KR101536670B1 - 고온용 쿼츠-폴리이미드 복합재 레이돔 및 그의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 무게가 가벼우면서도 내열온도가 높으며, 특히 강도가 우수하고 유전율이 낮은 새로운 형태의 고온용 쿼츠-폴리이미드 복합재 레이돔 및 그의 제조방법을 제공하고자 한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 최종 제품의 두께 및 외형 치수를 고려하여 재단된 각 낱장의 쿼츠 섬유에 액상의 폴리이미드 수지를 도포한 후 진공 압축하여 프리프레그를 제조하는 프리프레그 제조단계; 이형처리된 성형용 금형에 설정된 패턴에 따라 순차적으로 적층하여 그의 성형을 위한 준비를 하는 성형 준비단계; 상기 성형용 금형 내의 프리프레그가 적층된 공간을 300℃ 이상의 고온 및 15bar 이상의 고압 환경에서 프레스 성형하는 프레스 성형단계; 그리고, 상기 성형 완료된 제품을 상기 성형용 금형으로부터 탈형한 후 최종 요구 치수에 따라 가공하는 가공단계;를 포함하여 진행됨을 특징으로 하는 고온용 쿼츠-폴리이미드 복합재 레이돔의 제조방법이 제공된다.

Description

고온용 쿼츠-폴리이미드 복합재 레이돔 및 그의 제조방법{radome for antenna and manufacturing method thereof}

본 발명은 레이돔에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유도탄 등에 사용되는 안테나를 고온의 외부 환경으로부터 보호하도록 감싸는 안테나용 고온용 레이돔 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 레이더(radar)는 포물면(抛物面)을 가진 안테나를 고정 또는 회전시켜서, 고주파지향성(高周波指向性) 전파를 공간에 발사 및 포착하여 항공기나 장애물 또는 기타의 목적물을 탐지하는 장치이다.

이와 같은 안테나 중 유도탄에 사용되는 안테나의 경우 강한 풍압(風壓)이나 고온의 외부 환경으로부터 안전하게 보호되어야 하며, 이를 위해 상기 안테나가 설치되는 부위는 레이돔으로써 보호하도록 구성되고 있다.

이때, 상기 레이돔(radome)은 유도탄의 안테나를 수납하는 덮개로써, 복합재로 형성되어 상기 안테나를 각종 외부 환경으로부터 보호하도록 구성되며, 이에 관련하여는 한국 등록특허공보 제10-1144849호, 한국 공개특허공보 제10-2012-0046118호 등에 개시된 바와 같다.

한편, 상기 레이돔은 전파의 투과(透過)를 좋게 하기 위해 전기절연체 재질로 형성되어야 하고, 전체로서 이음매가 없는 일체(一體)의 것이어야 하며, 그 모양도 안테나의 회전각도가 변하는 데 대해서 내부반사가 적은 것이어야 하고, 최초의 목적인 안테나의 커버를 위해 강한 풍압에 견딜 수 있는 강도가 있어야 한다.

종래에는 상기한 레이돔의 요구조건을 만족하기 위해 질화규소 원자재 블럭을 기계 가공하여 돔 형상으로 제조하거나, 세라믹 수지를 바탕으로 한 섬유 재료를 샌드위치 구조로 하여 돔 형상으로 제조하고 있다.

하지만, 상기 질화규소 블럭으로 레이돔을 제조하는 방법은 강도와 내열온도는 극히 우수하나 무게가 무거운 단점과, 취성 파괴가 매우 쉽게 일어나는 단점, 유전율이 높기 때문에 전파 투과 성능이 우수하지 못하여 탐색 성능이 좋지 못하다는 단점 및 제조단가가 매우 비싸다는 단점이 있다.

또한, 상기 세라믹 수지를 바탕으로 레이돔을 제조하는 방법은 내열온도가 400℃ 미만으로 낮기 때문에 장거리 유도탄과 같이 대기권을 통과하는 발사체에 탑재되는 레이돔의 경우 안테나의 손상이 야기될 수밖에 없다는 단점이 있다.

