KR101898574B1 - 복합소재 구조물 성형을 위한 밀폐 장치 및 이를 이용한 밀폐 방법 - Google Patents

복합소재 구조물 성형을 위한 밀폐 장치 및 이를 이용한 밀폐 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101898574B1
KR101898574B1 KR1020160179128A KR20160179128A KR101898574B1 KR 101898574 B1 KR101898574 B1 KR 101898574B1 KR 1020160179128 A KR1020160179128 A KR 1020160179128A KR 20160179128 A KR20160179128 A KR 20160179128A KR 101898574 B1 KR101898574 B1 KR 101898574B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
nozzle
tube
bellows
adhesion
vacuum
Prior art date
Application number
KR1020160179128A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20180075140A (ko
Inventor
김무선
장동욱
Original Assignee
한국철도기술연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국철도기술연구원 filed Critical 한국철도기술연구원
Priority to KR1020160179128A priority Critical patent/KR101898574B1/ko
Publication of KR20180075140A publication Critical patent/KR20180075140A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101898574B1 publication Critical patent/KR101898574B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28—Shaping operations therefor
    • B29C70/54—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations, e.g. feeding or storage of prepregs or SMC after impregnation or during ageing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C37/00—Component parts, details, accessories or auxiliary operations, not covered by group B29C33/00 or B29C35/00
    • B29C37/006—Degassing moulding material or draining off gas during moulding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28—Shaping operations therefor
    • B29C70/40—Shaping or impregnating by compression not applied
    • B29C70/42—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C70/46—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles using matched moulds, e.g. for deforming sheet moulding compounds [SMC] or prepregs

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

복합소재 구조물 성형을 위한 밀폐 장치 및 이를 이용한 밀폐 방법에서, 상기 밀폐 장치는 밀착용 노즐, 주름관 및 진공튜브를 포함한다. 상기 밀착용 노즐은 저면이 성형 소재의 표면에 접하는 하측노즐 및 상기 하측노즐로부터 상측으로 연장된 상측노즐을 포함한다. 상기 주름관은 상기 밀착용 노즐과의 사이에 공간부를 형성하며, 상기 밀착용 노즐의 외형을 커버한다. 상기 진공튜브는 상기 주름관의 내측으로 연장되어 상기 상측노즐과 연결되며, 진공이 인가되어 상기 성형 소재의 기공을 제거한다. 상기 진공튜브를 통해 진공이 인가됨에 따라 상기 주름관과 상기 밀착용 노즐과의 공간부가 축소되며 상기 주름관이 상기 밀착용 노즐에 밀착된다.

