KR102184242B1 - Composite materials moulding apparatus for manufacturing hollow frp structure using vartm process - Google Patents

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박영빈
강구혁
권준수
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울산과학기술원
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Abstract

The present invention relates to a molding apparatus for manufacturing a composite material for forming a hollow fiber-reinforced plastic structure by using a VARTM process. The molding apparatus includes: a mold body in which a receiving space having a shape corresponding to the external shape of the hollow fiber-reinforced plastic structure is formed; an internal sealing member received in the receiving space and having a shape corresponding to the internal shape of the hollow fiber-reinforced plastic structure; a resin-supplying unit for supplying a liquid resin to the mold body; and a vacuum pump for evacuating air from the receiving space to form vacuum therein, wherein the mold body is provided with an inflow-side extended line disposed at one side of the receiving space, while being spaced apart therefrom, and allowing the liquid resin to flow therethrough, a plurality of inflow-side connection paths for linking the receiving space with the inflow-side extended line, an outflow-side extended line disposed at the side opposite to the inflow-side extended line, while being spaced apart from the receiving space, and allowing the air evacuated from the receiving space to flow therethrough, and a plurality of outflow-side connection paths for linking the receiving space with the outflow-side extended line.

Description

ＶＡＲＴＭ 공정을 이용한 중공형 섬유강화플라스틱 구조체 제조용 복합재료 성형장치 {COMPOSITE MATERIALS MOULDING APPARATUS FOR MANUFACTURING HOLLOW FRP STRUCTURE USING VARTM PROCESS} Composite material molding device for manufacturing hollow fiber-reinforced plastic structures using VARTM process {COMPOSITE MATERIALS MOULDING APPARATUS FOR MANUFACTURING HOLLOW FRP STRUCTURE USING VARTM PROCESS}

본 발명은 섬유강화플라스틱 구조체의 제조 기술에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 중공형 섬유강화플라스틱 구조체 제조를 위한 복합재료 성형장치에 관한 것이다.The present invention relates to a technology for manufacturing a fiber-reinforced plastic structure, and more particularly, to a composite material molding apparatus for manufacturing a hollow fiber-reinforced plastic structure.

일반적으로, 복합재료 중 섬유강화플라스틱은 비강도 및 비강성이 매우 우수하여 금속소재의 대체 소재로서 최근 많은 분야에서 응용되고 있다. 이러한 특징을 갖는 섬유강화플라스틱은 다양한 성형 방식으로 성형되어서 제조되고 있는데, 그 중에서도 특히 공정 단가가 낮고, 품질과 대량 생산 등이 가능한 VARTM(Vacuum Assisted Resin Transfer molding) 공법이 있다.In general, among composite materials, fiber-reinforced plastics have very good specific strength and specific rigidity, and thus have been applied in many fields recently as an alternative material for metal materials. Fiber-reinforced plastics having these characteristics are molded and manufactured in a variety of molding methods. Among them, there is a VARTM (Vacuum Assisted Resin Transfer Molding) method, which has a low process cost, and allows quality and mass production.

VARTM 공법은 보강재로 기능하는 복수 개의 섬유 시트들을 적층하고 적층된 섬유 시트들을 진공 포장한 후 수지를 침투시켜 섬유를 모두 함침 시킨 후, 수지를경화시키는 과정을 거치게 된다. 이때, 상기 수지의 침투는 유출구(outlet) 측의 진공 압력과 유입구(inlet) 측의 상압 액상 고분자 사이의 기압차를 이용하게 된다. VARTM 공법에서 섬유 시트로서 탄소섬유와 같이 투습성이 낮은 섬유를 사용하는 경우에는 수지의 균일한 배분에 어려움이 따른다.In the VARTM method, a plurality of fiber sheets functioning as a reinforcing material are stacked, the stacked fiber sheets are vacuum-packed, and resin is impregnated to impregnate all fibers, and then the resin is cured. In this case, the penetration of the resin is performed using a difference in atmospheric pressure between the vacuum pressure at the outlet side and the atmospheric pressure liquid polymer at the inlet side. In the case of using a fiber having low moisture permeability such as carbon fiber as a fiber sheet in the VARTM method, it is difficult to uniformly distribute the resin.

대한민국 공개특허공보 공개번호 10-2017-0007883 "중공 타입 복합재의 성형용 몰드 및 중공 타입 복합재의 성형 방법" (2017.01.23.)Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2017-0007883 "A mold for forming a hollow type composite and a method for forming a hollow type composite" (2017.01.23.)

본 발명의 목적은 VARTM 공정을 이용한 중공형 섬유강화플라스틱 구조체 제조하기 위한 복합재료 성형장치를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a composite material molding apparatus for manufacturing a hollow fiber-reinforced plastic structure using a VARTM process.

본 발명의 다른 목적은 VARTM 공정에서 섬유재에 대한 수지의 균일한 분산 성능을 향상시키는 중공형 섬유강화플라스틱 구조체 제조하기 위한 복합재료 성형장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a composite material molding apparatus for manufacturing a hollow fiber-reinforced plastic structure that improves the uniform dispersion performance of a resin to a fiber material in a VARTM process.

상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면, VARTM 공정을 이용하여 중공형 섬유강화플라스틱 구조체를 제조하기 위한 복합재료 성형장치로서, 내부에 상기 중공형 섬유강화플라스틱 구조체의 외형에 대응하는 형상을 갖는 수용 공간이 형성된 몰드 몸체; 상기 수용 공간에 수용되고 상기 중공형 섬유강화플라스틱 구조체의 내부 형태에 대응하는 형상을 갖는 내부 밀봉 부재; 상기 몰드 몸체로 액상 수지를 공급하는 수지 공급부; 및 상기 수용 공간으로부터 공기를 배출하여 진공을 형성하는 진공 펌프를 포함하며, 상기 몰드 몸체는, 상기 수용 공간의 일측에 상기 수용 공간과 이격되어서 배치되고 상기 액상 수지가 유동하는 유입측 연장 라인과, 상기 수용 공간과 상기 유입측 연장 라인을 연통시키는 복수개의 유입측 연결 통로들과, 상기 수용 공간을 사이에 두고 상기 유입측 연장 라인의 반대측에 상기 수용 공간과 이격되어서 배치되고 상기 수용 공간으로부터 배출되는 공기가 유동하는 배출측 연장 라인과, 상기 수용 공간과 상기 배출측 연장 라인을 연통시키는 복수개의 배출측 연결 통로들을 구비하는, 복합재료 성형장치가 제공된다.In order to achieve the object of the present invention described above, according to an aspect of the present invention, a composite material molding apparatus for manufacturing a hollow fiber reinforced plastic structure using a VARTM process, wherein the hollow fiber reinforced plastic structure A mold body in which an accommodation space having a shape corresponding to an external shape is formed; An inner sealing member accommodated in the accommodation space and having a shape corresponding to the inner shape of the hollow fiber-reinforced plastic structure; A resin supply unit for supplying a liquid resin to the mold body; And a vacuum pump configured to discharge air from the accommodation space to form a vacuum, wherein the mold body is disposed on one side of the accommodation space to be spaced apart from the accommodation space, and an inlet-side extension line through which the liquid resin flows, A plurality of inlet-side connection passages communicating the receiving space and the inlet-side extension line, and spaced apart from the receiving space on the opposite side of the inlet-side extension line with the receiving space therebetween, and discharged from the receiving space. A composite material molding apparatus is provided having a discharge-side extension line through which air flows, and a plurality of discharge-side connection passages communicating the accommodation space and the discharge-side extension line.