본 발명은 전술된 종래 기술에 따른 각종 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 무게가 가벼우면서도 내열온도가 높으며, 특히 강도가 우수하고 유전율이 낮은 새로운 형태의 고온용 쿼츠-폴리이미드 복합재 레이돔 및 그의 제조방법을 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 고온용 쿼츠-폴리이미드 복합재 레이돔에 따르면 재단된 쿼츠 섬유에 폴리이미드 수지를 함침하여 제조한 프리프레그를 복수의 층으로 적층한 후 300℃ 이상의 고온 및 15bar 이상의 고압 환경에서 프레스 성형하여 경화함으로써 제조됨을 특징으로 한다.

그리고, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 고온용 쿼츠-폴리이미드 복합재 레이돔의 제조 방법에 따르면 최종 제품의 두께 및 외형 치수를 고려하여 재단된 각 낱장의 쿼츠 섬유에 액상의 폴리이미드 수지를 도포한 후 진공 압축하여 프리프레그를 제조하는 프리프레그 제조단계; 이형처리된 성형용 금형에 설정된 패턴에 따라 순차적으로 적층하여 그의 성형을 위한 준비를 하는 성형 준비단계; 상기 성형용 금형 내의 프리프레그가 적층된 공간을 300℃ 이상의 고온 및 15bar 이상의 고압 환경에서 프레스 성형하는 프레스 성형단계; 그리고, 상기 성형 완료된 제품을 상기 성형용 금형으로부터 탈형한 후 최종 요구 치수에 따라 가공하는 가공단계;를 포함하여 진행됨을 특징으로 한다.

여기서, 상기 프레스 성형단계는 상기 성형용 금형 내의 프리프레그가 적층된 공간을 제1설정 온도 범위로 예열하는 예열과정과, 상기 예열과정의 완료 후 상기 성형용 금형 내의 프리프레그가 적층된 공간을 제2설정 온도 범위로 승온하여 일정 시간 동안 유지시킴으로써 성형의 안정화를 이루도록 하는 예비 성형과정과, 상기 예비 성형과정의 완료 후 상기 성형용 금형 내의 프리프레그가 적층된 공간에 15bar 이상의 압력을 가함과 더불어 300℃ 이상의 온도를 유지하면서 고온/고압 성형하는 메인 성형과정과, 상기 메인 성형과정이 종료되면 상기 가해진 압력은 유지한 상태로 상기 성형용 금형 내의 프리프레그가 적층된 공간을 점진적으로 감온시켜 냉각하는 냉각과정을 포함하여 진행됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1설정 온도 범위는 100~130℃ 사이의 범위이고, 상기 제2설정 온도 범위는 180~210℃ 사이의 범위임을 특징으로 한다.

또한, 상기 예열과정을 위한 제1설정 온도 범위까지의 승온은 복수의 온도 단계로 구분한 상태에서 상기 각 온도 단계를 일정 시간동안 유지하면서 순차적으로 이루어지도록 하고, 상기 예비 성형과정 후 메인 성형과정을 위한 승온은 일정한 시간당 온도로써 점진적으로 이루어지도록 함을 특징으로 한다.

또한, 상기 메인 성형과정은 성형용 금형 내의 프리프레그가 적층된 공간에 15bar 이상의 압력을 가한 이후에 300℃ 이상의 온도에 이르기까지 승온되도록 함을 특징으로 한다.

또한, 상기 기계 가공된 제품의 표면을 분말 상태의 세라믹 수지로 연마하여 표면 조도를 맞추는 표면 보정단계와, 상기 표면 보정이 완료된 제품의 표면에 우레탄 도료 혹은, 실리콘 도료를 적용하여 흡습방지 처리를 하는 표면 도장단계가 더 포함되어 진행됨을 특징으로 한다.

이상에서와 같은 본 발명의 고온용 쿼츠-폴리이미드 복합재 레이돔은 쿼츠 섬유와 폴리아미드 수지를 이용하여 복합재 레이돔을 제조함으로써, 상기 쿼츠 섬유 및 폴리이미드 수지이 가지는 우수한 고내열성 및 낮은 유전율로 인해 우수한 전파 투과 성능을 가지는 레이돔을 얻을 수 있게 되며, 또한 질화규소 블록을 기계 가공하여 형성한 레이돔이나 세라믹 레이돔에 비해 기계 가공이 쉬워 우수한 품질의 제품을 얻을 수 있게 된 효과를 가진다.

