부(130), 섬유강화 복합재료의 용융물(10)을 형상화부(130)로 운반하기 위해 압출기(110)와 형상화부(130) 사이에 이동 가능하게 배치되는 용융물 운반장치(140), 압출기(110)의 배출구(115)에 배치되는 용융물 공급장치(310)를 포함한다. 여기에서, 압출기(110), 형상화부(130), 용융물 운반장치(140)는 도 1에 도시된 것과 같으므로, 이들에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하고 상세한 설명은 생략하기로 한다.
용융물 공급장치(310)는 압출기(110)에서 만들어진 섬유강화 복합재료의 용융물(10)을 저장하고 있다가 일정량의 섬유강화 복합재료의 용융물(10)을 용융물 운반장치(210)에 공급하기 위한 것으로, 섬유강화 복합재료의 용융물(10)을 저장하기 위한 하우징(311)과 하우징(311)의 내부에 저장된 섬유강화 복합재료의 용융물(10)을 압출시키기 위한 압출장치(312)를 포함한다. 하우징(311)은 일정량의 섬유강화 복합재료의 용융물(10)이 저장되는 저장공간(313), 저장공간(313)으로 섬유강화 복합재료의 용융물(10)을 투입하기 위한 입구(314) 및 저장공간(313)에 저장된 섬유강화 복합재료의 용융물(10)을 배출하기 위한 출구(315)를 갖는다. 입구(314)는 압출기(110)의 배출구(115)와 연결되고, 출구(315)에는 출구(315)를 개폐하기 위한 출구 개폐장치(316)가 설치된다. 저장공간(313)은 하우징(311)에 설치되는 히터(317)에 의해 가열되어 저장공간(313)에 저장되는 섬유강화 복합재료의 용융물(10)은 용융된 상태를 유지할 수 있다.
압출장치(312)는 저장공간(313)에 저장된 섬유강화 복합재료의 용융물(10)을 일정량 외부로 압출시키기 위한 것으로, 저장공간(313)으로 출입 가능하게 설치되는 피스톤(318)과 피스톤(318)을 진퇴시키기 위한 피스톤 구동기(319)를 포함한다. 피스톤(318)이 하강하여 저장공간(313)으로 진입하면 저장공간(313)의 압력이 상승하여 저장공간(313)에 저장된 섬유강화 복합재료의 용융물(10)이 저장공간(313)에 진입한 피스톤(318)의 부피만큼 용융물 운반장치(140)로 배출된다. 압출장치(312)는 도시된 피스톤을 이용하는 구조 이외에, 스크류를 이용하는 구조 등 섬유강화 복합재료의 용융물(10)을 저장공간(313)의 외부로 배출시킬 수 있는 다양한 구조로 변경될 수 있다.
도 10에 도시된 것과 같이, 용융물 보유유닛(141)이 이송유닛(142)에 의해 이송되어 용융물 보유유닛(141)의 입구(147)가 용융물 공급장치(310)의 출구(315)에 접근한 상태에서 출구 개폐장치(316) 및 입구 개폐장치(149)가 열리면, 용융물 공급장치(310)의 저장공간(313)과 용융물 보유유닛(141)의 저장공간(146)이 연결된다. 이때, 용융물 공급장치(310)의 피스톤(318)이 하강하여 저장공간(313)에 저장된 섬유강화 복합재료의 용융물(10)을 가압하면, 섬유강화 복합재료의 용융물(10)이 일정량 용융물 보유유닛(141)의 저장공간(146)으로 투입된다.
용융물 보유유닛(141)의 저장공간(146)에 일정량의 섬유강화 복합재료의 용융물(10)로 충전되면, 출구 개폐장치(316) 및 입구 개폐장치(149)가 닫힌다. 압출기(110)의 용융공간(112)에서는 섬유강화 복합재료의 용융물(10)이 지속적으로 생산되어 용융공간(112) 및 용융물 공급장치(310)의 저장공간(313)을 채운다. 출구 개폐장치(316)이 닫힌 상태에서 용융공간(112) 및 용융물 공급장치(310)의 저장공간(313)이 섬유강화 복합재료의 용융물(10)로 완전히 채워질 때, 제어장치(125)가 스크류(144)를 정지시켜 압출 동작을 중지시킬 수도 있다.
