KR101708490B1 - 가열과 냉각이 가능한 등방압 프레스장치 및 이를 이용한 칩 부품의 제조방법 - Google Patents

가열과 냉각이 가능한 등방압 프레스장치 및 이를 이용한 칩 부품의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 압력베셀에 채워지는 유체 또는 기체에 의해 압축성형을 수행하는 등방압 프레스에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 등방압 프레스는 피가공물이 수용되는 수용홈이 형성되고, 상기 수용홈에 가압매체가 충전되어 피가공물을 등방압으로 가압하는 압력베셀을 포함하는 등방압 프레스장치에 있어서, 상기 수용홈에 설치되어 상기 수용홈으로 공급된 가압매체를 가열 또는 냉각하도록 상기 가압매체와 열교환하는 열교환부재를 포함하는 열교환기를 포함한다. 따라서, 단시간안에 피가공물을 가열 및 냉각시킬 수 있으며, 조직이 치밀한 피가공물을 얻어 피가공물의 불량률을 최소화할 수 있다.

Description

가열과 냉각이 가능한 등방압 프레스장치 및 이를 이용한 칩 부품의 제조방법{A isostatic press be able to heating and colding, and a manufacturing method of Chip Component using the same}
본 발명은 압력베셀에 충전되는 가압매체에 의해 등방압 압축성형을 수행하는 등방압 프레스장치 및 이를 이용한 칩 부품의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 등방압 프레스장치는 압력베셀의 내부에 피가공물을 넣은 상태에서 압력베셀에 기체 또는 유체를 주입하여 기체 또는 유체의 압력에 의해 압축성형을 수행하는 장치로서, 최근에는 칩 부품을 제조하기 위해 많이 사용된다.
종래의 등방압 프레스장치는 한국공개특허 제10-2007-0112718호에 "등방압 가압장치"로 개시된 바가 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 등방압 가압장치는 등방압 가압 장치는 피가공물(W)를 수용하는 처리실(R)을 형성하는 단열체(3)와, 상기 단열체(3)를 덮는 압력 용기(2)와, 상기 압력 용기(2)를 가열하는 가열 장치(25)과, 상기 압력 용기(2)의 내부에 압력 매체를 공급 가능한 압력 매체 공급 장치(5)를 구비하고, 단열체(3)와 압력 용기(2) 사이에, 압력 매체를 도입 가능한 압력 매체 도입 공간(S)이 마련되며, 단열체(3)의 상부에 형성된 연통 구멍을 거쳐서 처리실(R)이 압력 매체 도입 공간(S)에 연통되고, 압력 용기의 하부에 형성된 압력 매체 도입구(18)를 거쳐서 압력 매체 도입 공간(S)에 압력 매체 공급 장치(5)가 연통되도록 구성된다.
이와 같은 구성의 등방압 가압장치는 압력 용기(2)를 가열 장치(25)로 가열하여 압력 매체를 가열함으로써, 피가공물(W)을 가열한 상태에서 압축성형을 수행할 수 있었다.
하지만, 종래의 등방압 가압장치는 피가공물(W)를 가열하기 위해서는 압력 용기(2)를 가열해야하기 때문에 피가공물(W)을 가열하는 시간이 오래 소요되고, 이로 인해 열손실의 낭비가 발생할 뿐만 아니라, 피가공물을 균일한 온도로 가열하기 난해한 문제점이 있었다.
또한, 압력 용기(2)의 가열로 인해 압력 용기(2)를 밀폐하는 뚜껑에 설치되는 패킹이 고온고압의 영향으로 파손되는 문제점이 있었다.
또한, 종래의 등방압 가압장치는 압력 매체를 가열할 수 있을 뿐, 냉각하는 기능을 수행할 수 없기 때문에 소성과 경화를 통해 치밀한 조직을 가지도록 피가공물(W)을 가공할 수 없었다.
본 발명은 상기한 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 피가공물을 가압하는 가압 매체를 통해 피가공물을 단시간 내에 가열 또는 냉각하여 압축성형 시간 및 열손실을 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라, 균일한 온도로 피가공물을 가열 또는 냉각할 수 있는 등방압 프레스장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 가열과 함께 냉각을 수행하여 치밀한 조직을 가지도록 피가공물을 압축성형할 수 있으며, 피가공물의 불량률을 최소화하고, 패킹의 파손을 방지하여 압력손실 및 기밀성을 향상시킬 수 있는 등방압 프레스장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 가압 매체의 가열과 냉각을 통해 단시간 내에 칩 부품을 압축 성형할 수 있으며, 조직이 치밀고 불량률이 낮은 칩 부품을 제조할 수 있는 칩 부품의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 가열과 냉각이 가능한 등방압 프레스장치는 피가공물이 수용되는 수용홈이 형성되고, 상기 수용홈에 가압매체가 충전되어 피가공물을 등방압으로 가압하는 압력베셀을 포함하는 등방압 프레스장치에 있어서, 상기 수용홈에 설치되어 상기 수용홈으로 공급된 가압매체를 가열 또는 냉각하도록 상기 가압매체와 열교환하는 열교환부재를 포함하는 열교환기를 포함하는 것을 특징으로 하는 등방압 프레스장치.
상기 열교환부재는 상기 열교환부재로 공급되는 열매체에 의해 가열 또는 냉각될 수 있다.
상기 열교환기는 상기 열매체를 가열하는 가열부, 및 상기 열매체를 냉각하는 냉각부를 포함할 수 있다.
상기 열교환기는 상기 가열부 및 상기 냉각부에서 가열되거나 냉각되는 열매체를 상기 열교환부재로 선택적으로 공급하는 선택공급부를 포함할 수 있다.
상기 열교환기는 상기 열매체를 저장하는 열매체저장탱크를 포함할 수 있다.
상기 열교환부재는 상기 열교환부재를 냉각하거나 가열하는 열매체가 유입되는 유입구, 상기 유입구로 유입된 열매체가 배출되는 배출구, 및 상기 열교환부재를 지그재그로 순환하도록 상기 유입구와 배출구를 연결하는 미세유로를 포함할 수 있다.
상기 열매체는 물을 포함할 수 있다.
상기 열교환부재는 전기에 의해 가열되는 히터를 포함할 수 있다.
상기 열교환부재는 냉매에 의해 냉각되는 냉각유닛을 포함할 수 있다.
상기 열교환부재는 판 형상 또는 원통 형상 또는 나선 형상 중 어느 하나의 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 등방압 프레스장치.
상기 열교환부재는 상기 가압매체와의 접촉면적이 넓어지도록 상기 열교환부재를 관통하는 복수 개의 관통공 또는 상기 열교환부재의 외면에서 돌출되는 복수 개의 돌기를 포함할 수 있다.
상기 수용홈의 내면에 구비되어 상기 열교환부재의 열이 상기 수용홈의 외부로 전달되는 것을 방지하는 단열재를 포함할 수 있다.
상기 단열재는 수지, 세라믹 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 등방압 프레스장치.
상기 압력베셀은 상기 압력베셀의 상부 및 하부를 각각 밀폐하는 상부캡과 하부캡을 더 포함하고, 상기 상부캡과 상기 하부캡 중 어느 하나 또는 둘 모두에 설치되어 상기 가압매체를 가열하는 히터를 포함할 수 있다.
