KR102102765B1 - Rtm 공정용 진공 및 수지 주입 보조장치 및 그를 포함하는 차체 부품 성형용 rtm 복합 금형 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 RTM 공정용 진공 및 수지 주입 보조장치 및 그를 포함하는 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형 시스템에 관한 것이다. 본 발명의 RTM 공정용 진공 및 수지 주입 보조장치는 베이스 플레이트; 베이스 플레이트 상에 상하로 기립되게 배치되고 서로 이격되는 한 쌍의 지지대; 내부에 수지가 충전되되 이중의 벽체 구조를 형성하는 탱크 바디와, 탱크 바디의 폭보다 크게 형성되고 그 상단부를 형성하는 탱크 플랜지를 구비하며, 한 쌍의 지지대 사이에 결합되는 수지 탱크; 수지 탱크의 하단부에 형성되는 수지 배출구에 결합되는 수지 공급라인; 한 쌍의 지지대와 수지 탱크에 연결되는 연결부재; 수지 탱크의 탱크 플랜지에 접하여 수지 탱크의 상부 개구를 차폐하는 탱크 덮개; 수지 탱크에 회전 가능하게 결합되며, 수지 탱크에 탱크 덮개를 선택적으로 로킹시키는 다수의 로킹 모듈; 베이스 플레이트의 외측에 배치되는 에어 컴프레서; 한 쌍의 지지대 중 어느 하나의 하부에 결합되며, 에어 컴프레서에서 공급되는 에어의 압력을 1차로 조절하는 제1 압력 조절유닛; 제1 압력 조절유닛에 이웃되게 지지대에 결합되며, 제1 압력 조절유닛에 의해 1차로 압력이 조절된 에어의 압력을 2차로 조절하는 제2 압력 조절유닛; 탱크 덮개의 일측에 마련되되 수지 탱크 내로 에어를 주입하는 에어 주입 유닛; 및 탱크 덮개의 타측에 마련되는 진공압 형성 유닛을 포함한다.

Description

RTM 공정용 진공 및 수지 주입 보조장치 및 그를 포함하는 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형 시스템{Vacuum and resin supplying sub-device for resin transfer molding and RTM complex mold system with the same}

본 발명은, RTM 공정용 진공 및 수지 주입 보조장치 및 그를 포함하는 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 탄소섬유 복합재료를 이용한 차체 부품을 성형함에 있어서 성형 품질을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 성형 공정속도를 개선할 수 있는, RTM 공정용 진공 및 수지 주입 보조장치 및 그를 포함하는 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형 시스템에 관한 것이다.

복합재료란 성분이나 형태가 다른 두 종류 이상의 소재가 조합되어 유효한 기능을 갖는 재료를 일컫는다.

복합재료의 구성요소로는 섬유(fiber), 입자(particle), 층(lamina), 모재(matrix) 등이 있으며, 이러한 요소들로 구성된 복합재료는 일반적으로 층상 복합재료, 입자강화 복합재료, 섬유강화 복합재료 등으로 구분할 수 있다.

하지만 전통적으로 복합재료라 함은 고분자 복합재료를 말하며, 섬유강화 플라스틱, 섬유강화복합재료 등과 동등한 의미로 사용되고 있다.

다만, 한편으로는 복합재료(Composite Materials)는 섬유강화 플라스틱(FRP)보다는 다소 발전된 의미를 지닌 것으로 인식되고 있다. 특히 탄소섬유, 등 고성능 보강섬유를 활용한 복합재료를 고성능 복합재료(Advanced Composite Materials)로 구분하여 사용하기도 한다.

참고로, 섬유강화플라스틱 및 복합재료의 원재료는 보강섬유와 기지재료로 나뉠 수 있다. 복합재료의 보강재는 주로 연속섬유를 사용한다.

역사적으로 볼 때, 유리섬유가 가장 오래된 보강섬유이지만 그 사용빈도 및 중요성은 탄소섬유(graphite fiber 또는 carbon fiber)가 으뜸이라고 할 수 있다. 그밖에 케블라(Kevlar)로 대표되는 아라미드(aramid)섬유가 널리 쓰이며, 이보다 사용빈도가 적은 보론(boron) 섬유와 실리콘 카바이드(silicon carbide) 등의 세라믹(ceramic)섬유 등도 쓰인다.

보강섬유가 하중을 견디는 요소라면 이들 각각의 섬유를 제자리에 고정시켜 구조적인 모양을 이루기 위해서는 기지재료의 필요성이 절대적이다. 또한 전단(shear)하중일 때에는 주로 기지재료가 하중을 지탱하므로 그 기계적 성질이 매우 중요하며, 파괴진행에 결정적인 영향을 미친다. 또한 대부분의 섬유가 외부요소(열, 화학물질 등)에 대해 안정되어 있으므로 이러한 외부요소에 대한 기지재료의 저항성이 중요한 경우가 많다.

기지재료로는 에폭시 수지가 최신 복합재료에 쓰이고 있으며, 아직 불포화 폴리에스테르 수지(unsaturated polyester resin)도 일반 복합재료의 상당한 부분을 차지하고 있고 고온용으로 페놀(phenol), 폴리이미드(polyimide) 수지와 알루미늄 등 금속이 쓰이며, 최근에는 열가소성 수지도 많이 사용되고 있다.

재료의 효율적인 조합에 의하여 높은 무게비 강도 및 강성도 뿐만 아니라, 여러 가지 우수한 재료특성을 가질 수 있는 복합재료는 그 특성을 효과적으로 활용함으로써 기존재료를 대체하고 있으며, 더 나아가서 기술의 혁신에 상승적인 역할을 하고 있다는 점에서 특히 주목할 만하다.

복합재료의 사용은 성능과 생산성으로 이어지는 중요한 이점을 가져다준다. 예를 들면, 복합재료는 설계의 유연성으로 복합재료의 물성을 조절할 수 있어서 새로운 설계개념을 실현시킬 수 있는 유일한 재료가 되기도 한다. 따라서 현재까지 개발된 플라스틱 수지 복합재료, 금속 복합재료, 세라믹 복합재료, 탄소/탄소 복합재료 등이 항공우주, 자동차, 스포츠, 산업기계, 의료기기, 군수용품, 건축 및 토목자재에 이르기까지 다양하게 응용되고 있다.