도 11에 도시된 것과 같이, 섬유강화 복합재료의 용융물(10)을 보유한 용융물 운반장치(140)는 이송유닛(142)의 작용으로 형상화부(130) 쪽으로 이동한다. 이때, 히터(143)가 저장공간(146)을 가열하므로 저장공간(146)에 저장된 섬유강화 복합재료의 용융물(10)은 굳지 않고 용융된 상태를 유지할 수 있다. 용융물 운반장치(140)가 형상화부(130)에 접근하면 출구 개폐장치(150)가 개방되고 피스톤(151)이 하강하여 저장공간(146)에 저장된 섬유강화 복합재료의 용융물(10)을 일정량 형상화부(130)에 공급한다. 이후, 하부 금형판(131)과 상부 금형판(132)이 맞닿아 형상화부(130)에 투입된 섬유강화 복합재료의 용융물(10)이 압축되어 일정 형상으로 성형된다. 형상화부(130)에 일정량의 섬유강화 복합재료의 용융물(10)을 제공한 용융물 운반장치(140)는 다시 용융물 공급장치(310) 쪽으로 이동한다.
도 12는 본 발명의 또다른 실시예에 의한 섬유강화 복합재료의 성형장치를 나타낸 것이다.
도 12에 도시된 섬유강화 복합재료의 성형시스템(400)은, 수지조성물과 강화섬유를 혼련하기 위한 압출기(110), 압출기(110)에서 만들어진 섬유강화 복합재료의 용융물(10)을 일정 형태로 형상화하기 위한 형상화부(130), 섬유강화 복합재료의 용융물(10)을 형상화부(130)로 운반하기 위해 압출기(110)와 형상화부(130) 사이에 이동 가능하게 배치되는 용융물 운반장치(210), 압출기(110)의 배출구(115)에 배치되는 용융물 공급장치(310)를 포함한다. 이러한 섬유강화 복합재료의 성형시스템(400)은 상술한 섬유강화 복합재료 성형시스템들의 구성요소가 부분적으로 조합되어 새로운 시스템을 구성한 것이므로, 각 구성요소에 대해서는 상술한 것과 같은 참조부호를 부여하기로 한다. 이하에서는 각 구성요소에 대한 상세한 설명은 생략하고, 섬유강화 복합재료의 성형시스템(400)의 작용에 대해서 설명하기로 한다.
도 13에 도시된 것과 같이, 이송유닛(212)에 의해 용융물 운반장치(210)가 용융물 공급장치(310)의 출구(315)에 접근한 상태에서 출구 개폐장치(316)가 열리면, 출구(315)를 통해 섬유강화 복합재료의 용융물(10)이 운반벨트(214) 위로 배출된다. 운반벨트(214) 위에 일정량의 섬유강화 복합재료의 용융물(10)이 공급되면, 출구 개폐장치(316)가 닫히고, 용융물 운반장치(210)가 형상화부(130) 쪽으로 이동한다.
이때, 운반벨트(214)에 놓인 섬유강화 복합재료의 용융물(10)은 히터(213)에 의해 가열됨으로써 굳지 않고 용융된 상태를 유지할 수 있다. 그리고 용융공간(112)에서는 섬유강화 복합재료의 용융물(10)이 지속적으로 생산되어 압출기(110)의 용융공간(112) 및 용융물 공급장치(310)의 저장공간(313)을 채운다. 출구 개폐장치(316)가 닫힌 상태에서 용융공간(112)과 용융물 공급장치(310)의 저장공간(313)이 섬유강화 복합재료의 용융물(10)로 완전히 채워질 때, 제어장치(125)가 스크류(144)를 정지시켜 압출 동작을 중지시킬 수도 있다.
도 14에 도시된 것과 같이, 용융물 운반장치(210)가 형상화부(130)에 접근하면 운반벨트(214) 위에 놓인 섬유강화 복합재료의 용융물(10)이 형상화부(130)에 공급된다. 이후, 하부 금형판(131)과 상부 금형판(132)이 맞닿아 형상화부(130)에 투입된 섬유강화 복합재료의 용융물(10)이 압축되어 일정 형상으로 성형된다. 그리고 용융물 운반장치(210)는 다시 용융물 공급장치(310) 쪽으로 이동하여 다시 섬유강화 복합재료의 용융물(10)을 공급받는다.
