KR101946807B1 - Method of Manufacturing Complex Material Structure Comprising Real Material Film - Google Patents

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Abstract

본 발명은 리얼 소재 필름을 포함하는 복합 소재 구조물의 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 진공압을 이용하여 리얼 소재 필름을 사출 성형된 구조물에 부착하여 형성되는 복합 소재 구조물의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a composite material structure including a real material film, and more particularly, to a method of manufacturing a composite material structure by attaching a real material film to an injection molded structure using vacuum pressure .

Description

리얼 소재 필름을 포함하는 복합 소재 구조물의 제조 방법{Method of Manufacturing Complex Material Structure Comprising Real Material Film}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a method for manufacturing a composite material structure including a real material film,

본 발명은 리얼 소재 필름을 포함하는 복합 소재 구조물의 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 진공압을 이용하여 리얼 소재 필름을 사출 성형된 구조물에 부착하여 형성되는 복합 소재 구조물의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a composite material structure including a real material film, and more particularly, to a method of manufacturing a composite material structure by attaching a real material film to an injection molded structure using vacuum pressure .

최근 환경에 대한 관심이 높아지면서 자동차나 가전에 사용되는 인테리어 부품에도 친환경 소재나 친환경 소재의 가공법에 관심이 커지고 있다. 이러한 경향은 자동차 내장재의 표면처리 분야에도 뚜렷이 나타나고 있다.Recently, as interest in the environment has increased, interest in environmentally friendly materials and eco-friendly materials has increased in interior parts used in automobiles and home appliances. This trend is also evident in the surface treatment of automotive interior materials.

종래의 자동차 내외장재 또는 가전제품의 표면 처리방법으로는 페인트 도장, 금속 도금, 수압 전사, 필름 인서트 성형법, 천연 소재를 이용한 프레스 성형법 등이 사용되고 있다.Conventional methods for surface treatment of automotive interior and exterior materials or home appliances include paint painting, metal plating, water pressure transfer, film insert molding, and press molding using natural materials.

이러한 표면 처리방법 중 페인트 도장이나 금속도금, 수압 전사 등은 제작 공정에서 환경오염 물질을 발생시키고, 완제품 상태에서도 사용 소재와 공법의 영향으로 유기화합물이 지속적으로 발생함으로써, 최근 시행 중인 환경규제에 따라 그 입지가 좁아 지고 있는 추세이다.Among these surface treatment methods, paint paint, metal plating, water pressure transfer, etc. generate environmental pollutants in the production process and organic compounds are continuously generated due to the materials and the method used in the final product, It is a trend that its location is getting narrower.

한편, 심미감 및 고급감을 부여할 수 있는 고가의 리얼 소재 성형제품과 관련하여, 공개특허공보 제2016-0030614에는 리얼 소재를 준비하는 소재준비단계, 리얼 소재를 프레스 하여 성형품의 모양으로 성형하는 프레스 단계, 성형품의 모양으로 이루어진 리얼 소재의 하면에 사출하여 기재층을 형성하는 후방사출단계, 후방사출된 리얼 소재의 상면에 컬러를 정하고 입히는 컬러링 단계, 컬러링 된 리얼 소재를 표면을 코팅하여 표면층을 형성하는 코팅단계, 코팅된 리얼 소재의 단부를 원하는 모양으로 절단하는 밀링단계, 밀링된 리얼 소재의 표면층을 연마하는 연마단계를 포함하는 리얼 소재 성형 방법이 공개되어 있다. On the other hand, in relation to an expensive real material forming product capable of imparting a sense of beauty and a sense of quality, Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2016-0030614 discloses a material preparing step in which a real material is prepared, A step of forming a surface layer by coating a colored real material on a surface of a rear surface of the real material, A milling step of cutting the end portion of the coated real material into a desired shape, and a polishing step of polishing the surface layer of the milled real material.

그러나 상기 문헌에 공개된 성형 방법은, 제작 공정이 매우 복잡하고 불량률이 높으며, 기타 표면처리 방법에 비하여 매우 고가로서 일부 고급차량 및 고급 가전제품 등에만 적용되고 있는 실정이었다.However, the molding method disclosed in the above document is very complicated, has a high defect rate, and is extremely expensive compared to other surface treatment methods, so that it has been applied to some advanced vehicles and high-end home appliances.

이러한 이유로 한국공개특허 제2015-0089237호에 공개된 바와 같이, 비교적 간단한 공정과 제조원가가 낮은 인서트성형 공법 등에 사용할 수 있는 필름으로 제작하려는 노력이 지속적으로 이루어져 왔으나 리얼 소재(리얼 우드, 카본섬유 시트, 금속 시트, 한지, 스톤 등)의 고유 특성인 낮은 인장 강도와 굴곡 강도 등으로 인해 성형이 잘되지 않고 고질적인 부서짐이 발생해 사용이 어려웠다. For this reason, as disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 2015-0089237, efforts have been continuously made to produce a film that can be used for a relatively simple process and an insert molding process with a low manufacturing cost, but real materials (such as real wood, Metal sheet, Korean paper, stone, etc.) due to low tensile strength and flexural strength.

특히, 인서트 성형 공법으로 제작 시 리얼 소재 필름을 예열한 후 프리포밍하여 형상을 잡아주는 단계에서 필름에 직접적인 힘이 가해지게 되며, 이때 필름 표면의 리얼 소재의 에지부에 응력이 집중되어 이를 버티지 못하고 부서짐과 깨짐 등의 현상이 지속적으로 발생해 표면 품질이 크게 저하되는 문제점이 발생한다. Particularly, in the step of preforming a real material film by the insert molding method, a direct force is applied to the film at the stage of preforming and holding the shape, and stress is concentrated at the edge portion of the real material on the film surface There is a problem that the phenomenon such as breakage and breakage occurs continuously and the surface quality is greatly deteriorated.

한국공개특허 제10-2016-0030614호Korean Patent Publication No. 10-2016-0030614 한국공개특허 제10-2015-0089237호Korean Patent Publication No. 10-2015-0089237

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 종래 리얼 소재 필름의 인서트 성형을 위한 프리포밍 공정을 배제하고, 리얼 소재 필름 자체에 직접적인 물리적 변형을 최소화할 수 있는 진공 성형 공법을 적용하여 리얼 소재 필름의 표면 품질 불량 문제를 획기적으로 개선할 수 있는 복합 소재 구조물의 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a vacuum molding method which can eliminate physical preforming process for insert molding of a real material film, And to provide a method of manufacturing a composite material structure capable of drastically improving the problem of surface quality defects of a real material film.

또한, 본 발명은 리얼 소재 필름의 구조층 형성을 위한 공정을 최소화하여, 제품의 제조 시간 및 제조 단가를 종래에 비해 현저히 감소시킬 수 있는 복합 소재 구조물의 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide a method of manufacturing a composite material structure capable of minimizing a process for forming a structural layer of a real material film and significantly reducing manufacturing time and manufacturing cost of the product.

전술한 과제를 해결하기 위해서, 본 발명에 복합 소재 구조물의 제조 방법은, 리얼 소재를 소정의 두께를 갖도록 박막 형상으로 가공하여 리얼 소재층을 형성하는 리얼 소재층 형성 단계, 상기 리얼 소재층의 하면에 제1 접착층을 형성하는 제1 접착층 형성 단계, 상기 제1 접착층의 하면에 섬유 조직을 부착하여 섬유층을 형성하는 섬유층 형성 단계, 상기 섬유층의 하면에 제2 접착층을 형성하여, 층상 구조를 갖는 리얼 소재 필름을 완성하는 제2 접착층 형성 단계, 및 상기 리얼 소재 필름을 사출 성형된 구조물의 상면 및 외측면에 소정의 온도 범위 내에서 진공압을 이용하여 가압하고 부착시키는 진공 성형 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a composite material structure, including: forming a real material layer by processing a real material into a thin film having a predetermined thickness to form a real material layer; A first adhesive layer forming step of forming a first adhesive layer on the first adhesive layer, a fiber layer forming step of attaching a fiber structure to the lower surface of the first adhesive layer to form a fiber layer, a second adhesive layer on the lower surface of the fiber layer, And a vacuum forming step of pressing and adhering the real material film to the upper and outer surfaces of the injection molded structure by using vacuum pressure within a predetermined temperature range to form a second adhesive layer forming step for completing the material film .