더욱이, 본 발명의 고온용 쿼츠-폴리이미드 복합재 레이돔의 제조방법은 쿼츠 섬유와 폴리이미드 수지로써 프리프레그를 우선적으로 제조한 후 이를 각각 적층한 상태로 프레스 고온/고압 성형을 통해 제조함과 더불어 이러한 제조 과정은 상기 쿼츠 섬유와 폴리이미드 수지가 가지는 특성을 고려하여 예열과, 예비성형 및 메인 성형 그리고, 냉각 과정으로 구분하여 수행함으로써 색상이나 물성차이의 발생이나 레이돔의 각 부위별 경화 편차 발생이 방지되고, 변형 발생이 방지될 수 있게 된 효과를 가진다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 안테나용 고온용 레이돔의 제조를 위한 과정을 설명하기 위해 나타낸 순서도
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 안테나용 고온용 레이돔의 제조 과정 중 메인 성형단계를 더욱 상세히 설명하기 위해 나타낸 공정 순서도

이하, 본 발명의 고온용 쿼츠-폴리이미드 복합재 레이돔 및 그의 제조방법에 대한 바람직한 실시예를 설명하도록 한다.

먼저, 본 발명의 실시예에 따른 고온용 쿼츠-폴리이미드 복합재 레이돔(이하, “레이돔”이라 함)은 쿼츠 섬유(Quartz Fiber)에 폴리이미드 수지(Polyimide resin)를 함침시켜 복수 층으로 적층한 후 경화함과 더불어 기계 가공을 통해 요구 치수로 가공하여 제조한 것임을 특징으로 제시한다.

물론, 단순히 쿼츠 섬유에 폴리이미드 수지를 함침시켜 서로 적층한 후 경화한다면 각 층 간의 접착이 원활히 이루어지지 못하는 문제점이 야기되지만, 본 발명에서는 이를 300℃ 이상의 고온 및 15bar 이상의 고압 환경에서 프레스 성형하여 레이돔이 제조되도록 함으로써 전술된 각 층 간의 접착이 원활히 이루어질 수 있도록 하면서도 기계 가공이 쉽고, 낮은 유전율로 전파 투과성능이 우수하며, 내열온도가 높은 새로운 형태의 레이돔을 얻을 수 있도록 한 것이다.

하기에서는, 전술된 본 발명의 실시예에 따른 레이돔의 제조방법에 대하여 첨부된 도 1 및 도 2의 순서도를 참조하여 각 단계 및 과정별로 설명하도록 한다.

우선, 레이돔을 제조하기 위한 쿼츠 섬유와 액상의 폴리이미드 수지를 각각 준비(S100)한다.

여기서, 상기 쿼츠 섬유는 최종 제품의 두께 및 외형 치수를 고려하여 전체 적층수와 사이즈가 각각 결정되고, 이렇게 결정된 사항을 토대로 원장을 재단하여 형성된다.

이때, 쿼츠 섬유는 순도 99% 이상의 쿼츠로 제조된 직물로 제공되고, 상기 폴리이미드 수지는 내열온도가 300℃ 이상의 제품을 성형하기 위한 타입으로 제공된다.

즉, 상기한 쿼츠 섬유와 폴리이미드 수지로써 복합재 레이돔이 제작될 수 있도록 하여 상기 두 재질이 갖는 3.7 이하의 낮은 유전율(permittivity) 및 고내열성에 의해 500℃의 온도 범위에서 최소 5분 이상 구조적 및 기계적 물성을 유지하며 전파 투과 성능을 발휘할 수 있도록 한 것이다.

다음으로, 상기와 같이 준비된 쿼츠 섬유 및 폴리이미드 수지를 이용하여 각 낱장의 프리프레그(prepreg)를 제조(S200)한다.

상기한 프리프레그는 각 낱장의 쿼츠 섬유에 액상의 폴리이미드 수지를 각각 균일하게 도포한 후 진공 압축함으로써 제조된다.