Description

복합소재 구조물 성형을 위한 밀폐 장치 및 이를 이용한 밀폐 방법{SEALING APPARATUS FOR FORMING A COMPLEX MATERIAL STRUCTURE AND A METHOD FOR SEALING USING THE SAME}
본 발명은 밀폐 장치 및 이를 이용한 밀폐 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 복합소재 구조물의 성형을 위해, 복합소재 구조물로부터 기포나 기공을 제거하기 위해 진공상태를 형성하는 복합조새 구조물 성형을 위한 밀폐 장치 및 이를 이용한 밀폐 방법에 관한 것이다.
프리프레그(PREPREG)를 활용한 복합소재 구조물의 성형시 경화속도 향상과 구조물 내 고른 온도분포를 위한 경화공정으로, 마이크로웨이브 오븐을 사용하여 몰드 내의 소재를 진공 흡착하면서 경화 성형하는 공정이 적용된다. 한편, 이러한 마이크로웨이브를 사용하여 복합소재 구조물을 성형하는 경우, 몰드 상에 장착한 프리프레그 내부의 기공을 제거하기 위한 진공상태의 형성이 필요하며, 이를 위해 도 1에 도시된 바와 같은 진공 튜브(14)를 구조물 상에 부착하는 방법이 제안되었다.
즉, 몰드(11) 상에 밀폐용 필름(12)이 사이에 개재된 상태로 위치한 성형 소재(13)의 상면에 상기 진공 튜브(14)를 부착하여 고정하고, 상기 진공 튜브(14)의 상측으로 밀폐용 배관(15)을 연결하여 상기 성형 소재(13) 내부의 기공을 제거하여 밀폐 공정을 수행하는 방법이 사용될 수 있다.
그러나, 상기 진공 튜브(14)를 상기 성형 소재(13)의 상면에 고정하여 마이크로웨이브를 사용하여 성형을 수행하는 경우, 상기 고정 구조에 포함되는 알루미늄과 같은 금속 재료로 인해, 오븐의 내부에서 마이크로웨이브를 이용한 성형이 어려우며, 이에 따라 금속 재료를 배제한 기공 제거 수단의 적용이 필요하다.
특히, 상기 금속 재료를 배제한 기공 제거 수단의 경우, 폴리머 등의 재료를 사용하여야 하므로 상대적으로 고정력이 저하되는 등의 문제가 발생된다.
대한민국 등록특허 제10-1674971호 대한민국 등록특허 제10-1591414호
이에, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로 본 발명의 목적은 상대적으로 높은 밀폐력으로 마이크로 웨이브를 이용한 성형에 효과적으로 사용될 수 있으며 탈부착이 용이하고 재활용이 가능한 복합소재 구조물 성형을 위한 밀폐 장치에 관한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 밀폐 장치를 이용한 밀폐 방법에 관한 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 밀착용 노즐은 저면이 성형 소재의 표면에 접하는 하측노즐 및 상기 하측노즐로부터 상측으로 연장된 상측노즐을 포함한다. 상기 주름관은 상기 밀착용 노즐과의 사이에 공간부를 형성하며, 상기 밀착용 노즐의 외형을 커버한다. 상기 진공튜브는 상기 주름관의 내측으로 연장되어 상기 상측노즐과 연결되며, 진공이 인가되어 상기 성형 소재의 기공을 제거한다. 상기 진공튜브를 통해 진공이 인가됨에 따라 상기 주름관과 상기 밀착용 노즐과의 공간부가 축소되며 상기 주름관이 상기 밀착용 노즐에 밀착된다.
일 실시예에서, 상기 성형 소재의 표면으로부터 상기 밀착용 노즐과 상기 주름관의 사이로 연장되는 이형 필름을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 주름관은, 상기 하측노즐의 상면을 커버하는 하부 주름관, 및 상기 상측노즐의 측면을 커버하는 상부 주름관을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 하부 주름관의 외주면 및 상기 하측노즐의 외주면을 고정하는 하측 원형 물림쇠, 및 상기 상부 주름관의 상측 외주면 및 상기 진공튜브의 외주면을 고정하는 상측 원형 물림쇠를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 밀착용 노즐, 상기 주름관, 상기 하측 