또한, 상기 진공 성형 단계는, 상기 리얼 소재 필름을 상기 구조물의 상면에 배치하는 배치 단계, 이형 필름에 의해서 제1 챔버 및 제2 챔버로 공간적으로 분할되는 진공 챔버에 대해서, 상기 리얼 소재 필름과 상기 구조물을 상기 제1 챔버의 내부로 이동시키는 이동 단계, 진공 펌프를 이용하여 상기 제1 챔버의 내부 압력을 소정의 압력 범위로 낮추는 진공 형성 단계, 및 상기 이형 필름에 의해서 상기 리얼 소재 필름이 상기 구조물의 상면 및 외측면에 대해서 가압되도록 상기 압력 범위로 상기 제1 챔버의 내부 압력을 유지하는 가압 단계를 포함한다.In addition, the vacuum forming step may include a disposing step of disposing the real material film on the upper surface of the structure, a method of disposing the real material film on the upper surface of the structure and the vacuum chamber dividing the first and second chambers spatially by the release film, A vacuum forming step of lowering the internal pressure of the first chamber to a predetermined pressure range by using a vacuum pump, and a vacuum forming step of forming the real material film on the structure To maintain the internal pressure of the first chamber at the pressure range so as to be pressed against the upper and outer surfaces of the first chamber.

또한, 상기 제1 챔버 또는 제2 챔버에는 가열 장치가 구비되며, 상기 가열 장치에 의해서 상기 가압 단계 동안에 상기 진공 챔버의 내부는 상기 소정의 온도 범위로 유지된다.In addition, the first chamber or the second chamber is provided with a heating device, and the inside of the vacuum chamber is maintained in the predetermined temperature range during the pressing step by the heating device.

또한, 상기 이형 필름의 에지부는 상기 진공 챔버의 내벽면에 이동가능하게 고정되며, 상기 이형 필름에 의해서 상기 제1 챔버와 상기 제2 챔버 사이의 공기 이동이 차단된다.The edge portion of the release film is movably fixed to the inner wall surface of the vacuum chamber, and air movement between the first chamber and the second chamber is blocked by the release film.

또한, 상기 가압 단계가 완료되면, 상기 리얼 소재 필름은 상기 구조물의 상면 및 외측면에 부착되나, 상기 이형 필름과 상기 리얼 소재 필름 사이의 부착은 방지된다.Further, when the pressing step is completed, the real material film adheres to the upper surface and the outer surface of the structure, but adhesion between the release film and the real material film is prevented.

또한, 상기 이형 필름은 무연신성 폴리프로필렌 필름을 포함한다.Further, the release film includes a non-extensible polypropylene film.

또한, 상기 진공 펌프의 토출압력 범위는 1 bar 이상 10 bar 이하로 유지된다.Also, the discharge pressure range of the vacuum pump is maintained between 1 bar and 10 bar.

또한, 상기 가열 장치에 의해서, 상기 온도 범위는 50℃ 이상 200℃ 이하로 유지된다.Further, by the above heating device, the temperature range is maintained at 50 DEG C or more and 200 DEG C or less.

또한, 상기 리얼 소재는 리얼 우드, 천연 코르크, 박막 금속, 카본 직조 시트, 리얼 스톤 및 한지 중 적어도 어느 하나를 포함한다.In addition, the real material includes at least one of real wood, natural cork, thin metal, carbon weave sheet, real stone, and Korean paper.

또한, 상기 리얼 소재층의 두께는 0.1mm 이상 1.0mm 이하가 된다.Further, the thickness of the real material layer is 0.1 mm or more and 1.0 mm or less.

또한, 상기 섬유층 형성 단계가 완료된 후에 상기 리얼 소재층의 변색 방지 처리가 수행되는 전처리 단계를 더 포함한다.Further, the method further includes a pretreatment step in which the discoloration prevention treatment of the real material layer is performed after the fiber layer formation step is completed.

또한, 상기 전처리 단계는, 상기 섬유층이 부착된 상태에서 상기 리얼 소재층을 탈색제를 이용하여 탈색하는 탈색 단계, 탈색이 완료된 상기 리얼 소재층을 세척하는 세척 단계, 및 세척된 상기 리얼 소재층을 건조하는 건조 단계를 포함한다.The pretreatment step may include a decolorizing step of decolorizing the real material layer with a decoloring agent in a state in which the fibrous layer is adhered to, a washing step of washing the real material layer having undergone decolorization, .

또한, 상기 리얼 소재층을 보호하기 위해서, 상기 리얼 소재층의 상면을 커버하는 코팅층을 형성하는 코팅층 형성 단계를 더 포함한다.In addition, to protect the real material layer, the method further includes a coating layer forming step of forming a coating layer covering the upper surface of the real material layer.

또한, 상기 코팅층 형성 단계는, 상기 제2 접착층 형성 단계와 동시에 수행된다.The coating layer forming step is performed simultaneously with the second adhesive layer forming step.

또한, 상기 코팅층은, 상기 리얼 소재층의 상면에 액상 수지를 도포하거나, 필름 형태의 수지를 상기 리얼 소재층의 상면에 부착하여 형성된다.The coating layer is formed by applying a liquid resin to the upper surface of the real material layer or attaching a film-like resin to the upper surface of the real material layer.

또한, 상기 코팅층 형성 단계는, 상기 진공 성형 단계가 완료된 후에 수행된다.Further, the coating layer forming step is performed after the vacuum forming step is completed.

또한, 상기 코팅층은, 상기 진공 성형 단계가 완료된 복합 소재 구조물을 금형 내부에 배치한 후 인서트 사출 성형하여 형성되거나, 액체 상태의 수지를 상기 리얼 소재층의 상면에 도포하여 형성된다.Also, the coating layer may be formed by inserting injection molding of the composite material structure after the vacuum molding step is completed, or by applying a liquid resin to the upper surface of the real material layer.

본 발명에 따른 복합 소재 구조물의 제조 방법은, 리얼 소재 필름 자체에 직접적인 물리적 변형을 최소화할 수 있는 진공 성형 공법을 적용하여 리얼 소재 필름의 표면 품질 불량 문제를 획기적으로 개선할 수 있는 효과를 갖게 된다.The method of manufacturing a composite material structure according to the present invention has the effect of drastically improving the problem of defective surface quality of a real material film by applying a vacuum molding method that minimizes direct physical deformation to the real material film itself .

또한, 본 발명에 따른 복합 소재 구조물의 제조 방법은, 리얼 소재 필름의 구조층 형성을 위한 공정을 최소화하여, 제품의 제조 시간 및 제조 단가를 종래에 비해 현저히 감소시킬 수 있는 효과를 갖게 된다.In addition, the method of manufacturing a composite material structure according to the present invention minimizes a process for forming a structural layer of a real material film, and has a remarkable effect of reducing the manufacturing time and manufacturing cost of the product compared with the prior art.

도 1은 본 발명에 따른 복합 소재 구조물의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 2는 도 1에 도시된 전처리 단계의 상세 단계를 설명하기 위한 순서도이다.
도 3은 도 1에 도시된 진공 성형 단계의 상세 단계를 설명하기 위한 순서도이다.
도 4는 복합 소재 구조물을 제조하기 위한 진공 성형 장치를 설명하기 위한 개략도이다.
도 5 및 도 6은 도 4의 부분 확대도이다.
도 7은 본 발명에 따른 복합 소재 구조물의 제조 방법에 따라 제조된 복합 소재 구조물의 구조를 설명하기 위한 단면도이다.1 is a flow chart for explaining a method of manufacturing a composite material structure according to the present invention.
2 is a flowchart for explaining detailed steps of the preprocessing step shown in FIG.
FIG. 3 is a flowchart for explaining the detailed steps of the vacuum forming step shown in FIG.
4 is a schematic view for explaining a vacuum forming apparatus for manufacturing a composite material structure;
Figures 5 and 6 are partial enlarged views of Figure 4;
7 is a cross-sectional view illustrating a structure of a composite material structure manufactured according to a method of manufacturing a composite material structure according to the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 복합 소재 구조물의 제조 방법에 대해 상세히 설명한다. Hereinafter, a method of manufacturing a composite material structure according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 구체적으로 설명하고자 한다. 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 의도는 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 해석되어야 한다. While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail. It should be understood that the present invention is not intended to be limited to the specific embodiments but includes all changes, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the present invention.