한편, 복합재료를 성형하는 방법은 여러 가지가 있는데, 고분자 물질을 기지로 하는 복합재료의 성형방법으로는, 오토클레이브(Autoclave) 성형법, 진공백 성형법(Vacuum Bag Molding), 압축성형법(Compression Molding), 필라멘트 와인딩(Filament Winding), SMC 성형법(Sheet Molding Compound) 또는 BMC 성형법(Bulk Molding Compound), RTM 성형법(Resin Transfer Molding), 인발 성형법(Pultrusion), 열프레스 성형법 등이 있고, 금속 복합재료의 성형방법으로는 진공흡입 주조법(Vacuum infiltration casting), 액상 융착법(liquid metal pressing) 등이 있다.

이상 설명한 바와 같은 탄소섬유 복합재료의 활용은 점차 늘어나는 추세에 있다. 예컨대, 최근 들어 전기자동차용 배터리의 비중이 점차 높아지면서 차체 부품이 종전의 스틸(steel)에서 탄소섬유 복합재료로 바뀌고 있으며, 기타 차체 부품 역시 탄소섬유 복합재료로 바뀌고 있는 추세에 있다.

탄소섬유 복합재료는 차체 부품을 비롯한 차체 부품의 경량화 및 고강도(안정성 확보)를 제공할 수 있음은 물론 그 외에도 전자파, 내열성능 등을 제공할 수 있기 때문에 스틸의 대체 재료로 널리 활용되고 있다.

이와 같은 탄소섬유 복합재료를 이용해서 차체 부품을 제조하고자 할 때는 전술한 성형법들 중의 하나인 RTM(resin transfer molding) 성형, 즉 수지 주입 방식의 성형법이 사용될 수 있으며, 이때는 RTM 성형법을 수행하기 위한 RTM 성형용 복합 금형장치가 사용될 수 있다.

이때, RTM 성형법을 수행하기 위해서는 RTM 성형용 복합 금형장치를 진공으로 만들고 진공 상태에서 RTM 성형용 복합 금형장치로 수지를 주입해야 하며, 그러기 위해서는 이에 적합한 장치의 필요성이 대두된다.

대한민국특허청 출원번호 제20-2005-0036184호 대한민국특허청 출원번호 제20-2010-0000137호 대한민국특허청 출원번호 제20-2011-0011630호 대한민국특허청 출원번호 제20-2013-0004775호

본 발명의 목적은, 탄소섬유 복합재료를 이용한 차체 부품을 성형함에 있어서 성형 품질을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 성형 공정속도를 개선할 수 있는, RTM 공정용 진공 및 수지 주입 보조장치 및 그를 포함하는 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형 시스템을 제공하는 것이다.

상기 목적은, 베이스 플레이트; 상기 베이스 플레이트 상에 상하로 기립되게 배치되고 서로 이격되는 한 쌍의 지지대; 내부에 수지가 충전되되 이중의 벽체 구조를 형성하는 탱크 바디와, 상기 탱크 바디의 폭보다 크게 형성되고 그 상단부를 형성하는 탱크 플랜지를 구비하며, 상기 한 쌍의 지지대 사이에 결합되는 수지 탱크; 상기 수지 탱크의 하단부에 형성되는 수지 배출구에 결합되는 수지 공급라인; 상기 한 쌍의 지지대와 상기 수지 탱크에 연결되는 연결부재; 상기 수지 탱크의 탱크 플랜지에 접하여 상기 수지 탱크의 상부 개구를 차폐하는 탱크 덮개; 상기 수지 탱크에 회전 가능하게 결합되며, 상기 수지 탱크에 상기 탱크 덮개를 선택적으로 로킹시키는 다수의 로킹 모듈; 상기 베이스 플레이트의 외측에 배치되는 에어 컴프레서; 상기 한 쌍의 지지대 중 어느 하나의 하부에 결합되며, 상기 에어 컴프레서에서 공급되는 에어의 압력을 1차로 조절하는 제1 압력 조절유닛; 상기 제1 압력 조절유닛에 이웃되게 상기 지지대에 결합되며, 상기 제1 압력 조절유닛에 의해 1차로 압력이 조절된 에어의 압력을 2차로 조절하는 제2 압력 조절유닛; 상기 탱크 덮개의 일측에 마련되되 상기 수지 탱크 내로 에어를 주입하는 에어 주입 유닛; 및 상기 탱크 덮개의 타측에 마련되는 진공압 형성 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 RTM 공정용 진공 및 수지 주입 보조장치에 의해 달성된다.

상기 수지 탱크의 탱크 바디는, 외부 하우징; 및 상기 외부 하우징으로부터 이격되고 반경 방향 내측에 배치되는 내부 하우징을 포함할 수 있다.

한편, 상기 목적은, 차체 부품을 성형하는 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형장치; 및 상기 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형장치와 상호작용하되 상기 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형장치를 진공 유지시키거나 상기 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형장치로 수지를 주입하기 위한 RTM 공정용 진공 및 수지 주입 보조장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형 시스템에 의해서도 달성된다.

상기 RTM 공정용 진공 및 수지 주입 보조장치는, 베이스 플레이트; 상기 베이스 플레이트의 하단부에 이동 가능하게 결합되는 다수의 이동용 휠; 상기 베이스 플레이트 상에 상하로 기립되게 배치되고 서로 이격되는 한 쌍의 지지대; 내부에 수지가 충전되되 이중의 벽체 구조를 형성하는 탱크 바디와, 상기 탱크 바디의 폭보다 크게 형성되고 그 상단부를 형성하는 탱크 플랜지를 구비하며, 상기 한 쌍의 지지대 사이에 결합되는 수지 탱크; 상기 수지 탱크의 하단부에 형성되는 수지 배출구에 결합되는 수지 공급라인; 상기 한 쌍의 지지대와 상기 수지 탱크에 연결되는 연결부재; 상기 수지 탱크의 탱크 플랜지에 접하여 상기 수지 탱크의 상부 개구를 차폐하는 탱크 덮개; 상기 탱크 덮개에 결합되는 다수의 손잡이; 상기 탱크 덮개에 마련되며, 상기 수지 탱크의 내부를 관찰하는 윈도우 모듈; 상기 수지 탱크에 회전 가능하게 결합되며, 상기 수지 탱크에 상기 탱크 덮개를 선택적으로 로킹시키는 다수의 로킹 모듈; 상기 베이스 플레이트의 외측에 배치되는 에어 컴프레서; 상기 한 쌍의 지지대 중 어느 하나의 하부에 결합되며, 상기 에어 컴프레서에서 공급되는 에어의 압력을 1차로 조절하는 제1 압력 조절유닛; 상기 에어 컴프레서와 상기 제1 압력 조절유닛에 연결되는 제1 라인; 상기 제1 압력 조절유닛에 이웃되게 상기 지지대에 결합되며, 상기 제1 압력 조절유닛에 의해 1차로 압력이 조절된 에어의 압력을 2차로 조절하는 제2 압력 조절유닛; 상기 제1 압력 조절유닛과 상기 제2 압력 조절유닛에 연결되는 제2 라인; 상기 탱크 덮개의 일측에 마련되되 상기 수지 탱크 내로 에어를 주입하는 에어 주입 유닛; 상기 에어 주입 유닛에 마련되는 압력게이지; 상기 제2 압력 조절유닛과 상기 에어 주입 유닛에 연결되는 제3 라인; 및 상기 탱크 덮개의 타측에 마련되는 진공압 형성 유닛을 포함하며, 상기 수지 탱크의 탱크 바디는 외부 하우징과, 상기 외부 하우징으로부터 이격되고 반경 방향 내측에 배치되는 내부 하우징을 포함할 수 있다.

