KR102224362B1

KR102224362B1 - 고경도 코팅막이 형성된 플라스틱 시트 성형 장치

Info

Publication number: KR102224362B1
Application number: KR1020180099436A
Authority: KR
Inventors: 유호승; 김성범; 이보섭
Original assignee: 주식회사 크레파머티리얼즈; (주)티엠케이
Priority date: 2018-08-24
Filing date: 2018-08-24
Publication date: 2021-03-08
Also published as: KR20200023066A

Abstract

본 발명은 개별 시트 소재에 대한 정밀한 온도 제어 및 진공 성형을 이용하여 일면에 고경도 코팅막이 형성된 플라스틱 시트 소재에 대하여 고경도 코팅막의 손상이나 깨짐 현상없이 상기 시트 소재를 다양한 형상으로 성형할 수 있는 고경도 코팅막이 형성된 시트 소재 성형 장치에 관한 것이다.

Description

고경도 코팅막이 형성된 플라스틱 시트 성형 장치{A APPARATUS FOR FORMING THE PLASTIC SHEET HAVING HIGH HARDNESS COAING LAYER}

본 발명은 시트 소재 성형 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 일면에 고경도 코팅막이 형성된 플라스틱 시트 소재에 대하여 고경도 코팅막의 손상이나 깨짐 현상없이 상기 시트 소재를 다양한 형상으로 성형할 수 있는 고경도 코팅막이 형성된 시트 소재 성형 장치에 관한 것이다.

최근에는 전세계적으로 무선 통신 기술을 기반으로 하여 스마트폰을 비롯한 다양한 모바일 기기의 사용이 폭발적으로 증가하고 있다. 따라서 전세계 전자업체들은 이러한 폭발적 수요 증가에 대응하기 위하여 다양한 모바일 기기들을 개발하여 공급하고 있으며, 이들 모바일 기기들은 무선 통신 방식이 진화함에 따라 함께 변화 및 진화하고 있다.

현재 우리나라를 비롯한 통신 선진국들은 5세대 무선 통신 기술을 도입하기 위한 준비를 하고 있으며, 2019년부터 상용화 서비스를 시작하는 계획을 가지고 있다.

그런데 이렇게 5세대 무선 통신 기술이 전면 도입되면 현재 모바일 기기에 사용되는 금속 재질의 커버 소재들은 사용이 어려워지며, 이를 대체할 수 있는 플라스틱 소재의 개발이 요구되고 있다.

따라서 금속 재질의 커버 소재들만큼 충분한 강도와 경도 등의 기계적 특성을 구비하는 플라스틱 커버 소재들의 개발에 대한 다양한 시도들이 이루어지고 있으나, 이에 대한 상용화된 기술을 아직 전무한 상태이다.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 일면에 고경도 코팅막이 형성된 플라스틱 시트 소재에 대하여 고경도 코팅막의 손상이나 깨짐 현상없이 상기 시트 소재를 다양한 형상으로 성형할 수 있는 고경도 코팅막이 형성된 시트 소재 성형 장치를 제공하는 것이다.