본 발명을 설명함에 있어서 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지 않을 수 있다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. In describing the present invention, the terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components may not be limited by the terms. The terms are only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.

및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함할 수 있다. The term " and / or " may include any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급되는 경우는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해될 수 있다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다. When an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, but other elements may be present in between Can be understood. On the other hand, when it is mentioned that an element is "directly connected" or "directly connected" to another element, it can be understood that no other element exists in between.

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 포함할 수 있다. The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions may include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것으로서, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해될 수 있다. In the present application, the terms "comprises", "having", and the like are used interchangeably to designate one or more of the features, numbers, steps, operations, elements, components, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, parts, or combinations thereof.

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 가질 수 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석될 수 있으며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않을 수 있다. Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, may have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries can be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the relevant art and are, unless expressly defined in the present application, interpreted in an ideal or overly formal sense .

아울러, 이하의 실시예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것으로서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다. In addition, the following embodiments are provided to explain more fully to the average person skilled in the art. The shapes and sizes of the elements in the drawings and the like can be exaggerated for clarity.

도 1은 본 발명에 따른 복합 소재 구조물(1)의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.1 is a flow chart for explaining a method of manufacturing a composite material structure 1 according to the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 복합 소재 구조물(1)의 제조 방법은, 리얼 소재층 형성 단계(S1), 제1 접착층 형성 단계(S2), 섬유층 형성 단계(S3), 전처리 단계(S4), 및 제2 접착층 형성 단계(S5), 진공 성형 단계(S6), 및 코팅층 형성 단계(S7)를 포함하여 구성된다.1, a method of manufacturing a composite material structure 1 according to the present invention includes a real material layer forming step S1, a first adhesive layer forming step S2, a fiber layer forming step S3, (S4), a second adhesive layer forming step (S5), a vacuum forming step (S6), and a coating layer forming step (S7).

리얼 소재층 형성 단계(S1)는, 리얼 소재를 소정의 두께를 갖도록 박막 형상으로 가공하여 리얼 소재층(20)을 형성하는 단계로서, 리얼 소재를 슬라이싱하거나 박막화하여 리얼 소재층(20)을 형성하는 단계이다.The real material layer forming step S1 is a step of forming a real material layer 20 by processing the real material into a thin film having a predetermined thickness to slice or thin the real material to form the real material layer 20 .

본 발명에 적용되는 리얼 소재는, 통상적인 리얼 우드, 박막형 금속, 카본 직조시트, 리얼 스톤, 한지 등과 같이 상대적으로 낮은 인장 강도와 굴곡 강도를 갖는 소재가 바람직하나, 천연 코르크와 같이 비교적 높은 인장 강도와 굴곡 강도를 갖는 소재도 물론 적용될 수 있다.The real material to be applied to the present invention is preferably a material having relatively low tensile strength and flexural strength such as ordinary real wood, thin film metal, carbon weave sheet, real stone, Korean paper, etc. However, And a material having a flexural strength can be of course applied.

박막으로 가공되는 리얼 소재층(20)의 두께는 0.1mm 이상 1.0mm 이하인 것이 바람직하다. 이는 리얼 소재층(20)의 두께가 0.1mm 미만인 경우에는 리얼 소재층(20)의 물성이 크게 저하되어 이후 제조 단계를 거치기 위한 내마모성이 부족하게 되며, 1.0mm를 초과하는 경우에는 성형성이 저하되고 후술하는 전처리 단계(S4)에서 리얼 소재층(20)으로의 탈색제 함침이 어려워져 탈색 효과가 저하되기 때문이다.The thickness of the real material layer 20 processed into a thin film is preferably 0.1 mm or more and 1.0 mm or less. When the thickness of the real material layer 20 is less than 0.1 mm, the physical properties of the real material layer 20 are greatly lowered, resulting in insufficient wear resistance for the subsequent manufacturing step. When the thickness exceeds 1.0 mm, And the impregnation of the decoloring agent into the real material layer 20 becomes difficult in the preprocessing step S4 to be described later, and the decolorizing effect is lowered.

제1 접착층 형성 단계(S2)는, 후술하는 섬유층(40)이 리얼 소재층(20)에 부착될 수 있도록 하기 위해서 리얼 소재층(20)의 하면(22)에 제1 접착층(30)을 형성하는 단계이다. The first adhesive layer forming step S2 forms the first adhesive layer 30 on the lower surface 22 of the real material layer 20 so that the fiber layer 40 described later can be attached to the real material layer 20 .

본 발명에 따른 제1 접착층(30)은 효율적 측면에서 TPU(Thermoplastic Poly Urethane) 필름이 바람직하나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며 핫멜트 필름이라 불리우는 PE(polyethylene), PP(polypropylene), TPU(thermoplastic poly urethane), EVA(ethylene-vinyl acetate copolymer), PES(polyether sulfone), PA(polyacetal) 등의 범용 수지 필름을 사용할 수 있고, 상온에서도 접착력을 보이는 일반 접착 필름을 사용할 수도 있다. 또한, 강력한 열 안정성과 부착성이 필요한 경우에는 에폭시 수지, 멜라민 수지, 폴리우레탄 수지 등 열경화성 수지도 사용할 수 있음은 물론이다.The first adhesive layer 30 according to the present invention is preferably a thermoplastic polyurethane (TPU) film, but the present invention is not limited thereto. The first adhesive layer 30 may be made of polyethylene (PE), polypropylene (PP) polyurethane, EVA (ethylene-vinyl acetate copolymer), PES (polyether sulfone), PA (polyacetal) and the like. In addition, thermosetting resins such as an epoxy resin, a melamine resin, and a polyurethane resin can be used when strong thermal stability and adhesion are required.

제1 접착층(30)의 두께는 추후 단계에서 리얼 소재 필름(60)의 성형성을 고려하여 0.1mm 이상 1.0mm 이하인 것이 바람직하다The thickness of the first adhesive layer 30 is preferably 0.1 mm or more and 1.0 mm or less considering the formability of the real material film 60 at a later stage

섬유층 형성 단계(S3)는, 제1 접착층(30)의 상면(31)이 리얼 소재층(20)의 하면(22)에 부착된 상태에서 제1 접착층(30)의 하면(32)에 섬유 조직을 부착하여 섬유층(40)을 형성하는 단계로서, 리얼 소재층(20)의 강도 보강을 위한 일종의 보강층을 형성하는 단계이다.The fibrous layer forming step S3 is a step of forming a fibrous layer on the lower surface 32 of the first adhesive layer 30 in a state in which the upper surface 31 of the first adhesive layer 30 is attached to the lower surface 22 of the real material layer 20, To form a fiber layer 40, which is a step of forming a kind of reinforcing layer for reinforcing the strength of the real material layer 20.

본 발명의 섬유층(40)은 리얼 소재층(20)의 강도를 보강할 수 있는 재질 및 형상을 갖는 것이라면 제한 없이 적용될 수 있으나, 바람직하게는 PET(polyethylene terephtalate), 나일론, 아크릴, 면, 또는 폴리우레탄 등 재질을 갖는 섬유를 직포 또는 부직포의 형태로 구성하여 적용할 수 있다The fibrous layer 40 of the present invention can be applied without limitation as long as it has a material and shape capable of reinforcing the strength of the real material layer 20, but it is preferably made of PET (polyethylene terephthalate), nylon, acrylic, Urethane or the like can be applied in the form of woven fabric or nonwoven fabric

직포 또는 부직포 형태로 구성된 섬유층(40)은 상면(41)이 제1 접착층(30)을 매개로 열압착 방식으로 리얼 소재층(20)에 부착되며, 바람직하게는 기 공지된 열압착 방식 중 하나인 롤 프레스 장치를 이용하여 롤 프레스 공법으로 부착될 수 있다.The fibrous layer 40 formed in the form of a woven or nonwoven fabric has a top surface 41 attached to the real material layer 20 in a thermocompression manner via the first adhesive layer 30 and is preferably one of the known thermocompression methods By a roll press method using an in-roll press apparatus.