상기 압력베셀은 상기 압력베셀의 상부 및 하부를 각각 밀폐하는 상부캡과 하부캡을 더 포함하고, 상기 상부캡과 상기 하부캡 중 어느 하나에 결합되어 피가공물이 안착되는 선반을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 등방압 프레스장치를 이용한 칩 부품의 제조방법은 칩 부품이 수용되는 수용홈이 형성되고 상기 수용홈에 가압매체가 충전되어 칩 부품을 등방압으로 가압하는 압력베셀, 및 상기 수용홈에 설치되어 상기 수용홈으로 공급된 가압매체를 가열 또는 냉각하도록 상기 가압매체와 열교환하는 열교환부재를 포함하는 열교환기를 포함하는 등방압 프레스장치를 이용한 칩 부품의 제조방법으로서, 상기 수용홈에 상기 칩 부품을 반입하는 단계, 상기 수용홈에 가압매체를 공급하여 상기 칩 부품의 등방압 압축성형을 수행하는 단계, 상기 가압매체에 의해 압력을 유지한 상태에서 상기 칩 부품이 가열되도록 상기 가압매체와 열교환하는 상기 열교환부재를 가열하는 단계, 상기 수용홈에 공급된 상기 가압매체를 상기 수용홈에서 배출하는 단계, 및 상기 수용홈에 수용된 상기 칩 부품을 반출하는 단계를 포함한다.
상기 가압매체와 열교환하는 상기 열교환부재를 가열하는 단계 이전 또는 이후에, 상기 가압매체에 의해 압력을 유지한 상태에서 상기 칩 부품이 냉각되도록 상기 가압매체와 열교환하는 상기 열교환부재를 냉각하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 가열과 냉각이 가능한 등방압 프레스장치는 가압매체를 통해 직접적으로 피가공물을 가열 또는 냉각함으로써, 단시간 내에 피가공물을 가열 또는 냉각시켜 압축성형 시간 및 열손실을 최소화할 수 있다.
또한, 소성된 피가공물을 압력이 유지된 상태에서 바로 경화시킬 수 있으므로 치밀한 조직을 갖는 피가공물을 얻어 불량률을 최소화할 수 있다.
또한, 압력베셀의 내부에 단열재가 설치되어 내부에 열이 압력베셀로 전달되는 것을 방지함으로써, 패킹의 파손을 방지하여 압력손실 및 기밀성을 향상시킬 수 있다.
또한, 가압매체에 의해 피가공물을 냉각 또는 가열하기 때문에 피가공물을 균일한 온도로 가열 또는 냉각시킬 수 있다.
본 발명에 따른 등방압 프레스장치를 이용한 칩 부품의 제조방법은 가압매체에 의해 칩 부품을 직접적으로 가열과 냉각함으로써, 단시간 내에 칩 부품을 가열 또는 냉각시켜 조직이 치밀을 갖는 칩 부품을 제조할 수 있으며, 칩 부품의 불량률을 최소화할 수 있다.
또한, 칩 부품을 제조하기 위해 소성 또는 경화 공정을 생략할 수 있어 설비비용 및 제조시간을 대폭 감소시킬 수 있다.
도 1은 종래의 등방압 가압장치를 도시한 측단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 등방압 프레스장치를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 등방압 프레스장치를 개략적으로 도시한 구성도로서, 수용홈을 개방한 상태를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 등방압 프레스장치를 구성하는 열교환기를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 등방압 프레스장치의 열교환기를 구성하는 열교환부재를 도시한 사시도이다.
도 6은 도 5의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 등방압 프레스장치의 열교환기의 구성하는 열교환부재의 변형예로서, 원통 형상으로 형성된 열교환부재를 도시한 사시도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 등방압 프레스장치의 열교환기의 구성하는 열교환부재의 다른 변형예로서, 나선 형태로 형성된 열교환부재를 도시한 사시도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 등방압 프레스장치를 이용한 칩 부품의 제조방법을 개략적으로 도시한 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.
먼저, 본 발명의 등방압 프레스장치(100)는 피가공물 예컨대, 칩 캐패시터, 칩 바리스터, 칩 레지스터, 칩 인덕터, 칩 안테나, 칩 EMI필터 등 세라믹으로 제조되는 칩 부품과, FPCB, PCB 등의 기판을 제조할 때, 수행되는 압축성형 공정에서 사용할 수 있을 뿐만 아니라, 분말재료를 압축성형하는 다양한 분야에서 사용될 수 있다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 등방압 프레스장치(100)는 압력베셀(110)을 포함할 수 있다. 이 압력베셀(110)은 속이 빈 원통형상으로 형성되어 등방압으로 성형할 피가공물을 수용할 수 있다.
한편, 압력베셀(110)의 수용홈(111)으로는 피가공물을 등방압으로 가압할 가압매체가 충전될 수 있으며, 압력베셀(110)의 개방된 상부 및 하부에는 상부캡(113) 및 하부캡(115)이 결합되어 압력베셀(110)을 밀폐할 수 있다.
여기서, 가압매체가 수용홈(111)에 충전되는 압력은 수십 bar ~ 수천 bar로서, 이 가압매체의 압력에 의해 등방압 압축성형을 수행한다.
그리고, 압력베셀(110)의 상부캡(113)과 하부캡(115)이 결합되는 구조는 예컨대, 압력베셀(110)의 상부를 밀폐하는 상부캡(113)과 압력베셀(110)의 하부를 밀폐하는 하부캡(115)은 둘레에 나사산이 형성되어 압력베셀(110)에 나사산이 체결되어 결합되는 구조, 볼트에 의해 서로 결합되는 구조, 핀이 관통하는 형태로 서로 결합되는 구조, 지그에 의해 결합되는 구조, 캡(113) 및 하부캡(115)이 압력베셀(110)에서 이탈되지 않도록 프레임에 끼워지는 구조 등에 의해 결합될 수 있다.
여기서, 압력베셀(110)의 상부캡(113)과 하부캡(115)이 결합되는 구조는 다양한 공지된 방법이 사용될 수 있으므로 이를 한정하진 않는다.
그리고, 상부캡(113) 및 하부캡(115) 중 어느 하나에는 압력베셀(110)의 수용홈(111)으로 가압매체를 공급하는 매체공급구가 형성될 수 있으며, 다른 하나에는 공급된 가압매체를 외부로 배출하는 매체배출구가 형성될 수도 있고, 매체공급구와 매체배출구 모두가 상부캡(113) 및 하부캡(115) 중 어느 하나에 형성될 수도 있다.
또한, 상부캡(113) 및 하부캡(115) 중 어느 하나에는 피수용물이 안착되는 선반(114)이 설치될 수 있다. 선반(114)은 압력베셀을 개방하는 상부캡(113) 또는 하부캡(115)에 연결되어 상부캡(113) 또는 하부캡(115)의 개방 시 압력베셀(110)에서 선반(114)이 함께 외부로 노출되도록 구성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 등방압 프레스장치(100)는 가압매체공급기구(130)를 포함할 수 있다.