전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 고경도 코팅막이 형성된 시트 소재 성형 장치는, 고경도 코팅막이 형성된 플라스틱 시트 소재를 예열 온도로 가열하는 예열 지그; 상기 예열 지그와 인접한 제1 성형 위치와 제2 성형 위치 사이에서 위치 변경 가능하게 설치되며, 상기 예열 지그에 의하여 예열된 시트 소재를 전달받아 성형 온도로 가열하고 상부에 형성된 하부 금형 형상에 의하여 상기 시트 소재를 1차 성형하는 제1 하부 몰드; 상기 제1 하부 몰드의 상측에 승강 가능하게 설치되며, 상기 시트소재가 상기 제1 하부 몰드에 안착된 상태에서 상기 제1 하부 몰드와 체결되어 상기 시트 소재의 가열 및 성형 공간을 형성하는 상부 몰드; 상기 제1 하부 몰드에 형성되며, 상기 제1 하부 몰드에 안착되어 성형 온도로 가열된 상기 시트 소재를 진공 흡입하여 상기 하부 금형 형상으로 1차 성형하는 1차 진공 성형부; 상기 제1 하부 몰드와 제1 성형 위치와 제2 성형 위치를 교번적으로 위치 변경 가능하게 설치되며, 상기 시트 소재를 성형 온도 및 제1 냉각온도로 가열하고 상부에 상기 제1 하부 몰드와 동일한 하부 금형 형상을 가지는 제2 하부 몰드; 상기 제1, 2 하부 몰드를 교번적으로 제1 성형 위치와 제2 성형 위치로 이동시켜 상기 시트 소재를 1차 성형 및 2차 성형시키는 하부 몰드 이동부; 상기 제2 성형 위치와 인접하게 설치되며, 2차 성형된 상기 시트 소재를 2차 냉각 온도로 냉각하는 냉각 지그; 상기 제2 성형 위치와 상기 냉각 지그 상부를 반복이동하면서, 상기 제2 성형 위치에서 상기 시트 소재를 상기 제1 또는 제2 하부 몰드 방향으로 가압하여 2차 성형하고, 2차 성형된 상기 시트 소재를 상기 냉각 지그로 이동시키는 시트 이동부; 상기 냉각 지그에 인접하게 설치되며, 2차 냉각된 상기 시트 소재를 외부로 배출하는 배출부;를 포함한다.

그리고 본 발명에서 상기 예열 지그에는, 상기 예열 지그에 안착된 상기 시트 소재의 위치를 정밀하게 조정하는 얼라인부가 더 구비되는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에서 상기 1차 진공 성형부는, 상기 제1 또는 제2 하부 몰드를 관통하여 형성되며, 상기 제1 또는 제2 하부 몰드 상측의 기체를 흡입하는 다수개의 진공 흡입공; 상기 제1 또는 제2 하부 몰드 하부에 결합되어 설치되며, 상기 진공 흡입공을 통하여 기체를 고압으로 흡입하는 기체 흡입부;를 포함하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에서 상기 다수개의 진공 흡입공은, 상기 시트 소재의 성형 형상에 따라 배열이 결정되는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에 따른 시트 소재 성형 장치에는, 상기 제1 또는 제2 하부 몰드와 상기 상부 몰드에는 상기 제1 또는 제2 하부 몰드와 상기 상부 몰드 결합시에 상기 제1 또는 제2 하부 몰드와 상부 몰드 사이에 밀폐 공간을 형성하는 밀폐 공간 형성부가 더 구비되는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에서 상기 하부 몰드 이동부는, 상기 제1 하부 몰드와 제2 하부 몰드를 대향되는 방향에 설치하는 설치 플레이트; 상기 설치 플레이트의 중앙에 결합되어 설치되며, 상기 설치 플레이트를 회전시키는 플레이트 회전부;를 포함하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에 따른 시트 소재 성형 장치에는, 상기 예열부에서 예열된 상기 시트 소재를 상기 제1 성형 위치로 공급하는 제1 시트 공급부가 더 구비되는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에 따른 시트 소재 성형 장치에는, 상기 예열부에 인접하게 다수장의 시트 소재가 적층되어 준비되는 시트 매거진이 더 구비되고, 상기 시트 매거진에 적층되어 있는 시트 소재를 한 장씩 상기 예열부로 공급하는 제2 시트 공급부가 더 구비되는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에 따른 시트 소재 성형 장치에서, 상기 제1, 2 시트 공급부는 연동되어 구동되는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에서 상기 배출부는, 상기 2차 냉각부에 인접하게 설치되며, 성혀된 시트 소재를 외부로 배출하는 배출 컨베이어; 상기 2차 냉각부에 안착되어 있는 시트 소재를 상기 배출 컨베이어로 이동시키는 시트 이동부;를 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명의 고경도 코팅막이 형성된 시트 소재 성형 장치에 의하면 최소한의 에너지를 사용하면서도 짧은 공정 시간을 달성할 수 있음과 동시에 일면에 고경도 코팅막이 형성된 플라스틱 시트 소재에 대하여 고경도 코팅막의 손상이나 깨짐 현상없이 상기 시트 소재를 다양한 형상으로 성형할 수 있는 현저한 효과를 달성할 수 있다.