섬유층(40)의 두께는 추후 단계에서 리얼 소재 필름(60)의 성형성을 고려하여 0.1mm 이상 1.0mm 이하인 것이 바람직하다.The thickness of the fibrous layer 40 is preferably 0.1 mm or more and 1.0 mm or less considering the formability of the real material film 60 at a later stage.

전처리 단계(S4)는, 리얼 소재로서 리얼 우드, 코르크, 한지 등과 같이 산화에 의해서 변색이 발생할 수 있는 소재가 적용되는 경우에 리얼 소재의 변색 방지 처리가 수행되는 단계이다.The preprocessing step S4 is a step in which the discoloration preventing process of the real material is performed in the case where a material capable of causing discoloration due to oxidation such as real wood, cork, Korean paper or the like is applied as a real material.

보다 상세히는, 전처리 단계(S4)는 도 2에 도시된 바와 같이, 섬유층(40)이 제1 접착층(30)에 의해서 부착된 상태에서 리얼 소재층(20)을 탈색제를 이용하여 탈색하는 탈색 단계(S41)와, 탈색이 완료된 상기 리얼 소재층(20)을 세척하는 세척 단계(S42)와, 세척된 리얼 소재층(20)을 건조하는 건조 단계(S43)를 포함한다.2, the pretreatment step S4 includes a decoloring step of decolorizing the real material layer 20 using a decoloring agent in a state where the fibrous layer 40 is adhered by the first adhesive layer 30, A cleaning step S42 for cleaning the real material layer 20 having undergone discoloration, and a drying step S43 for drying the washed material layer 20.

탈색 단계(S41)에서는, 리얼 소재층(20), 제1 접착층(30) 및 섬유층(40)으로 구성된 적층체를 탈색 용기에 넣고 탈색제를 부어 준 후 이를 교반시켜 수행될 수 있다.In the decolorizing step (S41), a laminate composed of the real material layer 20, the first adhesive layer 30, and the fiber layer 40 may be placed in a decoloring vessel, poured with a decoloring agent, and then stirred.

탈색제는 리얼 소재를 의도하는 색상으로 탈색할 수 있는 것이라면 본 발명에 제한 없이 적용될 수 있으나, 생산성 및 제조 단가를 고려하여 과산화수소 희석액 또는 암모니아가 첨가된 과산화수소 희석액이 바람직한다.The decolorant may be applied to the present invention as long as it can decolorize the real material with an intended color, but a hydrogen peroxide diluent or ammonia-added hydrogen peroxide diluent is preferable considering productivity and manufacturing cost.

탈색제로 순수 물과 과산화수소를 혼합한 과산화수소 희석액을 사용하는 경우, 과산화수소는 희석액 총 중량에 대하여 20중량% 이상 50중량% 이하로 포함되는 것이 바람직하다. 이는, 과산화수소의 중량%가 20중량% 미만인 경우에는 의도하는 탈색 효과를 달성할 수 없기 때문이며, 50중량% 초과인 경우에는 과도한 탈색 및 리얼 소재층(20)의 손상이 발생할 수 있기 때문이다.In the case of using a hydrogen peroxide dilution solution in which pure water and hydrogen peroxide are mixed as a decolorizing agent, the hydrogen peroxide is preferably contained in an amount of 20 wt% or more and 50 wt% or less based on the total weight of the diluting solution. This is because if the weight percentage of hydrogen peroxide is less than 20 wt%, the intended decolorizing effect can not be attained. If the weight percentage exceeds 50 wt%, excessive discoloration and damage to the real material layer 20 may occur.

한편, 탈색제로 순수 물과 과산화수소의 혼합액에 암모니아를 첨가한 과산화수소 희석액을 사용하는 경우, 암모니아와 과산화수소와의 중량비가 1:20 내지 1:5인 것이 바람직하다. On the other hand, when a diluted hydrogen peroxide solution in which ammonia is added to a mixture of pure water and hydrogen peroxide as a decoloring agent is used, the weight ratio of ammonia to hydrogen peroxide is preferably 1:20 to 1: 5.

아울러, 본 발명의 탈색 단계(S41)는 기존의 공지된 방식과 달리 리얼 소재층(20), 제1 접착층(30) 및 섬유층(40)으로 구성된 적층체를 탈색함으로써 리얼 소재 층 단독으로 탈색하는 경우에 발생하는 부서짐 또는 주름 발생을 현저히 저감시킬 수 있게 된다.In addition, the color decoloring step S41 of the present invention decolorizes the laminate composed of the real material layer 20, the first adhesive layer 30, and the fiber layer 40, thereby discoloring the real material layer alone It is possible to remarkably reduce the occurrence of crumbling or wrinkling that would otherwise occur.

세척 단계(S42)는, 전술한 탈색 단계(S41)를 거치면서 리얼 소재층(20)에 함침된 탈색제를 제거하기 위한 과정이며, 일정한 용기에 담긴 순수한 물에 탈색제를 통해 탈색된 적층체를 소정 시간 동안 담그고 교반하는 과정을 1회 내지 5회 정도 수행하여 이루어질 수 있다.The cleaning step S42 is a step for removing the decoloring agent impregnated into the real material layer 20 through the decolorizing step S41 described above. And the stirring and stirring may be performed once to five times.

이때, 추가적으로 탈색제를 중화시키기 위해서 세척 단계(S42) 중 또는 세척 단계(S42) 진행 전에 탈색제를 중화시킬 수 있는 소정의 중화제가 리얼 소재층(20)에 적용될 수도 있다.At this time, a predetermined neutralizing agent capable of neutralizing the decoloring agent may be applied to the real material layer 20 during the cleaning step S42 or before the cleaning step S42 to neutralize the decoloring agent.

건조 단계(S43)는, 세척된 적층체에 대해서 이후 단계를 진행할 수 있도록, 리얼 소재층(20)에 포함된 수분을 제거하는 과정이다.The drying step S43 is a process of removing moisture contained in the real material layer 20 so that the washed laminated material can be further processed.

이때, 건조 단계(S43)는 리얼 소재층(20)의 손상을 방지하고 제조 시간 절감을 위해서, 건조 온도는 소정의 온도 범위, 바람직하게는 10℃ 이상 50℃ 이하로 제한될 수 있고, 건조 시간은 소정의 시간 범위, 바람직하게는 1 시간 이상 100 시간 이하로 제한될 수 있다. At this time, in order to prevent damage to the real material layer 20 and to reduce manufacturing time, the drying step S43 may be limited to a predetermined temperature range, preferably 10 to 50 ° C, May be limited to a predetermined time range, preferably from 1 hour to 100 hours.

건조 온도의 범위를 10℃ 이상 50℃ 이하로 한정하는 이유는, 건조 온도가 10℃ 미만이면 건조시간이 길어져 효율성이 떨어지고, 건조 온도가 50℃를 초과하면 리얼 소재층(20)의 급격한 건조로 인해 표면에 주름이 생기는 등 표면 품질이 저하되는 현상이 발생할 수 있기 때문이다.The reason for limiting the range of the drying temperature to 10 ° C or more and 50 ° C or less is that if the drying temperature is less than 10 ° C, the drying time becomes longer and the efficiency becomes poor. When the drying temperature exceeds 50 ° C, The surface quality may be deteriorated due to wrinkles on the surface.

한편, 도시되어 있지는 않으나, 탈색된 리얼 소재층(20)을 의도한 색상으로 안료 및 염료를 이용하여 착색하는 과정이 추가적으로 수행될 수도 있다.Meanwhile, although not shown, a process of coloring the decolorized real material layer 20 with an intended color using pigments and dyes may be additionally performed.

