KR102518252B1 - 열가소성 복합체 열성형 장치 - Google Patents

열가소성 복합체 열성형 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 적외선 히터유닛이 서로 이격된 상부 프레스판과 하부 프레스판 사이로 진입하여, 하부 프레스판에 놓인 여러 장의 적층된 열가소성 복합소재를 적외선으로 비접촉 가열한 후, 상부 프레스판이 여러 장의 적층된 열가소성 복합체를 가압하기 전에, 서로 이격된 상부 프레스판과 하부 프레스판 사이를 빠져나온다. 이렇게, 적외선으로 열가소성 복합소재를 녹는점 온도로 비접촉 가열하므로, 종래 열성형 장비가 열가소성 복합소재를 가열하기 위해서, 열가소성 복합소재를 가열하는 온도 이상으로 핫프레스를 가열하는 데 많은 에너지와 시간이 소요되는 것을 막을 수 있다.

Description

열가소성 복합체 열성형 장치{Thermoplastic composite thermoforming machine}
본 발명은 열가소성 복합체 열성형 장치에 관한 것이다.
항공기의 연비 향상을 위해 항공기 경량화에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 일 예로, 항공기의 중량 감소를 위해서, 기존의 금속재료 대신 금속 대비 비강도 및 비강성이 뛰어난 섬유 강화 복합소재를, 항공기 좌석, 인테리어 등 항공기 복합재료 부품에 사용하는 연구가 이루어지고 있다.
섬유 강화 복합소재를 성형하여 항공기 복합재료 부품을 만드는 작업은, 주로 열경화성 복합소재를 오토클레이브(Autoclave) 장비로 성형하여 이루어졌다. 이때 사용되는 오토클레이브 장비는, 높은 기계적 물성 및 치수 안정성을 제공하지만, 장시간(4~8시간)의 성형 시간이 소요되며, 작업자가 실수를 하면 쉽게 불량이 발생하여 생산성 저하 및 비용이 증가되는 문제가 있었다.
이러한 문제점을 극복하기 위해, 최근 들어, 열경화성 복합소재를 사용하는 대신 열가소성 복합소재를 사용하고, 오토클레이브 장비를 사용하는 대신 열성형(Thermoforming) 장비로 열가소성 복합소재를 성형하여, 항공기 복합재료 부품을 만드는 방법이 활발히 연구되고 있다.
이러한 열성형 장비는 상하측 핫프레스로 여러 장 적층된 열가소성 복합소재의 최상단과 최하단을 가압 및 가열하여, 여러 장 적층된 열가소성 복합소재를 하나의 “열가소성 복합체”로 만든다. 열가소성 복합체는 가공되어 항공기 복합재료 부품으로 만들어진다.
한편, 열성형 장비는 열가소성 복합소재를 가열하기 위해서, 열가소성 복합소재를 가열하는 온도 이상으로 핫프레스를 가열하는 데 많은 에너지와 시간이 소비된다.
또한, 핫프레스가 여러 장 적층된 열가소성 복합소재의 최상단과 최하단을 가열하여 중심부까지 열을 전달하는 방식이므로, 적층된 열가소성 복합소재가 많을 경우, 중심부까지 열이 충분히 전달되지 못해, 열가소성 복합체이 품질이 균일하지 못하게 되는 문제가 발생한다. 그렇다고, 중심부까지 열을 전달하기 위해, 핫프레스가 열가소성 복합소재의 최상단과 최하단을 장시간 접촉한 상태로 가열할 경우, 열가소성 복합소재의 최상단과 최하단 쪽 열가소성 기지재가 타버리는 문제가 발생한다.