특히, 상기 진공 압축을 위한 작업은 진공백(vacuum bag)을 적용하여 수행함으로써 상기 쿼츠 섬유에 상기 액상의 폴리이미드 수지가 균일하게 함침될 수 있도록 한다.

이때, 상기 폴리이미드 수지는 상기 쿼츠 섬유의 무게 대비 70%~90%의 비율로 도포하여 함침되도록 하며, 이를 통해 폴리이미드 수지의 부족 혹은, 과다 현상에 의한 두께 불량이 방지되도록 함과 더불어 후공정단계에서의 적층 경화 불량이 방지될 수 있도록 한다.

다음으로, 레이돔의 형상 성형을 위한 성형용 금형(도시는 생략됨) 내에 상기 제조된 각 낱장의 프리프레그를 순차적으로 적층(S300)한다.

이때, 상기 성형용 금형의 상기 프리프레그가 적층되는 부위의 표면은 이형제(mold release agent)를 도포하여 이형처리를 수행하며, 이를 통해 추후 성형 완료된 레이돔을 상기 성형용 금형으로부터 쉽게 분리할 수 있도록 한다.

특히, 상기 각 낱장의 프리프레그는 미리 설정된 패턴에 따라 적층되도록 함이 바람직하다.

예컨대, 상기 각 프리프레그의 적층시 각 층별로 상기 쿼츠 섬유의 방향성을 달리하여 적층함으로써, 이를 통해 만들어지는 레이돔의 강도를 향상시킬 수 있도록 한 것이다.

그리고, 상기 성형용 금형에 각 프리프레그의 순차적인 적층이 완료되면 성형용 금형의 상기 프리프레그가 적층된 공간을 외부 환경으로부터 폐쇄한다. 즉, 성형용 금형 중 하부금형에 상기 각 프리프레그를 적층한 후 상부금형으로 덮음으로써 해당 적층 공간을 외부로부터 폐쇄된 상태를 이루도록 하는 것이다.

다음으로, 상기 성형용 금형 내의 프리프레그가 적층된 공간을 300℃ 이상의 고온 및 15bar 이상의 고압 환경에서 프레스 성형(S400)한다.

본 발명의 실시예에서는 상기한 프레스 성형이 예열과정(S410)과, 예비 성형과정(S420)과, 메인 성형과정(S430)과, 냉각과정(S440)을 포함하여 진행됨을 제시하며, 이를 통해 균일한 경화가 이루어질 수 있도록 하여 정확한 형상으로의 레이돔을 얻을 수 있도록 한다. 이는 첨부된 도 2에 도시된 바와 같다.

여기서, 상기 예열과정(S410)은 상기 성형용 금형 내의 프리프레그가 적층된 공간을 제1설정 온도 범위에서 예열하는 과정이다.

즉, 프리프레그를 이루는 폴리이미드수지의 경화를 수행하기 전에 미리 일정한 온도 범위에서 예열하여 그 이후의 예비 성형이나 메인 성형이 원활히 진행될 수 있도록 한 것이다.

이와 같은 예열과정(S410)은 메인성형시의 온도 대비 60~70%의 온도 범위로 수행함이 바람직하며, 본 발명의 실시예에서는 상기 예열과정(S410)이 대략 190~200℃ 정도에서 일정한 시간(예컨대, 30분 이상) 동안 해당 온도를 유지시킴으로써 수행됨을 제시한다. 이는, 상기한 온도 범위가 폴리이미드 수지 내에 함유된 휘발성 물질(volatile content)을 기화시킬 수 있을 정도의 온도 범위이고, 또한 해당 온도 범위를 일정시간 유지함으로써 상기 폴리이미드 수지 내의 휘발성 물질이 완전히 기화되어 반경화상태(예컨대, 젤 상태)를 이루면서 상기 휘발성 물질로 인한 기포 발생 등의 불량이 방지될 수 있기 때문이다.

특히, 상기한 예열과정(S410)을 위한 온도(예컨대, 200℃)로의 승온 순차적인 승온 및 온도유지를 단계적으로 반복하면서 이루어질 수 있도록 함이 가장 바람직하다. 이는, 상기 예열과정(S410)의 승온이 급격히 이루어질 경우 급격한 온도 변화에 따른 물성 변경 혹은, 원치않는 형상으로의 변형 등이 야기될 우려가 있기 때문이다.

