KR101807770B1 - 허니콤 샌드위치 패널 커버장치 및 이의 제작방법 - Google Patents

허니콤 샌드위치 패널 커버장치 및 이의 제작방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 허니콤 샌드위치 패널의 성형공정에서 허니콤 샌드위치 패널 사면의 훼손 및 파손을 방지할 수 있는 허니콤 샌드위치패널 처리장치 및 이의 제작방법을 제공하기 위하여, 사면이 형성된 허니콤 샌드위치 패널의 성형 공정에서 상기 사면으로 인가되는 외력을 절감시키는 허니콤 샌드위치 패널 커버장치에 있어서, 상기 허니콤 샌드위치 패널의 상부에 안착될 수 있는 패드부 및 상기 패드부 상부에 배치되어, 상기 패드부의 상부면을 커버하는 커버부 및 및 상기 사면에 대응되도록 상기 커버부 상부에 배치되어, 상기 사면으로 인가되는 외력을 감소시키는 보강부를 포함하고, 상기 패드부는 상기 사면과 상기 커버부 사이에 갭(Gap)이 형성될 수 있도록 상기 사면의 상부를 제외한 상기 허니콤 샌드위치 패널의 상부 전면을 커버한다. 이에, 사면을 갖는 허니콤 샌드위치 패널을 보다 용이하고 저비용으로 제작할 수 있는 효과가 있다.

Description

허니콤 샌드위치 패널 커버장치 및 이의 제작방법{COVER APPARATUS FOR HONEYCOMB SANDWICH PANEL AND METHOD FOR MANUFACTURING THEROF}
본 발명은 허니콤 샌드위치 패널 커버장치 및 이의 제작방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 항공기 허니콤 샌드위치 패널 커버장치 및 이의 제작방법에 관한 것이다.
일반적으로 허니콤 샌드위치 패널은 외부 하중에 대한 높은 충격 흡수력을 지니고 있으며, 구조 경량화에 강도 및 강성 증가 재료로 사용되고 있다. 특히, 알루미륨 재질의 허니콤 샌드위치 패널은 기존 재질에 비해 비강도 및 비강성이 높아 외부의 충격으로부터 대상을 보호하는데 적용되고 있다. 이러한 허니콤 샌드위치 패널에 대한 종래기술은 이미 "대한민국 공개특허공보 제 2010-0107686호(허니컴 샌드위치 패널, 2010.10.06.)"에 의해 개시된 바 있다.
한편, 이러한 허니콤 샌드위치 패널은 항공기의 경량화 및 강성증가를 위하여 항공기 스킨으로도 사용되고 있다. 다만, 항공기의 경우, 외형에 따라 다양한 굴곡이 존재하고, 이에, 허니콤 샌드위치 패널에도 사면이 존재해야한다. 그러나 도 1에 도시된 바와 같이, 사면이 형성된 허니콤 샌드위치 패널(30)은 오토-클레이브(Auto-Clave) 성형 공정에서 인가되는 압력을 사면 내부에 존재하는 허니콤(10)이 지탱하지 못해 허니콤 샌드위치 패널(30)이 훼손 및 파손되는 문제점이 있었다.
대한민국 공개특허공보 제 2010-0107686호(허니컴 샌드위치 패널, 2010.10.06.)
본 발명의 목적은 허니콤 샌드위치 패널의 성형공정에서 허니콤 샌드위치 패널 사면의 훼손 및 파손을 방지할 수 있는 허니콤 샌드위치 패널 커버장치 및 이의 제작방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명에 따른 허니콤 샌드위치 패널 커버장치는 사면이 형성된 허니콤 샌드위치 패널의 성형 공정에서 상기 사면으로 인가되는 외력을 절감시키는 허니콤 샌드위치 패널 커버장치에 있어서, 상기 허니콤 샌드위치 패널의 상부에 안착될 수 있는 패드부 및 상기 패드부 상부에 배치되어, 상기 패드부의 상부면을 커버하는 커버부 및 상기 사면에 대응되도록 상기 커버부 상부에 배치되어, 상기 사면으로 인가되는 외력을 감소시키는 보강부를 포함하고, 상기 패드부는 상기 사면과 상기 커버부 사이에 갭(Gap)이 형성될 수 있도록 상기 사면의 상부를 제외한 상기 허니콤 샌드위치 패널의 상부 전면을 커버한다.