한국공개특허(10-2019-0142819)
본 발명의 목적은, 상술한 문제점을 해결할 수 있는 열가소성 복합체 열성형 장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 열가소성 복합체 열성형 장치는,
상면에 열가소성 복합소재 여러 장이 적층되어 놓이는 하부 프레스판;
상기 하부 프레스판의 상부에 이격 배치되며, 하강하여 상기 하부 프레스판에 놓인 여러 장의 적층된 상기 열가소성 복합소재를 한꺼번에 가압하는 상부 프레스판;
상기 상부 프레스판에 연결되어 상기 상부 프레스판을 상하방향으로 이동시키는 프레스용 상하이동부; 및
서로 이격된 상기 상부 프레스판과 상기 하부 프레스판 사이로 진입하여, 상기 하부 프레스판에 놓인 여러 장의 적층된 상기 열가소성 복합소재를 적외선으로 비접촉 가열한 후, 상기 상부 프레스판이 여러 장의 적층된 상기 열가소성 복합소재를 가압하기 전에, 서로 이격된 상기 상부 프레스판과 상기 하부 프레스판 사이를 빠져나오는 적외선 히터유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 적외선 히터유닛이 서로 이격된 상부 프레스판과 하부 프레스판 사이로 진입하여, 하부 프레스판에 놓인 여러 장의 적층된 열가소성 복합소재를 적외선으로 비접촉 가열한 후, 상부 프레스판이 여러 장의 적층된 열가소성 복합소재를 가압하기 전에, 서로 이격된 상부 프레스판과 하부 프레스판 사이를 빠져나온다. 이렇게, 적외선으로 열가소성 복합소재를 녹는점 온도로 비접촉 가열하므로, 종래 열성형 장비가 열가소성 복합소재를 가열하기 위해, 열가소성 복합소재를 가열하는 온도 이상으로 핫프레스를 가열하는 데, 많은 에너지와 시간이 소비하는 것을 막을 수 있다.
또한, 적외선 히터유닛은 별도의 예열시간이 필요 없고 열가소성 복합소재에 열을 빠르게 전달할 뿐만 아니라 내부까지 적외선을 고르게 투과시켜 열가소성 복합소재 표면과 내부를 고르게 용융시킬 수 있고, 고온 가열이 가능하다. 따라서, 종래 핫프레스가 적층된 열가소성 복합소재가 많을 경우, 중심부까지 열이 충분히 전달되지 못해, 열가소성 복합체의 품질이 균일하지 못하게 되는 문제를 막을 수 있다. 또한, 종래 핫프레스가 여러 장 적층된 열가소성 복합소재의 최상단과 최하단을 가열하여 중심부까지 열을 전달하기 위해, 열가소성 복합소재의 최상단과 최하단을 장시간 접촉한 상태로 가열함으로써, 열가소성 복합소재의 최상단과 최하단 쪽 열가소성 기지재가 타버리는 문제를 막을 수 있다.
또한, 본 발명은 적외선 히터유닛이 상부 프레스판과 하부 프레스판 사이를 출입하는 구조이므로, 적외선 히터유닛으로 열가소성 복합소재를 가열하기 위한 가열구간과, 상부 프레스판 및 하부 프레스판으로 열가소성 복합소재를 가압하기 위한 가압구간이 시간차를 두고 같은 공간 내에 위치된다. 따라서, 가열구간과 가압구간을 형성하기 위한 공간을 따로 둘 필요가 없어 열성형 장치의 크기를 줄일 수 있다. 또한, 가열구간에서 가압구간으로 열가소성 복합소재를 이동시킬 필요가 없어, 열가소성 복합소재를 이동시키기 위한 구성이 필요 없다. 또한, 가열구간에서 가압구간으로 열가소성 복합소재가 이동하는 동안 열가소성 복합소재가 냉각되는 위험을 없앨 수 있다.
본 발명은 열가소성 복합소재를 구성하는 기지재를, 열가소성 수지인 폴리에텔에텔 케톤(Polyetheretherketone, PEEK) 또는 폴리페닐렌 설파이드(Polyphenylene Sulfide, PPS)로 형성한다. 폴리에텔에텔 케톤과 폴리페닐렌 설파이드는 고내열 특성뿐만 아니라 에폭시와 유사한 기계적 물성을 가지므로, 항공용 부품에 충분히 적용이 가능하다.