이와 같이, 본 발명에 의한 섬유강화 복합재료의 성형시스템은, 용융물 운반장치(140)(210)가 섬유강화 복합재료의 용융물(10)을 형상화부(130)로 운반하고 형상화부(130)에서 섬유강화 복합재료의 용융물(10)을 성형하는 동안, 압출기(110)에는 수지조성물과 강화섬유가 투입되어 섬유강화 복합재료의 용융물(10)을 생산할 수 있다. 그리고 용융물 운반장치(140)(210)에 섬유강화 복합재료의 용융물(10)이 공급되는 동안 형상화부(130)에서는 만들어진 성형물이 분리되고 다음 성형 작업을 위한 준비 작업이 이루어질 수 있다. 따라서, 섬유강화 복합재료의 용융물을 생산하는 공정, 일정량의 섬유강화 복합재료의 용융물을 형상화부에 투입하는 공정, 섬유강화 복합재료의 용융물을 성형하는 공정 등 일련의 제조 공정이 효과적이고 원활하게 진행될 수 있다.
앞에서 설명되고 도면에 도시된 본 발명의 실시예는, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 되며, 본 발명의 보호범위는 특허청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한된다. 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량하거나 변경하는 것이 가능하며, 이러한 개량 및 변경은 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.
100, 200 : 섬유강화 복합재료의 성형시스템
110 : 압출기 111, 144, 311 : 하우징
112 : 용융공간 113, 143, 213 : 히터
114 : 스크류 115 : 배출구
116 : 배출구 개폐장치 118 : 수지조성물 공급호퍼
120 : 강화섬유 공급호퍼 130 : 형상화부
131 : 하부 금형판 132 : 상부 금형판
140, 210 : 용융물 운반장치 141, 211 : 용융물 보유유닛
142, 142 : 운반유닛 145, 312 : 압출장치
146, 313 : 저장공간 147, 314 : 입구
148, 315 : 출구 149 : 입구 개폐장치
150, 316 : 출구 개폐장치 151, 318 : 피스톤
152, 319 : 피스톤 구동기 214 : 운반벨트
215 : 운반벨트 구동기 310 : 용융물 공급장치
110 : 압출기 111, 144, 311 : 하우징
112 : 용융공간 113, 143, 213 : 히터
114 : 스크류 115 : 배출구
116 : 배출구 개폐장치 118 : 수지조성물 공급호퍼
120 : 강화섬유 공급호퍼 130 : 형상화부
131 : 하부 금형판 132 : 상부 금형판
140, 210 : 용융물 운반장치 141, 211 : 용융물 보유유닛
142, 142 : 운반유닛 145, 312 : 압출장치
146, 313 : 저장공간 147, 314 : 입구
148, 315 : 출구 149 : 입구 개폐장치
150, 316 : 출구 개폐장치 151, 318 : 피스톤
152, 319 : 피스톤 구동기 214 : 운반벨트
215 : 운반벨트 구동기 310 : 용융물 공급장치
Claims (14)
- 용융공간을 갖는 하우징, 상기 하우징의 일단에 마련된 배출구, 상기 용융공간으로 수지조성물과 강화섬유를 투입하기 위해 상기 하우징에 마련되는 하나 이상의 투입구, 상기 용융공간에 투입된 상기 수지조성물을 가열하기 위한 히터, 상기 용융공간으로 투입된 상기 수지조성물 및 상기 강화섬유를 혼련하여 상기 배출구로 이송시키기 위해 상기 용융공간에 설치되는 스크류를 갖는 압출기;
상기 용융공간에서 만들어진 섬유강화 복합재료의 용융물을 가압하여 일정 형태로 형상화하는 형상화부; 및
상기 압출기의 배출구를 통해 배출되는 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 상기 형상화부로 운반하기 위해 상기 압출기와 상기 형상화부 사이에 이동할 수 있게 배치되고, 상기 압출기로부터 배출되는 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 받아 보유하는 용융물 보유유닛과 상기 용융물 보유유닛을 이송시키는 이송유닛을 갖는 용융물 운반장치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유강화 복합재료의 성형시스템.
- 제 1 항에 있어서,
상기 용융물 보유유닛은,
상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 저장하기 위한 저장공간과 상기 저장공간으로 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 투입하기 위한 입구와 상기 저장공간에 저장된 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 배출하기 위한 출구를 갖는 하우징,
상기 입구를 개폐하기 위해 상기 입구에 설치되는 입구 개폐장치,
상기 출구를 개폐하기 위해 상기 출구에 설치되는 출구 개폐장치,
상기 저장공간에 저장된 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 상기 출구를 통해 외부로 압출시키는 압출장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유강화 복합재료의 성형시스템.