원형 물림쇠 및 상기 상측 원형 물림쇠는 폴리머를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 하부 주름관 및 상기 상부 주름관은 자바라 형상의 주름이 연속되어 형성될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 주름관의 내면에는, 상기 주름관 내부의 공극을 밀폐하는 실런트 코팅이 부착될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 하측노즐은 원형 플레이트 형상이고, 상기 상측노즐은 상기 하측노즐보다 직경이 작은 원기둥 형상일 수 있다.
상기한 본 발명의 다른 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 밀폐방법에서, 하측노즐 및 상측노즐을 포함하는 밀착용 노즐의 저면을 성형 소재의 표면에 밀착시킨다. 상기 밀착용 노즐과의 사이에 공간부를 형성하도록 주름관으로 상기 밀착용 노즐의 외형을 커버한다. 진공튜브를 상기 주름관의 내측으로 연장하여 상기 상측노즐과 연결시킨다. 상기 진공튜브로 진공을 인가하여 상기 성형 소재의 기공을 제거한다. 상기 진공튜브를 통해 진공이 인가됨에 따라 상기 주름관과 상기 밀착용 노즐과의 공간부가 축소되며 상기 주름관이 상기 밀착용 노즐에 밀착된다.
일 실시예에서, 상기 성형 소재 상면에 이형 필름을 부착하는 단계를 더 포함하며, 상기 밀착용 노즐의 저면을 성형 소재의 표면에 밀착시키는 단계에서, 상기 이형 필름에 구멍을 형성하여 상기 밀착용 노즐을 상기 이형 필름의 내측으로 삽입할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 밀착용 노즐의 저면을 성형 소재의 표면에 밀착시킨 후, 상기 성형 소재의 상면으로부터 상기 밀착용 노즐의 상면을 커버하도록 이형 필름을 부착하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 하측노즐의 외주면과 상기 주름관의 하측 외주면을 하측 원형 물림쇠로 고정하는 단계, 및 상기 진공튜브의 외주면과 상기 주름관의 상측 외주면을 상측 원형 물림쇠로 고정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면, 주름관이 밀착용 노즐의 외측에 부착되며, 주름관이 밀착용 노즐에 진공 흡인에 의해 밀착되며 전체적인 고정력을 향상시키므로 별도의 기계적 구속장치를 생략하면서도 성형 소재의 상면에 보다 효과적으로 밀착되는 구조를 형성할 수 있다.
이 경우, 주름관 및 밀착용 노즐은 원형 플레이트 형상의 저면으로 성형 소재와의 접촉 면적을 넓히면서 원기둥 형상의 상측 형상을 가져 진공 흡입력을 향상시킬 수 있어, 성형 소재의 기포나 기공의 제거 효율을 향상시키면서 성형 소재와의 결합력을 높일 수 있다.
특히, 상기 주름관은 자바라 형상으로 밀착용 노즐과의 공간부가 형성되지만, 진공 흡인력의 인가에 따라 공간부가 축소되며 상기 주름관과 상기 밀착용 노즐과의 접촉면이 증가하여 밀착력이 향상될 수 있다.
또한, 하측 원형 물림쇠 및 상측 원형 물림쇠를 통해 밀착용 노즐과 주름관 및 진공 튜브 사이를 상대적으로 단순한 구조로 고정할 수 있어, 상기 밀폐 장치의 안정적 구조를 향상시키며 상대적으로 단순한 제작 및 결합이 가능하다.
한편, 이형 필름이 성형소재의 표면으로부터 밀착용 노즐과 주름관 사이로 연장되어, 상기 성형 소재로부터 상기 밀폐 장치의 탈착을 용이하게 할 수 있다.
즉, 상기 밀폐 장치의 탈착시도 진공 상태를 제거함으로써 상대적으로 용이하게 탈착을 수행할 수 있다.
특히, 상기 밀착용 노즐, 상기 주름관, 상기 상측 및 하측 원형 물림쇠 모두 폴리머 재질을 포함하므로, 마이크로 웨이브를 통한 성형에 있어서 금속 재료의 사용이 불가능한 한계를 극복하여 안정적인 성형 공정을 수행할 수 있다.