본 발명은, 하부 프레스판의 내부 및 상부 프레스판의 내부에 히터가 내장될 수 있다. 이러한 히터는 열가소성 복합소재를 가열하는 것이 목적이 아니라, 상부 프레스판과 하부 프레스판을 보온하는 것을 목적으로 한다.
즉, 히터는, 상부 프레스판과 하부 프레스판을 설정된 온도(열가소성 복합소재 가열 온도보다 낮은 온도)로 가열하여, 적외선 히터유닛에 의해 가열된 여러 장의 적층된 열가소성 복합소재 중, 상부 프레스판과 맞닿는 최상단과, 하부 프레스판과 맞닿는 최하단이, 상부 프레스판 및 하부 프레스판와의 온도차로 인해 급속하게 냉각되는 것을 막아준다. 이로 인해, 열가소성 복합체의 품질이 상부 프레스판이 닿았던 상면 및 하부 프레스판이 닿았던 하면에서 달라지는 것을 막을 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 열가소성 복합체 열성형 장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 A-A에서 바라본 열가소성 복합체 열성형 장치를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 열가소성 복합체 열성형 장치를 나타낸 도면이다.
도 4는 도 1에 도시된 상부 프레스판의 단면 또는 하부 프레스판의 단면을 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명의 제1실시예에 따른 열가소성 복합체 열성형 장치를 자세히 설명한다.
본 발명의 제1실시예에 따른 열가소성 복합체 열성형 장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 하부 프레스판(10), 상부 프레스판(20), 프레스용 상하이동부(30), 제어부(40), 적외선 히터유닛(50)으로 구성된다.
[열가소성 복합소재(Tc)]
열가소성 복합소재(Tc)는 기지재(matrix)에 강화섬유가 혼합된 소재다. 강화섬유로는 탄소섬유, 유리섬유, 아라미드 섬유, 현무암 섬유 등 다양하다.
기지재는 열가소성 수지로 형성된다. 열가소성 수지로는 폴리에텔에텔 케톤(Polyetheretherketone, 이하 “PEEK” 라 칭함), 폴리페닐렌 설파이드(Polyphenylene Sulfide, 이하 ”PPS“ 라 칭함) 등이 사용된다.
열가소성 복합소재(Tc)는 열가소성 테이프로 형태로 만들어질 수 있다. 열가소성 복합소재(Tc)로 열가소성 테이프를 사용할 경우, 열가소성 복합체의 두께 조절이 용이해진다. 본 실시예에서는 0.2~1.0mm 두께를 가진 열가소성 테이프가 10~20장 적층된 후 가열 및 가압되어, 2~20mm 두께를 가진 하나의 열가소성 복합체로 만들어진다.
[하부 프레스판(10), 상부 프레스판(20)]
하부 프레스판(10)은 프레임(F)에 지지되며, 상면에 여러 장의 열가소성 복합소재(Tc)가 적층되어 놓인다.
상부 프레스판(20)은 프레스용 상하이동부(30)에 의해 하부 프레스판(10)의 상부에 이격 배치된다. 상부 프레스판(20)은 하강하여, 하부 프레스판(10)의 상면에 놓인 여러 장의 적층된 열가소성 복합소재(Tc)를 한꺼번에 가압한다.
하부 프레스판(10)과 상부 프레스판(20)은 크기가 동일한 금속재질의 사각판 형태로 형성된다. 하부 프레스판(10)과 상부 프레스판(20)은 상하 방향으로 나란하게 수평하게 배치된다.
물론, 열가소성 복합체의 형상(곡선형, 곡선형+직선형)에 따라, 하부 프레스판(10)과 상부 프레스판(20)은 형상 및 크기가 달라질 수 있다.
[프레스용 상하이동부(30), 제어부(40)]
프레스용 상하이동부(30)는 상부 프레스판(20)에 연결되어 상부 프레스판(20)을 하부 프레스판(10)에 대해 상하방향으로 이동시킨다. 프레스용 상하이동부(30)는 유압실린더에 의해 상부 프레스판(20)을 승강 및 하강시킨다.