본 발명에 의하면 앞서서 기재한 본 발명의 목적을 모두 달성할 수 있다. 구체적으로는, 성형 몰드에서 중공형 섬유재가 수용되어서 성형되는 수용 공간을 사이에 두고 양측에 수용 공간의 폭에 대응하여 연장되는 유입측 연장 라인과 배출측 연장 라인이 각각 형성되고, 유입측 연장 라인과 수용 공간을 연통시키는 복수개의 유입측 연결 통로들과 배출측 연장 라인과 수용 공간을 연통시키는 복수개의 배출측 연결 통로들이 구비되므로, 수지가 유입측 연장 라인과 복수개의 유입측 연결 통로들을 통해 중공형 섬유재가 수용된 공간으로 유입되어서 이동하므로, 중공형 섬유재에 수지가 균일하게 분산될 수 있다.According to the present invention, all the objects of the present invention described above can be achieved. Specifically, an inlet-side extension line and an outlet-side extension line extending corresponding to the width of the receiving space are formed on both sides with the receiving space in which the hollow fiber material is accommodated and molded in the molding mold, respectively, and the inlet-side extension line Since a plurality of inlet-side connection passages that communicate with the receiving space and a discharge-side extension line and a plurality of discharge-side connection passages that communicate the receiving space are provided, the resin is hollow through the inlet-side extension line and a plurality of inlet-side connection passages. Since the type fiber material is introduced into the space where it is accommodated and moves, the resin can be uniformly dispersed in the hollow fiber material.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 중공형 섬유강화플라스틱 구조체 제조용 복합재료 성형장치의 개략적인 구성을 도시한 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 성형 몰드의 내부가 구조가 보이도록 도시한 성형 몰드의 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 성형 몰드의 분해 사시도이다.
도 4는 도 2에 도시된 몰드 몸체의 평면도로서 내부 구조가 파선으로 도시되어 있다.1 is a block diagram showing a schematic configuration of a composite material molding apparatus for manufacturing a hollow fiber-reinforced plastic structure according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a molding mold in which the structure of the molding mold shown in FIG. 1 is visible.
3 is an exploded perspective view of the molding mold shown in FIG. 1.
Figure 4 is a plan view of the mold body shown in Figure 2, the internal structure is shown by a broken line.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예의 구성 및 작용을 상세히 설명한다.Hereinafter, the configuration and operation of the embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 중공형 섬유강화플라스틱 구조체 제조용 복합재료 성형장치의 개략적인 구성이 도시되어 있다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 중공형 섬유강화플라스틱 구조체 제조용 복합재료 성형장치(100)(이하, '복합재료 성형장치'라 약칭 함)는 기본적으로 VARTM 공정을 기반으로 하여 중공형 섬유강화플라스틱 구조체를 제조하는 성형장치로서, 중공형 섬유플라스틱 구조체가 성형되는 성형 몰드(100a)와, 성형 몰드(100a)로 공급되는 수지(R)가 저장되는 수지 조(180)와, 수지 조(180)와 성형 몰드(100a)를 연결하는 수지 공급관(185)과, 수지 공급관(185) 상에 설치되는 수지 공급 제어 밸브(188)와, 성형 몰드(100a)에 진공을 형성하는 진공 펌프(190)와, 진공 펌프(190)와 성형 몰드(100a)를 연결하는 배출관(195)을 포함한다.1 is a schematic configuration of a composite material molding apparatus for manufacturing a hollow fiber-reinforced plastic structure according to an embodiment of the present invention. Referring to Figure 1, the composite material molding apparatus 100 for manufacturing a hollow fiber-reinforced plastic structure according to an embodiment of the present invention (hereinafter, abbreviated as'composite material molding apparatus') is basically based on the VARTM process. A molding apparatus for manufacturing a hollow fiber-reinforced plastic structure, comprising: a molding mold (100a) in which a hollow fiber-reinforced plastic structure is molded; a resin bath (180) in which a resin (R) supplied to the molding mold (100a) is stored; A resin supply pipe 185 connecting the resin bath 180 and the molding mold 100a, a resin supply control valve 188 installed on the resin supply pipe 185, and a vacuum forming a vacuum in the molding mold 100a It includes a pump 190 and a discharge pipe 195 connecting the vacuum pump 190 and the molding mold 100a.

성형 몰드(100a)는 본 발명의 주요 특징인 구성으로서, 성형 몰드(100a)에서 성형품인 중공형 섬유플라스틱 구조체(M)를 성형한다. 도 2를 참조하면, 성형 몰드(100a)는 몰드 몸체(110)와, 몰드 몸체(110)의 내부에 수용되는 내부 밀봉 부재(170)를 구비한다.The molding mold 100a is a configuration that is a main feature of the present invention, and a hollow fiber plastic structure M, which is a molded product, is molded in the molding mold 100a. Referring to FIG. 2, the molding mold 100a includes a mold body 110 and an inner sealing member 170 accommodated in the mold body 110.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 몰드 몸체(110)는 수용 공간(119)과, 수용 공간(119)의 일측에 위치하는 유입측 연장 라인(112)과, 수용 공간(119)과 유입측 연장 라인(112)을 연통시키는 복수개의 유입측 연결 통로(113)들과, 유입측 연장 라인(112)을 외부와 연통시키는 유입구(111)와, 수용 공간(119)을 사이에 두고 유입측 연장 라인(112)의 반대측에 위치하는 배출측 연장 라인(117)과, 수용 공간(119)과 배출측 연장 라인(117)을 연통시키는 복수개의 배출측 연결 통로(116)들과, 배출측 연장 라인(117)을 외부와 연통시키는 배출구(118)를 구비한다. 몰드 몸체(110)는 제1 몰드(110a)와 제2 몰드(110b)가 분리가능하게 결합되어서 형성된다.2 to 4, the mold body 110 includes a receiving space 119, an inlet-side extension line 112 located on one side of the receiving space 119, and an inlet-side extension with the receiving space 119 A plurality of inlet-side connection passages 113 communicating the line 112, an inlet 111 communicating the inlet-side extension line 112 with the outside, and an inlet-side extension line with a receiving space 119 interposed therebetween A discharge-side extension line 117 located on the opposite side of 112, a plurality of discharge-side connection passages 116 for communicating the accommodation space 119 and the discharge-side extension line 117, and a discharge-side extension line ( It has an outlet 118 for communicating 117 with the outside. The mold body 110 is formed by separably combining the first mold 110a and the second mold 110b.