또한, 상기 주름관의 내면에 형성된 실런트 코팅으로, 상기 주름관이 폴리머 재질을 포함함에 따라 발생하는 내부의 공극에 대하여 완충작용을 수행하여 상기 주름관의 내면과 상기 밀착용 노즐 사이의 밀착성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 종래기술에 의한 성형 소재의 밀폐 시스템을 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 복합소재 구조물 성형을 위한 밀폐 장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 3은 도 2의 I-I' 선을 따라 절단한 단면도이다.
도 4a는 도 2의 주름관을 도시한 단면도이며, 도 4b는 밀폐 공정의 수행에 따라 변형되는 도 2의 주름관을 도시한 단면도이다.
도 5는 도 2의 밀폐 장치를 이용한 밀폐 방법을 도시한 순서도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다.
상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "이루어진다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 복합소재 구조물 성형을 위한 밀폐 장치를 도시한 분해 사시도이다. 도 3은 도 2의 I-I' 선을 따라 절단한 단면도이다. 도 4a는 도 2의 주름관을 도시한 단면도이며, 도 4b는 밀폐 공정의 수행에 따라 변형되는 도 2의 주름관을 도시한 단면도이다.
도 2 내지 도 4b를 참조하면, 본 실시예에 의한 복합소재 구조물 성형을 위한 밀폐 장치(100)는 상측 원형 물림쇠(110), 주름관(120), 밀착용 노즐(130), 하측 원형 물림쇠(140), 진공튜브(150) 및 이형필름(170)을 포함한다.
상기 밀착용 노즐(130)은 상측노즐(131) 및 하측노즐(132)을 포함하며, 상기 하측노즐(132)은 원형 플레이트 형상으로 저면은 성형 소재(200)의 표면에 접한다. 상기 상측노즐(131)은 상기 하측노즐(132)의 중앙으로부터 상측방향으로 연장되어 전체적으로 원통형 형상을 가진다.
한편, 상기 밀착용 노즐(130)의 상측노즐(131) 및 하측노즐(132)에는 개구부(133)가 형성되며, 상기 개구부(133)를 통해 진공흡인에 의해 상기 성형 소재(200)의 내부 및 표면에 위치하는 기포나 기공들이 흡수되어 제거된다.
상기 밀착용 노즐(130)은 폴리머 재질로 형성되며, 예를 들어, 테플론 재질일 수 있다. 그리하여, 마이크로 웨이브를 통한 성형 공정에서 손상 없이 공정 수행이 가능하며, 내구성이 향상될 수 있다.
상기 주름관(120)은 상부 주름관(121) 및 하부 주름관(122)을 포함하며 상기 밀착용 노즐(130)의 외형을 커버한다.
이 경우, 상기 상부 주름관(121) 및 상기 하부 주름관(122) 모두 자바라 형상의 주름이 연속적으로 형성되며, 상기 상부 주름관(121)은 상기 상측노즐(131)의 외부를 커버하고, 상기 하부 주름관(122)은 상기 하측노즐(132)의 외부를 커버한다.
이를 위해, 상기 상부 주름관(121)은 전체적으로 상기 상측노즐(131)과 동일한 원통형 형상을 가지며, 상기 하부 주름관(122)은 전체적으로 상기 하측노즐(132)과 동일한 원형 플레이트 형상을 가진다.
이와 같이, 상기 상부 및 하부 주름관들(121, 122)은 모두 자바라 형상의 주름을 가지므로, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 상부 주름관(121)과 상기 상측노즐(131)의 사이, 및 상기 하부 주름관(122)과 상기 하측노즐(132) 사이에는 공간부(125)가 형성된다.
한편, 상기 상부 및 하부 주름관들(121, 122)의 내면에는, 실런트 코팅(160)이 부착된다.
상기 상부 및 하부 주름관들(121, 122)도, 폴리머 재질로 형성되며, 예를 들어, 테플론 재질일 수 있다. 그리하여, 상기 상부 및 하부 주름관들(121, 122)의 표면 또는 내부에 기공이나 기포가 형성될 수 있으며, 후술되는 진공 흡착 공정을 수행하는 경우 상기 기공이나 기포에 의해 상기 상부 및 하부 주름관들(121, 122)의 내면이 상기 상측노즐(131) 및 상기 하측노즐(132)에 밀착되지 못하는 문제가 발생할 수 있다.