일예로, 프레스용 상하이동부(30)는, 상부 프레스판(20)이 연결되는 유압실린더, 유압실린더의 승강 및 하강 방향을 전환하는 밸브, 작동유가 저장되는 오일저장탱크, 작동유가 이동하는 배관, 작동유를 이동시키는 유압펌프 등으로 구성될 수 있으며, 그 바깥에 공지된 기술에 의해 다양한 방식으로 구현될 수 있다.
제어부(40)는 프레스용 상하이동부(30)의 상하이동 정도를 조절하여 상부 프레스판(20)이 열가소성 복합소재(Tc)를 가압하는 압력을 조절한다.
[적외선 히터유닛(50)]
적외선 히터유닛(50)은 서로 이격된 상부 프레스판(20)과 하부 프레스판(10) 사이로 진출입 가능하며, 서로 이격된 상부 프레스판(20)과 하부 프레스판(10) 사이로 진입하여 하부 프레스판(10)에 놓인 열가소성 복합소재(Tc)를 비접촉 가열한다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 적외선 히터유닛(50)은 적외선 램프부(51), 히터용 좌우이동부(52), 히터고정부(53), 히터용 온도조절부(54)로 구성된다.
<적외선 램프부(51), 히터용 좌우이동부(52)>
적외선 램프부(51)는 다수 개의 적외선 램프(IR)가 서로 이격 배치되며, 다수 개의 적외선 램프(IR)는 램프용 프레임(미도시)에 고정된다. 적외선 램프(IR)는 열가소성 복합소재(Tc)의 크기를 커버할 수 있는 개수로 구비된다.
히터용 좌우이동부(52)는 적외선 램프부(51)가 이동가능하게 연결된다. 히터용 좌우이동부(52)는 적외선 램프부(51)를 좌우방향으로 이동시켜 적외선 램프부(51)를 서로 이격된 하부 프레스판(10)과 상부 프레스판(20) 사이로 진입시킨다. 또한, 상부 프레스판(20)이 여러 장의 적층된 열가소성 복합소재(Tc)를 가압하기 전에, 하부 프레스판(10)과 상부 프레스판(20) 사이를 빠져나오게 바깥으로 진출시킨다.
일 예로, 히터용 좌우이동부(52)는 적외선 램프부(51)를 안내하는 레일, 적외선 램프부(51)를 좌우방향으로 이동시키는 공압 또는 유압실린더, 실린더 방향을 전환하는 밸브, 펌프 등으로 구성될 수 있으며, 그 바깥에 공지된 기술에 의해 다양한 방식으로 구현될 수 있다.
<히터고정부(53), 히터용 온도조절부(54)>
히터고정부(53)는 적외선 히터유닛(50)을 프레임(F)에 고정시킨다. 히터고정부(53)의 일단은 적외선 히터유닛(50)이 연결된 히터용 좌우이동부(52)와 연결되고, 다른 일단은 상부 프레임(F)과 연결되어, 적외선 램프부(51)와 히터용 좌우이동부(52)가 프레임(F)에 고정된다.
히터용 온도조절부(54)는 히터고정부(53)에 장착된다. 히터용 온도조절부(54)는 적외선 램프부(51)의 적외선 램프(IR)들이 연결되며, 히터용 온도조절부(54)는 적외선 램프(IR)들의 온도를 조절한다.
히터용 온도조절부(54)는 열가소성 복합소재(Tc)의 기지재인 열가소성 수지를 용융시킬 수 있도록, 적외선 램프부(51)의 온도를 열가소성 복합소재(Tc)의 열가소성 수지의 녹는점보다 더 높은 온도로 조절한다. 일 예로, 열가소성 수지가 녹는점 343°C인 PEEK 일 경우, 적외선 램프부(51)의 온도는, 350~400℃ 가 바람직하다. 다른 예로 열가소성 수지가 녹는점 280℃인 PPS 일 경우, 적외선 램프부(51)의 온도는, 300~350℃ 가 바람직하다.