상기 패드부는 실리콘 고무(Silicone Rubber) 재질로 마련되고, 상기 커버부와 상기 보강부는 카본(Carbon) 재질로 마련될 수 있다.
상기 보강부는 상기 커버부 두께보다 5~9배 두꺼운 두께를 가질 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 허니콤 샌드위치 패널 커버장치의 제작방법은 사면이 형성된 허니콤 샌드위치 패널의 성형 공정에서 상기 사면으로 인가되는 외력을 절감시키는 허니콤 샌드위치 패널 커버장치의 제작방법에 있어서, 상기 허니콤 샌드위치 패널의 상부에 안착될 수 있는 패드부를 제작하는 단계 및 상기 사면에 대응되도록 상기 패드부 상측에 이형 필름을 접착하는 단계 및 상기 패드부의 상부 전면이 커버되도록 상기 패드부와 상기 이형 필름 상부에 커버부를 배치하는 단계 및 상기 사면으로 인가되는 외력을 감소시키는 보강부를 상기 사면에 대응되도록 상기 커버부 상부에 배치하는 단계 및 상기 사면과 상기 커버부 사이에 갭(Gap)을 형성될 수 있도록 상기 이형 필름이 접착된 상기 패드부의 접착영역을 커팅하는 단계를 포함한다.
상기 패드부는 실리콘 고무(Silicone Rubber) 재질로 마련되고, 상기 커버부와 상기 보강부는 카본(Carbon) 재질로 마련될 수 있다.
상기 보강부는 상기 커버부 두께보다 5~9배 두꺼운 두께를 가질 수 있다.
본 발명에 따른 허니콤 샌드위치패널 커버장치 및 이의 제작방법은 사면을 갖는 허니콤 샌드위치 패널을 보다 용이하고 저비용으로 제작할 수 있는 효과가 있다.
이상과 같은 본 발명의 기술적 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 종래의 허니콤 샌드위치 패널의 성형 공정에서 사면의 훼손 및 파손을 나타낸 단면도이고,
도 2는 본 실시예에 따른 허니콤 샌드위치 패널 커버장치를 나타낸 단면도이고,
도 3은 본 실시예에 따른 허니콤 샌드위치 패널 커버장치의 제작방법을 나타낸 순서도이고,
도 4는 본 실시예에 따른 허니콤 샌드위치 패널 커버장치의 제작방법을 나타낸 제작도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 실시예는 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 위하여 과장되게 표현된 부분이 있을 수 있으며, 도면 상에서 동일 부호로 표시된 요소는 동일 요소를 의미한다.
도 2는 본 실시예에 따른 허니콤 샌드위치 패널 커버장치를 나타낸 단면도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 허니콤 샌드위치 패널 커버장치(100, 이하, 커버장치라 칭한다.)는 사면이 형성된 허니콤 샌드위치 패널(30)의 성형공정에 적용될 수 있다. 여기서, 허니콤 샌드위치 패널(30)은 양면이 알루미늄 재질로 마련되는 항공기 스킨 패널일 수 있으며, 커버장치(100)는 허니콤 샌드위치 패널(30)의 성형, 예컨대 오토-클레이브(Auto-Clave) 성형 공정에서 사면으로 인가되는 압력을 절감시킬 수 있다.
이러한 커버장치(100)는 허니콤 샌드위치 패널(30)의 성형 전 허니콤 샌드위치 패널(30)의 상부에 안착될 수 있으며, 패드부(110), 커버부(130), 및 보강부(150)를 포함할 수 있다.