이에 따라, 상기 실런트 코팅이 상기 상부 및 하부 주름관들(121, 122)의 내면에 부착되어, 상기 상부 및 하부 주름관들(121, 122)의 내부의 기공이나 기포를 차단하여 상기 상부 및 하부 주름관들(121, 122)과 상기 상측노즐(131) 및 상기 하측노즐(132)의 밀착성을 향상시킨다.
상기 진공튜브(150)는 끝단이 상기 상부 주름관(121)의 내측으로 연장되어 상기 상측노즐(131)과 연결되며, 외부의 흡입 유닛과 연결된다.
그리하여, 상기 진공튜브(150)의 내측으로 공기를 흡수하여 상기 밀폐 장치(100)의 내부를 진공상태로 만들며, 상기 성형 소재(200)의 표면 또는 내부에 위치한 기포나 기공을 제거한다.
상기 이형필름(170)은 도 3에 도시된 바와 같이, 끝단은 상기 성형 소재(200)의 표면에 접착되며, 상기 하측 노즐(132)의 상면과 상기 하부 주름관(122)의 하면의 사이로 연장되어 상기 상측노즐(131)의 밑단 및 상기 상부 주름관(121)의 밑단까지 연장된다.
이 경우, 상기 이형필름(170)은 상기 성형 소재(200)에 대한 기포 및 기공을 제거한 후 상기 밀폐 장치(100)를 상기 성형 소재(200)로부터 탈착할 때 탈착의 용이성을 향상시키기 위해 접착된다.
특히, 상기 이형필름(170)은 상기 주름관(120)과 상기 밀착용 노즐(130)의 사이로 연장되므로, 상기 탈착시 상기 주름관(120)과 상기 밀착용 노즐(130) 사이의 탈착을 보다 용이하게 수행할 수 있다.
상기 상측 원형 물림쇠(110)는 중앙에 개구부(111)가 형성된 원형 프레임 형상으로 상기 상부 주름관(121)의 상측 외주면 및 상기 진공튜브(150)의 외주면을 고정하여, 상기 상부 주름관(121) 및 상기 진공튜브(150)가 상기 상측노즐(131)의 상부에 단단히 고정되도록 한다.
또한, 상기 하측 원형 물림쇠(140)도 중앙에 개구부(141)가 형성된 원형 프레임 형상으로 상기 하부 주름관(122)의 외주면 및 상기 하측노즐(132)의 외주면을 고정한다.
이 경우, 상기 상측 원형 물림쇠(110) 및 상기 하측 원형 물림쇠(140)는 모두 폴리머 재질을 포함하며, 예를 들어, 테플론일 수 있다.
한편, 도 4a를 참조하면, 상기 상부 주름관(121) 또는 상기 하부 주름관(122)이 상기 상측노즐(131) 또는 상기 하측노즐(132)을 각각 커버한 상태에서, 상기 공간부(125)가 형성되며, 상기 진공튜브(150)를 통해 진공 상태가 형성되면 상기 공간부(125)에서는 상기 주름관(121)의 면에 수직인 방향으로 진공압이 작용하게 된다.
이에 따라, 도 4b를 참조하면, 상기 주름관(121)의 면에 수직인 방향으로 작용하는 진공압에 의해 상기 상부 주름관(121) 및 상기 하부 주름관(122)은 모양이 변형되며 상기 상측노즐(131) 및 상기 하측노즐(132)을 향해 밀착면이 증가하며 밀착성이 향상된다.
도 5는 도 2의 밀폐 장치를 이용한 밀폐 방법을 도시한 순서도이다.
도 5를 참조하면, 상기 밀폐 장치(100)를 이용한 복합소재 구조물과 같은 상기 성형 소재(200)의 성형을 위한 밀폐 방법에서, 우선, 상기 성형 소재(200)의 상면에 이형 필름(170)을 부착한다(단계 S10).
이 후, 상기 하측노즐(132) 및 상기 상측노즐(131)을 포함하는 밀착용 노즐(130)의 상기 하측노즐(132)의 저면을 상기 성형 소재(200)의 표면에 밀착시킨다(단계 S20).
이 경우, 상기 이형 필름(170)은 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 성형 소재(200)의 상면으로부터 상기 하측노즐(132)을 상면을 따라 상기 상측노즐(131)의 하측까지 연장되도록 부착된다.
이를 위해, 상기 이형 필름(170)을 상기 성형 소재(200)의 상면에 부착하고, 상기 이형 필름(170)의 중앙에 구멍을 형성하고 상기 구멍을 통해 상기 하측노즐(132)이 상기 성형 소재(200)의 상면에 접착되도록 상기 밀착용 노즐(130)을 상기 이형 필름(170)의 내측으로 삽입할 수 있다.