상기 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형장치는, 상기 차체 부품의 성형을 위해 마련되되 장변 측의 중심부가 볼록한 하부 볼록부를 형성하고 단변 측의 중심부가 오목한 하부 오목부를 형성하는 하부 금형; 상기 하부 금형과의 사이에서 상기 차체 부품이 형성되되 상기 하부 금형의 하부 볼록부와 상기 하부 오목부에 각각 형합되는 상부 오목부와 상부 볼록부를 구비하며, 상기 하부 금형에 대해 분리 가능하게 마련되는 상부 금형; 상기 하부 금형의 장변 측의 측벽에서 돌출되게 마련되되 중심부에 상기 상부 금형 측으로 갈수록 폭이 점진적으로 좁아지는 사다리꼴 돌출형 형합부가 마련되는 하부 형합용 블록; 상기 상부 금형의 장변 측의 측벽에서 돌출되게 마련되되 중심부에 상기 사다리꼴 돌출형 형합부와 형합되는 사다리꼴 홈형 형합부가 마련되는 상부 형합용 블록; 상기 하부 금형과 동일한 면적을 이루며, 상기 하부 금형의 하부에서 상기 하부 금형이 적층되게 마련되는 하부 서포팅 블록; 상기 상부 금형과 동일한 면적을 이루며, 상기 상부 금형의 상부에서 상기 상부 금형에 적층되게 마련되는 상부 서포팅 블록; 상기 하부 서포팅 블록의 중심부에서 외측으로 돌출되게 마련되는 하부 손잡이 핸들; 상기 상부 서포팅 블록의 중심부에서 외측으로 돌출되게 마련되는 상부 손잡이 핸들; 상기 하부 서포팅 블록의 장변 측에 돌출되게 마련되되 중심부로 갈수록 폭이 점진적으로 넓어지게 형성되는 쐐기 블록; 상기 쐐기 블록에 끼워져 결합되는 블록 끼움 결합부가 형성되는 헤드부와, 상기 헤드부에 돌출되게 형성되는 손잡이봉과, 상기 헤드부에 연결되는 축부와, 상기 축부의 단부를 이루되 상기 상부 서포팅 블록에 결합되는 힌지핀에 회전 가능하게 결합되는 회전부를 구비하는 걸이용 클램프 유닛; 상기 하부 서포팅 블록에 착탈 가능하게 결합되되 상기 걸이용 클램프 유닛의 임의 동작을 저지시키는 다수의 T자형 스토퍼; 상기 하부 서포팅 블록의 단변 측에서 한 쌍으로 돌출되게 마련되는 한 쌍의 하부 바아와, 상기 한 쌍의 하부 바아를 연결하는 하부 바아 연결블록을 구비하는 하부 더미 구조체; 상기 상부 서포팅 블록의 단변 측에서 한 쌍으로 돌출되게 마련되는 한 쌍의 상부 바아와, 상기 한 쌍의 상부 바아를 연결하는 상부 바아 연결블록을 구비하는 상부 더미 구조체; 상기 하부 서포팅 블록보다 1/3 이상으로 두께가 좁게 형성되되 상기 하부 서포팅 블록에 층상 적층되는 하부 서포팅 베이스; 상기 상부 서포팅 블록보다 1/3 이상으로 두께가 좁게 형성되되 상기 상부 서포팅 블록에 층상 적층되는 상부 서포팅 베이스; 상기 하부 서포팅 베이스보다 큰 면적과 두께를 가지며, 상기 하부 서포팅 베이스에 층상 적층되되 다수의 하부 통공이 형성되는 하부 베이스 플레이트; 상기 상부 서포팅 베이스보다 큰 면적과 두께를 가지며, 상기 상부 서포팅 베이스에 층상 적층되되 다수의 상부 통공이 형성되는 상부 베이스 플레이트; 상기 하부 금형, 상기 상부 금형, 상기 하부 서포팅 블록 및 상기 상부 서포팅 블록에 결합되는 다수의 가열모듈; 상기 상부 베이스 플레이트에 노출되게 형성되되 상기 RTM 공정용 진공 및 수지 주입 보조장치로부터 수지가 주입되는 수지 주입공을 구비하며, 상기 상부 베이스 플레이트, 상기 상부 서포팅 베이스, 상기 상부 서포팅 블록 및 상기 상부 금형에 걸쳐 형성되는 수지 주입부; 제1 수지 유동 라인부와, 상기 제1 수지 유동 라인부와 나란하게 배치되되 상기 제1 수지 유동 라인부보다 큰 라인을 이루는 제2 수지 유동 라인부와, 상기 제1 및 제2 수지 유동 라인부를 연결하는 라인 연결부와, 상기 라인 연결부보다 많은 경로를 가지되 상기 제2 수지 유동 라인부에 형성되어 상기 수지가 토출되게 하는 다수의 수지 토출부를 구비하며, 상기 수지 주입부와 연결되되 수지의 함침이 잘 이루어지도록 수지의 흐름을 유도하는 수지 흐름 유도부; 상기 수지 흐름 유도부의 외곽을 이루는 실러; 상기 하부 금형과 상기 상부 금형 사이의 성형공간에 대한 압력을 감지하는 압력센서; 및 상기 압력센서의 센싱신호에 기초하여 상기 하부 금형과 상기 상부 금형 사이의 성형공간에 대한 진공도를 컨트롤하는 한편, 수지의 주입량 및 속도, 그리고 상기 가열모듈의 동작을 컨트롤하는 컨트롤러를 포함하며, 상기 하부 형합용 블록과 상기 상부 형합용 블록은 상기 하부 금형과 상기 상부 금형의 양측 장변 측에 각각 한 쌍씩 배치되며, 상기 쐐기 블록과 상기 걸이용 클램프 유닛은 상기 하부 금형과 상기 상부 금형의 양측 장변 측에 각각 한 쌍씩 배치되며, 상기 걸이용 클램프 유닛은 상기 하부 형합용 블록과 상기 상부 형합용 블록의 외측에 배치될 수 있다.