먼저, 패드부(110)는 일면이 지지된 허니콤 샌드위치 패널(30)의 상부에 안착될 수 있다. 여기서, 패드부(110)는 탄성체로 마련될 수 있으며, 예컨대 실리콘 고무 (Silicone Rubber) 재질로 마련될 수 있으나, 패드부(110)의 재질은 한정하지 않는다. 이러한 패드부(110)는 허니콤 샌드위치 패널(30)의 상부 형태에 적응 가능하도록 플렉시블하게 마련되어 허니콤 샌드위치 패널(30) 상부 전면에 밀착될 수 있다.
그리고 커버부(130)는 패드부(110) 상부에 안착된다. 여기서, 커버부(130)는 카본(Carbon) 재질로 마련되며, 패드부(110)의 상부 형태에 적응 가능하도록 플렉시블하게 마련되어 패드부(110) 상부 전면에 밀착될 수 있다.
그리고 보강부(150)는 커버부(130) 상부에 안착된다. 여기서, 보강부(150)는 허니콤 샌드위치 패널(30)의 사면에 대응되도록 배치된다. 즉, 보강부(150)는 커버부(130)의 상부에서 허니콤 샌드위치 패널(30)의 사면 영역에만 배치되어, 허니콤 샌드위치 패널(30)의 성형 공정에서 허니콤 샌드위치 패널(30)의 사면으로 인가되는 외력으로부터 허니콤 샌드위치 패널(30) 사면 내측의 허니콤(10)을 보호한다.
즉, 허니콤 샌드위치 패널(30)의 성형 공정에서는 허니콤 샌드위치 패널(30)의 상부면에 교차하는 방향으로 압력이 제공될 수 있다(도 1참조).
이때, 허니콤 샌드위치 패널(30)의 상부면 중 평탄한 영역의 경우, 내부에 배치된 허니콤에 의해 외력에 의한 변형이 이루어지지 않으나, 허니콤 샌드위치 패널(30)의 사면 영역의 경우, 사면에 교차하는 방향으로 인가되는 압력을 허니콤(10)이 견디지 못하고 사면 영역이 훼손 및 파손될 수 있었다. 이에, 보강부(150)는 사면에 대응되도록 커버장치(100)의 상부영역을 보강하여 사면으로 제공되는 외력을 절감시킬 수 있는 이점이 있다.
이러한 보강부(150)는 커버부(130)의 재질과 동일하게 카본 재질로 마련될 수 있으며 보강부(150)의 두께는 커버부(130)의 두께보다 5~9 배 두껍게 마련될 수 있으며, 바람직하게 보강부(150)의 두께는 커버부(130)의 두께보다 7배 두껍게 마련될 수 있다.
한편, 허니콤 샌드위치 패널(30)의 사면과 커버부(130) 사이에는 성형 공정에서 허니콤 샌드위치 패널(30)의 사면으로 인가되는 압력을 절감시키기 위한 갭(170, Gap)이 마련될 수 있다. 이에, 이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 커버장치(100)의 제작방법 및 갭(170) 형성 방법에 대하여 상세히 설명하도록 한다.
도 3은 본 실시예에 따른 허니콤 샌드위치 패널 커버장치의 제작방법을 나타낸 순서도이고, 도 4는 본 실시예에 따른 허니콤 샌드위치 패널 커버장치의 제작방법을 나타낸 제작도이다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 허니콤 샌드위치 패널 커버장치(100)의 제작방법은 허니콤 샌드위치 패널(30)의 바닥면이 지지된 상태에서 수행될 수 있으나, 이를 한정하지는 않는다.
한편, 허니콤 샌드위치 패널(30)의 상부에는 실리콘 고무 재질로 마련될 수 있는 패드부(110)가 안착된다(S100). 여기서, 패드부(110)는 허니콤 샌드위치 패널(30)의 상부 전면을 커버하도록 안착될 수 있다(도 4a참조). 패드부(110)가 허니콤 샌드위치 패널(30)의 상부에 지지되면, 패드부(110)의 상부에는 이형 필름(120)이 접착될 수 있다(S200). 여기서, 이형 필름(120)은 파팅 필름일 수 있으며, 이형 필름(120)은 허니콤 샌드위치 패널(30)의 사면에 대응되도록 패드부(110)의 상부 일영역에 접착될 수 있다(도 4b참조).