제2 접착층 형성 단계(S5)는, 전술한 섬유층(40)의 하면(42)에 제2 접착층(50)을 형성하여 층상 구조를 갖는 리얼 소재 필름(60)을 완성하는 단계이다.The second adhesive layer forming step S5 is a step of forming the second adhesive layer 50 on the lower surface 42 of the fiber layer 40 to complete the real material film 60 having a layered structure.

제1 접착층(30)과 유사하게, 본 발명에 따른 제2 접착층(50)은 효율적 측면에서 TPU(Thermoplastic Poly Urethane) 필름이 바람직하나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며 핫멜트 필름이라 불리우는 PE(polyethylene), PP(polypropylene), TPU(thermoplastic poly urethane), EVA(ethylene-vinyl acetate copolymer), PES(polyether sulfone), PA(polyacetal) 등의 범용 수지 필름을 사용할 수 있고, 상온에서도 접착력을 보이는 일반 접착 필름을 사용할 수도 있다. 또한, 강력한 열 안정성과 부착성이 필요한 경우에는 에폭시 수지, 멜라민 수지, 폴리우레탄 수지 등 열경화성 수지도 사용할 수도 있다.Similar to the first adhesive layer 30, the second adhesive layer 50 according to the present invention is preferably a TPU (Thermoplastic Polyurethane) film in terms of efficiency. However, the present invention is not limited thereto, General-purpose resin films such as polypropylene (PP), thermoplastic polyurethane (TPU), ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA), polyether sulfone (PES) and polyacetal can be used. A film may also be used. In addition, thermosetting resins such as epoxy resins, melamine resins, and polyurethane resins may also be used when strong thermal stability and adhesion are required.

제2 접착층(50)의 두께는 리얼 소재 필름(60)의 성형성을 고려하여 0.1mm 이상 1.0mm 이하인 것이 바람직하다.The thickness of the second adhesive layer 50 is preferably 0.1 mm or more and 1.0 mm or less in consideration of the moldability of the real material film 60.

진공 성형 단계(S6)는, 전술한 제2 접착층 형성 단계(S5)까지 진행하여 완성된 리얼 소재 필름(60)을 사출 성형된 구조물(70)의 상면(71) 및 외측면(72)에 소정의 온도 범위 내에서 진공압을 이용하여 가압하고 부착시키는 단계이다.The vacuum molding step S6 proceeds to the above-described second adhesive layer forming step S5 to form the finished real material film 60 on the upper surface 71 and the outer surface 72 of the injection- In a temperature range of < RTI ID = 0.0 > 200 C < / RTI >

보다 상세히는, 도 3에 도시된 바와 같이 진공 성형 단계(S6)는, 배치 단계(S71)와, 이동 단계(S72)와, 진공 형성 단계(S73)와, 가압 단계(S74)를 포함하여 구성된다.More specifically, as shown in Fig. 3, the vacuum forming step S6 includes the arranging step S71, the moving step S72, the vacuum forming step S73, and the pressing step S74, do.

배치 단계(S71)는 리얼 소재 필름(60)을 사출 성형된 구조물(70)의 상면(71) 및 외측면(72)의 형상에 대응되도록 절단하여 구조물(70)의 상면(71)에 배치하는 단계이다. The placement step S71 is performed by cutting the real material film 60 to correspond to the shapes of the upper surface 71 and the outer surface 72 of the injection molded structure 70 and placing the material film 60 on the upper surface 71 of the structure 70 .

즉, 본 발명에 따른 복합 소재 구조물(1)의 제조 방법은, 종래 기술과 같은 리얼 소재 필름(60)에 직접적인 물리적 변형이 가해지는 프리포밍 과정이 불필요하고 단순히 리얼 소재 필름(60)을 구조물(70)의 외형에 맞게 절단하고 단순히 절단된 리얼 소재 필름(60)을 구조물(70) 상에 배치함으로써, 리얼 소재 필름(60)의 물리적 변형을 최소화하고 제조 공정을 단순화시킬 수 있다.That is, the method of manufacturing the composite material structure 1 according to the present invention does not require a preforming process in which physical deformation is directly applied to the real material film 60 as in the prior art, The physical deformation of the real material film 60 can be minimized and the manufacturing process can be simplified by disposing the simply cut real material film 60 on the structure 70. [

이동 단계(S72)는 배치된 리얼 소재 필름(60)과 구조물(70)을 진공 성형 장치(100)의 진공 챔버(110)의 내부로, 상세히는 제1 챔버(111)의 내부로 이동시키는 이동 단계(S72)이다.The movement step S72 is a movement step of moving the disposed real material film 60 and the structure 70 into the vacuum chamber 110 of the vacuum molding apparatus 100 and more specifically into the interior of the first chamber 111 Step S72.

도 4에 도시된 바와 같이, 진공 챔버(110)는 후술하는 이형 필름(130)에 의해서 제1 챔버(111) 및 제2 챔버(112)로 공간적으로 분할되어 있으며, 진공 펌프(160)에 연결되어 진공이 형성되는 제1 챔버(111)로 이동되어 고정된다. 4, the vacuum chamber 110 is spatially divided into a first chamber 111 and a second chamber 112 by a release film 130 to be described later, and is connected to a vacuum pump 160 And is moved and fixed to the first chamber 111 where a vacuum is formed.

이 때, 리얼 소재 필름(60)이 배치된 구조물(70)은 고정 지그(120)에 지지된 상태로 제2 챔버(112)의 내부로 이동된다.At this time, the structure 70 in which the real material film 60 is disposed is moved into the second chamber 112 while being supported by the fixing jig 120.

진공 형성 단계(S73)는, 진공 챔버(110)에 진공 파이프(170)로 연결된 진공 펌프(160)를 이용하여 제1 챔버(111)의 내부 압력을 진공압이 되는 소정의 압력 범위로 낮추는 단계이다.The vacuum forming step S73 includes a step of lowering the internal pressure of the first chamber 111 to a predetermined pressure range to be the vacuum pressure by using a vacuum pump 160 connected to the vacuum chamber 110 by a vacuum pipe 170 to be.

도 4에 도시된 바와 같이, 진공 챔버(110)는 이형 필름(130)에 의해서 제1 챔버(111) 및 제2 챔버(112)로 공간적으로 분할되어 있으며, 이형 필름(130)의 에지부는 진공 챔버(110)의 내벽면에 클램프(140)를 통해 이동가능하게 고정되며, 이형 필름(130)에 의해서 제1 챔버(111)와 제2 챔버(112) 사이의 공기 이동이 차단되도록 구성된다.4, the vacuum chamber 110 is spatially divided into the first chamber 111 and the second chamber 112 by the release film 130, and the edge portion of the release film 130 is vacuum- And is configured to be movably fixed to the inner wall surface of the chamber 110 through a clamp 140 and to block air movement between the first chamber 111 and the second chamber 112 by the release film 130.

따라서 진공 펌프(160)가 작동되면, 도 5에 도시된 바와 같이 제1 챔버(111) 내부의 압력이 소정의 압력 범위로 낮아지게 되고, 이형 필름(130)에는 도시된 화살표 방향(하측 방향)으로 이동되는 힘이 작용하여, 이형 필름(130)의 하측면이 리얼 소재 필름(60)의 상면을 가압하기 시작한다. Accordingly, when the vacuum pump 160 is operated, the pressure inside the first chamber 111 is lowered to a predetermined pressure range as shown in FIG. 5, and the release film 130 is moved in the arrow direction (downward direction) So that the lower surface of the release film 130 begins to press the upper surface of the real material film 60.

가압 단계(S74)는, 이형 필름(130)에 의해서 리얼 소재 필름(60)이 구조물(70)의 상면(71) 및 외측면(72)에 대해서 가압되도록 상기 압력 범위로 상기 제1 챔버(111)의 내부 압력을 유지하는 단계이다. The pressurizing step S74 is carried out in such a manner that the release of the release agent from the first chamber 111 in the pressure range is performed by the release film 130 so that the real material film 60 is pressed against the upper surface 71 and the outer surface 72 of the structure 70. [ ). ≪ / RTI >

도 6에는 가압 단계(S74)가 진행되는 상황이 도시되어 있다.FIG. 6 shows a state in which the pressurization step S74 proceeds.