이와 달리, 상기 밀착용 노즐(130)의 상기 하측 노즐(132)을 상기 성형 소재(200)의 상면에 밀착한 상태에서, 상기 이형 필름(170)을 상기 성형 소재(200)의 상면으로부터 상기 하측 노즐(132)의 상면을 따라 상기 상측 노즐(131)의 하측까지 연장되도록 부착시킬 수 있다.
이 후, 상기 밀착용 노즐(130)과의 사이에 공간부(125)를 형성하도록 상기 주름관(120)으로 상기 밀착용 노즐(130)의 외형을 커버한다(단계 S30).
이 후, 상기 진공튜브(150)를 상기 주름관(120)의 내측으로 연장하여 상기 상측노즐(131)과 연결시킨다(단계 S40).
이 후, 상기 하측노즐(132)의 외주면과 상기 주름관(120)의 하부 주름관(122)의 외주면을 상기 하측 원형 물림쇠(140)로 고정시키고(단계 S50), 상기 진공튜브(150)의 외주면과 상기 주름관(120)의 상부 주름관(121)의 상측 외주면을 상기 상측 원형 물림쇠(110)로 고정하여(단계 S60), 상기 밀폐 장치(100)를 전체적으로 상기 성형 소재(200) 상에 고정시킨다.
이 후, 상기 진공튜브(150)로 진공을 인가하여 상기 밀폐 장치(100)의 내부를 진공 상태로 만들고, 이를 통해 상기 성형 소재(200)의 표면 또는 내부의 기공이나 기포를 제거한다(단계 S70).
한편, 상기 진공튜브(150)를 통해 진공이 인가되면서, 상기 주름관(120)과 상기 밀착용 노즐(130) 사이의 공간부(125)는 축소되며 상기 주름관(120)과 상기 밀착용 노즐(130)이 더욱 밀착되고, 이에 따라 상기 밀폐 장치(100)는 전체적으로 더욱 단단하게 고정된다.
본 발명의 실시예들에 의하면, 주름관이 밀착용 노즐의 외측에 부착되며, 주름관이 밀착용 노즐에 진공 흡인에 의해 밀착되며 전체적인 고정력을 향상시키므로 별도의 기계적 구속장치를 생략하면서도 성형 소재의 상면에 보다 효과적으로 밀착되는 구조를 형성할 수 있다.
이 경우, 주름관 및 밀착용 노즐은 원형 플레이트 형상의 저면으로 성형 소재와의 접촉 면적을 넓히면서 원기둥 형상의 상측 형상을 가져 진공 흡입력을 향상시킬 수 있어, 성형 소재의 기포나 기공의 제거 효율을 향상시키면서 성형 소재와의 결합력을 높일 수 있다.
특히, 상기 주름관은 자바라 형상으로 밀착용 노즐과의 공간부가 형성되지만, 진공 흡인력의 인가에 따라 공간부가 축소되며 상기 주름관과 상기 밀착용 노즐과의 접촉면이 증가하여 밀착력이 향상될 수 있다.
또한, 하측 원형 물림쇠 및 상측 원형 물림쇠를 통해 밀착용 노즐과 주름관 및 진공 튜브 사이를 상대적으로 단순한 구조로 고정할 수 있어, 상기 밀폐 장치의 안정적 구조를 향상시키며 상대적으로 단순한 제작 및 결합이 가능하다.
한편, 이형 필름이 성형소재의 표면으로부터 밀착용 노즐과 주름관 사이로 연장되어, 상기 성형 소재로부터 상기 밀폐 장치의 탈착을 용이하게 할 수 있다.
즉, 상기 밀폐 장치의 탈착시도 진공 상태를 제거함으로써 상대적으로 용이하게 탈착을 수행할 수 있다.
특히, 상기 밀착용 노즐, 상기 주름관, 상기 상측 및 하측 원형 물림쇠 모두 폴리머 재질을 포함하므로, 마이크로 웨이브를 통한 성형에 있어서 금속 재료의 사용이 불가능한 한계를 극복하여 안정적인 성형 공정을 수행할 수 있다.
또한, 상기 주름관의 내면에 형성된 실런트 코팅으로, 상기 주름관이 폴리머 재질을 포함함에 따라 발생하는 내부의 공극에 대하여 완충작용을 수행하여 상기 주름관의 내면과 상기 밀착용 노즐 사이의 밀착성을 향상시킬 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 복합소재 구조물 성형을 위한 밀폐 장치 및 이를 이용한 밀폐 방법은 복합소재 구조물에 대하여 마이크로 웨이브를 이용한 성형 공정에 사용될 수 있는 산업상 이용 가능성을 갖는다.
100 : 밀폐 장치 110 : 상측 원형 물림쇠
120 : 주름관 121 : 상부 주름관
122 : 하부 주름관 130 : 밀착용 노즐
131 : 상측 노즐 132 ; 하측 노즐
140 : 하측 원형 물림쇠 150 : 진공 튜브
160 : 실런트 170 : 이형 필름
200 : 성형 소재