도 1은 본 발명이 일 실시예에 따른 시트 소재의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 시트 소재 성형 장치의 레이아웃을 도시하는 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 시트 소재 성형 장치의 레이아웃을 도시하는 정면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 제1 하부 몰드와 상부 몰드의 결합 관계를 도시하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 하부 몰드의 구조를 도시하는 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 하부몰드 이동부의 작용을 도시하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 하부 몰드와 시트 이동부의 결합 관계를 도시하는 도면이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다.

본 실시예에 따른 고경도 코팅막이 형성된 시트 소재 성형 장치(100)는, 도 2, 3에 도시된 바와 같이, 예열 지그(110), 제1 하부 몰드(120), 상부 몰드(130), 1차 진공 성형부(140), 제2 하부 몰드(150), 하부몰드 이동부(160), 냉각 지그(170), 시트 이동부(180) 및 배출부(190)를 포함하여 구성될 수 있다.

먼저 본 실시예에 따른 성형 장치(100)에서 성형하는 소재(1)는 도 1에 도시된 바와 같이 전체적으로 얇은 플레이트(plate) 형상을 가지는 시트 소재이며, 다양한 재질의 플라스틱으로 이루어질 수 있다. 이러한 플라스틱 시트 소재(1)는 롤 형태로 제작되어 필요한 크기 및 모양으로 재단되어 준비된다. 따라서 도 1에서는 직사각형 형태를 도시하였지만, 그 외의 다양한 형상으로 준비될 수 있는 것이다.

이때 상기 시트 소재(1)의 일면에는 도 1에 도시된 바와 같이, 고경도 코팅막(2)이 형성된다. 여기에서 고경도 코팅막(2)이라 함은 연필 경도 5H 이상의 경도를 가지는 코팅막을 말한다. 그리고 상기 시트 소재(1)의 타면에는 도 1에 도시된 바와 같이, 인쇄층 또는 전도층 등의 다른 기능성 막(3)이 형성될 수 있다. 본 실시예에서는 이러한 시트 소재(1)에서 고경도 코팅막(2)이 형성된 면이 하측을 향하도록 세팅한 상태에서 성형 공정이 진행된다.

그리고 본 실시예에서 상기 예열 지그(110)는 고경도 코팅막이 형성된 플라스틱 시트 소재(1)를 예열 온도로 가열하는 구성요소이다. 물론 상기 예열 지그(110)의 측부에는 상기 예열 지그(110)로 시트 소재를 로딩하는 제2 시트 공급부(101)가 더 구비된다. 상기 제2 시트 공급부(101)는 도 2, 3에 도시된 바와 같이, 상기 예열 지그(110)에 인접하게 다수장의 시트 소재가 적층되어 준비되는 시트 매거진(102)이 더 구비되고, 상기 시트 매거진(102)에 적층되어 있는 시트 소재(1)를 한 장씩 상기 예열 지그(110)로 공급하는 것이다.

그리고 상기 예열 지그(110)와 제1 성형 위치(P1) 사이에는 상기 예열 지그(110)에서 예열된 상기 시트 소재(1)를 상기 제1 성형 위치(P1)로 공급하는 제1 시트 공급부(103)가 더 구비된다. 본 실시예에서 상기 제1, 2 시트 공급부(101, 103)는 도 2에 도시된 바와 같이, 하나의 안내 가이드(104)에 설치되어 연동되어 구동되는 것이, 공정을 신속하고 정확하게 수행할 수 있어서 바람직하다.

본 실시예에 따른 성형 장치(100)에서는 상기 시트 소재(1)를, 시트 소재가 자유 변형이 가능한 성형 온도로 가열한 상태에서 성형 작업을 수행하는데, 상기 예열 지그(110)는 성형 작업 전에 미리 상기 시트 소재의 온도를 성형 온도보다는 낮은 예열 온도로 가열하는 것이다.