본 발명에 따르면, 수지의 함침이 종래보다 잘 이루어질 수 있음은 물론 진공을 위한 클램핑 구조가 효율적이라서 차체 부품에 대한 그 성형품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형 시스템의 구성도이다.
도 2는 도 1의 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형 시스템에 적용되는 RTM 공정용 진공 및 수지 주입 보조장치의 정면도이다.
도 3은 도 2의 부분 단면도이다.
도 4는 도 2의 평면도이다.
도 5는 수지 탱크의 개략적인 평면도이다.
도 6은 도 1의 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형 시스템에 적용되는 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형장치의 사시도이다.
도 7은 도 6을 다른 각도에서 도시한 도면이다.
도 8은 도 6의 평면도이다.
도 9는 도 8의 측면도이다.
도 10은 도 9의 부분 확대도이다.
도 11은 도 6의 일부를 제거한 상태의 사시도이다.
도 12는 도 11의 일부를 제거한 상태의 사시도이다.
도 13은 도 12의 평면도이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형장치의 제어블록도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.

그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다.

본 명세서에서, 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

따라서 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.

명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 그리고 본 명세서에서 사용된(언급된) 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.

본 명세서에서, 단수형은 문어구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 또한, '포함(또는, 구비)한다'로 언급된 구성 요소 및 동작(작용)은 하나 이상의 다른 구성요소 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다.

또한 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형 시스템의 구성도, 도 2는 도 1의 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형 시스템에 적용되는 RTM 공정용 진공 및 수지 주입 보조장치의 정면도, 도 3은 도 2의 부분 단면도, 도 4는 도 2의 평면도, 도 5는 수지 탱크의 개략적인 평면도, 도 6은 도 1의 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형 시스템에 적용되는 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형장치의 사시도, 도 7은 도 6을 다른 각도에서 도시한 도면, 도 8은 도 6의 평면도, 도 9는 도 8의 측면도, 도 10은 도 9의 부분 확대도, 도 11은 도 6의 일부를 제거한 상태의 사시도, 도 12는 도 11의 일부를 제거한 상태의 사시도, 도 13은 도 12의 평면도, 그리고 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형장치의 제어블록도이다.

이들 도면을 참조하면, 본 발명은 탄소섬유 복합재료를 이용한 차체 부품을 성형함에 있어서 성형 품질을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 성형 공정속도를 개선할 수 있도록 한 것이다.

이를 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형 시스템은 도 1 내지 도 5에 도시된 RTM 공정용 진공 및 수지 주입 보조장치(1)와, RTM 공정용 진공 및 수지 주입 보조장치(1)와 상호작용하여 차체 부품을 성형하는 도 1, 그리고 도 6 내지 도 14에 도시된 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형장치(100)를 포함할 수 있다. 다시 말해, 도 1처럼 RTM 공정용 진공 및 수지 주입 보조장치(1)와 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형장치(100)는 서로 연결되어 상호작용하면서 탄소섬유 복합재료를 이용한 차체 부품을 성형토록 한다.

우선, 도 2 내지 도 5를 참조해서 RTM 공정용 진공 및 수지 주입 보조장치(1)에 대해 먼저 살펴보도록 한다.

RTM 공정용 진공 및 수지 주입 보조장치(1)는 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형장치(100)와 상호작용하되 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형장치(100)를 진공 유지시키거나 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형장치(100)로 수지를 주입하기 위한 역할을 담당한다.

이러한 RTM 공정용 진공 및 수지 주입 보조장치(1)는 베이스 플레이트(10) 상에 수지 탱크(30)를 비롯하여 대다수의 부품 혹은 구성들이 위치별로 탑재된다. 따라서 베이스 플레이트(10)는 강성이 우수한 금속으로 제작된다.

베이스 플레이트(10)의 하단부에는 다수의 이동용 휠(11)이 이동 가능하게 결합된다. 이동용 휠(11)에는 이동을 멈추게 하는 브레이킹 수단이 탑재될 수 있다.

실제, 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형장치(100)는 고중량의 구조물로서 위치 고정되게 설치된다는 점을 고려해볼 때, RTM 공정용 진공 및 수지 주입 보조장치(1)가 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형장치(100)로 접근하는 것이 바람직하다. 따라서 RTM 공정용 진공 및 수지 주입 보조장치(1)의 베이스 플레이트(10)의 하단부에 다수의 이동용 휠(11)이 마련될 수 있다.

베이스 플레이트(10) 상에는 상하로 기립되게 배치되고 서로 이격되는 한 쌍의 지지대(20)가 마련된다. 지지대(20)들 사이에 수지 탱크(30)가 배치된다. 수지 탱크(30)는 지지대(20)들과의 사이에 마련되는 연결부재(35)를 매개로 해서 지지대(20)들에 현수 결합된다.

수지 탱크(30)는 내부에 수지가 충전되되 이중의 벽체 구조를 형성하는 탱크 바디(31)와, 탱크 바디(31)의 폭보다 크게 형성되고 그 상단부를 형성하는 탱크 플랜지(33)를 포함한다.

이때, 수지 탱크(30)의 탱크 바디(31)는 외부 하우징(31a)과, 외부 하우징(31a)으로부터 이격되고 반경 방향 내측에 배치되는 내부 하우징(31b)을 포함할 수 있다. 수지는 내부 하우징(31b)에 충전된다.

본 실시예처럼 탱크 바디(31)를 이중 구조로 적용함으로써 온도에 민감한 수지와 경화제를 적정 온도로 유지시킬 수 있는 이점이 있다.

수지 탱크(30)의 하단부에는 수지 배출구(32)가 형성되는데, 수지 배출구(32)에 플렉시블한 수지 공급라인(95)이 결합된다. 수지 공급라인(95)의 단부는 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형장치(100) 측에 연결된다.

본 실시예의 경우, 수지가 하부로 배출되는 구조를 갖는데, 이처럼 수지가 하부로 배출됨으로서 배출이 원활해지며, 또한 공정 후 청소 작업도 유리한 이점을 제공한다.

수지 탱크(30)의 상부에는 수지 탱크(30)의 상부 개구를 차폐하는 탱크 덮개(40)가 결합된다. 탱크 덮개(40)는 수지 탱크(30)의 탱크 플랜지(33)에 접한 상태에서 수지 탱크(30)의 상부 개구를 차폐한다.