수용 공간(119)은 몰드 몸체(110)의 내부 중앙부에 형성된다. 수용 공간(119)은 제조하고자 하는 파이프 형상과 같은 중공형 섬유플라스틱 구조체(도 1의 M)의 외형에 대응하는 형태를 갖는다. 수용 공간(119)에 내부 밀봉 부재(170)와 함께 중공형 섬유재(F)가 수용된다. 수용 공간(119)을 사이에 두고 양측에 각각 이격되어서 유입측 연장 라인(112)과 배출측 연장 라인(117)이 배치된다. 수용 공간(119)은 유입측 연장 라인(112)과 복수개의 유입측 연결 통로(113)들을 통해 연통되며, 배출측 연장 라인(117)과 복수개의 배출측 연결 통로(116)들을 통해 연통된다. 수용 공간(119)의 표면에는 중공형 섬유재(F)로의 수지 공급을 원활하게 하는 수지 분배 매체(resin distribution media)(161a)와, 성형품(M)과 몰드 몸체(110) 사이의 탈형을 돕기 위한 필 플라이(peel ply)(162a)가 차례대로 형성된다. 수지 분배 매체(161a)와 필 플라이(162a)는 VARTM 기술에서 통상적으로 사용되는 구성이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 도시되지는 않았으나, 수용 공간(119)의 표면에는 탈형이 쉽게 되도록 이형제가 도포될 수 있다. 수용 공간(119)은 제1 몰드(110a)와 제2 몰드(110b)의 결합에 의해 형성되는 것으로서, 이를 위하여 제1 몰드(110a)에서 제2 몰드(110b)와 대향하는 면에는 수용 공간(119)의 일부인 제1 수용 홈(119a)이 형성되며, 제2 몰드(110b)에서 제1 몰드(110a)와 대향하는 면에는 수용 공간(119)의 나머지인 제2 수용 홈(119b)이 형성된다.The accommodation space 119 is formed in the inner central portion of the mold body 110. The accommodation space 119 has a shape corresponding to the external shape of a hollow fiber-plastic structure (M in FIG. 1) such as a pipe shape to be manufactured. The hollow fiber material F is accommodated together with the inner sealing member 170 in the accommodation space 119. An inlet-side extension line 112 and a discharge-side extension line 117 are disposed on both sides with the receiving space 119 interposed therebetween. The accommodation space 119 is communicated through the inlet-side extension line 112 and a plurality of inlet-side connection passages 113, and is communicated with the outlet-side extension line 117 and a plurality of outlet-side connection passages 116. On the surface of the receiving space 119, a resin distribution media 161a that facilitates the supply of resin to the hollow fiber material F, and a molded product M and the mold body 110 help demolding Peel ply (162a) is formed in turn. Since the resin distribution medium 161a and the peel ply 162a are components commonly used in VARTM technology, detailed descriptions thereof will be omitted. Although not shown, a releasing agent may be applied to the surface of the accommodation space 119 to facilitate demolding. The accommodation space 119 is formed by the combination of the first mold 110a and the second mold 110b, and for this purpose, the accommodation space is provided on the surface of the first mold 110a facing the second mold 110b. A first receiving groove 119a, which is a part of the 119, is formed, and a second receiving groove 119b, which is the rest of the receiving space 119, is formed on the surface of the second mold 110b facing the first mold 110a. do.

유입측 연장 라인(112)은 수용 공간(119)의 일측에 수용 공간(119)과 일정 거리 이격되어서 위치한다. 유입측 연장 라인(112)은 수용 공간(119)의 폭(W)에 대응하여 길게 연장된다. 유입측 연장 라인(112)은 복수개의 유입측 연결 통로(113)들을 통해 수용 공간(119)과 연통되며, 유입구(111)를 통해 외부와 연통된다. 유입측 연장 라인(112)에는 유입구(111)를 통해 유입된 수지가 채워지며, 유입측 연장 라인(112) 내 수지는 복수개의 유입측 연결 통로(113)들을 통해 수용 공간(119)으로 공급된다. 유입측 연장 라인(112)은 제1 몰드(110a)와 제2 몰드(110b)의 결합에 의해 형성되는 것으로서, 이를 위하여 제1 몰드(110a)에서 제2 몰드(110b)와 대향하는 면에는 유입측 연장 라인(112)의 일부인 제1 유입측 라인 홈(112a)이 형성되며, 제2 몰드(110b)에서 제1 몰드(110a)와 대향하는 면에는 유입측 연장 라인(112)의 나머지인 제2 유입측 라인 홈(112b)이 형성된다. 제1 유입측 라인 홈(112a)과 제2 유입측 라인 홈(112b)은 각각 유입측 연장 라인(112)을 길이방향을 따라서 절단하여 이루어진 형상이다. 본 실시예에서는 유입측 연장 라인(112)이 제1 몰드(110a)에 형성된 제1 유입측 라인 홈(112a)과 제2 몰드(110b)에 형성된 제2 유입측 라인 홈(112b)이 합쳐져서 형성되는 것으로 설명하지만, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니며, 유입측 연장 라인(112)은 제1 몰드(110a)에 전체가 형성되거나 제2 몰드(110b)에 전체가 형성될 수 있고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것이다.The inlet-side extension line 112 is located on one side of the receiving space 119 and spaced apart from the receiving space 119 by a predetermined distance. The inlet-side extension line 112 extends long corresponding to the width W of the accommodation space 119. The inlet-side extension line 112 communicates with the accommodation space 119 through the plurality of inlet-side connection passages 113 and communicates with the outside through the inlet 111. The inlet-side extension line 112 is filled with resin introduced through the inlet 111, and the resin in the inlet-side extension line 112 is supplied to the receiving space 119 through a plurality of inlet-side connection passages 113. . The inlet-side extension line 112 is formed by the combination of the first mold 110a and the second mold 110b, and for this purpose, it is introduced from the first mold 110a to the surface opposite to the second mold 110b. A first inlet-side line groove 112a, which is a part of the side extension line 112, is formed, and the remaining portion of the inlet-side extension line 112 is formed on a surface of the second mold 110b facing the first mold 110a. 2 Inlet-side line grooves 112b are formed. The first inlet-side line groove 112a and the second inlet-side line groove 112b are each formed by cutting the inlet-side extension line 112 along the length direction. In this embodiment, the inlet-side extension line 112 is formed by combining the first inlet-side line groove 112a formed in the first mold 110a and the second inlet-side line groove 112b formed in the second mold 110b. However, the present invention is not limited thereto, and the inlet-side extension line 112 may be entirely formed in the first mold 110a or may be formed entirely in the second mold 110b. It belongs to the scope of.

복수개의 유입측 연결 통로(113)들은 제1 유입측 연장 라인(112)의 길이방향을 따라서 차례대로 등간격으로 이격되어 배치되어서 유입측 연장 라인(112)과 수용 공간(119)을 연통시킨다. 복수개의 유입측 연결 통로(113)들을 통해 제1 유입측 라인 홈(112a)의 수지가 수용 공간(119)으로 공급된다. 복수개의 유입측 연결 통로(113)들 각각은 제1 몰드(110a)와 제2 몰드(110b)의 결합에 의해 형성되는 것으로서, 이를 위하여 제1 몰드(110a)에서 제2 몰드(110b)와 대향하는 면에는 유입측 연결 통로(113)의 일부인 제1 유입측 통로 홈(113a)이 형성되며, 제2 몰드(110b)에서 제1 몰드(110a)와 대향하는 면에는 유입측 연결 통로(113)의 나머지인 제2 유입측 통로 홈(113b)이 형성된다. 제1 유입측 통로 홈(113a)과 제2 유입측 통로 홈(113b)은 각각 유입측 연결 통로(113)를 길이방향을 따라서 절단하여 이루어진 형상이다. 본 실시예에서는 유입측 연결 통로(113)가 제1 몰드(110a)에 형성된 제1 유입측 통로 홈(113a)과 제2 몰드(110b)에 형성된 제2 유입측 통로 홈(113b)이 합쳐져서 형성되는 것으로 설명하지만, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니며, 유입측 연결 통로(113)는 제1 몰드(110a)에 전체가 형성되거나 제2 몰드(110b)에 전체가 형성될 수 있고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것이다.The plurality of inlet-side connection passages 113 are sequentially spaced apart at equal intervals along the longitudinal direction of the first inlet-side extension line 112 to communicate the inlet-side extension line 112 and the accommodation space 119. Resin of the first inlet-side line groove 112a is supplied to the accommodation space 119 through the plurality of inlet-side connection passages 113. Each of the plurality of inlet-side connection passages 113 is formed by combining the first mold 110a and the second mold 110b, and for this purpose, the first mold 110a faces the second mold 110b. A first inlet-side passage groove 113a, which is a part of the inlet-side connection passage 113, is formed on a surface thereof, and an inlet-side connection passage 113 is formed on the surface of the second mold 110b facing the first mold 110a. The rest of the second inlet passage grooves 113b are formed. The first inlet passage groove 113a and the second inlet passage groove 113b have a shape formed by cutting the inlet connection passage 113 along the length direction, respectively. In this embodiment, the inlet connection passage 113 is formed by combining the first inlet passage groove 113a formed in the first mold 110a and the second inlet passage groove 113b formed in the second mold 110b. However, the present invention is not limited thereto, and the inlet-side connection passage 113 may be entirely formed in the first mold 110a or may be formed entirely in the second mold 110b. It belongs to the scope of.