따라서 상기 예열 지그(110)에는 그 상면에 재치된 시트 소재를 가열할 수 있는 히터(도면에 미도시)가 내장되어 설치되므로, 상기 시트 소재에 대한 온도 제어를 매우 정확하게 수행할 수 있는 장점이 있다. 한편 상기 예열 지그(110)에는 예열이 이루어지는 동안에 상기 시트 소재(1)의 정확한 로딩 위치를 확정하기 위하여 싱기 시트 소재의 위치를 미세하게 조정하는 얼라인(align)부(112)가 더 구비될 수 있다.

다음으로 상기 제1 하부 몰드(120)는 도 2, 6에 도시된 바와 같이, 상기 예열 지그(110)와 인접한 제1 성형 위치(P1)와 제2 성형 위치(P2) 사이에서 위치 변경 가능하게 설치되며, 상기 예열 지그(110)에 의하여 예열된 시트 소재를 전달받아 성형 온도로 가열하고 상부에 형성된 하부 금형 형상(122)에 의하여 상기 시트 소재(1)를 1차 성형하는 구성요소이다. 즉, 상기 제1 하부 몰드(120)는 제1 성형 위치(P1)와 제2 성형 위치(P2)를 번갈아 이동하면서 그 상부에 안착된 시트 소재에 대한 성형 공정을 수행하는 것이다.

따라서 상기 제1 하부 몰드(120)는 도 4에 도시된 바와 같이, 최종적으로 시트 소재(1)를 변형시키고자 하는 형상을 가지는 하부 금형 형상(122)으로 이루어지고, 안착된 시트 소재를 성형 온도로 가열할 수 있는 히터(124)가 내장되어 설치된다. 이렇게 상기 제1 하부 몰드(120) 내에 히터(124)가 내장되면 최소한의 에너지를 사용하면서도 상기 제1 하부 몰드(120)에 안착된 시트 소재(1)에 대한 온도 제어가 매우 정밀하게 이루어질 수 있는 장점이 있다.

다음으로 상기 상부 몰드(130)는 도 3, 4에 도시된 바와 같이, 상기 제1 하부 몰드(120)의 상측에 승강 가능하게 설치되며, 상기 시트 소재(1)가 상기 제1 하부 몰드(120)에 안착된 상태에서 상기 제1 하부 몰드(120)와 체결되어 상기 시트 소재(1)의 가열 및 성형 공간을 형성하는 구성요소이다. 즉, 상기 상부 몰드(130)는 상기 제1 하부 몰드(120)와 합체되어 성형 공간을 형성하고, 이 성형 공간 내에서 상기 시트 소재(1)에 대한 1차 진공 성형이 이루어지도록 하는 것이다.

이를 위하여 상기 상부 몰드(130)는 도 4에 도시된 바와 같이, 상하 방향으로 승강 가능하게 설치되며, 그 하부는 상기 제1 하부 몰드(120)의 형상과 상보적인 상부 금형 형상(132)을 가져서 상기 시트 소재의 성형에 적합한 형상을 가진다.

따라서 상기 상부 몰드(130)는 상기 제1 하부 몰드(120)에 시트 소재가 로딩되는 동안에는 간섭이 일어나지 않도록 상승하여 대기하다가 상기 시트 소재(1)에 대한 로딩 작업이 완료된 후 하강하여 1차 진공 성형 공정을 수행하는 것이다.

한편 본 실시예에서 상기 제1 하부 몰드(120)와 상부 몰드(130)에는 밀폐 공간 형성부가 더 구비되는 것이 바람직하다. 즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제1 하부 몰드(120)와 상기 상부 몰드(130)에는 상기 제1 또는 제2 하부 몰드와 상기 상부 몰드 결합시에 상기 제1 또는 제2 하부 몰드와 상부 몰드 사이에 밀폐 공간을 형성하도록 돌출부(134)와 삽입홈(126)이 형성되는 것이다.