수지 탱크(30)에는 다수의 로킹 모듈(38)이 회전 가능하게 결합된다. 이에, 탱크 덮개(40)는 수지 탱크(30)의 탱크 플랜지(33)에 접한 경우, 로킹 모듈(38)들을 탱크 플랜지(33)의 홈(33a) 영역에서 회전시켜 수지 탱크(30)에 탱크 덮개(40)를 견고하게 로킹시킬 수 있다. 로킹 해제는 역순으로 하면 된다.

탱크 덮개(40)에는 다수의 손잡이(41)가 결합된다. 다수의 손잡이(41)로 인해 탱크 덮개(40)의 핸들링이 용이해질 수 있다.

그리고 탱크 덮개(40)에는 윈도우 모듈(42)이 마련된다. 윈도우 모듈(42)로 인해 수지 탱크(30)의 내부를 관찰할 수 있으며, 이로 인해 수지의 적정량 및 상태를 실시간으로 확인할 수 있다.

베이스 플레이트(10)의 외측에는 에어 컴프레서(50)가 배치된다. 그리고 한 쌍의 지지대(20) 중 어느 하나의 하부에는 에어 컴프레서(50)에서 공급되는 에어의 압력을 1차로 조절하는 제1 압력 조절유닛(61)이 마련되며, 그 상부에는 제1 압력 조절유닛(61)에 의해 1차로 압력이 조절된 에어의 압력을 2차로 조절하는 제2 압력 조절유닛(62)이 마련된다. 그리고 탱크 덮개(40)의 일측에는 수지 탱크(30) 내로 에어를 주입하는 에어 주입 유닛(70)이 마련된다. 에어 주입 유닛(70)에는 압력게이지(71)가 설치된다.

이와 같은 구성들의 연결을 위해, 제1 내지 제3 라인(91~93)이 구비된다. 제1 라인(91)은 에어 컴프레서(50)와 제1 압력 조절유닛(61)에 연결되는 에어 라인이고, 제2 라인(92)은 제1 압력 조절유닛(61)과 제2 압력 조절유닛(62)에 연결되는 에어 라인이며, 제3 라인(93)은 제2 압력 조절유닛(62)과 에어 주입 유닛(70)에 연결되는 에어 라인이다.

탱크 덮개(40)의 타측에는 진공압 형성 유닛(80)이 마련된다. 진공압 형성 유닛(80) 역시, 에어 컴프레서(50)와 연결되며, 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형장치(100)의 내부를 진공을 유지시킬 때, 동작될 수 있다.

이러한 구성에 의해, 진공압 형성 유닛(80)을 통해 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형장치(100)의 내부를 진공으로 유지시킨 후, 에어 컴프레서(50)를 동작시키면 에어가 제1 및 제2 압력 조절유닛(61,62)에 의해 그 압력이 적당하게 조절되면서 결과적으로 제1 내지 제3 라인(91~93)을 차례로 경유해서 에어 주입 유닛(70)을 통해 수지 탱크(30) 내로 주입되며, 이와 같이 주입되는 압력에 의해 수지가 가압될 수 있어서 수지의 주입 속도를 높일 수 있다.

그리고 에어압을 2단계로 조절하여 수지 주입압력을 정밀하게 조절할 수 있기 때문에 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형장치(100)를 10기압까지 조절할 수 있으며, 이로 인해 공정 속도가 느린 RTM 공정의 생산속도를 향상시켜주며, 수지의 성질을 적정온도로 유지하여 품질을 향상시킬 수 있게 되는 것이다.

다음으로, 도 6 내지 도 14를 참조해서 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형장치(100)에 대해 살펴보도록 한다.

차체 부품 성형용 RTM 복합 금형장치(100)는 실질적으로 차체 부품을 성형하기 위한 장치로서, 하부 금형(110), 상부 금형(120), 하부 서포팅 블록(130), 상부 서포팅 블록(140), 그리고 이들에 결합되는 다수의 가열모듈(175)을 포함할 수 있다.

하부 금형(110)은 상부 금형(120)과 더불어 차체 부품을 성형하는 장소를 이룬다. 이러한 하부 금형(110)은 장변 측의 중심부가 볼록한 하부 볼록부(111)를 형성하고 단변 측의 중심부가 오목한 하부 오목부(112)를 형성한다.

상부 금형(120)은 하부 금형(110)과의 사이에서 차체 부품이 형성되되 하부 금형(110)의 하부 볼록부(111)와 하부 오목부(112)에 각각 형합되는 상부 오목부(121)와 상부 볼록부(122)를 구비한다. 상부 금형(120)은 하부 금형(110)에 대해 분리 가능하게 마련된다.

하부 금형(110)과 상부 금형(120)의 면적이 실질적으로 동일하고, 이들에 하부 볼록부(111) 및 하부 오목부(112), 그리고 상부 오목부(121) 및 상부 볼록부(122)가 마련됨에 따라 하부 금형(110)과 상부 금형(120)은 서로 형합된 상태에서 차체 부품을 성형할 수 있다.

하부 금형(110)과 상부 금형(120)이 보다 잘 형합되기 위해 하부 형합용 블록(115)과 상부 형합용 블록(125)이 마련된다. 본 실시예에서 하부 형합용 블록(115)과 상부 형합용 블록(125)은 하부 금형(110)과 상부 금형(120)의 양측 장변 측에 각각 한 쌍씩 배치될 수 있다.

하부 형합용 블록(115)은 하부 금형(110)의 장변 측의 측벽에서 돌출되게 마련되는 구조물로서 그 중심부에는 상부 금형(120) 측으로 갈수록 폭이 점진적으로 좁아지는 사다리꼴 돌출형 형합부(115a)가 마련된다.

그리고 상부 형합용 블록(125)은 상부 금형(120)의 장변 측의 측벽에서 돌출되게 마련되는 구조물로서 그 중심부에는 하부 형합용 블록(115)의 사다리꼴 돌출형 형합부(115a)와 형합되는 사다리꼴 홈형 형합부(125a)가 마련된다.

하부 서포팅 블록(130)은 하부 금형(110)과 동일한 면적을 이루며, 하부 금형(110)의 하부에서 상기 하부 금형(110)이 적층되게 마련되는 블록형 구조물이다. 하부 서포팅 블록(130)의 하부에는 하부 서포팅 블록(130)보다 1/3 이상으로 두께가 좁게 형성되되 하부 서포팅 블록(130)에 층상 적층되는 하부 서포팅 베이스(135)가 마련된다.