이후, 이형 필름(120)과 패드부(110)의 상부에는 커버부(130)가 안착된다(S300). 여기서, 커버부(130)는 플렉시블하게 마련되는 카본 재질로 하부면이 패드부(110) 상부에 밀착될 수 있다(도 4c참조).
그리고 커버부(130) 상부에는 보강부(150)가 배치된다(S400). 이때, 보강부(150)는 허니콤 샌드위치 패널(30)의 사면에 대응되는 영역에 배치되어, 허니콤 샌드위치 패널(30)의 성형 공정에서 허니콤 샌드위치 패널(30) 사면으로 인가되는 외력이 절감되도록 한다(도 4d참조).
한편, 보강부(150)가 커버부(130)에 지지되면, 허니콤 샌드위치 패널(30)의 사면과 커버부(130) 사이에 갭(170)이 형성되도록 한다(S500).
먼저, 갭(170)의 형성은 커버장치(100)가 허니콤 샌드위치 패널(30)과 분리된 상태에서 수행될 수 있다. 예컨대, 커버장치(100)와 허니콤 샌드위치 패널(30)이 분리된 상태에서 이형 필름(120)이 접착된 패드부(110)의 접착영역 하측을 커팅한다. 이때, 이형 필름(120)에 의해 패드부(110)의 접착영역은 커버부(130)로부터 용이하게 이탈될 수 있고, 이에, 추후 허니콤 샌드위치 패널(30)과 커버장치(100)의 밀착에서 허니콤 샌드위치 패널(30) 사면과 커버부(130) 사이에는 갭(170)이 형성될 수 있다(도 4e참조).
여기서, 갭(170)은 허니콤 샌드위치 패널(30)의 성형 공정에서 허니콤 샌드위치 패널(30)의 사면으로 인가되는 외력으로부터 허니콤 샌드위치 패널(30) 사면 내측의 허니콤(10)을 보호할 수 있다.
즉, 허니콤 샌드위치 패널(30)의 성형 공정에서 갭(170)이 존재하지 않을 경우, 보강부(150)가 허니콤 샌드위치 패널(30)의 사면으로 인가되는 외력을 절감시키더라도 외력이 보강부(150)를 통해 허니콤 샌드위치 패널(30) 사면으로 인가되어 사면 영역이 훼손 및 파손될 수 있었다. 그러나 본 실시예서는 허니콤 샌드위치 패널(30) 사면과 커버부(130) 사이에 갭(170)을 형성하여 보강부(150)로 인가되는 외력이 허니콤 샌드위치 패널(30) 사면으로 인가되지 않도록 구성하였다.
이에, 허니콤 샌드위치 패널(30)의 성형공정에서는 허니콤 샌드위치 패널(30) 상부에 커버장치(100)가 안착될 수 있고, 오토-클레이브 성형과 같은 압력 발생 시 커버장치(100)는 허니콤 샌드위치 패널(30)의 사면으로 인가되는 압력을 효과적으로 절감시켜 종래의 사면 내부에 배치된 허니콤(10)이 훼손 및 파손됨에 따라 발생되는 허니콤 샌드위치 패널(30)의 제작 문제를 해결할 수 있는 이점이 있다.
한편, 본 실시예서는 커버장치(100)가 허니콤 샌드위치 패널(30)의 상측에 구성요소들을 순차적으로 적층하는 것에 의해 제작되는 실시예를 설명하고 있으나, 이는 본 실시예를 설명하기 위한 일 실시예로 허니콤 샌드위치 패널(30)과 개별적으로 제작될 수 있음은 물론이다.
또한, 본 실시예서는 보강부(150)의 적층 이후에 갭(170)을 형성하는 실시예를 설명하고 있으나, 갭(170)의 형성은 본 실시예와 다르게 커버부(130) 적층 이전에 형성될 수 있다. 이때, 커버부(130) 적층 이전 이형 필름(120)이 접착된 패드부(110)의 적층영역이 커팅되고 일영역이 커팅된 패드부(110) 상부에 커버부(130)를 적층시키는 것에 의해 추후, 허니콤 샌드위치 패널(30) 사면과 커버부(130) 사이에 갭(170)이 형성되도록 할 수 있다.