유입구(111)는 유입측 연장 라인(112)을 몰드 몸체(110)의 외부와 연통시킨다. 유입구(111)에 수지 공급관(185)이 연결되어서 유입구(111)를 통해 수지(R)가 몰드 몸체(110)의 내부로 유입된다. 유입구(111)는 도시된 바와 같이 유입측 연장 라인(112)의 길이방향 중앙부에 위치하는 것이 바람직하다. 유입구(111)은 제1 몰드(110a)와 제2 몰드(110b)의 결합에 의해 형성되는 것으로서, 이를 위하여 제1 몰드(110a)에서 제2 몰드(110b)와 대향하는 면에는 유입구(111)의 일부인 제1 유입 홈(111a)이 형성되며, 제2 몰드(110b)에서 제1 몰드(110a)와 대향하는 면에는 유입구(111)의 나머지인 제2 유입 홈(111b)이 형성된다. 제1 유입 홈(111a)과 제2 유입 홈(111b)은 각각 유입구(111)를 길이방향을 따라서 절단하여 이루어진 형상이다. 본 실시예에서는 유입구(111)가 제1 몰드(110a)에 형성된 제1 유입 홈(111a)과 제2 몰드(110b)에 형성된 제2 유입 홈(111b)이 합쳐져서 형성되는 것으로 설명하지만, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니며, 유입구(111)는 제1 몰드(110a)에 전체가 형성되거나 제2 몰드(110b)에 전체가 형성될 수 있고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것이다.The inlet 111 communicates the inlet-side extension line 112 with the outside of the mold body 110. The resin supply pipe 185 is connected to the inlet 111 so that the resin R flows into the mold body 110 through the inlet 111. As shown, the inlet 111 is preferably located at the center of the inlet side extension line 112 in the longitudinal direction. The inlet 111 is formed by the combination of the first mold 110a and the second mold 110b, and for this purpose, an inlet 111 is provided on the surface facing the second mold 110b in the first mold 110a. A first inlet groove 111a is formed, which is a part of the second mold 110b, and a second inlet groove 111b, which is the rest of the inlet 111, is formed on a surface of the second mold 110b facing the first mold 110a. The first inlet groove 111a and the second inlet groove 111b have a shape formed by cutting the inlet 111 along the length direction, respectively. In this embodiment, it is described that the inlet 111 is formed by combining the first inlet groove 111a formed in the first mold 110a and the second inlet groove 111b formed in the second mold 110b, but the present invention Is not limited thereto, and the inlet 111 may be formed entirely in the first mold 110a or may be formed entirely in the second mold 110b, which is also within the scope of the present invention.

배출측 연장 라인(117)은 수용 공간(119)을 사이에 두고 유입측 연장 라인(112)의 반대측에 수용 공간(119)과 일정 거리 이격되어서 위치한다. 배출측 연장 라인(117)은 수용 공간(119)의 폭(W)에 대응하여 길게 연장되는데, 본 실시예에서는 직선으로 연장되는 유입측 연장 라인(112)과 평행하게 직선으로 연장되는 것으로 설명한다. 배출측 연장 라인(117)은 복수개의 배출측 연결 통로(116)들을 통해 수용 공간(119)과 연통되며, 배출구(118)를 통해 외부와 연통된다. 배출측 연장 라인(117)을 거쳐서 복수개의 배출측 연결 통로(116)들을 통해 수용 공간(119)으로부터 배출되는 공기 또는 수지가 배출구(118)로 배출된다. 배출측 연장 라인(117)은 제1 몰드(110a)와 제2 몰드(110b)의 결합에 의해 형성되는 것으로서, 이를 위하여 제1 몰드(110a)에서 제2 몰드(110b)와 대향하는 면에는 배출측 연장 라인(117)의 일부인 제1 배출측 라인 홈(117a)이 형성되며, 제2 몰드(110b)에서 제1 몰드(110a)와 대향하는 면에는 배출측 연장 라인(117)의 나머지인 제2 배출측 라인 홈(117b)이 형성된다. 제1 배출측 라인 홈(117a)과 제2 배출측 라인 홈(117b)은 각각 배출측 연장 라인(117)을 길이방향을 따라서 절단하여 이루어진 형상이다. 본 실시예에서는 배출측 연장 라인(117)이 제1 몰드(110a)에 형성된 제1 배출측 라인 홈(117a)과 제2 몰드(110b)에 형성된 제2 배출측 라인 홈(117b)이 합쳐져서 형성되는 것으로 설명하지만, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니며, 배출측 연장 라인(117)은 제1 몰드(110a)에 전체가 형성되거나 제2 몰드(110b)에 전체가 형성될 수 있고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것이다.The discharge-side extension line 117 is located on the opposite side of the inlet-side extension line 112 with the receiving space 119 interposed therebetween and is spaced apart from the receiving space 119 by a predetermined distance. The discharge-side extension line 117 is elongated corresponding to the width W of the accommodation space 119, but in this embodiment, it will be described as extending in a straight line parallel to the inlet-side extension line 112 extending in a straight line. . The discharge-side extension line 117 communicates with the accommodation space 119 through a plurality of discharge-side connection passages 116, and communicates with the outside through the discharge port 118. Air or resin discharged from the accommodation space 119 through the discharge-side extension line 117 through a plurality of discharge-side connection passages 116 is discharged to the discharge port 118. The discharge-side extension line 117 is formed by the combination of the first mold 110a and the second mold 110b, and is discharged from the first mold 110a to the surface opposite to the second mold 110b. A first discharge-side line groove 117a, which is a part of the side extension line 117, is formed, and on the surface of the second mold 110b facing the first mold 110a, the rest of the discharge-side extension line 117 2 A discharge side line groove 117b is formed. The first discharge-side line groove 117a and the second discharge-side line groove 117b are each formed by cutting the discharge-side extension line 117 along the longitudinal direction. In this embodiment, the discharge-side extension line 117 is formed by combining the first discharge-side line groove 117a formed in the first mold 110a and the second discharge-side line groove 117b formed in the second mold 110b. However, the present invention is not limited thereto, and the discharge-side extension line 117 may be formed entirely in the first mold 110a or may be formed entirely in the second mold 110b. It belongs to the scope of.