이 가압매체공급기구(130)는 피가공물을 가압하는 가압매체를 압력베셀(110)의 수용홈(111)으로 공급할 수 있다.
한편, 가압매체공급기구(130)는 상부캡(113) 또는 하부캡(115)에 형성된 매체공급구를 통해 가압매체저장탱크(131)에 저장된 가압매체를 수용홈(111)로 공급할 수 있으며, 가압매체공급기구(130)는 가압펌프(133)를 포함할 수 있다.
가압펌프(133)는 가압매체를 높은 압력으로 가압하여 수용홈(111)으로 공급할 수 있다.
여기서, 가압매체는 물 또는 기름등과 같은 유체, 또는 기체일 수 있으나, 가장 보편적으로 유체인 물인 것이 바람직하고, 물을 빠르게 가열하거나, 냉각하거나 또는 가압력을 증대시키기 위해 물 이외의 다른 성분들이 포함되어 구성될 수도 있다.
그리고, 가압매체공급기구(130)는 가압펌프(133)와 매체공급라인(135)을 포함할 수 있다.
가압펌프(133)는 가압매체의 압력을 증대시켜 공급할 수 있으며, 매체공급라인(135)은 가압펌프(133)에서 유체의 압력을 증대시켜 수용홈(111)으로 공급할 수 있다.
실시예에서는 매체공급라인(135)을 하부캡(115)에 설치하여 하부캡(115)이 수용홈(111)을 밀폐한 상태에서 가압매체가 수용홈(111)으로 공급되도록 구성하였지만, 매체공급라인(135)은 압력베셀(110) 또는 상부캡(113)에 연결되어 가압매체를 수용홈(111)으로 공급할 수도 있다.
그리고, 매체공급라인(135)에는 체크밸브가 설치될 수 있으며, 이 체크밸브는 수용홈(111)으로 가압매체의 공급하도록 하거나, 공급을 차단할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 등방압 프레스장치(100)는 구동기구(미도시)를 포함할 수 있다.
이 구동기구는 압력베셀(110)에 피가공물을 반입하거나 등방압 압축성형된 피가공물을 반출하기 위해 상부캡(113) 또는 하부캡(115)을 압력베셀(110)의 상부 또는 하부로 이동시켜 압력베셀(110)을 개방 또는 밀폐시킬 수 있다.
또한, 구동기구는 피가공물의 반출 및 반입이 용이하도록 상부캡(113) 및 하부캡(115)이 수용홈(111)을 개방한 상태에서 압력베셀(110)을 좌,우 또는 상,하 방향으로 이동시키도록 구성될 수도 있다.
한편, 구동기구는 유압 또는 공압 실린더로 구현될 수 있다
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 등방압 프레스장치(100)는 열교환기(200)를 포함할 수 있다.
이 열교환기(200)는 수용홈(111)에 충전되는 가압매체를 가열하거나 냉각시킬 수 있으며, 열교환기(200)는 열교환부재(210)를 포함할 수 있다.
이 열교환부재(210)는 수용홈(111)의 내부에 위치되어 수용홈(111)에 충전된 가압매체를 직접적으로 가열하거나 냉각시킬 수 있으며, 열교환부재(210)는 수용홈(111)의 내부에 복수 개가 설치될 수 있다.
한편, 열교환부재(210)는 냉각부재와 가열부재를 포함하여 구성될 수도 있다.
즉, 열교환부재(210)를 냉각부재와 가열부재로 나누어 냉각부재는 수용홈(111)에 충전되는 가압매체를 냉각하고, 가열부재는 수용홈(111)에 충전되는 가압매체를 가열하도록 각각 구성될 수도 있다.
여기서, 가열부재는 전기에 의해 가열되는 히터로도 구현될 수 있으며, 냉각부재는 흡열하는 냉각싱크, 또는 증발기 등으로 구현될 수도 있다.
또한, 열교환부재(210)는 전기적으로 어느 한 면은 냉각하고 다른 한 면은 가열하는 펠티어소자로도 구현될 수도 있다.
그리고, 열교환부재(210)는 실시예에서와 같이, 유체 또는 기체인 열매체가 열교환부재(210)를 지나면서 열매체가 열교환부재(210)를 통해 가압매체를 냉각 또는 가열하도록 구성될 수 있다.
이때, 열교환부재(210)는 열매체가 유입되는 유입구(211)와, 열매체가 배출되는 배출구(212)가 형성되고, 유입구(211)와 배출구(212)는 열교환부재(210)를 지그재그로 지나도록 형성되는 미세유로(213)를 통해 서로 연결되어 유입구(211)로 유입된 열매체가 미세유로(213)를 통해 열교환부재(210)를 전체적으로 순환하고 배출구(212)룰 통해 배출하도록 구성될 수도 있다.
여기서, 열교환부재(210)는 일면에 미세유로(213), 유입구(211) 및 배출구(212)가 형성된 두 장의 판을 서로 맞대어 접착하는 형태로 구성될 수 있으며, 미세유로(213)는 가압유체에 의해 등방압 압축성형을 수행할 때, 찌그러지지 않는 구조를 가지도록 판의 두께에 따른 깊이 및 다양한 형상으로 형성될 수 있다.
또한, 열교환부재(210)는 수용홈(111)에서 차지하는 부피를 최소화하기 위해 판의 형상으로 형성되거나, 도 7에 도시된 바와 같이, 원통 형상으로 형성될 수도 있으며, 원통 형상으로 형성될 경우, 미세유로(213)는 내부에 나선형태로 형성될 수 있다.
또한 열교환부재(210)는 도 8에 도시된 바와 같이, 관을 나선 형태로 휘어 형성할 수도 있다.
그리고, 열교환부재(210)에는 수용홈(111)에 수용된 가압매체가 열교환부재(210)를 관통하여 자유롭게 이동하는 동시에 접촉면적이 넓어지도록 복수 개의 관통공(214)이 형성되거나, 도면에는 도시되지 않았지만, 접촉면적을 넓히기 위해 복수의 돌기들이 형성될 수 있다.
그리고, 열교환부재(210)에는 가압매체의 온도를 측정하기 위한 온도센서(215)가 설치될 수 있다.
한편, 열교환부재(210)는 상부캡(113) 또는 하부캡(115) 중 어느 하나 또는 둘 모두에도 설치될 수도 있으며, 상부캡(113) 또는 하부캡(115)에 설치되는 열교환부재(210)은 전기적으로 가열되는 히터인 것이 바람직하다.
열교환기(200)는 열매체저장탱크(280)를 포함할 수 있다. 이 열매체저장탱크(280)는 열교환부재(210)를 통해 가압매체와 열교환할 열매체가 수용될 수 있다.
그리고, 열교환기(200)는 가열부(220)와 냉각부(230)를 포함할 수 있다. 이 가열부(220)와 냉각부(230)는 열매체저장탱크(280)에 저장된 열매체를 공급받아 가열하거나, 냉각시킬 수 있다.
즉, 가열부(220)에서는 열매체저장탱크(280)에 저장된 열매체를 가열하고, 냉각부(230)에서는 열매체저장탱크(280)에 저장된 열매체를 냉각시킬 수 있다.