도 6을 참조하면, 진공 펌프(160)가 작동하여 제1 챔버(111)의 내부 압력이 낮아지게 되면, 이형 필름(130)은 전체적으로 하측방향으로 이동되는 힘을 받게 된다.Referring to FIG. 6, when the internal pressure of the first chamber 111 is lowered by the operation of the vacuum pump 160, the releasing film 130 is subjected to a downward force.

이러한 힘에 의해서 이형 필름(130)은 리얼 소재 필름(60)이 구조물(70)의 상면(71) 및 외측면(72)을 둘러싸는 형상으로 밀착되도록 리얼 소재 필름(60)을 가압하게 되고, 이러한 가압력을 소정의 시간 동안에 유지함으로써 리얼 소재 필름(60)은 비교적 균일한 압력으로 구조물(70)의 상면(71)과 외측면(72)에 밀착 및 부착되는 것이다. The releasing film 130 presses the real material film 60 such that the real material film 60 closely contacts the upper surface 71 and the outer surface 72 of the structure 70, By holding this pressing force for a predetermined time, the real material film 60 is adhered to and adhered to the upper surface 71 and the outer surface 72 of the structure 70 with a relatively uniform pressure.

이 때, 이형 필름(130)에 의해서 리얼 소재 필름(60)은 구조물(70)에 견고히 부착 및 접착되나, 이형 필름(130)과 리얼 소재 필름(60) 사이에는 부착이나 접착이 발생하지 않는다.At this time, the real material film 60 is firmly attached and adhered to the structure 70 by the release film 130, but no adhesion or adhesion occurs between the release film 130 and the real material film 60.

이를 위해, 이형 필름(130)의 표면은 부착 또는 접착 방지를 위한 표면 처리가 될 수 있으며, 별도의 이형재 층이 이형 필름(130)에 구비될 수 있다.To this end, the surface of the release film 130 may be surface treated to prevent adhesion or adhesion, and a separate release layer may be provided on the release film 130. [

한편, 제1 챔버(111)의 내부 압력을 진공 상태로 유지하기 위해 진공 펌프(160)는 진공 형성 단계(S73) 및 가압 단계(S74) 동안에 1 bar 이상 10 bar 이하의 토출압력 범위로 가동되는 것이 바람직하다.On the other hand, in order to maintain the internal pressure of the first chamber 111 in a vacuum state, the vacuum pump 160 is operated in a discharge pressure range of 1 bar to 10 bar during the vacuum forming step S73 and the pressurizing step S74 .

이와 같은 범위로 한정하는 것은, 진공 펌프(160)의 토출압력이 1bar 미만으로 가동되는 경우에 제1 챔버(111)의 내부 진공압이 원하는 수준으로 형성되지 않고 제2 챔버(112)로부터 리얼 소재 필름(60)에 작용하는 압력이 낮아 리얼 소재 필름(60)과 사출물 사이에 의도하는 접착력이 작용하지 않기 때문에 불량이 발생할 수 있다.When the discharge pressure of the vacuum pump 160 is less than 1 bar, the internal vacuum pressure of the first chamber 111 is not formed to a desired level, Since the pressure acting on the film 60 is low, the intended adhesive force between the real material film 60 and the injection object does not act, resulting in failure.

또한, 진공 펌프(160)의 토출압력이 10 bar를 초과하여 가동되는 경우에 제1 챔버(111)의 내부에 과도한 진공압이 형성되고 제2 챔버(112)로부터 리얼 소재 필름(60)에 이형 필름(130)에 과도한 압력이 작용하여 이형 필름(130)이 손상되는 현상이 발생할 수 있기 때문이다.When the discharge pressure of the vacuum pump 160 is more than 10 bar, an excessive vacuum pressure is generated in the first chamber 111 and the second chamber 112 is released from the real material film 60 This is because excessive pressure may be applied to the film 130 and the release film 130 may be damaged.

이와 같은 압력 조건에 적합한 이형 필름(130)으로서, 무연신 필름(casting polypropylene Film, CPP) 필름이 바람직하나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 이형 처리된 PVC, PE, PP, TPU, EVA, PES, PA 등의 범용 수지 필름도 물론 적용 가능하다.As the release film 130 suitable for such a pressure condition, a casting polypropylene film (CPP) film is preferable. However, the present invention is not limited thereto, and PVC, PE, PP, TPU, EVA, General-purpose resin films such as PES and PA are also applicable.

다만, 후술하는 바와 같이, 진공 챔버(110) 내부는 가열 장치(150)에 의해서 소정의 온도 범위가 유지되기 때문에 무연신 필름은 이러한 온도 범위에서 무연신 상태가 유지될 필요가 있다.However, as described later, since the predetermined temperature range is maintained by the heating device 150 in the vacuum chamber 110, the non-drawn film needs to be maintained in a non-drawn state in this temperature range.

따라서 본 발명에 적합한 무연신의 이형 필름(130)은 후술하는 바와 같이 진공 챔버(110)의 내부 온도를 고려하여 유리전이 온도범위가 100℃~200℃를 갖고, 인장 강도가 2.8kg/mm2 내지 6.4kg/mm2(ASTM D882)가 되고, 항복 강도가 2.1kg/mm2 내지 2.3kg/mm2(ASTM D882)가 되는 수지 필름이 바람직하다. Therefore, lead-free God release film 130 suitable for the present invention has a 100 ℃ ~ 200 ℃ the glass transition temperature range in consideration of the internal temperature of the vacuum chamber 110, as will be described later, a tensile strength of 2.8kg / mm 2 To 6.4 kg / mm 2 (ASTM D882), yield strength of 2.1 kg / mm 2 To 2.3 kg / mm < 2 > (ASTM D882).

한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 진공 성형 장치(100)의 진공 챔버(110)의 내부에는 가열 장치(150)가 구비된다. Meanwhile, as shown in FIG. 4, a heating device 150 is provided in the vacuum chamber 110 of the vacuum molding apparatus 100.

가열 장치(150)는 제2 접착층(50)을 활성화시키기 위해서 진공 챔버(110)의 내부 온도를 소정의 범위로 유지시키는 역할을 하는 구성이다. 가열 장치(150)는 진공 챔버(110)의 내부 온도를 일정하게 유지시킬 수 있는 수단이라면 제한 없이 적용 가능하며, 당 업계에 기 공지된 임의의 형태의 가열 수단이 적용될 수 있다.The heating device 150 serves to maintain the internal temperature of the vacuum chamber 110 within a predetermined range in order to activate the second adhesive layer 50. The heating device 150 is not limited as long as it can keep the internal temperature of the vacuum chamber 110 constant. Any type of heating device known in the art can be applied.

도 4에는 제2 챔버(112)에 가열 장치(150)가 구비되는 실시예가 도시되어 있으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며 제1 챔버(111)에 가열 장치(150)가 구비되는 실시예도 본 발명의 범위에 당연히 속한다. 편의상 이하에서는 가열 장치(150)가 제2 챔버(112)에 구비되는 실시예를 기준으로 설명한다.4 illustrates an embodiment in which the heating device 150 is provided in the second chamber 112. However, the present invention is not limited thereto, and the embodiment in which the heating device 150 is provided in the first chamber 111 Naturally belong to the scope of the invention. For convenience, the following description will be made on the basis of an embodiment in which the heating device 150 is provided in the second chamber 112.

제2 챔버(112)에 구비되는 가열 장치(150)에 의해서 진공 챔버(110)의 내부 온도 범위는 50℃ 이상 200℃ 이하의 범위로 유지되는 것이 바람직하다.It is preferable that the internal temperature range of the vacuum chamber 110 is maintained within the range of 50 ° C or more and 200 ° C or less by the heating device 150 provided in the second chamber 112.