복수개의 배출측 연결 통로(116)들은 제1 배출측 연장 라인(117)의 길이방향을 따라서 차례대로 등간격으로 이격되어 배치되어서 배출측 연장 라인(117)과 수용 공간(119)을 연통시킨다. 복수개의 배출측 연결 통로(116)들을 통해 수용 공간(119)의 공기 또는 수지가 배출측 연장 라인(117)으로 배출된다. 복수개의 배출측 연결 통로(116)들 각각은 제1 몰드(110a)와 제2 몰드(110b)의 결합에 의해 형성되는 것으로서, 이를 위하여 제1 몰드(110a)에서 제2 몰드(110b)와 대향하는 면에는 배출측 연결 통로(117)의 일부인 제1 배출측 통로 홈(117a)이 형성되며, 제2 몰드(110b)에서 제1 몰드(110a)와 대향하는 면에는 배출측 연결 통로(117)의 나머지인 제2 배출측 통로 홈(117b)이 형성된다. 제1 배출측 통로 홈(116a)과 제2 배출측 통로 홈(116b)은 각각 배출측 연결 통로(116)를 길이방향을 따라서 절단하여 이루어진 형상이다. 본 실시예에서는 배출측 연결 통로(117)가 제1 몰드(110a)에 형성된 제1 배출측 통로 홈(117a)과 제2 몰드(110b)에 형성된 제2 배출측 통로 홈(117b)이 합쳐져서 형성되는 것으로 설명하지만, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니며, 배출측 연결 통로(117)는 제1 몰드(110a)에 전체가 형성되거나 제2 몰드(110b)에 전체가 형성될 수 있고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것이다.The plurality of discharge-side connection passages 116 are sequentially spaced apart at equal intervals along the longitudinal direction of the first discharge-side extension line 117 to communicate the discharge-side extension line 117 and the accommodation space 119. Air or resin in the accommodation space 119 is discharged to the discharge-side extension line 117 through the plurality of discharge-side connection passages 116. Each of the plurality of discharge-side connection passages 116 is formed by combining the first mold 110a and the second mold 110b, and for this purpose, the first mold 110a faces the second mold 110b. A first discharge-side passage groove 117a, which is a part of the discharge-side connection passage 117, is formed on a surface thereof, and a discharge-side connection passage 117 is formed on a surface facing the first mold 110a in the second mold 110b. The second discharge side passage groove 117b which is the rest of the is formed. The first discharge-side passage groove 116a and the second discharge-side passage groove 116b are each formed by cutting the discharge-side connection passage 116 along the longitudinal direction. In this embodiment, the discharge-side connection passage 117 is formed by combining the first discharge-side passage groove 117a formed in the first mold 110a and the second discharge-side passage groove 117b formed in the second mold 110b. However, the present invention is not limited thereto, and the discharge-side connection passage 117 may be entirely formed in the first mold 110a or may be formed entirely in the second mold 110b. It belongs to the scope of.

배출구(118)는 배출측 연장 라인(117)을 몰드 몸체(110)의 외부와 연통시킨다. 배출구(118)에 배출관(195)이 연결되어서 배출구(118)를 통해 공기 또는 수지가 몰드 몸체(110)의 외부로 배출된다. 배출구(118)는 도시된 바와 같이 배출측 연장 라인(117)의 길이방향 중앙부에 위치하는 것이 바람직하다. 배출구(118)은 제1 몰드(110a)와 제2 몰드(110b)의 결합에 의해 형성되는 것으로서, 이를 위하여 제1 몰드(110a)에서 제2 몰드(110b)와 대향하는 면에는 배출구(118)의 일부인 제1 배출 홈(118a)이 형성되며, 제2 몰드(110b)에서 제1 몰드(110a)와 대향하는 면에는 배출구(111)의 나머지인 제2 배출 홈(118b)이 형성된다. 제1 배출 홈(118a)과 제2 배출 홈(118b)은 각각 배출구(118)를 길이방향을 따라서 절단하여 이루어진 형상이다. 본 실시예에서는 배출구(118)가 제1 몰드(110a)에 형성된 제1 배출 홈(118a)과 제2 몰드(110b)에 형성된 제2 배출 홈(118b)이 합쳐져서 형성되는 것으로 설명하지만, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니며, 배출구(118)는 제1 몰드(110a)에 전체가 형성되거나 제2 몰드(110b)에 전체가 형성될 수 있고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것이다.The discharge port 118 communicates the discharge side extension line 117 with the outside of the mold body 110. The discharge pipe 195 is connected to the discharge port 118 so that air or resin is discharged to the outside of the mold body 110 through the discharge port 118. The discharge port 118 is preferably located in the longitudinal center of the discharge-side extension line 117 as shown. The outlet 118 is formed by a combination of the first mold 110a and the second mold 110b, and for this purpose, an outlet 118 is provided on a surface facing the second mold 110b in the first mold 110a. A first discharge groove (118a) is formed, which is a part of the second mold (110b), a second discharge groove (118b) that is the rest of the discharge port (111) is formed on a surface facing the first mold (110a). The first discharge groove 118a and the second discharge groove 118b are each formed by cutting the discharge port 118 along the longitudinal direction. In this embodiment, it is described that the discharge port 118 is formed by combining the first discharge groove 118a formed in the first mold 110a and the second discharge groove 118b formed in the second mold 110b, but the present invention Is not limited thereto, and the outlet 118 may be formed entirely in the first mold 110a or may be formed entirely in the second mold 110b, which is also within the scope of the present invention.

지금까지 설명된 제1 몰드(110a)와 제2 몰드(110b)의 형상은 3D 프린터를 이용하여 용이하게 제작될 수 있다.The shapes of the first mold 110a and the second mold 110b described so far can be easily manufactured using a 3D printer.

내부 밀봉 부재(170)는 몰드 몸체(110)의 수용 공간(119)에 수용되며 수용 공간(119)의 표면과 밀봉 부재(170)의 외면 사이의 공간을 밀봉 시킨다. 밀봉 부재(170)는 VARTM 공정에서 진공 백(vacuum bag)으로 사용되는 플렉서블(flexible)한 진공 백 필름의 재질로서, 제조하고자 하는 중공형 성형품(M)의 내부 형태에 대응하는 형상이며, 내부 밀봉 부재(170)의 내부와 외부 사이는 밀봉된다. 내부 밀봉 부재(170)의 외면에는 중공형 섬유재(F)로의 수지 공급을 원활하게 하는 수지 분배 매체(resin distribution media)(161b)와, 성형품(M)과 내부 밀봉 부재(170) 사이의 분리를 돕기 위한 필 플라이(peel ply)(162b)가 차례대로 형성된다. 도시되지는 않았으나, 내부 밀봉 부재(170)의 외면에는 이형제가 도포될 수 있다. 내부 밀봉 부재(170)의 외부에 중공형 섬유재(F)가 내부 밀봉 부재(170)를 둘레 방향을 따라 감싸는 형태로 배치된다. 즉, 내부 밀봉 부재(170)의 외면과 수용 공간(119)의 표면 사이에 형성된 공간에 중공형 섬유재(F)가 배치되며, 내부 밀봉 부재(170)의 외면과 수용 공간(119)의 표면 사이에 형성된 공간에 진공이 형성됨에 따라 수지가 도 2의 파선의 화살표로 도시된 바와 같이 유입구(111)로부터 배출구(118) 쪽으로 내부 밀봉 부재(170)의 외면과 수용 공간(119)의 표면 사이에 형성된 공간을 따라서 이동하면서 중공형 섬유재(F)에 함침된다. 본 실시예에서 중공형 섬유재(F)는 탄소섬유이며, 복수개의 탄소섬유 시트가 적층되어서 형성되는 것으로 설명한다.The inner sealing member 170 is accommodated in the receiving space 119 of the mold body 110 and seals the space between the surface of the receiving space 119 and the outer surface of the sealing member 170. The sealing member 170 is a material of a flexible vacuum bag film used as a vacuum bag in the VARTM process, and has a shape corresponding to the internal shape of the hollow molded product M to be manufactured, and is sealed inside. Between the inside and the outside of the member 170 is sealed. On the outer surface of the inner sealing member 170, a resin distribution media 161b that facilitates the supply of resin to the hollow fiber material F, and separation between the molded product M and the inner sealing member 170 Peel ply (162b) is formed in turn to help. Although not shown, a release agent may be applied to the outer surface of the inner sealing member 170. A hollow fiber material F is disposed outside the inner sealing member 170 in a form surrounding the inner sealing member 170 along the circumferential direction. That is, the hollow fiber material (F) is disposed in the space formed between the outer surface of the inner sealing member 170 and the surface of the receiving space 119, and the outer surface of the inner sealing member 170 and the surface of the receiving space 119 As a vacuum is formed in the space formed therebetween, the resin is transferred from the inlet 111 toward the outlet 118 between the outer surface of the inner sealing member 170 and the surface of the receiving space 119 as shown by the broken line arrow in FIG. It is impregnated into the hollow fiber material (F) while moving along the space formed in the. In this embodiment, the hollow fiber material (F) is a carbon fiber, it will be described as formed by laminating a plurality of carbon fiber sheets.