가열부(220)는 전기에 의해 가열되거나 온매에 의해 가열되는 히터(221)를 포함하여 구성될 수 있으며, 냉각부(230)는 냉매에 의해 냉각되는 냉각유닛(231)을 포함하여 구성될 수 있다. 이때, 냉각유닛(231)은 증발기 또는 냉각싱크로 구현될 수 있으며, 냉각부(230)는 일반적인 냉매를 순환시켜 냉각시키는 칠러(chiller)로 구현될 수 있다.
그리고, 열교환부재(210)가 냉각부재 및 가열부재, 두 가지로 나누어 구성될 경우에는 가열부(220)는 가열부재와 연결되고, 냉각부(230)는 냉각부재와 연결되어 냉각부(230)에서 냉각된 열매체는 냉각부재를 통해 가압매체를 냉각시키고, 가열부(220)에서 가열된 열매체는 가열부재를 통해 가압매체를 가열하도록 구성될 수도 있다.
그리고, 열교환기(200)는 선택공급부(240)를 포함할 수 있다.
이 선택공급부(240)는 열매체저장탱크(280)에 수용된 열매체를 선택적으로 냉각부(230)를 통해 열교환부재(210)로 공급하거나, 가열부(220)를 통해 열교환부재(210)로 공급할 수 있다.
여기서, 선택공급부(240)는 냉각부(230) 또는 가열부(220)에서 열교환부재(210)로 열매체를 공급 및 차단하는 전자밸브에 의해 구현될 수 있다.
그리고, 선택공급부(240)는 공급펌프(250)를 포함할 수 있다. 이 공급펌프(250)는 열매체저장탱크(280)에 저장된 열매체를 냉각부(230) 또는 가열부(220)를 지나 열교환부재(210)로 공급하고, 열교환부재(210)로 공급된 열매체를 다시 열매체저장탱크(280)에 저장되도록 열매체를 순환시킬 수 있다.
여기서, 열매체는 유체 또는 기체일 수 있으나, 유체인 물인 것이 바람직하고, 열매체가 물일 경우에는 열교환이 빠르게 이루어질 수 있도록 다른 첨가물이 혼합되어 구성될 수 있다.
이와 같이 구성된 열교환기(200)는 선택공급부(240)에서 수용홈(111)에 수용된 가압매체를 가열하도록 선택될 경우에는 열매체저장탱크(280)에 저장된 열매체를 가열부(220)로 공급하여 열매체를 가열시킨 상태에서 열교환부재(210)로 공급하고, 가압매체를 냉각하도록 선택될 경우에는 열매체저장탱크(280)에 저장된 열매체를 냉각부(230)로 공급하여 열매체를 냉각시킨 상태에서 열교환부재(210)를 공급함으로써, 가압매체를 단시간 안에 냉각시키거나 가열할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 등방압 프레스장치(100)는 단열재(300)를 포함할 수 있다. 이 단열재(300)는 수용홈(111)의 내면에 구비되어 열교환부재(210)의 열이 압력베셀(110)로 전달되는 것을 방지할 수 있다.
즉, 단열재(300)는 열교환부재(210)는 수용홈(111)에 수용되는 가압매체와만 열교환할 수 있도록 단열하여 열이 수용홈(111)의 외부로 새어나가는 것을 차단할 수 있다.
또한, 압력베셀(110)의 내부 뿐만 아니라, 수용홈을(111)을 밀폐하는 상부캡(113) 및 하부캡(115)에도 설치될 수 있다.
그리고, 단열재(300)는 가압매체의 높은 압력을 견디기 위해 경도와 열차단률이 높은 테프론, 폴리이미드와 같은 수지, 세라믹 중 어느 하나를 포함하여 형성되거나, 어느 하나의 재료만으로 형성될 수 있다.
이상에서 설명한 각 구성 간의 작용과 효과를 설명한다.
본 발명의 실시예에 따른 등방압 프레스장치(100)는 압력베셀(110)의 수용홈(111)에 열교환부재(210)가 설치되고, 수용홈(111)의 내부에는 단열재(300)가 설치되어 열교환부재(210)의 열이 압력베셀(110)의 외부로 전달되는 것을 방지한다.
그리고, 열교환부재(210)의 유입구(211)에는 냉각부(230) 또는 가열부(220)에서 가열되거나 냉각된 열매체가 공급되도록 열교환부재(210)가 압력베셀(110)의 외부에 위치되는 냉각부(230) 및 가열부(220)와 열매체공급관(260)으로 서로 연결된다.
여기서, 도면에는 상부캡(113)을 통해 열교환부재(210)와 연결되어 열매체를 공급하는 것으로 도시되었지만, 하부캡(113) 또는 압력베셀(110)의 측면을 통해 열교환부재(210)에 열매체를 공급하도록 구성될 수도 있다.
또한, 열교환부재(210)의 배출구(212)에는 열교환부재(210)의 미세유로(213)를 순환한 열매체가 열매체저장탱크(280)로 배출되도록 열교환부재(210)는 열매체저장탱크(280)와 열매체배출관(270)에 의해 서로 연결된다.
그리고, 가열부(220)와 냉각부(230)에는 선택공급부(240)가 구비되어 가열부(220)에서 가열된 열매체 또는 냉각부(230)에서 냉각된 열매체를 선택적으로 열교환부재(210)로 공급할 수 있도록 구성된다.
한편, 압력베셀(110)은 프레임의 삽입구에 삽입되어 설치되고, 구동기구(120)에 의해 상부캡(113) 또는 하부캡(115)이 이동하여 압력베셀(110)의 수용홈(111)을 개방 또는 밀폐하도록 구동기구(120)가 프레임 또는 압력베셀(110)에 설치될 수 있다.
그리고, 압력베셀(110)의 하부캡(115)에는 수용홈(111)을 밀폐시 가압매체를 수용홈(111)으로 공급하는 가압매체공급기구(130)가 연결될 수 있다.
이와 같이 구성된 등방압 프레스장치(100)는 등방압 압축성형을 수행하기 위해서는 먼저, 수용홈(111)에 피가공물을 반입하기 위해 구동기구(120)를 이용하여 상부캡(113) 또는 하부캡(115)을 이동시켜 압력베셀(110)을 개방한다.
그리고, 개방된 수용홈(111)에 피가공물을 반입, 여기서, 상부캡(113) 또는 하부캡(115)에 선반(114)이 설치된 경우, 선반(114)에 피가공물을 안착시킨 상태에서 수용홈(111)을 밀폐하도록 다시 구동기구(120)를 이용하여 상부캡(113) 또는 하부캡(115)을 이동시키고, 가압매체공급기구(130)를 통해 수용홈(111)의 내부로 가압매체를 공급하여 등방압 압축성형을 수행한다.
한편, 등방압 압축성형을 수행하는 중에 피가공물을 임의의 온도 이상으로 가열이 필요한 때, 예컨대, 피가공물에 가압력을 유지한 상태에서 소성시킬 때에는 열매체저장탱크(280)에 저장된 열매체를 가열부(220)를 통해 가열시키고 열교환부재(210)로 공급하여 열교환부재(210)와 가압매체가 열교환함으로써 임의의 온도로 피가공물을 가열한다.