이는 작업 온도가 50℃ 미만인 경우에는 접착층으로 주로 사용하는 일반접착필름이나 TPU필름이 활성화되지 않아 리얼 소재층(20)과 사출물 간 접착이 이루어지지 않고, 내부 온도가 200℃ 초과인 경우에는 사출물이 뒤틀어지거나 리얼 소재 및 이형 필름(130)이 손상되는 등의 문제점이 발생할 수 있기 때문이다If the working temperature is lower than 50 ° C, the general adhesive film or TPU film mainly used as the adhesive layer is not activated, and the adhesion between the real material layer 20 and the molding is not achieved. If the internal temperature is higher than 200 ° C, And problems such as distortion or damage to the real material and the release film 130 may occur

코팅층 형성 단계(S7)는, 외부로 노출되는 리얼 소재층(20)을 보호하기 위해서, 리얼 소재층(20)의 상면(21)을 커버하는 보호층으로서 코팅층(10)을 형성하는 단계이다.The coating layer forming step S7 is a step of forming the coating layer 10 as a protective layer covering the upper surface 21 of the real material layer 20 in order to protect the real material layer 20 exposed to the outside.

코팅층(10)은 PC(polycarbonate) 수지, PU(polyurethane) 수지, epoxy 수지, ABS수지, 폴리프로필렌 수지, PP(polypropylene) 수지, PA(polyacetal) 수지 등과 같은 열가소성 및 열경화성 수지로 구성될 수 있다.The coating layer 10 may be composed of thermoplastic and thermosetting resins such as polycarbonate resin, PU (polyurethane) resin, epoxy resin, ABS resin, polypropylene resin, polypropylene resin and PA resin.

이와 같은 코팅층 형성 단계(S7)는, 도 1에 도시된 바와 같이 진공 성형 단계(S6)가 완료된 후 수행되거나, 도시되어 있지 않으나 진공 성형 단계(S6)가 진행되기 전에 수행될 수 있다.The coating layer forming step S7 may be performed after the completion of the vacuum forming step S6 as shown in FIG. 1, or may be performed before the vacuum forming step S6, as shown in FIG.

코팅층 형성 단계(S7)가, 진공 성형 단계(S6) 완료 후에 진행되는 경우에는 상기 재질을 갖는 수지를 액화하여 스프레이 방식으로 리얼 소재층(20) 상면(21)에 도장하는 방식으로 진행되거나 또는 리얼 소재 필름(60)이 구조물(70)에 접착된 상태로 금형에 안착하여 수지를 인서트 사출하는 방식으로 진행될 수 있다.When the coating layer forming step S7 is performed after the completion of the vacuum forming step S6, the resin having the material is liquefied and painted on the upper surface 21 of the real material layer 20 in a spraying manner, The material film 60 may be adhered to the structure 70 and then placed on the mold so that the resin may be inserted and injected.

이와 같이, 진공 성형 단계(S6)가 완료된 후에 코팅층 형성 단계(S7)를 진행하는 경우에는 코팅층(10)에 다른 물리력이 작용하지 않게 되어 코팅층(10)의 안정성 측면에서 유리하다.When the coating layer forming step S7 is performed after the vacuum forming step S6 is completed, other physical forces are not applied to the coating layer 10, which is advantageous from the standpoint of stability of the coating layer 10.

한편, 코팅층 형성 단계(S7)가, 진공 성형 단계(S6)가 진행되기 전에 수행되는 경우에는 상기 재질을 갖는 수지를 필름화하여 접착제나 열압착 방식으로 리얼 소재층(20)의 상면(21)에 제2 접착층(50)과 동시에 부착하는 방식으로 진행될 수 있다.On the other hand, if the coating layer forming step S7 is performed before the vacuum forming step S6, the resin having the above-mentioned material is made into a film, and the resin layer is formed on the upper surface 21 of the real material layer 20, The second adhesive layer 50 may be adhered to the second adhesive layer 50 at the same time.

이와 같이, 코팅층 형성 단계(S7)가 진공 성형 단계(S6)가 진행되기 전에 제2 접착층(50)과 동시에 진행되는 경우에는 코팅층(10) 형성을 위한 제조 단계를 다른 제조 단계와 동시에 진행할 수 있어 전체 제조 공정을 최소화하여, 제품의 제조 시간 및 제조 단가를 현저히 감소시킬 수 있는 효과를 갖는다.In the case where the coating layer forming step S7 proceeds simultaneously with the second adhesive layer 50 before the vacuum forming step S6 proceeds, the manufacturing step for forming the coating layer 10 can be performed simultaneously with other manufacturing steps The entire manufacturing process is minimized, and the manufacturing time and manufacturing cost of the product can be remarkably reduced.

도 7에는 이상의 제조 단계에 따라 제조된 복합 소재 구조물(1)의 단면도가 개시되어 있다7 shows a cross-sectional view of a composite workpiece 1 produced according to the above manufacturing steps

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 복합 소재 구조물(1)의 제조 방법은, 리얼 소재층(20)을 포함하는 다층 구조의 리얼 소재 필름(60)을 먼저 제조하고, 이러한 리얼 소재 필름(60)에 대해서 프리포밍을 거치지 않은 상태에서 진공 압력을 이용하여 간접적으로 부착 대상인 사출 구조물(70)에 부착 및 접착하는 방식으로 이루어진다.As shown in the figure, a method of manufacturing a composite material structure 1 according to the present invention is a method of manufacturing a multi-layered real material film 60 including a real material layer 20, Is indirectly attached to and adhered to the injection structure 70 to be adhered by using a vacuum pressure in a state where the preforming is not performed.

따라서 종래 기술에 비해서 프리포밍 단계가 생략될 수 있기 때문에 리얼 소재 자체에 직접적인 물리적 변형을 최소화하여 리얼 소재 필름(60)의 표면 품질 불량을 획기적으로 개선할 수 있으며, 리얼 소재 필름(60)의 구조층 형성을 위한 제조 단계가 최소화될 수 있는 것이다.Therefore, since the preforming step can be omitted as compared with the conventional art, it is possible to dramatically improve the defective surface quality of the real material film 60 by minimizing direct physical deformation of the real material itself, The manufacturing steps for layer formation can be minimized.

나아가, 전술한 바와 같이 본 발명에 따른 복합 소재 구조물(1)의 제조 방법은, 코팅층 형성 단계(S7)를 제2 접착층 형성 단계(S5)와 동시에 진행되도록 구성할 수 있기 때문에 제조 단계 및 제조 시간을 추가적으로 감소시킬 수 있는 효과를 갖게 된다.Further, as described above, since the method of manufacturing the composite material structure 1 according to the present invention can be configured to simultaneously perform the coating layer forming step S7 and the second adhesive layer forming step S5, Can be further reduced.

이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.As described above, it is to be understood that the technical structure of the present invention can be embodied in other specific forms without departing from the spirit and essential characteristics of the present invention.

그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 전술한 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.It should be understood, therefore, that the embodiments described above are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive, the scope of the invention being indicated by the appended claims rather than the foregoing description, And all changes or modifications derived from equivalents thereof should be construed as being included within the scope of the present invention.

리얼 소재층 형성 단계(S1) 제1 접착층 형성 단계(S2)
섬유층 형성 단계(S3) 전처리 단계(S4)
제2 접착층 형성 단계(S5) 진공 형성 단계(S6)
코팅층 형성 단계(S7) 복합 소재 구조물(1)
코팅층(10) 리얼 소재층(20)
제1 접착층(30) 섬유층(40)
제2 접착층(50) 리얼 소재 필름(60)
구조물(70)Real material layer forming step (S1) First adhesive layer forming step (S2)
Fiber layer forming step (S3) Pretreatment step (S4)
Second adhesive layer forming step (S5) Vacuum forming step (S6)
Coating layer formation step (S7) Composite material structure (1)
Coating layer (10) Real material layer (20)
The first adhesive layer 30, the fibrous layer 40,
Second adhesive layer (50) Real material film (60)
The structure (70)

Claims (17)