수지 조(180)는 내부에 중공형 섬유강화플라스틱 구조체 제조에 사용되는 액상 수지(R)를 저장한다. 본 실시예에서는 액상 수지(R)로 액상 에폭시 수지가 사용되는 것으로 설명한다. 수지 조(180)에 저장된 액상 수지(R)는 수지 공급관(185)을 통해 성형 몰드(100a)로 이송된다.The resin bath 180 stores a liquid resin (R) used for manufacturing a hollow fiber-reinforced plastic structure therein. In this embodiment, it will be described that a liquid epoxy resin is used as the liquid resin (R). The liquid resin R stored in the resin tank 180 is transferred to the molding mold 100a through the resin supply pipe 185.

수지 공급관(185)은 수지 조(180)와 성형 몰드(100a)를 연결한다. 수지 공급관(185)은 성형 몰드(100a)의 유입구(111)에 결합된다. 수지 공급관(185)을 통해 수지 조(180)에 저장된 액상 수지(R)가 성형 몰드(100a)로 공급된다. 수지 공급관(185)에는 수지 공급 제어 밸브(188)가 설치된다.The resin supply pipe 185 connects the resin bath 180 and the molding mold 100a. The resin supply pipe 185 is coupled to the inlet 111 of the molding mold 100a. The liquid resin R stored in the resin tank 180 is supplied to the molding mold 100a through the resin supply pipe 185. A resin supply control valve 188 is installed in the resin supply pipe 185.

수지 공급 제어 밸브(188)는 수지 공급관(185) 상에 설치되어서 수지 공급관(185)을 개폐함으로써, 수지 공급관(185)을 통한 수지 조(180)에 저장된 액상 수지(R)의 성형 몰드(100a)로의 공급을 제어한다.The resin supply control valve 188 is installed on the resin supply pipe 185 to open and close the resin supply pipe 185, thereby forming a mold 100a of the liquid resin R stored in the resin tank 180 through the resin supply pipe 185. Control the supply to ).

수지 조(180), 수지 공급관(185) 및 수지 공급 제어 밸브(188)는 액상 수지(R)를 성형 몰드(100a)로 공급하는 수지 공급부를 형성한다.The resin tank 180, the resin supply pipe 185, and the resin supply control valve 188 form a resin supply portion for supplying the liquid resin R to the molding mold 100a.

진공 펌프(190)는 배출관(195)을 통해 성형 몰드(100a)와 연결되어서, 성형 몰드(100a) 내의 수용 공간(119)의 표면과 밀봉 부재(170)의 외면 사이의 공간에서 공기를 배출하여 진공을 형성한다.The vacuum pump 190 is connected to the molding mold 100a through the discharge pipe 195, and discharges air from the space between the surface of the receiving space 119 in the molding mold 100a and the outer surface of the sealing member 170. To form a vacuum.

배출관(195)은 진공 펌프(190)와 성형 몰드(100a)의 배출구(118) 사이에 연결된다. 배출관(195)을 통해 성형 몰드(100a) 내의 기체 또는 일부 수지가 외부로 배출된다. 진공 펌프(190)와 배출관(195)은 진공 형성부를 구성한다. 도시되지는 않았으나, 진공 형성부는 배출관(195) 상에 설치되어서 성형 몰드(100a)로부터 배출되는 공기와 수지 중 수지만 저장되는 배출 수지 저장조를 더 구비할 수 있다.The discharge pipe 195 is connected between the vacuum pump 190 and the discharge port 118 of the molding mold 100a. Gas or some resin in the molding mold 100a is discharged to the outside through the discharge pipe 195. The vacuum pump 190 and the discharge pipe 195 constitute a vacuum forming part. Although not shown, the vacuum forming unit may further include a discharge resin storage tank that is installed on the discharge pipe 195 and stores only resin among the air and resin discharged from the molding mold 100a.

이제, 도면을 참조하여 위에서 구성 중심으로 설명된 복합재료 성형장치(100)를 작용 중심으로 설명한다. 우선, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 몰드(110a)와 제2 몰드(110b)로 분리된 상태에서, 내부 밀봉 부재(170)의 외주면을 둘러싸는 중공형 섬유재(F)가 내부 밀봉 부재(170)와 함께 몰드 몸체(110)의 내부에 수용된 후 제1 몰드(110a)와 제2 몰드(110b)가 결합되어서, 도 2에 도시된 바와 같이 중공형 섬유재(F)는 몰드 몸체(110)의 수용 공간(119)에 수용된 상태가 되며, 중공형 섬유재(F)가 위치하는 내부 밀봉 부재(170)의 외면과 수용 공간(119)의 표면 사이의 공간은 밀봉된다. 이 상태에서 진공 펌프(190)가 작동하여 내부 밀봉 부재(170)의 외면과 수용 공간(119)의 표면 사이의 공간의 공기가 배출구(118)를 통해 배출되어서 중공형 섬유재(F)가 위치하는 공간에 진공이 형성되고, 그에 따라 유입구(111)를 통해 유입된 수지 조(180)에 저장된 액상 수지(R)는 중공형 섬유재(F)가 위치하는 공간에서 유입구(111)로부터 배출구(118) 쪽으로 이동하면서 중공형 섬유재(F)에 함침된다. 성형 몰드(100a) 내로 유입된 액상 수지는 유입측 연장 라인(112)을 통해 중공형 섬유재(F)의 폭방향을 따라 확장된 후 복수개의 유입측 연결 통로(113)들을 통해 중공형 섬유재(F)가 위치하는 공간으로 공급되고 복수개의 배출측 연결 통로(116)를 통해 배출되므로, 중공형 섬유재(F)의 전체에 걸쳐서 균일한 배분이 가능해진다. 또한, 중공형 섬유재(F)가 위치하는 공간의 진공 형성 및 내부 밀봉 부재(170)의 내부 압력에 의해 내부 밀봉 부재(170)가 중공형 섬유재(F)를 도 2의 이점쇄선의 화살표로 도시된 바와 같이 전체 방향으로 가압하게 되므로 액상 수지의 이동 중에도 중공형 섬유재(F)의 형상이 온전히 유지될 수 있다.Now, with reference to the drawings, the composite material molding apparatus 100 described above will be described as a center of action. First, as shown in Figure 3, in a state separated into the first mold (110a) and the second mold (110b), the hollow fiber material (F) surrounding the outer peripheral surface of the inner sealing member 170 is internally sealed. After being accommodated in the mold body 110 together with the member 170, the first mold 110a and the second mold 110b are combined. As shown in FIG. 2, the hollow fiber material F is a mold body The space between the outer surface of the inner sealing member 170 on which the hollow fiber material F is located and the surface of the receiving space 119 is sealed. In this state, the vacuum pump 190 is operated so that the air in the space between the outer surface of the inner sealing member 170 and the surface of the receiving space 119 is discharged through the outlet 118 so that the hollow fiber material F is located. A vacuum is formed in the space, and accordingly, the liquid resin R stored in the resin tank 180 introduced through the inlet 111 is discharged from the inlet 111 in the space where the hollow fiber material F is located. It is impregnated into the hollow fiber material (F) while moving toward 118). The liquid resin introduced into the molding mold (100a) is expanded along the width direction of the hollow fiber material (F) through the inlet-side extension line (112), and then through a plurality of inlet-side connection passages (113). Since (F) is supplied to the space where it is located and is discharged through the plurality of discharge-side connecting passages 116, uniform distribution over the entire hollow fiber material F is possible. In addition, by vacuum formation of the space in which the hollow fiber material F is located and the internal pressure of the inner sealing member 170, the inner sealing member 170 transfers the hollow fiber material F to the double-dashed line in FIG. Since the pressure is applied in the entire direction as shown in FIG. 2, the shape of the hollow fiber material F can be completely maintained even during the movement of the liquid resin.