이때, 열매체가 물이라 하더라도 수용홈(111)의 압력이 높기 때문에 가압매체를 물의 끓는 점이 높아져 가압매체를 100℃ 이상으로 가열할 수 있으며, 가압매체의 온도를 온도센서(215)가 측정하여 균일하게 유지할 수 있다.
또한, 등방압 압축성형을 수행하는 중에 피가공물을 임의의 온도 이하로 냉각이 필요한 때, 예컨대, 피가공물에 가압력을 유지한 상태에서 경화시킬 때에는 열매체저장탱크(280)에 저장된 열매체를 냉각부(230)를 통해 냉각시키고 열교환부재(210)로 공급하여 열교환부재(210)와 가압매체가 열교환함으로써, 임의의 온도 이하로 피가공물을 냉각할 수 있다.
이때에도 냉각되는 가압매체의 온도를 온도센서(215)가 측정하여 균일한 온도를 유지하여 냉각시킬 수 있다.
아울러, 등방압 압축성형이 모두 완료되면, 구동기구(120)를 이용하여 압력베셀(110)의 상부캡(113) 또는 하부캡(115)을 개방하여 수용홈(111)에 채워진 가압매체를 외부로 배출시키거나, 가압매체공급기구(130)에서 회수하고, 상부캡(113) 또는 하부캡(115)의 선반(114)에 안착된 피가공물을 반출하는 형태로 등방압 압축성형 작업을 마무리한다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 등방압 프레스장치(100)는 피가공물에 등방압으로 압력을 가하는 가열매체를 열교환기(200)를 통해 직접적으로 가열 또는 냉각시킬 수 있기 때문에 단시간 내에 피가공물을 가열 또는 냉각시켜 압축성형 시간 및 열손실을 최소화할 수 있다.
또한, 가압매체에 의해 피가공물을 직접적으로 가열 또는 냉각하기 때문에 균일한 온도로 피가공물을 가열 또는 냉각시킬 수 있다.
또한, 압력이 유지된 상태에서 피가공물을 가열 또는 냉각시킴으로써, 치밀한 조직을 갖는 피가공물을 얻어 피가공물의 불량률을 최소화할 수 있다.
또한, 압력베셀(110)의 내부에 단열재가 설치되어 내부에 열이 압력베셀(110)로 전달되는 것을 방지함으로써, 패킹의 파손을 방지하여 압력손실 및 기밀성을 향상시킬 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 상기한 등방압 프레스장치(100)를 이용한 칩 부품의 제조방법에 대하여 설명한다.
실시예에 따른 칩 부품의 제조방법은 위에 설명한 본 발명의 실시예에 따른 등방압 프레스장치(100)를 이용한 것으로 설명하지만, 다양한 형태의 공지된 등방압 프레스장치(100)에 상기한 열교환기(200)가 설치된 것이라면 모두 적용될 수 있다.
먼저, 본 발명의 실시예에 따른 등방압 프레스장치(100)에 칩 부품을 반입하기 전 칩 부품은 반제품 성형단계를 거칠 수 있다.
이 반제품 성형단계는 파우더에 용매, 바인더 등을 혼합하여 성형성이 높은 슬러리를 제조하고, 이 슬러리를 시트형태로 형성하여 전극과 함께 적층하거나, 임의의 형상으로 성형하여 전극을 성형하는 형태로 반제품을 성형할 수 있다.
예컨대, 칩 부품 중 칩 콘덴서와 칩 바리스터는 슬러리를 시트 형태로 제조하고 전극과 시트를 교대로 적층하는 형태로 반제품을 성형하고, 칩 인덕터는 슬러리를 임의의 형상으로 형성하고 자기패턴이 형성된 시트를 적층하는 등 각 칩 부품에 따라 반제품을 서로 다르게 형성할 수 있다.
한편, 반제품 성형단계에서 파우더는 세라믹 파우더 또는 메탈 파우더일 수 있으며, 세라믹 파우더 또는 메탈 파우더에 폴리이미드나 에폭시와 같은 폴리머수지가 혼합되거나, 세라믹 파우더, 메탈 파우더, 폴리머수지를 함께 혼합되어 바인더가 필요없는 슬러리를 제조할 수 있다.
여기서, 바인더가 포함된 슬러리로 반제품을 성형할 경우에는 바인더를 제거하는 번아웃공정을 수행해야하지만, 폴리머수지를 포함하여 바인더가 필요없는 슬러리로 반제품을 성형할 경우에는 번아웃공정을 수행할 필요가 없다. 따라서, 본 발명에서는 번아웃공정을 수행하지 않는 폴리머수지가 포함된 슬러리로 반제품을 성형하는 것이 바람직하다.
이와 같이, 칩 부품을 제조하기 위한 반제품이 성형되면, 아래와 같이 본 발명의 실시예에 따른 등방압 프레스장치(100)를 이용하여 압축성형을 수행한다.
도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 등방압 프레스장치(100)를 이용한 칩 부품의 제조방법은 피가공물인 칩 부품을 반입하는 단계(S10)를 포함할 수 있다.
이 칩 부품을 반입하는 단계(S10)는 반제품 성형단계에서 성형된 반제품을 압축성형하기 위해 등방압 프레스장치(100)의 수용홈(111)에 칩 부품을 반입한다.
이때, 수용홈(111)에 칩 부품을 반입하기 위해 압력베셀(110)의 상부캡(113) 또는 하부캡(115)를 개방한 상태에서, 수용홈(111)으로 칩 부품을 반입할 수 있으며, 칩 부품을 수용홈(111)에 안착 및 운반이 용이하도록 상부캡(113), 또는 하부캡(115)에 결합된 선반에 칩 부품을 안착시킨 상태에서 수용홈(111)으로 반입할 수 있다.
그리고, 수용홈(111)에 칩 부품이 수용되면, 상부캡(113) 또는 하부캡(115)를 닫아 압력베셀(110)을 밀폐한다.
본 발명의 실시예에 따른 등방압 프레스장치(100)를 이용한 칩 부품의 제조방법은 칩 부품의 등방압 압축성형을 수행하는 단계(S20)를 포함할 수 있다.
이 칩 부품의 등방압 압축성형을 수행하는 단계(S20)는 수용홈(111)에 가압매체공급기구(130)를 통해 가압매체를 공급하여 수용홈(111)에 반입된 칩 부품에 등방압 압축성형을 수행한다.
이때, 등방압 압축성형은 미리 설정된 압력으로 수용홈(111)으로 공급하며, 미리 설정된 시간 동안 등방압 압축성형을 수행한다.
본 발명의 실시예에 따른 등방압 프레스장치(100)를 이용한 칩 부품의 제조방법은 가압매체와 열교환하는 열교환부재(210)를 가열하는 단계(S30)를 포함할 수 있다.
이 가압매체와 열교환하는 열교환부재(210)를 가열하는 단계(S30)는 열교환부재(210)의 가열을 통해 가압매체를 가열할 수 있다. 즉, 칩 부품에 소성을 수행하기 위해 가압매체를 가열할 수 있다.