- 제 2 항에 있어서,
상기 압출장치는,
상기 저장공간으로 출입 가능하게 설치되는 피스톤 및 상기 피스톤을 진퇴시키기 위한 피스톤 구동기를 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유강화 복합재료의 성형시스템.
- 제 2 항에 있어서,
상기 용융물 보유유닛은,
상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 받아 이를 운반할 수 있는 운반벨트 및 상기 운반벨트를 작동시키기 위한 벨트 구동기를 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유강화 복합재료의 성형시스템.
- 제 1 항에 있어서,
상기 용융물 운반장치는 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 가열하기 위한 히터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유강화 복합재료의 성형시스템.
- 제 1 항에 있어서,
상기 압출기는,
상기 배출구를 개폐하기 위해 상기 배출구에 설치되는 배출구 개폐장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유강화 복합재료의 성형시스템.
- 제 1 항에 있어서,
상기 압출기에서 만들어진 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 저장하고 있다가 일정량의 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 상기 용융물 운반장치에 공급하기 위해 상기 압출기의 배출구에 배치되고,
상기 압출기의 배출구와 연결되는 입구, 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 저장하기 위한 저장공간 및 상기 저장공간에 저장된 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 배출하기 위한 출구를 갖는 하우징,
상기 저장공간에 저장된 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 상기 출구를 통해 외부로 압출시키는 압출장치를 갖는 용융물 공급장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유강화 복합재료의 성형시스템.
- 제 7 항에 있어서,
상기 압출장치는,
상기 저장공간으로 출입 가능하게 설치되는 피스톤 및 상기 피스톤을 진퇴시키기 위한 피스톤 구동기를 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유강화 복합재료의 성형시스템.
- 제 7 항에 있어서,
상기 용융물 공급장치는 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 가열하기 위한 히터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유강화 복합재료의 성형시스템.
- (a) 압출기 내부의 용융공간에 수지조성물과 강화섬유를 투입하고, 이들을 가열 및 혼련하여 섬유강화 복합재료의 용융물을 생산하는 단계;
(b) 상기 압출기 내의 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 용융물 운반장치에 공급하는 단계;
(c) 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 공급받은 상기 용융물 운반장치를 형상화부 쪽으로 이송하는 단계;
(d) 상기 용융물 운반장치의 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 상기 형상화부에 공급하는 단계; 및
(f) 상기 형상화부에 놓인 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 일정 형태로 형상화하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유강화 복합재료의 성형방법.
- 제 10 항에 있어서,
상기 용융물 운반장치는 상기 압출기로부터 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 받아 보유하는 용융물 보유유닛과 상기 용융물 보유유닛을 이송시키는 이송유닛을 포함하고,
상기 용융물 보유유닛은 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 저장하기 위한 저장공간과 상기 저장공간으로 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 투입하기 위한 입구와 상기 저장공간에 저장된 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 배출하기 위한 출구를 갖는 하우징, 상기 저장공간에 저장된 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 상기 출구를 통해 외부로 압출시키는 압출장치를 포함하며,
상기 (d) 단계는 상기 압출장치를 이용하여 상기 저장공간에 저장된 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 상기 출구를 통해 압출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유강화 복합재료의 성형방법.
- 제 11 항에 있어서,
상기 압출장치는 상기 저장공간으로 출입 가능하게 설치되는 피스톤과 상기 피스톤을 진퇴시키기 위한 피스톤 구동기를 포함하고,
상기 (d) 단계는 상기 피스톤을 상기 저장공간으로 진입시켜 상기 저장공간의 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 압출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유강화 복합재료의 성형방법.
- 제 10 항에 있어서,
상기 용융물 운반장치는 상기 압출기로부터 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 받아 보유하는 용융물 보유유닛과 상기 용융물 보유유닛을 이송시키는 이송유닛을 포함하고,
상기 용융물 보유유닛은 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 받아 이를 운반할 수 있는 운반벨트 및 상기 운반벨트를 작동시키기 위한 벨트 구동기를 포함하며,
상기 (d) 단계는 상기 운반벨트를 작동시켜 상기 운반벨트에 놓인 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 상기 형상화부에 투입하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유강화 복합재료의 성형방법.
- 제 10 항에 있어서,
상기 (b) 단계는 상기 압출기 내의 상기 섬유강화 복합재료의 용융물을 용융물 공급장치에 공급하고, 상기 용융물 공급장치에 공급된 섬유강화 복합재료의 용융물을 용융물 운반장치로 공급하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유강화 복합재료의 성형방법.
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