그리고 상부 서포팅 블록(140)에는 상부 금형(120)과 동일한 면적을 이루며, 상부 금형(120)의 상부에서 상부 금형(120)에 적층되게 마련되는 블록형 구조물이다. 상부 서포팅 블록(140)의 상부에는 상부 서포팅 블록(140)보다 1/3 이상으로 두께가 좁게 형성되되 상부 서포팅 블록(140)에 층상 적층되는 상부 서포팅 베이스(145)가 마련된다.

하부 서포팅 블록(130)에는 그 중심부에서 외측으로 돌출되게 하부 손잡이 핸들(131)이 마련되고, 상부 서포팅 블록(140)에는 그 중심부에서 외측으로 돌출되게 상부 손잡이 핸들(141)이 마련된다.

하부 서포팅 블록(130)의 장변 측에는 그 중심부로 갈수록 폭이 점진적으로 넓어지게 쐐기 블록(133)이 형성된다. 그리고 이러한 쐐기 블록(133)을 매개로 해서 하부 금형(110), 상부 금형(120), 하부 서포팅 블록(130) 및 상부 서포팅 블록(140)이 완전히 하나의 몸체로 일체화되기 위해 걸이용 클램프 유닛(150)이 마련된다.

걸이용 클램프 유닛(150)은 쐐기 블록(133)에 끼워져 결합되는 블록 끼움 결합부(151)가 형성되는 헤드부(152)와, 헤드부(152)에 돌출되게 형성되는 손잡이봉(153)과, 헤드부(152)에 연결되는 축부(154)와, 축부(154)의 단부를 이루되 상부 서포팅 블록(140)에 결합되는 힌지핀(155)에 회전 가능하게 결합되는 회전부(156)를 포함한다.

이때, 쐐기 블록(133)과 상기 걸이용 클램프 유닛(150)은 하부 금형(110)과 상부 금형(120)의 양측 장변 측에 각각 한 쌍씩 배치된다. 그리고 걸이용 클램프 유닛(150)은 하부 형합용 블록(115)과 상부 형합용 블록(125)의 외측에 배치될 수 있다. 따라서 동작에 간섭현상이 없다.

하부 서포팅 블록(130)에는 T자형 스토퍼(158)가 결합된다. T자형 스토퍼(158)는 하부 서포팅 블록(130)에 착탈 가능하게 결합되되 걸이용 클램프 유닛(150)의 임의 동작을 저지시키는 역할을 한다. T자형 스토퍼(158)는 걸이용 클램프 유닛(150) 하나당 하나씩 사용될 수 있다.

한편, 하부 금형(110), 상부 금형(120), 하부 서포팅 블록(130) 및 상부 서포팅 블록(140)에는 다수의 가열모듈(175)이 결합된다. 가열모듈(175)은 후술할 컨트롤러(220)에 의해 그 온도 및 동작에 컨트롤되되 주입된 수지를 경화시키는 역할을 한다.

본 실시예에 따른 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형장치(100)에는 하부 더미 구조체(161)와, 상부 더미 구조체(165)가 더 갖춰진다.

하부 더미 구조체(161)는 하부 서포팅 블록(130)의 단변 측에서 한 쌍으로 돌출되게 마련되는 한 쌍의 하부 바아(162)와, 한 쌍의 하부 바아(162)를 연결하는 하부 바아 연결블록(163)을 포함한다. 그리고 상부 더미 구조체(165)는 상부 서포팅 블록(140)의 단변 측에서 한 쌍으로 돌출되게 마련되는 한 쌍의 상부 바아(166)와, 한 쌍의 상부 바아(166)를 연결하는 상부 바아 연결블록(167)을 포함한다.

본 실시예에 따른 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형장치(100)의 최하단부와 최상단부에는 각각 하부 베이스 플레이트(171)와, 상부 베이스 플레이트(172)가 마련된다.

하부 베이스 플레이트(171)는 하부 서포팅 베이스(135)보다 큰 면적과 두께를 가지며, 하부 서포팅 베이스(135)에 층상 적층되는 구조물이다. 하부 베이스 플레이트(171)에는 다수의 하부 통공(171a)이 형성된다.

그리고 상부 베이스 플레이트(172)는 상부 서포팅 베이스(145)보다 큰 면적과 두께를 가지며, 상부 서포팅 베이스(145)에 층상 적층되는 구조물이다. 상부 베이스 플레이트(172)에는 다수의 상부 통공(172a)이 형성된다.

한편, 본 실시예에 따른 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형장치(100)에는 수지 주입부(180)와, 수지 흐름 유도부(190)가 갖춰진다.

수지 주입부(180)는 상부 베이스 플레이트(172)에 노출되게 형성되는 수지 주입공(181)을 구비하며, 상부 베이스 플레이트(172), 상부 서포팅 베이스(145), 상부 서포팅 블록(140) 및 상부 금형(120)에 걸쳐 형성된다. 수지 주입공(181)은 RTM 공정용 진공 및 수지 주입 보조장치(1)와 연결되어 RTM 공정용 진공 및 수지 주입 보조장치(1)로부터 수지를 공급받는다.

그리고 수지 흐름 유도부(190)는 제1 수지 유동 라인부(191)와, 제1 수지 유동 라인부(191)와 나란하게 배치되되 제1 수지 유동 라인부(191)보다 큰 라인을 이루는 제2 수지 유동 라인부(192)와, 제1 및 제2 수지 유동 라인부(192)를 연결하는 라인 연결부(193)와, 라인 연결부(193)보다 많은 경로를 가지되 제2 수지 유동 라인부(192)에 형성되어 수지가 토출되게 하는 다수의 수지 토출부(194)를 구비하며, 수지 주입부(180)와 연결되되 수지의 함침이 잘 이루어지도록 수지의 흐름을 유도하는 역할을 한다. 다시 말해, 수지 흐름 유도부(190)는 수지의 흐름 경로를 이룬다. 수지 흐름 유도부(190)의 외곽에는 실러(197)가 마련되어 경계 벽체를 이룬다.

한편, 본 발명에 따른 RTM 복합 금형장치에는 압력센서(210)와 컨트롤러(220)가 더 마련될 수 있다.

압력센서(210)는 하부 금형(110)과 상부 금형(120) 사이의 성형공간에 대한 압력을 감지한다. 그리고 컨트롤러(220)는 압력센서(160)의 센싱신호에 기초하여 하부 금형(110)과 상부 금형(130) 사이의 성형공간에 대한 진공도를 컨트롤하는 한편, 수지의 주입량 및 속도, 그리고 가열모듈(175)의 동작을 컨트롤한다.