여기서, 가압매체와 열교환 하는 열교환부재(210)를 가열하는 단계(S30)는 가압매체가 수용홈(111)으로 공급되어 미리 설정된 시간 동안 칩 부품에 등방압 압축성형이 끝난 다음, 또는 등방압 압축성형을 진행하는 중에 가압매체의 가압력을 유지한 상태에서 가압매체를 가열할 수 있다.
한편, 가압매체는 열교환기(200)의 가열부(220)를 통해 가열된 열매체가 열교환부재(210)로 공급되고, 열매체에 의해 가열된 열교환부재(210)가 가압매체와 열교환하는 형태로 가압매체를 가열할 수 있다.
이때, 가압매체의 가열은 열교환부재(210)에 구비된 온도센서(215)를 통해 미리 설정된 온도를 유지한 상태에서 미리 설정된 시간 동안 수행될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 등방압 프레스장치(100)를 이용한 칩 부품의 제조방법은 가압매체와 열교환 하는 열교환부재(210)를 냉각하는 단계(S40)를 포함할 수 있다.
이 가압매체와 열교환 하는 열교환부재(210)를 냉각하는 단계(S40)는 칩 부품을 경화시키기 위해 가압매체를 냉각시키는 형태로 칩 부품을 냉각시킬 수 있다.
예컨대, 칩 부품을 가열한 상태에서 냉각시키면, 치밀한 조직을 갖는 칩 부품을 제조할 수 있는데. 이 단계에서 가압매체를 이용하여 소성된 칩 부품을 냉각시키는 형태로 경화를 수행할 수 있다.
여기서, 가압매체와 열교환 하는 열교환부재(210)를 냉각하는 단계는 위에 설명한 가압매체와 열교환 하는 열교환부재(210)를 가열하는 단계 이후에 수행되거나, 가압매체와 열교환 하는 열교환부재(210)를 가열하는 단계 이전에 수행될 수도 있다.
한편, 가압매체와 열교환 하는 열교환부재(210)를 냉각시키는 단계(S40)는 열교환부재(210)에 구비된 온도센서(215)를 통해 미리 설정된 온도를 유지한 상태에서 미리 설정된 시간 동안 수행될 수 있다.
그리고, 가압매체를 냉각할 때에는 열교환기(200)의 냉각부(230)를 통해 열매체를 냉각시키고, 냉각된 열매체를 열교환부재(210)로 공급하여 최종적으로 열교환부재(210)가 가압매체와 열교환함으로써, 냉각하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 등방압 프레스장치(100)를 이용한 칩 부품의 제조방법은 수용홈(111)에 공급된 가압매체를 수용홈(111)에서 배출하는 단계(S50)를 포함할 수 있다.
이 수용홈(111)에 공급된 가압매체를 수용홈(111)에서 배출하는 단계는 수용홈(111)에서 등방압 압축성형된 칩 부품을 반출하기 위해 수용홈(111)에 충전된 가압매체를 압력베셀(110)의 외부로 배출하는 단계이다.
한편, 수용홈(111)에 공급된 가압매체를 수용홈(111)에서 배출하는 단계(S50)는 압력베셀(110)의 하부를 밀폐하는 상부캡(113) 또는 하부캡(115)을 압력베셀(110)에서 구동기구(120)를 통해 이동시키거나, 가압매체공급기구(130)를 통해 가압매체를 다시 회수하는 형태로 수용홈(111)에 수용된 가압매체를 수용홈(111)에서 배출할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 등방압 프레스장치(100)를 이용한 칩 부품의 제조방법은 수용홈(111)에 수용된 칩 부품을 반출하는 단계(S60)를 포함할 수 있다.
이 수용홈(111)에 수용된 칩 부품을 반출하는 단계(S60)는 등방압 압축성형이 완료된 칩 부품의 다음 공정을 위해 칩 부품을 등방압 프레스장치(100)에서 반출하는 단계이다.
한편, 수용홈(111)에 수용된 칩 부품을 반출하기 위해서는 압력베셀(110)을 밀폐하는 하부캡(115) 또는 상부캡(113)을 구동기구(120)에 의해 이동시켜 수용홈(111)을 개방한 상태에서 칩 부품을 반출한다.
이렇게 등방압 프레스장치(100)에서 반출된 칩 부품은 사용하고자 하는 크기에 맞게 절단하고, 적층된 전극들이 외부로 노출되도록 연마한 상태에서 회로기판에 실장이 용이하도록 외부전극을 형성하는 형태로 칩 부품의 제조를 완료한다.
이때, 외부전극은 주석, 니켈 주석 등으로 전기도금법에 의해 형성될 수 있으며, 칩 부품의 종류에 따라 등방압 프레스장치(100)에서 반출 후 서로 다른 공정을 거쳐 칩 부품을 제조할 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 등방압 프레스장치(100)를 이용한 칩 부품의 제조방법은 등방압 압축성형을 수행하는 등방압 프레스장치(100)에서 칩 부품을 소성 및 경화를 함께 수행할 수 있으므로 치밀한 조직을 가지는 칩 부품을 제조하여 칩 부품의 불량률을 최소화할 수 있다.
또한, 칩 부품의 소성 및 경화를 시키기 위해 다른 생산설비를 갖출 필요가 없기 때문에 칩 부품의 생산비용을 낮출 수 있다.
또한, 가압매체를 통해 직접적으로 칩 부품을 가열하거나 냉각시킬 수 있기 때문에 단시간 내에 칩 부품을 가열하거나 냉각시킴으로써, 칩 부품의 제조시간을 단축시킬 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 아니하며 본 발명의 실시예로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등한 것으로 인정되는 범위의 모든 변경 및 수정을 포함한다.