따라서 상기 상부 몰드(130)가 상기 제1 하부 몰드(120)와 합체하기 위하여 하강하는 과정에서 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 돌출부(134)가 먼저 상기 삽입홈(126)에 삽입되면서, 상기 제1 하부 몰드(120), 상부 몰드(130) 및 돌출부(134)에 의하여 차단된 밀폐 공간이 형성되는 것이다.

이렇게 밀폐 공간이 먼저 형성되면, 상기 시트 소재에 대한 가열이 신속하고 정확하게 이루어짐과 동시에 성형 온도로 가열된 상태에서 상기 1차 진공 성형부(140)에 의한 성형 과정이 정확하고 신속하게 이루어지는 장점이 있다.

다음으로 상기 1차 진공 성형부(140)는 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제1 하부 몰드(120)에 형성되며, 상기 제1 하부 몰드(120)에 안착되어 성형 온도로 가열된 상기 시트 소재를 진공 흡입하여 상기 하부 금형 형상(122)으로 1차 성형하는 구성요소이다.

이렇게 진공 흡입 방법으로 1차 성형하게 되면, 상기 시트 소재(1)는 자중에 의한 처짐과 진공 흡입에 의한 자연스러운 변형에 의하여 고경도 코팅막에 손상이 가지 않는 상태에서 성형이 가능한 장점이 있다.

이를 위하여 본 실시예에서는 상기 1차 진공 성형부(140)를 구체적으로 도 4에 도시된 바와 같이, 진공 흡입공(142)과 기체 흡입부(144)로 구성할 수 있다. 먼저 상기 진공 흡입공(142)은, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제1 하부 몰드(120)를 관통하여 다수개가 특정한 배열로 형성되며, 상기 제1 하부 몰드(120) 상측의 기체를 하측으로 흡입하는 구성요소이다.

이때 상기 다수개의 진공 흡입공(142)이 배열되는 패턴은, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 시트 소재(1)의 성형 형상에 따라 배열이 결정되는 것이, 상기 시트 소재를 정확하게 성형할 수 있어서 바람직하다.

그리고 상기 기체 흡입부(144)는 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제1 하부 몰드(120) 하부에 결합되어 설치되며, 상기 진공 흡입공(142)을 통하여 기체를 고압으로 흡입하는 구성요소이다.

다음으로 상기 제2 하부 몰드(150)는 도 2, 6에 도시된 바와 같이, 상기 제1 하부 몰드(120)와 제1 성형 위치(P1)와 제2 성형 위치(P2)를 교번적으로 위치 변경 가능하게 설치되며, 상기 시트 소재를 성형 온도 및 제1 냉각온도로 가열하고 상부에 상기 제1 하부 몰드(120)와 동일한 하부 금형 형상(152)을 가지는 구성요소이다. 즉, 상기 제2 하부 몰드(150)는 상기 제1 하부 몰드(120)와 동일한 구조 및 형상을 가지며, 위치를 옮겨 가면서 상기 제1 하부 몰드(120)와 동일한 기능을 수행하는 것이다.

다음으로 상기 하부 몰드 이동부(160)는 도 2, 6에 도시된 바와 같이, 상기 제1, 2 하부 몰드(120, 150)를 교번적으로 제1 성형 위치(P1)와 제2 성형 위치(P2)로 이동시켜 상기 시트 소재를 1차 성형 및 2차 성형시키는 구성요소이다. 즉, 상기 하부 몰드 이동부(160)는 양측으로 대칭된 위치에 설치된 제1, 2 하부 몰드(120, 150)를 제1 성형 위치(P1)와 제2 성형 위치(P2)로 번갈아가면서 이동시켜 1차 진공 성형과 2차 성형이 순차적으로 이루어지도록 한다.

이를 위하여 본 실시예에서 상기 하부 몰드 이동부(160)는 구체적으로 도 2, 6에 도시된 바와 같이, 설치 플레이트(162)와 플레이트 회전부(164)를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다. 먼저 상기 설치 플레이트(162)는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제1 하부 몰드(120)와 제2 하부 몰드(150)를 대향되는 방향에 설치하는 구성요소이며, 상기 플레이트 회전부(164)는 상기 설치 플레이트(162)의 중앙에 결합되어 설치되며, 상기 설치 플레이트(162)를 180° 각 간격으로 회전시키는 것이다.