또한, 상기 실시예서는 허니콤 샌드위치 패널(30)이 항공기의 스킨 패널로 마련되는 것을 설명하고 있으나, 이는 본 실시예를 설명하기 위한 일 실시예로 허니콤 샌드위치 패널(30)의 사용범위 및 적용은 한정하지 않는다.
이와 같이, 허니콤 샌드위치패널 커버장치 및 이의 제작방법은 사면을 갖는 허니콤 샌드위치 패널을 보다 용이하고 저비용으로 제작할 수 있는 효과가 있다.
앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 일 실시예는, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.
10 : 허니콤 30 : 허니콤 샌드위치 패널
100 : 허니콤 샌드위치 패널 커버장치 110 : 패드부
120 : 이형 필름 130 : 커버부
150 : 보강부 170 : 갭

Claims (6)

  1. 사면이 형성된 허니콤 샌드위치 패널의 성형 공정에서 상기 사면으로 인가되는 외력을 절감시키는 허니콤 샌드위치 패널 커버장치에 있어서,
    상기 허니콤 샌드위치 패널의 상부에 안착될 수 있는 패드부;
    상기 패드부 상부에 배치되어, 상기 패드부의 상부면을 커버하는 커버부; 및
    상기 사면에 대응되도록 상기 커버부 상부에 배치되어, 상기 사면으로 인가되는 외력을 감소시키는 보강부를 포함하고,
    상기 패드부는
    상기 사면과 상기 커버부가 상호 접촉하지 않도록 상기 사면과 상기 커버부 사이에 갭(Gap)이 형성되어, 상기 사면의 상부를 제외한 상기 허니콤 샌드위치 패널의 상부 전면을 커버하는 것을 특징으로 하는 허니콤 샌드위치 패널 커버장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 패드부는 실리콘 고무(Silicone Rubber) 재질로 마련되고,
    상기 커버부와 상기 보강부는 카본(Carbon) 재질로 마련되는 것을 특징으로 하는 허니콤 샌드위치 패널 커버장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 보강부는
    상기 커버부 두께보다 5~9배 두꺼운 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 허니콤 샌드위치 패널 커버장치.
  4. 사면이 형성된 허니콤 샌드위치 패널의 성형 공정에서 상기 사면으로 인가되는 외력을 절감시키는 허니콤 샌드위치 패널 커버장치의 제작방법에 있어서,
    상기 허니콤 샌드위치 패널의 상부에 안착될 수 있는 패드부를 제작하는 단계;
    상기 사면에 대응되도록 상기 패드부 상측에 이형 필름을 접착하는 단계;
    상기 패드부의 상부 전면이 커버되도록 상기 패드부와 상기 이형 필름 상부에 커버부를 배치하는 단계;
    상기 사면으로 인가되는 외력을 감소시키는 보강부를 상기 사면에 대응되도록 상기 커버부 상부에 배치하는 단계; 및
    상기 사면과 상기 커버부가 상호 접촉하지 않도록 상기 사면과 상기 커버부 사이에 갭(Gap)을 형성하기 위하여 상기 이형 필름이 접착된 상기 패드부의 접착영역을 커팅하는 단계를 포함하는 허니콤 샌드위치 패널 커버장치의 제작방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 패드부는 실리콘 고무(Silicone Rubber) 재질로 마련되고,
    상기 커버부와 상기 보강부는 카본(Carbon) 재질로 마련되는 것을 특징으로 하는 허니콤 샌드위치 패널 커버장치의 제작방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 보강부는
    상기 커버부 두께보다 5~9배 두꺼운 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 허니콤 샌드위치 패널 커버장치의 제작방법.


KR1020160001569A 2016-01-06 2016-01-06 허니콤 샌드위치 패널 커버장치 및 이의 제작방법 KR101807770B1 (ko)

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