이에 따라, 상기 예열과정(S410)을 위한 승온은 복수의 온도 단계로 구분한 상태에서 상기 각 온도 단계를 일정 시간 동안 유지하면서 순차적으로 이루어지도록 함이 성형 불량을 방지하는데 가장 바람직하다. 예컨대, 130℃로부터 150℃로 1차 승온시켜 20분 유지하고, 150℃로부터 180℃로 2차 승온시켜 20분 유지하며, 이후 180℃로부터 200℃까지 3차 승온시킨 상태로 1시간 동안 해당 온도 및 상태를 유지함으로써 안정적인 예열이 이루어질 수 있도록 하는 것이다.

그리고, 상기 예비 성형과정(S420)은 메인 성형과정(S430)을 수행하기 전에 해당 성형 사이클의 안정화를 이룰 수 있도록 하기 위한 과정이다.

이와 같은 예비 성형과정(S420)은 상기 예열과정(S410)의 완료된 다음에 상기 성형용 금형 내의 프리프레그가 적층된 공간을 제2설정 온도 범위로 승온한 후 일정 시간 해당 온도로 유지될 수 있도록 함으로써 수행된다.

이때, 상기 제2설정 온도 범위는 상기 폴리이미드 수지에 함유된 휘발성 물질의 기화가 충분히 이루어질 수 있을 정도의 온도인 220~240℃ 사이의 범위로 설정된다.

그리고, 상기 메인 성형과정(S430)은 상기 프리프레그를 이루는 폴리이미드 수지가 완전히 경화될 수 있도록 하는 과정이다.

이와 같은 메인 성형과정(S430)은 상기 예비 성형과정(S420)의 완료 후 상기 성형용 금형 내의 프리프레그가 적층된 공간에 15bar 이상의 압력을 가한 후 300℃ 이상의 온도를 유지하면서 수행한다.

특히, 상기 예비 성형과정(S420) 후 메인 성형과정(S430)의 수행을 위한 승온은 일정한 시간당 온도로써 점진적으로 이루어지도록 함(예컨대, 분당 2∼3℃의 속도로 일정하게 승온)이 가장 바람직하다.

이는, 온도 상승을 일시 중단하거나 온도 상승이 과도히 느리게 혹은, 과도히 빠르게 승온되도록 할 경우 프리프레그의 국부적인 부위만 성형되는 현상이 발생되어 성형 불량이 발생된다는 우려가 있기 때문이다.

또한, 전술된 압력 조건(15bar 이상) 및 온도 조건(300℃ 이상)은 폴리이미드 수지의 특성과 쿼츠 섬유의 특성을 동시에 고려한 압력 조건 및 온도 조건이다.

즉, 상기 압력 조건 이하의 압력하에서 성형이 진행됨과 더불어 상기 온도 조건 이하에서 성형이 진행될 경우 전체적인 성형시간이 더욱 오래 걸리게 되어 전체적인 작업 시간의 증대가 우려될 뿐 아니라 해당 조건을 통해 제조된 레이돔이 500℃의 온도에서 최소 5분 이상 구조적 및 기계적 물성을 유지하지 못할 우려가 있다.

더욱이, 상기 메인 성형과정(S430)에서는 상기 설정된 압력 조건으로 압력(S431)을 가한 이후에 상기 설정된 온도 조건(예컨대, 300℃ 이상)으로 온도를 승온(S432)시킨 다음 일정 시간 동안 유지함으로써 수행함이 바람직하다. 이는 해당 과정이 반대로 수행될 경우(온도 승온 후 압력을 가하게 될 경우) 온도의 변동이 발생될 우려가 있기 때문이다.

그리고, 상기 냉각과정(S440)은 상기 메인 성형과정의 종료 후 성형용 금형 내부를 냉각시킴으로써 레이돔에 대한 성형을 완료하기 위한 과정이다.