Claims (12)

  1. 저면이 성형 소재의 표면에 접하는 하측노즐 및 상기 하측노즐로부터 상측으로 연장된 상측노즐을 포함하는 밀착용 노즐;
    상기 하측노즐의 상면을 커버하며 주름이 연속 형성된 하부 주름관, 및 상기 상측노즐의 측면을 커버하며 주름이 연속 형성된 상부 주름관을 포함하는 주름관;
    상기 주름관의 내측으로 연장되어 상기 상측노즐과 연결되며, 진공이 인가되어 상기 성형 소재의 기공을 제거하는 진공튜브;
    폴리머를 포함하고, 상기 하부 주름관의 외주면 및 상기 하측노즐의 외주면을 고정하는 하측 원형 물림쇠; 및
    폴리머를 포함하고, 상기 상부 주름관의 상측 외주면 및 상기 진공튜브의 외주면을 고정하는 상측 원형 물림쇠를 포함하고,
    상기 하측노즐 및 상기 상측노즐의 외면에는 주름이 형성되지 않으며,
    상기 하부 주름관 및 상기 하측노즐 사이, 및 상기 상부 주름관 및 상기 상측노즐 사이에는 공간부가 형성되고,
    상기 진공튜브를 통해 진공이 인가됨에 따라 상기 공간부가 축소되며 상기 주름관이 상기 밀착용 노즐에 밀착되는 것을 특징으로 하는 밀폐 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 성형 소재의 표면으로부터 상기 밀착용 노즐과 상기 주름관의 사이로 연장되는 이형 필름을 더 포함하는 밀폐 장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 밀착용 노즐 및 상기 주름관은 폴리머를 포함하는 것을 특징으로 하는 밀폐 장치.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 주름관의 내면에는, 상기 주름관 내부의 공극을 밀폐하는 실런트 코팅이 부착되는 것을 특징으로 하는 밀폐 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 하측노즐은 원형 플레이트 형상이고, 상기 상측노즐은 상기 하측노즐보다 직경이 작은 원기둥 형상인 것을 특징으로 하는 밀폐 장치.
  9. 하측노즐 및 상측노즐을 포함하는 밀착용 노즐의 저면을 성형 소재의 표면에 밀착시키는 단계;
    주름이 연속 형성된 하부 주름관으로 상기 하측노즐의 상면을 커버하고, 주름이 연속 형성된 상부 주름관으로 상기 상측노즐의 측면을 커버하는 단계;
    진공튜브를 상기 주름관의 내측으로 연장하여 상기 상측노즐과 연결시키는 단계;
    상기 진공튜브로 진공을 인가하여 상기 성형 소재의 기공을 제거하는 단계;
    상기 하측노즐의 외주면과 상기 주름관의 하측 외주면을 폴리머를 포함하는 하측 원형 물림쇠로 고정하는 단계; 및
    상기 진공튜브의 외주면과 상기 주름관의 상측 외주면을 폴리머를 포함하는 상측 원형 물림쇠로 고정하는 단계를 포함하며,
    상기 하측노즐 및 상기 상측노즐의 외면에는 주름이 형성되지 않으며,
    상기 하부 주름관 및 상기 하측노즐 사이, 및 상기 상부 주름관 및 상기 상측노즐 사이에는 공간부가 형성되고,
    상기 진공튜브를 통해 진공이 인가됨에 따라 상기 공간부가 축소되며 상기 주름관이 상기 밀착용 노즐에 밀착되는 것을 특징으로 하는 밀폐 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 성형 소재 상면에 이형 필름을 부착하는 단계를 더 포함하며,
    상기 밀착용 노즐의 저면을 성형 소재의 표면에 밀착시키는 단계에서, 상기 이형 필름에 구멍을 형성하여 상기 밀착용 노즐을 상기 이형 필름의 내측으로 삽입하는 것을 특징으로 하는 밀폐 방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 밀착용 노즐의 저면을 성형 소재의 표면에 밀착시킨 후,
    상기 성형 소재의 상면으로부터 상기 밀착용 노즐의 상면을 커버하도록 이형 필름을 부착하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 밀폐 방법.
  12. 삭제
KR1020160179128A 2016-12-26 2016-12-26 복합소재 구조물 성형을 위한 밀폐 장치 및 이를 이용한 밀폐 방법 KR101898574B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160179128A KR101898574B1 (ko) 2016-12-26 2016-12-26 복합소재 구조물 성형을 위한 밀폐 장치 및 이를 이용한 밀폐 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160179128A KR101898574B1 (ko) 2016-12-26 2016-12-26 복합소재 구조물 성형을 위한 밀폐 장치 및 이를 이용한 밀폐 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180075140A KR20180075140A (ko) 2018-07-04
KR101898574B1 true KR101898574B1 (ko) 2018-09-14