다음으로 상기 냉각 지그(170)는 도 2, 3에 도시된 바와 같이, 상기 제2 성형 위치(P2)와 인접하게 설치되며, 2차 성형된 상기 시트 소재를 2차 냉각 온도로 냉각하는 구성요소이다. 즉, 상기 냉각 지그(170)는 상기 2차 성형 위치(P2)에서 성형이 완료되고, 1차적으로 냉각된 시트 소재를 전달받아서 완전하고 균일하게 냉각하는 것이다. 따라서 상기 냉각 지그(170)도 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 시트 소재(1)의 최종 성형 형상과 동일한 형상을 가지는 것이 균일하고 신속한 냉각을 위하여 바람직하다.

다음으로 상기 시트 이동부(180)는 도 2, 3에 도시된 바와 같이, 상기 제2 성형 위치(P2)와 상기 냉각 지그(170) 상부를 반복이동하면서, 상기 제2 성형 위치(P2)에서 상기 시트 소재(1)를 상기 제1 또는 제2 하부 몰드(150) 방향으로 가압하여 2차 성형하고, 2차 성형된 상기 시트 소재를 상기 냉각 지그(170)로 이동시키는 구성요소이다.

즉, 상기 시트 이동부(180)는 도 7에 도시된 바와 같이, 제2 성형 위치에서는 상기 제2 하부 몰드(150)와 합체하여 상기 시트 소재(1)를 가압하여 2차 성형하고 난 후 1차 냉각하는 기능을 수행하고, 2차 성형 및 1차 냉각이 완료된 후에는 1차 냉각된 시트 소재를 흡착하여 냉각 지그(170)로 이동시키는 기능도 수행하는 것이다.

이를 위하여 상기 시트 이동부(180)의 하부(182)는 상기 냉각 지그(170)의 상부 형상과 상보적인 형상을 가져서 상기 시트 소재(1)의 성형, 냉각 및 흡착이 원활하게 이루어지는 것이 바람직하다.

다음으로 상기 배출부(190)는 도 2, 3에 도시된 바와 같이, 상기 냉각 지그(170)에 인접하게 설치되며, 2차 냉각된 상기 시트 소재(1)를 외부로 배출하는 구성요소이다. 본 실시예에서 상기 배출부(190)는 상기 냉각 지그(170)에 인접하게 설치되며, 성형된 시트 소재를 외부로 배출하는 배출 컨베이어(192)와, 상기 냉각 지그(170)에 안착되어 있는 시트 소재를 상기 배출 컨베이어(192)로 이동시키는 시트 이동부(194)를 포함하여 구성될 수 있다.

100 : 본 발명의 일 실시예에 따른 시트 소재 성형 장치
110 : 예열 지그 120 : 제1 하부 몰드
130 : 상부 몰드 140 : 1차 진공 성형부
150 : 제2 하부 몰드 160 : 하부몰드 이동부
170 : 냉각 지그 180 : 시트 이동부
190 : 배출부 1 : 시트 소재