이러한 역할을 수행하는 컨트롤러(220)는 중앙처리장치(221, CPU), 메모리(222, MEMORY), 그리고 서포트 회로(223, SUPPORT CIRCUIT)를 포함할 수 있다.

중앙처리장치(221)는 본 실시예에서 압력센서(160)의 센싱신호에 기초하여 하부 금형(110)과 상부 금형(130) 사이의 성형공간에 대한 진공도를 컨트롤하는 한편, 수지의 주입량 및 속도, 그리고 가열모듈(175)의 동작을 컨트롤하기 위해서 산업적으로 적용될 수 있는 다양한 컴퓨터 프로세서들 중 하나일 수 있다.

메모리(222, MEMORY)는 중앙처리장치(221)와 연결된다. 메모리(222)는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로서 로컬 또는 원격지에 설치될 수 있으며, 예를 들면 랜덤 액세스 메모리(RAM), ROM, 플로피 디스크, 하드 디스크 또는 임의의 디지털 저장 형태와 같이 쉽게 이용가능한 적어도 하나 이상의 메모리일 수 있다.

서포트 회로(223, SUPPORT CIRCUIT)는 중앙처리장치(221)와 결합되어 프로세서의 전형적인 동작을 지원한다. 이러한 서포트 회로(223)는 캐시, 파워 서플라이, 클록 회로, 입/출력 회로, 서브시스템 등을 포함할 수 있다.

본 실시예에서 컨트롤러(220)는 압력센서(160)의 센싱신호에 기초하여 하부 금형(110)과 상부 금형(130) 사이의 성형공간에 대한 진공도를 컨트롤하는 한편, 수지의 주입량 및 속도, 그리고 가열모듈(175)의 동작을 컨트롤하는데, 이러한 일련의 프로세스 등은 메모리(222)에 저장될 수 있다. 전형적으로는 소프트웨어 루틴이 메모리(222)에 저장될 수 있다. 소프트웨어 루틴은 또한 다른 중앙처리장치(미도시)에 의해서 저장되거나 실행될 수 있다.

본 발명에 따른 프로세스는 소프트웨어 루틴에 의해 실행되는 것으로 설명하였지만, 본 발명의 프로세스들 중 적어도 일부는 하드웨어에 의해 수행되는 것도 가능하다. 이처럼, 본 발명의 프로세스들은 컴퓨터 시스템 상에서 수행되는 소프트웨어로 구현되거나 또는 집적 회로와 같은 하드웨어로 구현되거나 또는 소프트웨어와 하드웨어의 조합에 의해서 구현될 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시예의 경우, 도 1처럼 RTM 공정용 진공 및 수지 주입 보조장치(1)와 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형장치(100)는 서로 연결되어 상호작용하면서 탄소섬유 복합재료를 이용한 차체 부품을 성형할 수 있다. 따라서 성형 품질을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 성형 공정속도를 개선할 수 있게 된다.

이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

1 : RTM 공정용 진공 및 수지 주입 보조장치
10 : 10 : 베이스 플레이트 11 : 이동용 휠
20 : 지지대 30 : 수지 탱크
31 : 탱크 바디 31a : 외부 하우징
31b : 내부 하우징 32 : 수지 배출구
33 : 탱크 플랜지 35 : 연결부재
38 : 로킹 모듈 40 : 탱크 덮개
41 : 손잡이 42 : 윈도우 모듈
50 : 에어 컴프레서 61 : 제1 압력 조절유닛
62 : 제2 압력 조절유닛 70 : 에어 주입 유닛
71 : 압력게이지 80 : 진공압 형성 유닛
91 : 제1 라인 92 : 제2 라인
93 : 제3 라인 95 : 수지 공급라인
100 : 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형장치
110 : 하부 금형 120 : 상부 금형
130 : 하부 서포팅 블록 140 : 상부 서포팅 블록
180 : 수지 주입부 181 : 수지 주입공
190 : 수지 흐름 유도부 220 : 컨트롤러

Claims (5)