Family

ID=62912957

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160179128A KR101898574B1 (ko) 2016-12-26 2016-12-26 복합소재 구조물 성형을 위한 밀폐 장치 및 이를 이용한 밀폐 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101898574B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4275873A1 (en) * 2022-05-13 2023-11-15 Siemens Gamesa Renewable Energy A/S Adjustable hose clamping arrangement

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002362586A (ja) 2001-06-07 2002-12-18 Toyo Seikan Kaisha Ltd 吊下げ手段を有する包装袋及びその製造方法
JP2003225880A (ja) * 2002-02-05 2003-08-12 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 物品の吸着搬送用吸盤
KR200449921Y1 (ko) * 2007-11-21 2010-08-19 한진복 진공 흡착구

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5261993A (en) * 1992-06-08 1993-11-16 Airtech International Inc. Means for bonding shaped parts of composites or other materials
KR101591414B1 (ko) 2015-07-28 2016-02-03 주식회사 삼인이엔지 진공흡착장치
KR101674971B1 (ko) 2016-04-14 2016-11-10 (주)지피아이 이중 흡착판을 구비한 진공 흡착 패드

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002362586A (ja) 2001-06-07 2002-12-18 Toyo Seikan Kaisha Ltd 吊下げ手段を有する包装袋及びその製造方法
JP2003225880A (ja) * 2002-02-05 2003-08-12 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 物品の吸着搬送用吸盤
KR200449921Y1 (ko) * 2007-11-21 2010-08-19 한진복 진공 흡착구

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4275873A1 (en) * 2022-05-13 2023-11-15 Siemens Gamesa Renewable Energy A/S Adjustable hose clamping arrangement
WO2023217483A1 (en) * 2022-05-13 2023-11-16 Siemens Gamesa Renewable Energy A/S Adjustable hose clamping arrangement

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180075140A (ko) 2018-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2554606C2 (ru) Ультразвуковой преобразователь для применения в текучей среде
EP3181339B1 (en) Bonding device and bonding method
WO2014021198A1 (ja) 基板貼合装置及び貼合方法
KR20150114709A (ko) 베이퍼 챔버모듈
JP2010528899A (ja) 繊維複合構造部材の処理装置及び繊維複合構造部材の処理方法
KR101898574B1 (ko) 복합소재 구조물 성형을 위한 밀폐 장치 및 이를 이용한 밀폐 방법
US20150145384A1 (en) Apparatus and method for providing a seal around a perimeter of a bi-material enclosure
JP2019516583A (ja) ３層ブラダと、複合構造体を製造するための関連するシステム及び方法
EP2942182B1 (en) Method and system for applying a film to a plastic work piece that is to be cured, and a method for producing a plastic work piece
CN205818893U (zh) 门内承载板以及车门组件
WO2017212682A1 (ja) タイヤの内面への吸音材の取付け方法および装置
CN110996245B (zh) 一种振膜成型模具及振膜成型方法
WO2015008536A1 (ja) 繊維強化複合材料成形体とその製造方法、及びパネル材
JP2012228833A (ja) 樹脂成形装置およびこの樹脂成形装置を用いた成形方法
US20160061362A1 (en) Ducting apparatus
WO2017088341A1 (zh) 屏幕的安装方法、终端的组装方法及终端
RU176549U1 (ru) Штуцер для вакуумных мешков
KR20190053640A (ko) 감압을 이용한 곡면 디스플레이 접합장치
CN216173885U (zh) 具有翻转功能的固化装置
JP2008000990A (ja) 複合材サンドイッチ構造体及びその製造方法
JP4111627B2 (ja) ガスケット
WO2016187884A1 (zh) 电子元件的冲压装置
JP2016021427A (ja) モールドパッケージ及びその製造方法
JP2008004933A (ja) 粉末圧縮アセンブリー及びその製造方法
JP2747648B2 (ja) 振動吸収管の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right