특히, 본 발명의 실시예에서는 상기한 냉각과정(S440)이 상기 메인 성형과정(S430)에서 가해진 압력 조건은 동일하게 유지한 상태로 상기 성형용 금형 내의 프리프레그가 적층된 공간을 점진적으로 감온시켜 냉각하도록 함을 특징으로 제시한다.

이는, 상기 메인 성형과정(S430)이 종료된 직후에는 레이돔이 여전히 고온의 상태로 유지되면서 단단하지 못하고 무른 상태임을 고려할 때 메인 성형과정의 종료 직후 곧장 압력을 해제하게 된다면 상기 레이돔의 급격한 형상 변형이 발생될 우려가 크기 때문이다.

물론, 레이돔(혹은, 성형용 금형)의 완전한 냉각이 이루어진 이후에 압력을 해제할 경우에는 냉각시간이 과도하게 오래 걸리기 때문에 일정 온도(예컨대, 160~180℃ 정도)이하일 경우에는 상기 압력을 해제(S460)함이 바람직하다.

다음으로, 상기한 레이돔의 성형이 완료되면 해당 제품(레이돔)을 상기 성형용 금형으로부터 탈형한 후 최종 요구 치수에 따라 기계 가공하는 가공단계(S500)를 수행한다.

이때, 상기 레이돔은 성형용 금형의 표면에 도포된 이형제로 인해 상기 성형용 금형으로부터 쉽게 분리될 수 있다.

또한, 상기 기계 가공은 예컨대, CNC(Computerized Numerical Control) 선반이나 머시닝센터 등을 통해 수행되며, 이의 과정에서 상기 안테나용 고온용 레이돔은 최종 요구 치수에 맞게 가공된다.

한편, 본 발명의 실시예에서는 전술된 기계 가공이 완료된 이후에 해당 레이돔에 대한 후처리 작업인 표면 보정단계(S600)와 표면 도장단계(S700)가 더 포함되어 진행됨을 제시한다.

여기서, 상기 표면 보정단계(S600)는 기계 가공이 완료된 레이돔의 표면을 연마작업으로써 미세 보정함과 더불어 표면 조도를 맞추는 가공이다.

이때, 상기 표면 보정단계(S600)는 분말 상태의 세라믹 수지로 상기 기계 가공된 안테나용 고온용 레이돔의 표면을 연마함으로써 수행된다.

즉, 상기 기계 가공시 제품의 표면에 발생되는 미세한 흠집에 상기 분말 상태의 세라믹 수지가 스며들 수 있도록 함으로써 여타 재질로의 연마시 상기 흠집에 불순물이 쌓여 유전율을 높이게 되는 문제점이 방지될 수 있도록 한 것이다.

그리고, 상기 표면 도장단계(S700)는 상기 표면 보정단계(S600)를 통해 표면 보정이 완료된 안테나용 고온용 레이돔의 표면에 우레탄 도료 혹은, 실리콘 도료를 코팅하는 과정이다.

즉, 상기 우레탄 도료 혹은, 실리콘 도료의 추가적 코팅을 통해 안테나용 고온용 레이돔의 흡습방지 처리를 하는 것이다.

결국, 전술된 각 과정이 순차적으로 진행됨으로써 무게가 가벼우면서도 내열온도가 높으며, 강도가 우수하고 유전율이 낮은 새로운 형태의 레이돔을 얻을 수 있게 된다.

이렇듯, 본 발명의 고온용 쿼츠-폴리이미드 복합재 레이돔은 쿼츠 섬유와 폴리아미드 수지를 이용하여 복합재 레이돔을 제조함으로써, 상기 쿼츠 섬유 및 폴리이미드 수지이 가지는 우수한 고내열성 및 낮은 유전율로 인해 우수한 전파 투과 성능을 가지는 레이돔을 얻을 수 있게 되며, 또한 질화규소 블록을 기계 가공하여 형성한 레이돔이나 세라믹 레이돔에 비해 기계 가공이 쉬워 우수한 품질의 제품을 얻을 수 있게 된다.