100: 등방압 프레스장치 110: 압력베셀
111: 수용홈 113: 상부캡
114: 선반 115: 하부캡
130: 가압매체공급기구 131: 가압매체저장탱크
133: 가압펌프 135: 매체공급라인
200: 열교환기 210: 열교환부재
211: 유입구 212: 배출구
213: 미세유로 214: 관통공
215: 온도센서 220: 가열부
221: 히터 230: 냉각부
231: 냉각유닛 240: 선택공급부
250: 공급펌프 260: 열매체공급관
270: 열매체배출관 280: 열매체저장탱크
300: 단열재

Claims (31)

  1. 피가공물이 수용되는 수용홈이 형성되고, 상기 수용홈에 가압매체가 충전되어 피가공물을 등방압으로 가압하는 압력베셀을 포함하는 등방압 프레스장치에 있어서,
    상기 수용홈에 설치되어 상기 수용홈으로 공급된 가압매체를 가열 또는 냉각하도록 상기 가압매체와 열교환하는 열교환부재를 포함하는 열교환기를 포함하고,
    상기 열교환부재는 상기 열교환부재로 공급되는 열매체에 의해 가열 또는 냉각되며,
    상기 열교환기는 상기 열매체를 가열하는 가열부, 및 상기 열매체를 냉각하는 냉각부를 포함하고,
    상기 열교환기는 상기 가열부 및 상기 냉각부에서 가열되거나 냉각되는 열매체를 상기 열교환부재로 선택적으로 공급하는 선택공급부를 포함하는 것을 특징으로 하는 등방압 프레스장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 열교환기는
    상기 열매체를 저장하는 열매체저장탱크를 포함하는 것을 특징으로 하는 등방압 프레스장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 열교환부재는
    상기 열교환부재를 냉각하거나 가열하는 열매체가 유입되는 유입구,
    상기 유입구로 유입된 열매체가 배출되는 배출구, 및
    상기 열교환부재를 지그재그로 순환하도록 상기 유입구와 배출구를 연결하는 미세유로를 포함하는 것을 특징으로 하는 등방압 프레스장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 열매체는
    물을 포함하는 것을 특징으로 하는 등방압 프레스장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 열교환부재는
    전기에 의해 가열되는 히터를 포함하는 것을 특징으로 하는 등방압 프레스장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 열교환부재는
    냉매에 의해 냉각되는 냉각유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 등방압 프레스장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 열교환부재는
    판 형상 또는 원통 형상 또는 나선 형상 중 어느 하나의 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 등방압 프레스장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 열교환부재는
    상기 가압매체와의 접촉면적이 넓어지도록 상기 열교환부재를 관통하는 복수 개의 관통공 또는 상기 열교환부재의 외면에서 돌출되는 복수 개의 돌기를 포함하는 것을 특징으로 하는 등방압 프레스장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 수용홈의 내면에 구비되어 상기 열교환부재의 열이 상기 수용홈의 외부로 전달되는 것을 방지하는 단열재를 포함하는 것을 특징으로 하는 등방압 프레스장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 단열재는
    수지, 세라믹 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 등방압 프레스장치.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 압력베셀은
    상기 압력베셀의 상부 및 하부를 각각 밀폐하는 상부캡과 하부캡을 더 포함하고,
    상기 상부캡과 상기 하부캡 중 어느 하나 또는 둘 모두에 설치되어 상기 가압매체를 가열하는 히터를 포함하는 것을 특징으로 하는 등방압 프레스장치.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 압력베셀은
    상기 압력베셀의 상부 및 하부를 각각 밀폐하는 상부캡과 하부캡을 더 포함하고,
    상기 상부캡과 상기 하부캡 중 어느 하나에 결합되어 피가공물이 안착되는 선반을 포함하는 것을 특징으로 하는 등방압 프레스장치.
  16. 칩 부품이 수용되는 수용홈이 형성되고 상기 수용홈에 가압매체가 충전되어 칩 부품을 등방압으로 가압하는 압력베셀, 및 상기 수용홈에 설치되어 상기 수용홈으로 공급된 가압매체를 가열 또는 냉각하도록 상기 가압매체와 열교환하는 열교환부재를 포함하는 열교환기를 포함하는 등방압 프레스장치를 이용한 칩 부품의 제조방법으로서,
    상기 수용홈에 상기 칩 부품을 반입하는 단계,
    상기 수용홈에 가압매체를 공급하여 상기 칩 부품의 등방압 압축성형을 수행하는 단계,
    상기 가압매체에 의해 압력을 유지한 상태에서 상기 칩 부품이 가열되도록 상기 가압매체와 열교환하는 상기 열교환부재를 가열하는 단계,
    상기 수용홈에 공급된 상기 가압매체를 상기 수용홈에서 배출하는 단계, 및
    상기 수용홈에 수용된 상기 칩 부품을 반출하는 단계를 포함하고,
    상기 열교환부재는 상기 열교환부재로 공급되는 열매체에 의해 가열 또는 냉각되며,
    상기 열교환기는 상기 열매체를 가열하는 가열부, 및 상기 열매체를 냉각하는 냉각부를 포함하고,
    상기 열교환기는 상기 가열부 및 상기 냉각부에서 가열되거나 냉각되는 열매체를 상기 열교환부재로 선택적으로 공급하는 선택공급부를 포함하는 것을 특징으로 하는 등방압 프레스장치를 이용한 칩 부품의 제조방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 가압매체와 열교환하는 상기 열교환부재를 가열하는 단계 이전 또는 이후에,
    상기 가압매체에 의해 압력을 유지한 상태에서 상기 칩 부품이 냉각되도록 상기 가압매체와 열교환하는 상기 열교환부재를 냉각하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 등방압 프레스장치를 이용한 칩 부품의 제조방법.
  18. 삭제
  19. 삭제
  20. 삭제
  21. 제16항에 있어서,
    상기 열교환기는
    상기 열매체를 저장하는 열매체저장탱크를 포함하는 것을 특징으로 하는 등방압 프레스장치를 이용한 칩 부품의 제조방법.
  22. 제16항에 있어서,
    상기 열교환부재는
    상기 열교환부재를 냉각하거나 가열하는 열매체가 유입되는 유입구,
    상기 유입구로 유입된 열매체가 배출되는 배출구, 및
    상기 열교환부재를 지그재그로 순환하도록 상기 유입구와 배출구를 연결하는 미세유로를 포함하는 것을 특징으로 하는 등방압 프레스장치를 이용한 칩 부품의 제조방법.
  23. 제16항에 있어서,
    상기 열매체는
    물을 포함하는 것을 특징으로 하는 등방압 프레스장치를 이용한 칩 부품의 제조방법.
  24. 제16항에 있어서,
    상기 열교환부재는
    전기에 의해 가열되는 히터를 포함하는 것을 특징으로 하는 등방압 프레스장치를 이용한 칩 부품의 제조방법.
  25. 제16항에 있어서,
    상기 열교환부재는
    냉매에 의해 냉각되는 냉각유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 등방압 프레스장치를 이용한 칩 부품의 제조방법.
  26. 제16항에 있어서,
    상기 열교환부재는
    판 형상 또는 원통 형상 또는 나선 형상 중 어느 하나의 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 등방압 프레스장치를 이용한 칩 부품의 제조방법.
  27. 제16항에 있어서,
    상기 열교환부재는
    상기 가압매체와의 접촉면적이 넓어지도록 상기 열교환부재를 관통하는 복수 개의 관통공 또는 상기 열교환부재의 외면에서 돌출되는 복수 개의 돌기를 포함하는 것을 특징으로 하는 등방압 프레스장치를 이용한 칩 부품의 제조방법.
  28. 제16항에 있어서,
    상기 수용홈의 내면에 구비되어 상기 열교환부재의 열이 상기 수용홈의 외부로 전달되는 것을 방지하는 단열재를 포함하는 것을 특징으로 하는 등방압 프레스장치를 이용한 칩 부품의 제조방법.
  29. 제28항에 있어서,
    상기 단열재는
    수지, 세라믹 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 등방압 프레스장치를 이용한 칩 부품의 제조방법.
  30. 제16항에 있어서,
    상기 압력베셀은
    상기 압력베셀의 상부 및 하부를 각각 밀폐하는 상부캡과 하부캡을 더 포함하고,
    상기 상부캡과 상기 하부캡 중 어느 하나 또는 둘 모두에 설치되어 상기 가압매체를 가열하는 히터를 포함하는 것을 특징으로 하는 등방압 프레스장치를 이용한 칩 부품의 제조방법.