Claims

연필경도 5H 이상의 경도를 가지는 코팅막이 형성된 플라스틱 시트 소재를 예열 온도로 가열하는 예열 지그;
상기 예열 지그와 인접한 제1 성형 위치와 제2 성형 위치 사이에서 교번적으로 위치 변경 가능하게 설치되며, 상기 예열 지그에 의하여 예열된 시트 소재를 전달받아 성형 온도로 가열하고 상부에 형성된 하부 금형 형상에 의하여 상기 시트 소재를 1차 성형하는 제1 하부 몰드;
상기 제1 하부 몰드의 상측에 승강 가능하게 설치되며, 상기 시트소재가 상기 제1 하부 몰드에 안착된 상태에서 상기 제1 하부 몰드 또는 제2 하부 몰드와 체결되어 상기 시트 소재를 성형 온도로 가열하고 성형 공간을 형성하는 상부 몰드;
상기 제1 하부 몰드에 형성되며, 상기 제1 하부 몰드에 안착되어 성형 온도로 가열된 상기 시트 소재를 진공 흡입하여 상기 하부 금형 형상으로 1차 성형하는 1차 진공 성형부;
상기 제1 성형 위치와 제2 성형 위치를 교번적으로 위치 변경 가능하게 설치되며, 상기 시트 소재를 성형 온도 및 제1 냉각온도로 가열하고 상부에 상기 제1 하부 몰드와 동일한 하부 금형 형상을 가지는 제2 하부 몰드;
상기 제1, 2 하부 몰드를 교번적으로 제1 성형 위치와 제2 성형 위치로 이동시켜 상기 시트 소재를 1차 성형 및 2차 성형시키는 하부 몰드 이동부;
상기 시트 소재의 최종 성형 형상과 동일한 형상을 가지도록 상기 제2 성형 위치와 인접하게 설치되며, 2차 성형된 상기 시트 소재를 2차 냉각 온도로 냉각하는 냉각 지그;
상기 냉각 지그의 상부 형상과 상보적인 형상을 가지고 상기 제2 성형 위치와 상기 냉각 지그 상부를 반복이동하도록 설치되며, 상기 제2 성형 위치에서 상기 시트 소재를 상기 제1 또는 제2 하부 몰드 방향으로 가압하여 2차 성형하고, 2차 성형된 상기 시트 소재를 상기 냉각 지그로 이동시키는 시트 이동부;
상기 냉각 지그에 인접하게 설치되며, 2차 냉각된 상기 시트 소재를 외부로 배출하는 배출부;
상기 예열 지그에 인접하게 구비되며, 다수장의 시트 소재가 적층되어 준비되는 시트 매거진;
상기 시트 매거진에 적층되어 있는 시트 소재를 한 장씩 상기 예열 지그로 공급하는 제2 시트 공급부;를 포함하는 연필경도 5H 이상의 경도를 가지는 코팅막이 형성된 시트 소재 성형 장치.
제1항에 있어서, 상기 예열 지그에는,
상기 예열 지그에 안착된 상기 시트 소재의 위치를 정밀하게 조정하는 얼라인부가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 연필경도 5H 이상의 경도를 가지는 코팅막이 형성된 시트 소재 성형 장치.
제1항에 있어서, 상기 1차 진공 성형부는,
상기 제1 또는 제2 하부 몰드를 관통하여 형성되며, 상기 제1 또는 제2 하부 몰드 상측의 기체를 흡입하는 다수개의 진공 흡입공;
상기 제1 또는 제2 하부 몰드 하부에 결합되어 설치되며, 상기 진공 흡입공을 통하여 기체를 고압으로 흡입하는 기체 흡입부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 연필경도 5H 이상의 경도를 가지는 코팅막이 형성된 시트 소재 성형 장치.
제3항에 있어서, 상기 다수개의 진공 흡입공은,
상기 시트 소재의 성형 형상에 따라 배열이 결정되는 것을 특징으로 하는 연필경도 5H 이상의 경도를 가지는 코팅막이 형성된 시트 소재 성형 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1 또는 제2 하부 몰드와 상기 상부 몰드에는 상기 제1 또는 제2 하부 몰드와 상기 상부 몰드 결합시에 상기 제1 또는 제2 하부 몰드와 상부 몰드 사이에 밀폐 공간을 형성하는 밀폐 공간 형성부가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 연필경도 5H 이상의 경도를 가지는 코팅막이 형성된 시트 소재 성형 장치.
제1항에 있어서, 상기 하부 몰드 이동부는,
상기 제1 하부 몰드와 제2 하부 몰드를 대향되는 방향에 설치하는 설치 플레이트;
상기 설치 플레이트의 중앙에 결합되어 설치되며, 상기 설치 플레이트를 회전시키는 플레이트 회전부;를 포함하는 연필경도 5H 이상의 경도를 가지는 코팅막이 형성된 시트 소재 성형 장치.