리얼 소재를 소정의 두께를 갖도록 박막 형상으로 가공하여 리얼 소재층을 형성하는 리얼 소재층 형성 단계;
상기 리얼 소재층의 하면에 제1 접착층을 형성하는 제1 접착층 형성 단계;
상기 제1 접착층의 하면에 섬유 조직을 부착하여 섬유층을 형성하는 섬유층 형성 단계;
상기 섬유층의 하면에 제2 접착층을 형성하여, 층상 구조를 갖는 리얼 소재 필름을 완성하는 제2 접착층 형성 단계; 및
상기 리얼 소재 필름을 사출 성형된 구조물의 상면 및 외측면에 소정의 온도 범위 내에서 진공압을 이용하여 가압하고 부착시키는 진공 성형 단계;
를 포함하고,
상기 진공 성형 단계는,
상기 리얼 소재 필름을 상기 구조물의 상면에 배치하는 배치 단계;
이형 필름에 의해서 제1 챔버 및 제2 챔버로 공간적으로 분할되는 진공 챔버에 대해서, 상기 리얼 소재 필름과 상기 구조물을 상기 제1 챔버의 내부로 이동시키는 이동 단계;
진공 펌프를 이용하여 상기 제1 챔버의 내부 압력을 소정의 압력 범위로 낮추는 진공 형성 단계; 및
상기 이형 필름에 의해서 상기 리얼 소재 필름이 상기 구조물의 상면 및 외측면에 대해서 가압되도록 상기 압력 범위로 상기 제1 챔버의 내부 압력을 유지하는 가압 단계;
를 포함하며,
상기 이형 필름의 에지부는 상기 진공 챔버의 내벽면에 클램프 를 통해 이동가능하게 지지되며, 상기 이형 필름에 의해서 상기 제1 챔버와 상기 제2 챔버 사이의 공기 이동이 차단되고,
상기 이형 필름은 무연신성 폴리프로필렌 필름을 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 소재 구조물의 제조 방법.
A real material layer forming step of forming a real material layer by processing a real material into a thin film so as to have a predetermined thickness;
A first adhesive layer forming step of forming a first adhesive layer on the lower surface of the real material layer;
A fiber layer forming step of attaching a fiber structure to a lower surface of the first adhesive layer to form a fiber layer;
A second adhesive layer formation step of forming a second adhesive layer on the lower surface of the fibrous layer to complete a real material film having a layered structure; And
A vacuum molding step in which the real material film is pressed and adhered to the upper and outer surfaces of the injection molded structure using vacuum pressure within a predetermined temperature range;
Lt; / RTI >
In the vacuum forming step,
Disposing the real material film on an upper surface of the structure;
Moving the real material film and the structure into the first chamber for a vacuum chamber spatially divided into a first chamber and a second chamber by a release film;
A vacuum forming step of lowering the internal pressure of the first chamber to a predetermined pressure range by using a vacuum pump; And
Holding the internal pressure of the first chamber in the pressure range so that the real material film is pressed against the upper surface and the outer surface of the structure by the release film;
/ RTI >
Wherein an edge of the release film is movably supported on an inner wall surface of the vacuum chamber through a clamp and air movement between the first chamber and the second chamber is blocked by the release film,
Wherein the release film comprises a non-extensible polypropylene film.
삭제delete 제1 항에서,
상기 제1 챔버 또는 제2 챔버에는 가열 장치가 구비되며,
상기 가열 장치에 의해서 상기 가압 단계 동안에 상기 진공 챔버의 내부는 상기 소정의 온도 범위로 유지되는 것을 특징으로 하는 복합 소재 구조물의 제조 방법.
The method of claim 1,
The first chamber or the second chamber is provided with a heating device,
Wherein the inside of the vacuum chamber is maintained at the predetermined temperature range during the pressing step by the heating device.
삭제delete 제1 항에서,
상기 가압 단계가 완료되면, 상기 리얼 소재 필름은 상기 구조물의 상면 및 외측면에 부착되나, 상기 이형 필름과 상기 리얼 소재 필름 사이의 부착은 방지되는 것을 특징으로 하는 복합 소재 구조물의 제조 방법.
The method of claim 1,
Wherein when the pressing step is completed, the real material film adheres to the upper surface and the outer surface of the structure, but adhesion between the release film and the real material film is prevented.
삭제delete 제1 항에서,
상기 진공 펌프의 토출압력 범위는 1 bar 이상 10 bar 이하로 유지되는 것을 특징으로 하는 복합 소재 구조물의 제조 방법.
The method of claim 1,
Wherein a discharge pressure range of the vacuum pump is maintained at 1 bar or more and 10 bar or less.
제3 항에서,
상기 가열 장치에 의해서, 상기 온도 범위는 50℃ 이상 200℃ 이하로 유지되는 것을 특징으로 하는 복합 소재 구조물의 제조 방법.
4. The method of claim 3,
Wherein the temperature range is maintained at 50 DEG C or more and 200 DEG C or less by the heating device.
제1 항에서,
상기 리얼 소재는 리얼 우드, 천연 코르크, 박막 금속, 카본 직조 시트, 리얼 스톤 및 한지 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 소재 구조물의 제조 방법.
The method of claim 1,
Wherein the real material comprises at least one of real wood, natural cork, thin metal, carbon weave sheet, real stone, and Korean paper.
제9 항에서,
상기 리얼 소재층의 두께는 0.1mm 이상 1.0mm 이하가 되는 것을 특징으로 하는 복합 소재 구조물의 제조 방법.
The method of claim 9,
Wherein the thickness of the real material layer is 0.1 mm or more and 1.0 mm or less.
제1 항에서,
상기 섬유층 형성 단계가 완료된 후에 상기 리얼 소재층의 변색 방지 처리가 수행되는 전처리 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 소재 구조물의 제조 방법.
The method of claim 1,
Further comprising a pretreatment step of performing a discoloration prevention treatment on the real material layer after the formation of the fibrous layer is completed.
제11 항에서,
상기 전처리 단계는,
상기 섬유층이 부착된 상태에서 상기 리얼 소재층을 탈색제를 이용하여 탈색하는 탈색 단계;
탈색이 완료된 상기 리얼 소재층을 세척하는 세척 단계; 및
세척된 상기 리얼 소재층을 건조하는 건조 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 소재 구조물의 제조 방법.
12. The method of claim 11,
The pre-
A decoloring step of decolorizing the real material layer using a decoloring agent in a state where the fibrous layer is adhered;
A washing step of washing the real material layer having undergone discoloration; And
A drying step of drying the washed real material layer;
≪ / RTI > further comprising:
제1 항에서,
상기 리얼 소재층을 보호하기 위해서, 상기 리얼 소재층의 상면을 커버하는 코팅층을 형성하는 코팅층 형성 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 소재 구조물의 제조 방법.
The method of claim 1,
Further comprising a coating layer forming step of forming a coating layer covering the upper surface of the real material layer to protect the real material layer.
제13 항에서,
상기 코팅층 형성 단계는, 상기 제2 접착층 형성 단계와 동시에 수행되는 것을 특징으로 하는 복합 소재 구조물의 제조 방법.
The method of claim 13,
Wherein the coating layer forming step is performed simultaneously with the second adhesive layer forming step.
제14 항에서,
상기 코팅층은, 필름 형태의 수지를 상기 리얼 소재층의 상면에 부착하여 형성되는 것을 특징으로 하는 복합 소재 구조물의 제조 방법.
The method of claim 14,
Wherein the coating layer is formed by attaching a film-shaped resin to an upper surface of the real material layer.
제13 항에서,
상기 코팅층 형성 단계는, 상기 진공 성형 단계가 완료된 후에 수행되는 것을 특징으로 하는 복합 소재 구조물의 제조 방법.
The method of claim 13,
Wherein the coating layer forming step is performed after the vacuum forming step is completed.
제16 항에서,
상기 코팅층은, 상기 진공 성형 단계가 완료된 복합 소재 구조물을 금형 내부에 배치한 후 인서트 사출 성형하여 형성되거나, 액체 상태의 수지를 상기 리얼 소재층의 상면에 도포하여 형성되는 것을 특징으로 하는 복합 소재 구조물의 제조 방법.
17. The method of claim 16,
Wherein the coating layer is formed by inserting injection molding of a composite material structure in which the vacuum molding step has been completed in a mold and coating the resin material on the upper surface of the real material layer in a liquid state, ≪ / RTI >
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