이상 실시예를 통해 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 실시예는 본 발명의 취지 및 범위를 벗어나지 않고 수정되거나 변경될 수 있으며, 본 기술분야의 통상의 기술자는 이러한 수정과 변경도 본 발명에 속하는 것임을 알 수 있을 것이다.Although the present invention has been described through the above embodiments, the present invention is not limited thereto. The above embodiments may be modified or changed without departing from the spirit and scope of the present invention, and those skilled in the art will recognize that such modifications and changes also belong to the present invention.

100 : 복합재료 성형장치 100a : 성형 몰드
110 : 몰드 몸체 110a : 제1 몰드
110b : 제2 몰드 111 : 유입구
111a : 제1 유입 홈 111b : 제2 유입 홈
112 : 유입측 연장 라인 112a : 제1 유입측 라인 홈
112b : 제2 유입측 라인 홈 113 : 유입측 연결 통로
113a : 제1 유입측 통로 홈 113b : 제2 유입측 통로 홈
116 : 배출측 연결 통로 116a : 제1 배출측 통로 홈
116b : 제2 배출측 통로 홈 117 : 배출측 연장 라인
117a : 제1 배출측 라인 홈 117b : 제2 배출측 라인 홈
118 : 배출구 118a : 제1 배출 홈
118b : 제2 배출 홈 119 : 수용 공간
119a : 제1 수용 홈 119b : 제2 수용 홈
170 : 내부 밀봉 부재 180 : 수지 조
185 : 수지 공급관 188 : 수지 공급 제어 밸브
190 : 진공 펌프 195 : 배출관100: composite material molding apparatus 100a: molding mold
110: mold body 110a: first mold
110b: second mold 111: inlet
111a: first inflow groove 111b: second inflow groove
112: inlet-side extension line 112a: first inlet-side line groove
112b: second inlet-side line groove 113: inlet-side connection passage
113a: first inlet passage groove 113b: second inlet passage groove
116: discharge side connection passage 116a: first discharge side passage groove
116b: second discharge-side passage groove 117: discharge-side extension line
117a: first discharge-side line groove 117b: second discharge-side line groove
118: discharge port 118a: first discharge groove
118b: second discharge groove 119: accommodation space
119a: first accommodation groove 119b: second accommodation groove
170: inner sealing member 180: resin tank
185: resin supply pipe 188: resin supply control valve
190: vacuum pump 195: discharge pipe

Claims (14)