1. 삭제
2. 삭제
3. 차체 부품을 성형하는 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형장치; 및
   상기 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형장치와 상호작용하되 상기 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형장치를 진공 유지시키거나 상기 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형장치로 수지를 주입하기 위한 RTM 공정용 진공 및 수지 주입 보조장치;
   를 포함하며,
   상기 RTM 공정용 진공 및 수지 주입 보조장치는,
   베이스 플레이트;
   상기 베이스 플레이트의 하단부에 이동가능하게 결합되는 다수의 이동용 휠;
   상기 베이스 플레이트 상에 상하로 기립되게 배치되고 서로 이격되는 한 쌍의 지지대;
   내부에 수지가 충전되되 외부 하우징과 상기 외부 하우징으로부터 이격되고 반경 방향 내측에 배치되는 내부 하우징을 포함하여 이중의 벽체 구조를 형성하는 탱크 바디와, 상기 탱크 바디의 폭보다 크게 형성되고 그 상단부를 형성하는 탱크 플랜지를 구비하며, 상기 한 쌍의 지지대 사이에 결합되는 수지 탱크;
   상기 수지 탱크의 하단부에 형성된 수지 배출구에 결합되는 수지 공급라인;
   상기 한 쌍의 지지대와 상기 수지 탱크에 연결되는 연결부재;
   상기 수지 탱크의 탱크 플랜지에 접하여 상기 수지 탱크의 상부 개구를 차폐하는 탱크 덮개;
   상기 탱크 덮개에 결합되는 다수의 손잡이;
   상기 탱크 덮개에 마련되며 상기 수지 탱크의 내부를 관찰하는 윈도우 모듈;
   상기 수지 탱크에 회전 가능하게 결합되며, 상기 수지 탱크에 상기 탱크 덮개를 선택적으로 로킹시키는 다수의 로킹 모듈;
   상기 베이스 플레이트의 외측에 배치되는 에어 컴프레서;
   상기 한 쌍의 지지대 중 어느 하나의 하부에 결합되며, 상기 에어 컴프레서에서 공급되는 에어의 압력을 1차로 조절하는 제1 압력 조절유닛;
   상기 에어 컴프레서와 상기 제1 압력 조절유닛에 연결되는 제1 라인;
   상기 제1 압력 조절유닛에 이웃되게 상기 지지대에 결합되며, 상기 제1 압력 조절유닛에 의해 1차로 압력이 조절된 에어의 압력을 2차로 조절하는 제2 압력 조절유닛;
   상기 제1 압력 조절유닛과 상기 제2 압력 조절유닛에 연결되는 제2 라인;
   상기 탱크 덮개의 일측에 마련되되 상기 수지 탱크 내로 에어를 주입하는 에어 주입 유닛;
   상기 에어 주입 유닛에 마련되는 압력게이지;
   상기 제2 압력 조절유닛과 상기 에어 주입 유닛에 연결되는 제3 라인; 및
   상기 탱크 덮개의 타측에 마련되는 진공압 형성 유닛; 을 포함하고,
   상기 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형장치는,
   상기 차체 부품의 성형을 위해 마련되되 장변 측의 중심부가 볼록한 하부 볼록부를 형성하고 단변 측의 중심부가 오목한 하부 오목부를 형성하는 하부 금형;
   상기 하부 금형과의 사이에서 상기 차체 부품이 형성되되 상기 하부 금형의 하부 볼록부와 상기 하부 오목부에 각각 형합되는 상부 오목부와 상부 볼록부를 구비하며, 상기 하부 금형에 대해 분리 가능하게 마련되는 상부 금형;
   상기 하부 금형의 장변 측의 측벽에서 돌출되게 마련되되 중심부에 상기 상부 금형 측으로 갈수록 폭이 점진적으로 좁아지는 사다리꼴 돌출형 형합부가 마련되는 하부 형합용 블록;
   상기 상부 금형의 장변 측의 측벽에서 돌출되게 마련되되 중심부에 상기 사다리꼴 돌출형 형합부와 형합되는 사다리꼴 홈형 형합부가 마련되는 상부 형합용 블록;
   상기 하부 금형과 동일한 면적을 이루며, 상기 하부 금형의 하부에서 상기 하부 금형이 적층되게 마련되는 하부 서포팅 블록;
   상기 상부 금형과 동일한 면적을 이루며, 상기 상부 금형의 상부에서 상기 상부 금형에 적층되게 마련되는 상부 서포팅 블록;
   상기 하부 서포팅 블록의 중심부에서 외측으로 돌출되게 마련되는 하부 손잡이 핸들;
   상기 상부 서포팅 블록의 중심부에서 외측으로 돌출되게 마련되는 상부 손잡이 핸들;
   상기 하부 서포팅 블록의 장변 측에 돌출되게 마련되되 중심부로 갈수록 폭이 점진적으로 넓어지게 형성되는 쐐기 블록;
   상기 쐐기 블록에 끼워져 결합되는 블록 끼움 결합부가 형성되는 헤드부와, 상기 헤드부에 돌출되게 형성되는 손잡이봉과, 상기 헤드부에 연결되는 축부와, 상기 축부의 단부를 이루되 상기 상부 서포팅 블록에 결합되는 힌지핀에 회전 가능하게 결합되는 회전부를 구비하는 걸이용 클램프 유닛;
   상기 하부 서포팅 블록에 착탈 가능하게 결합되되 상기 걸이용 클램프 유닛의 임의 동작을 저지시키는 다수의 T자형 스토퍼;
   상기 하부 서포팅 블록의 단변 측에서 한 쌍으로 돌출되게 마련되는 한 쌍의 하부 바아와, 상기 한 쌍의 하부 바아를 연결하는 하부 바아 연결블록을 구비하는 하부 더미 구조체;
   상기 상부 서포팅 블록의 단변 측에서 한 쌍으로 돌출되게 마련되는 한 쌍의 상부 바아와, 상기 한 쌍의 상부 바아를 연결하는 상부 바아 연결블록을 구비하는 상부 더미 구조체;
   상기 하부 서포팅 블록보다 1/3 이상으로 두께가 좁게 형성되되 상기 하부 서포팅 블록에 층상 적층되는 하부 서포팅 베이스;
   상기 상부 서포팅 블록보다 1/3 이상으로 두께가 좁게 형성되되 상기 상부 서포팅 블록에 층상 적층되는 상부 서포팅 베이스;
   상기 하부 서포팅 베이스보다 큰 면적과 두께를 가지며, 상기 하부 서포팅 베이스에 층상 적층되되 다수의 하부 통공이 형성되는 하부 베이스 플레이트;
   상기 상부 서포팅 베이스보다 큰 면적과 두께를 가지며, 상기 상부 서포팅 베이스에 층상 적층되되 다수의 상부 통공이 형성되는 상부 베이스 플레이트;
   상기 하부 금형, 상기 상부 금형, 상기 하부 서포팅 블록 및 상기 상부 서포팅 블록에 결합되는 다수의 가열모듈;
   상기 상부 베이스 플레이트에 노출되게 형성되되 상기 RTM 공정용 진공 및 수지 주입 보조장치로부터 수지가 주입되는 수지 주입공을 구비하며, 상기 상부 베이스 플레이트, 상기 상부 서포팅 베이스, 상기 상부 서포팅 블록 및 상기 상부 금형에 걸쳐 형성되는 수지 주입부;
   제1 수지 유동 라인부와, 상기 제1 수지 유동 라인부와 나란하게 배치되되 상기 제1 수지 유동 라인부보다 큰 라인을 이루는 제2 수지 유동 라인부와, 상기 제1 및 제2 수지 유동 라인부를 연결하는 라인 연결부와, 상기 라인 연결부보다 많은 경로를 가지되 상기 제2 수지 유동 라인부에 형성되어 상기 수지가 토출되게 하는 다수의 수지 토출부를 구비하며, 상기 수지 주입부와 연결되되 수지의 함침이 잘 이루어지도록 수지의 흐름을 유도하는 수지 흐름 유도부;
   상기 수지 흐름 유도부의 외곽을 이루는 실러;
   상기 하부 금형과 상기 상부 금형 사이의 성형공간에 대한 압력을 감지하는 압력센서; 및
   상기 압력센서의 센싱신호에 기초하여 상기 하부 금형과 상기 상부 금형 사이의 성형공간에 대한 진공도를 컨트롤하는 한편, 수지의 주입량 및 속도, 그리고 상기 가열모듈의 동작을 컨트롤하는 컨트롤러;를 포함하며,
   상기 하부 형합용 블록과 상기 상부 형합용 블록은 상기 하부 금형과 상기 상부 금형의 양측 장변 측에 각각 한 쌍씩 배치되고,
   상기 쐐기 블록과 상기 걸이용 클램프 유닛은 상기 하부 금형과 상기 상부 금형의 양측 장변 측에 각각 한 쌍씩 배치되며,
   상기 걸이용 클램프 유닛은 상기 하부 형합용 블록과 상기 상부 형합용 블록의 외측에 배치되는 것을 특징으로 하는 차체 부품 성형용 RTM 복합 금형 시스템.
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