더욱이, 본 발명의 고온용 쿼츠-폴리이미드 복합재 레이돔의 제조방법은 쿼츠 섬유와 폴리이미드 수지로써 프리프레그를 우선적으로 제조한 후 이를 각각 적층한 상태로 프레스 고온/고압 성형을 통해 제조함과 더불어 이러한 제조 과정은 상기 쿼츠 섬유와 폴리이미드 수지가 가지는 특성을 고려하여 예열과, 예비성형 및 메인 성형 그리고, 냉각 과정으로 구분하여 수행함으로써 우수한 품질의 레이돔을 얻을 수 있게 된다.

Claims (7)

1. 삭제
2. 최종 제품의 두께 및 외형 치수를 고려하여 재단된 각 낱장의 쿼츠 섬유에 액상의 폴리이미드 수지를 도포한 후 진공 압축하여 프리프레그를 제조하는 프리프레그 제조단계;
   이형처리된 성형용 금형에 설정된 패턴에 따라 순차적으로 적층하여 그의 성형을 위한 준비를 하는 성형 준비단계;
   상기 성형용 금형 내의 프리프레그가 적층된 공간을 300℃ 이상의 고온 및 15bar 이상의 고압 환경에서 프레스 성형하는 프레스 성형단계; 그리고,
   상기 성형 완료된 제품을 상기 성형용 금형으로부터 탈형한 후 최종 요구 치수에 따라 가공하는 가공단계;를 포함하며,
   상기 프레스 성형단계는
   상기 성형용 금형 내의 프리프레그가 적층된 공간을 제1설정 온도 범위로 예열하는 예열과정과,
   상기 예열과정의 완료 후 상기 성형용 금형 내의 프리프레그가 적층된 공간을 제2설정 온도 범위로 승온하여 일정 시간 동안 유지시킴으로써 성형의 안정화를 이루도록 하는 예비 성형과정과,
   상기 예비 성형과정의 완료 후 상기 성형용 금형 내의 프리프레그가 적층된 공간에 15bar 이상의 압력을 가함과 더불어 300℃ 이상의 온도를 유지하면서 고온/고압 성형하는 메인 성형과정과,
   상기 메인 성형과정이 종료되면 상기 가해진 압력은 유지한 상태로 상기 성형용 금형 내의 프리프레그가 적층된 공간을 점진적으로 감온시켜 냉각하는 냉각과정을 포함하여 진행됨을 특징으로 하는 고온용 쿼츠-폴리이미드 복합재 레이돔의 제조방법.
3. 삭제
4. 제 2 항에 있어서,
   상기 제1설정 온도 범위는 100~130℃ 사이의 범위이고,
   상기 제2설정 온도 범위는 180~210℃ 사이의 범위임을 특징으로 하는 고온용 쿼츠-폴리이미드 복합재 레이돔의 제조방법.
5. 제 2 항에 있어서,
   상기 예열과정을 위한 제1설정 온도 범위까지의 승온은 복수의 온도 단계로 구분한 상태에서 상기 각 온도 단계를 일정 시간동안 유지하면서 순차적으로 이루어지도록 하고,
   상기 예비 성형과정 후 메인 성형과정을 위한 승온은 일정한 시간당 온도로써 점진적으로 이루어지도록 함을 특징으로 하는 고온용 쿼츠-폴리이미드 복합재 레이돔의 제조방법.
6. 제 2 항 또는, 제 5 항에 있어서,
   상기 메인 성형과정은
   성형용 금형 내의 프리프레그가 적층된 공간에 15bar 이상의 압력을 가한 이후에 300℃ 이상의 온도에 이르기까지 승온되도록 함을 특징으로 하는 고온용 쿼츠-폴리이미드 복합재 레이돔의 제조방법.
7. 제 2 항에 있어서,
   상기 가공단계에서 가공된 제품의 표면을 분말 상태의 세라믹 수지로 연마하여 표면 조도를 맞추는 표면 보정단계와,
   상기 표면 보정단계를 통해 표면 조도가 맞추어진 제품의 표면에 우레탄 도료 혹은, 실리콘 도료를 적용하여 흡습방지 처리를 하는 표면 도장단계가 더 포함되어 진행됨을 특징으로 하는 고온용 쿼츠-폴리이미드 복합재 레이돔의 제조방법.
   

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