VARTM 공정을 이용하여 중공형 섬유강화플라스틱 구조체를 제조하기 위한 복합재료 성형장치로서,
내부에 상기 중공형 섬유강화플라스틱 구조체의 외형에 대응하는 형상을 갖는 수용 공간이 형성된 몰드 몸체;
상기 수용 공간에 수용되고 상기 중공형 섬유강화플라스틱 구조체의 내부 형태에 대응하는 형상을 갖는 내부 밀봉 부재;
상기 몰드 몸체로 액상 수지를 공급하는 수지 공급부; 및
상기 수용 공간으로부터 공기를 배출하여 진공을 형성하는 진공 펌프를 포함하며,
상기 몰드 몸체는, 상기 수용 공간의 일측에 상기 수용 공간과 이격되어서 배치되고 상기 액상 수지가 유동하는 유입측 연장 라인과, 상기 수용 공간과 상기 유입측 연장 라인을 연통시키는 복수개의 유입측 연결 통로들과, 상기 수용 공간을 사이에 두고 상기 유입측 연장 라인의 반대측에 상기 수용 공간과 이격되어서 배치되고 상기 수용 공간으로부터 배출되는 공기가 유동하는 배출측 연장 라인과, 상기 수용 공간과 상기 배출측 연장 라인을 연통시키는 복수개의 배출측 연결 통로들을 구비하며,
상기 내부 밀봉 부재의 외면과 상기 수용 공간의 표면은 이격되어서 상기 내부 밀봉 부재의 외면과 상기 수용 공간의 표면 사이에 중공형 섬유재가 배치되고 상기 액상 수지가 유동하는 공간이 형성되는,
복합재료 성형장치.As a composite material molding device for manufacturing a hollow fiber reinforced plastic structure using the VARTM process,
A mold body having an accommodation space having a shape corresponding to the outer shape of the hollow fiber-reinforced plastic structure therein;
An inner sealing member accommodated in the accommodation space and having a shape corresponding to the inner shape of the hollow fiber-reinforced plastic structure;
A resin supply unit for supplying a liquid resin to the mold body; And
It includes a vacuum pump to form a vacuum by discharging air from the accommodation space,
The mold body is disposed on one side of the receiving space to be spaced apart from the receiving space, and an inlet-side extension line through which the liquid resin flows, and a plurality of inlet-side connection passages communicating the receiving space and the inlet-side extension line And, a discharge-side extension line arranged to be spaced apart from the receiving space on an opposite side of the inlet-side extension line with the receiving space interposed therebetween and through which air discharged from the receiving space flows, and the receiving space and the discharge-side extension line. It has a plurality of discharge-side connection passages communicating,
The outer surface of the inner sealing member and the surface of the receiving space are spaced apart so that a hollow fiber material is disposed between the outer surface of the inner sealing member and the surface of the receiving space, and a space through which the liquid resin flows is formed,
Composite material molding device. 청구항 1에 있어서,
상기 유입측 연장 라인과 상기 배출측 연장 라인 각각은 상기 수용 공간의 폭에 대응한 길이를 갖도록 연장되는,
복합재료 성형장치.The method according to claim 1,
Each of the inlet side extension line and the discharge side extension line extends to have a length corresponding to the width of the accommodation space,
Composite material molding device. 청구항 1에 있어서,
상기 복수개의 유입측 연결 통로들은 상기 유입측 연장 라인을 연장방향을 따라서 차례대로 등간격으로 이격되어서 배치되는,
복합재료 성형장치.The method according to claim 1,
The plurality of inlet-side connection passages are arranged to be spaced apart at equal intervals in sequence along the inlet-side extension line in an extension direction,
Composite material molding device. 청구항 1에 있어서,
상기 복수개의 배출측 연결 통로들은 상기 배출측 연장 라인을 연장방향을 따라서 차례대로 등간격으로 이격되어서 배치되는,
복합재료 성형장치.The method according to claim 1,
The plurality of discharge-side connection passages are arranged to be spaced apart at equal intervals in sequence along the extending direction of the discharge-side extension line,
Composite material molding device. 청구항 1에 있어서,
상기 내부 밀봉 부재는 유연한 필름 재질인,
복합재료 성형장치.The method according to claim 1,
The inner sealing member is a flexible film material,
Composite material molding device. 청구항 1에 있어서,
몰드 몸체는 상기 수용 공간의 일 부분인 제1 수용 홈이 형성된 제1 몰드와, 상기 수용 공간의 나머지 부분인 제2 수용 홈이 형성된 제2 몰드를 구비하는,
복합재료 성형장치.The method according to claim 1,
The mold body has a first mold in which a first receiving groove, which is a part of the receiving space, is formed, and a second mold having a second receiving groove, which is a remaining part of the receiving space,
Composite material molding device. 청구항 6에 있어서,
상기 제1 몰드에는 상기 유입측 연장 라인의 일 부분인 제1 유입측 라인 홈이 형성되며,
상기 제2 몰드에는 상기 유입측 연장 라인의 나머지 부분인 제2 유입측 라인 홈이 형성되는,
복합재료 성형장치.The method of claim 6,
A first inlet-side line groove that is a part of the inlet-side extension line is formed in the first mold,
The second mold is formed with a second inlet-side line groove that is the rest of the inlet-side extension line,
Composite material molding device. 청구항 7에 있어서,
상기 제1 몰드에는 상기 제1 유입측 라인 홈과 연결되고 상기 복수개의 유입측 연결 통로들 각각의 일 부분인 복수개의 제1 유입측 통로 홈들이 형성되며,
상기 제2 몰드에는 상기 제2 유입측 라인 홈과 연결되고 상기 복수개의 유입측 연결 통로들 각각의 나머지 부분인 제2 유입측 통로 홈들이 형성되는,
복합재료 성형장치.The method of claim 7,
A plurality of first inlet passage grooves are formed in the first mold, which are connected to the first inlet-side line groove and are a part of each of the plurality of inlet-side connection passages,
In the second mold, second inlet passage grooves connected to the second inlet side line grooves and which are the remaining portions of each of the plurality of inlet side connection passages are formed,
Composite material molding device. 청구항 6에 있어서,
상기 제1 몰드에는 상기 배출측 연장 라인의 일 부분인 제1 배출측 라인 홈이 형성되며,
상기 제2 몰드에는 상기 배출측 연장 라인의 나머지 부분인 제2 배출측 라인 홈이 형성되는,
복합재료 성형장치.The method of claim 6,
A first discharge-side line groove, which is a part of the discharge-side extension line, is formed in the first mold,
The second mold is formed with a second discharge-side line groove that is the rest of the discharge-side extension line,
Composite material molding device. 청구항 9에 있어서,
상기 제1 몰드에는 상기 제1 배출측 라인 홈과 연결되고 상기 복수개의 배출측 연결 통로들 각각의 일 부분인 복수개의 제1 배출측 통로 홈들이 형성되며,
상기 제2 몰드에는 상기 제2 배출측 라인 홈과 연결되고 상기 복수개의 배출측 연결 통로들 각각의 나머지 부분인 제2 배출측 통로 홈들이 형성되는,
복합재료 성형장치.The method of claim 9,
A plurality of first discharge-side passage grooves are formed in the first mold, which are connected to the first discharge-side line groove and are a part of each of the plurality of discharge-side connection passages,
In the second mold, second discharge-side passage grooves are formed that are connected to the second discharge-side line grooves and which are the remaining portions of each of the plurality of discharge-side connection passages,
Composite material molding device. VARTM 공정을 이용하여 중공형 섬유강화플라스틱 구조체를 성형하기 위한 성형 몰드로서,
내부에 상기 중공형 섬유강화플라스틱 구조체의 외형에 대응하는 형상을 갖는 수용 공간이 형성된 몰드 몸체; 및
상기 수용 공간에 수용되고 상기 중공형 섬유강화플라스틱 구조체의 내부 형태에 대응하는 형상을 갖는 내부 밀봉 부재를 포함하며,
상기 몰드 몸체는, 상기 수용 공간의 일측에 상기 수용 공간과 이격되어서 배치되고 액상 수지가 유동하는 유입측 연장 라인과, 상기 수용 공간과 상기 유입측 연장 라인을 연통시키는 복수개의 유입측 연결 통로들과, 상기 수용 공간을 사이에 두고 상기 유입측 연장 라인의 반대측에 상기 수용 공간과 이격되어서 배치되고 상기 수용 공간으로부터 배출되는 공기가 유동하는 배출측 연장 라인과, 상기 수용 공간과 상기 배출측 연장 라인을 연통시키는 복수개의 배출측 연결 통로들을 구비하며,
상기 내부 밀봉 부재의 외면과 상기 수용 공간의 표면은 이격되어서 상기 내부 밀봉 부재의 외면과 상기 수용 공간의 표면 사이에 중공형 섬유재가 배치되고 상기 액상 수지가 유동하는 공간이 형성되는,
성형 몰드.As a molding mold for molding a hollow fiber reinforced plastic structure using the VARTM process,
A mold body having an accommodation space having a shape corresponding to the outer shape of the hollow fiber-reinforced plastic structure therein; And
And an inner sealing member accommodated in the receiving space and having a shape corresponding to the inner shape of the hollow fiber-reinforced plastic structure,
The mold body includes an inlet-side extension line disposed at one side of the receiving space to be spaced apart from the receiving space and through which a liquid resin flows, and a plurality of inlet-side connection passages communicating the receiving space and the inlet-side extension line. , A discharge-side extension line disposed to be spaced apart from the receiving space on an opposite side of the inlet-side extension line with the receiving space interposed therebetween and through which air discharged from the receiving space flows, and the receiving space and the discharge-side extension line. It has a plurality of discharge-side connection passages communicating,
The outer surface of the inner sealing member and the surface of the receiving space are spaced apart so that a hollow fiber material is disposed between the outer surface of the inner sealing member and the surface of the receiving space, and a space through which the liquid resin flows is formed,
Molding mold. 청구항 11에 있어서,
상기 유입측 연장 라인과 상기 배출측 연장 라인 각각은 상기 수용 공간의 폭에 대응한 길이를 갖도록 연장되는,
성형 몰드.The method of claim 11,
Each of the inlet side extension line and the discharge side extension line extends to have a length corresponding to the width of the accommodation space,
Molding mold. 청구항 11에 있어서,
상기 복수개의 유입측 연결 통로들은 상기 유입측 연장 라인을 연장방향을 따라서 차례대로 등간격으로 이격되어서 배치되는,
성형 몰드.The method of claim 11,
The plurality of inlet-side connection passages are arranged to be spaced apart at equal intervals in sequence along the inlet-side extension line in an extension direction,
Molding mold. 청구항 11에 있어서,
상기 복수개의 배출측 연결 통로들은 상기 배출측 연장 라인을 연장방향을 따라서 차례대로 등간격으로 이격되어서 배치되는,
성형 몰드.The method of claim 11,
The plurality of discharge-side connection passages are arranged to be spaced apart at equal intervals in sequence along the extending direction of the discharge-side extension line,
Molding mold.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19980058710A (en) * 1996-12-30 1998-10-07 수이-무 왕 Manufacturing method of airtight cell type product
KR20050079752A (en) * 2004-02-06 2005-08-11 한양소재 주식회사 Equipment for the production of hollow plastic panel and preparing method
KR20090050597A (en) * 2007-11-16 2009-05-20 금능정밀(주) Injection molding die and injection molding method using bmc
KR20170007883A (en) 2015-07-13 2017-01-23 주식회사 티포엘 the mold of hollow type composite materials for molding and the molding method therewith
KR20190092095A (en) * 2018-01-30 2019-08-07 울산과학기술원 Processing method of fiber sheet for vartm, fiber sheet manufactured by the same and method of molding composite material by vartm using the same

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19980058710A (en) * 1996-12-30 1998-10-07 수이-무 왕 Manufacturing method of airtight cell type product
KR20050079752A (en) * 2004-02-06 2005-08-11 한양소재 주식회사 Equipment for the production of hollow plastic panel and preparing method
KR20090050597A (en) * 2007-11-16 2009-05-20 금능정밀(주) Injection molding die and injection molding method using bmc
KR20170007883A (en) 2015-07-13 2017-01-23 주식회사 티포엘 the mold of hollow type composite materials for molding and the molding method therewith
KR20190092095A (en) * 2018-01-30 2019-08-07 울산과학기술원 Processing method of fiber sheet for vartm, fiber sheet manufactured by the same and method of molding composite material by vartm using the same

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