  31. 제16항에 있어서,
    상기 압력베셀은
    상기 압력베셀의 상부 및 하부를 각각 밀폐하는 상부캡과 하부캡을 더 포함하고,
    상기 상부캡과 상기 하부캡 중 어느 하나에 결합되어 피가공물이 안착되는 선반을 포함하는 것을 특징으로 하는 등방압 프레스장치를 이용한 칩 부품의 제조방법.
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CN201480077938.1A CN106163702B (zh) 2014-04-11 2014-07-03 可进行加热和冷却的等静压压合装置及利用其装置制造芯片型部件的制造方法
ES14889166T ES2869931T3 (es) 2014-04-11 2014-07-03 Prensa isostática capaz de realizar calentamiento y enfriamiento y procedimiento para la fabricación de componentes de chip utilizando la misma
JP2017505433A JP6293362B2 (ja) 2014-04-11 2014-07-03 加熱と冷却が可能な等方圧プレス装置、及びそれを用いたチップ部品の製造方法
HUE14889166A HUE055601T2 (hu) 2014-04-11 2014-07-03 Izosztatikus prés, amely képes fûtésre és hûtésre, valamint eljárás chip komponens gyártására ezzel
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PL14889166T PL3130415T3 (pl) 2014-04-11 2014-07-03 Prasa isostatyczna zdolna do wykonywania podgrzewania i chłodzenia oraz sposób wytwarzania komponentu chipa przy jej użyciu
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220061602A (ko) 2020-11-06 2022-05-13 (주)삼양세라텍 냉각이 가능한 온간 등방압 성형기
WO2022163901A1 (ko) 2021-01-26 2022-08-04 에너진(주) 가압액순환팬에 의해 신속한 가열과 냉각이 가능한 등방압 프레스장치
KR20230128661A (ko) 2022-02-28 2023-09-05 엔에이티엠 주식회사 초고온 및 초고압 장치를 이용한 가스 압력 매체 성형 프레스

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107718694A (zh) * 2017-11-21 2018-02-23 中国科学院深海科学与工程研究所 一种超高压低温气体压力实验装置
CN108746607A (zh) * 2018-07-05 2018-11-06 江苏普隆磁电有限公司 一种用于粉末冶金方法制备磁铁的等静压成型装置
JP6840786B2 (ja) * 2019-05-15 2021-03-10 株式会社神戸製鋼所 等方圧加圧装置、等方圧加圧装置用収容ユニット、等方圧加圧処理方法
TWI714222B (zh) * 2019-08-20 2020-12-21 活全機器股份有限公司 具熱回收功能的壓合機循環系統
KR102138354B1 (ko) * 2019-11-27 2020-07-27 에너진(주) 냉각과 가열이 가능한 등방압 프레스장치
KR102437272B1 (ko) * 2020-11-25 2022-08-30 동우에이치에스티(주) 열간 정수압 가압장치
KR102344720B1 (ko) * 2021-07-28 2021-12-29 (주)일신오토클레이브 비접촉 교반 이송 시스템이 구비된 정수압 장치
KR102344685B1 (ko) * 2021-07-28 2021-12-29 (주)일신오토클레이브 톱니형 고정구가 구비된 정수압 장치
CN113732284B (zh) * 2021-09-24 2023-06-09 河北宏靶科技有限公司 一种靶材热等静压成型方法及设备
CN115488334B (zh) * 2022-09-27 2023-04-11 株洲东亚工具有限公司 硬质合金棒致密成型设备
CN117067665B (zh) * 2023-09-18 2024-03-15 浙江德龙科技有限公司 一种温等静压机

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011508671A (ja) * 2007-12-14 2011-03-17 アブーレ・テクノロジーズ・エービー 熱間静水圧プレス装置

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5846524B2 (ja) * 1975-04-24 1983-10-17 株式会社神戸製鋼所 ヒシヨリタイニコウアツコウオンシヨリオオコナウ ホウホウ ナラビニ ドウホウホウニシヨウスル コウアツコウオンロ
US4280807A (en) * 1978-12-07 1981-07-28 Autoclave Engineers, Inc. Autoclave furnace with cooling system
JPS57165972U (ko) * 1981-04-07 1982-10-19
JPS5949199U (ja) * 1982-09-21 1984-04-02 株式会社神戸製鋼所 熱間静水圧プレス機の加熱装置
JPS60151094U (ja) * 1984-03-17 1985-10-07 株式会社神戸製鋼所 熱間静水圧加圧装置用加熱装置
JPH0761238B2 (ja) * 1988-09-27 1995-07-05 株式会社神戸製鋼所 高圧処理装置
JP2528180B2 (ja) * 1989-03-18 1996-08-28 株式会社神戸製鋼所 高圧処理装置
JPH0495297U (ko) * 1991-01-07 1992-08-18
JPH0593204A (ja) * 1991-09-30 1993-04-16 Kobe Steel Ltd 冷間等方圧加圧方法
JP3614348B2 (ja) * 2000-06-27 2005-01-26 象印マホービン株式会社 加熱もしくは冷却装置
JP3082985U (ja) * 2001-06-27 2002-01-11 パーカーエンジニアリング株式会社 浴液加温冷却装置
JP2003121023A (ja) * 2001-10-10 2003-04-23 Tokyo Electron Ltd 熱媒体循環装置及びこれを用いた熱処理装置
JP3916490B2 (ja) * 2002-03-28 2007-05-16 株式会社神戸製鋼所 熱間等方圧プレス装置および熱間等方圧プレス方法
JP4618288B2 (ja) * 2007-10-26 2011-01-26 東京エレクトロン株式会社 熱媒体循環装置及びこれを用いた熱処理装置
JP2010121822A (ja) * 2008-11-18 2010-06-03 Kobe Steel Ltd 熱間等方圧加圧装置
JP5356172B2 (ja) * 2009-09-29 2013-12-04 株式会社神戸製鋼所 熱間等圧加圧装置及び熱間等圧加圧方法
EP2661361B1 (en) * 2011-01-03 2019-04-10 Quintus Technologies AB Pressing arrangement
JP5826102B2 (ja) * 2011-09-21 2015-12-02 株式会社神戸製鋼所 熱間等方圧加圧装置
WO2014031485A1 (en) * 2012-08-24 2014-02-27 Ohio State Innovation Foundation Method for treating shell eggs with gas

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011508671A (ja) * 2007-12-14 2011-03-17 アブーレ・テクノロジーズ・エービー 熱間静水圧プレス装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220061602A (ko) 2020-11-06 2022-05-13 (주)삼양세라텍 냉각이 가능한 온간 등방압 성형기
WO2022163901A1 (ko) 2021-01-26 2022-08-04 에너진(주) 가압액순환팬에 의해 신속한 가열과 냉각이 가능한 등방압 프레스장치
US11772307B2 (en) 2021-01-26 2023-10-03 Energyn Inc. Isostatic press apparatus enabling rapid heating and cooling using pressurized liquid circulation fan
KR20230128661A (ko) 2022-02-28 2023-09-05 엔에이티엠 주식회사 초고온 및 초고압 장치를 이용한 가스 압력 매체 성형 프레스

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