이하, 본 발명의 제1실시예에 따른 열가소성 복합체 열성형 장치의 작동을 자세히 설명한다.
상부 프레스판(20)이 하부 프레스판(10)의 상부에 이격 배치되어, 상부 프레스판(20)과 하부 프레스판(10) 사이가 벌어져 있고, 적외선 히터유닛(50)은 서로 이격된 상부 프레스판(20)과 하부 프레스판(10)의 바깥에 배치된다.
이 상태에서 여러 장의 열가소성 복합소재(Tc)를 하부 프레스판(10)의 상면에 올려놓는다. 물론, 열가소성 복합소재(Tc)의 개수는 열가소성 복합체의 두께에 따라 달라질 수 있다.
서로 이격된 상부 프레스판(20)과 하부 프레스판(10)의 바깥에 배치된 적외선 히터유닛(50)의 적외선 램프부(51)가 히터용 좌우이동부(52)에 의해 상부 프레스판(20)과 하부 프레스판(10) 사이로 진입하여, 하부 프레스판(10)의 상면에 올려진 열가소성 복합소재(Tc)의 상부에 위치된다.
적외선 히터유닛(50)의 히터용 온도조절부(54)가 적외선 램프부(51)의 온도를 열가소성 복합소재(Tc)를 형성하는 열가소성 수지의 녹는점보다 더 높은 온도로 올려 열가소성 복합소재(Tc)를 용융시킨다. 적외선 램프부(51)에서 조사된 적외선이 여러 장의 열가소성 복합소재(Tc)로 침투하여 기지재인 열가소성 수지를 균일하게 용융시킨다.
설정된 시간동안 가열된 후 히터용 온도 조절부가 적외선 램프부(51)의 온도를 내리고, 적외선 램프부(51)가 히터용 좌우이동부(52)에 의해 상부 프레스판(20)과 하부 프레스판(10) 바깥으로 이동된다.
적외선 램프부(51) 상부 프레스판(20)과 하부 프레스판(10) 사이에서 벗어나면, 프레스용 상하이동부(30)가 상부 프레스판(20)을 하부 프레스판(10) 방향으로 하강시켜 적층된 여러 장의 열가소성 복합소재(Tc)를 한꺼번에 가압한다. 제어부(40)가 상부 프레스판(20)에 의한 압력을 조절한다. 설정된 시간동안 적층된 여러 장의 열가소성 복합소재(Tc)를 가압하면, 적층된 여러 장의 열가소성 복합소재(Tc)는 서로 접합되어, 설정된 두께를 가진 하나의 “열가소성 복합체”가 만들어진다.
상부 프레스판(20)을 다시 원위치 즉 상부 영역으로 복귀시킨다. 열가소성 복합체를 하부 프레스판(20) 위에 그대로 둔 상태로 상온 냉각시킨다. 물론, 연속적으로 작업을 하기 위해, 열가소성 복합체를 다른 곳으로 옮겨 냉각시킬 수도 있다.
열가소성 복합체는 가공되어 “항공기 복합재료 부품”으로 만들어진다.
이하, 본 발명의 제2실시예에 따른 열가소성 복합체 열성형 장치를 자세히 설명한다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 열가소성 복합체 열성형 장치는, 하부 프레스판(110), 상부 프레스판(120)의 내부에 히터(H)가 내장된다는 점에서 제1실시예와 차이가 있다. 동일한 구성에 대한 자세한 설명은 생략하고 차이나는 구성에 대해서만 설명하기로 한다. 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 사용한다.
[하부 프레스판(110), 상부 프레스판(120)]
하부 프레스판(110)의 내부에 히터(H)가 내장된다. 상부 프레스판(120)의 내부에 히터(H)가 내장된다. 히터(H)는 구리, 니크롬선과 같은 열선이거나 면상발열체다.
[제어부(140)]
제어부(140)는 프레스용 상하이동부(30)의 상하이동 정도를 조절하여 상부 프레스판(120)이 열가소성 복합소재(Tc)를 가압하는 압력을 조절한다. 또한, 제어부(140)는 상부 프레스판(120)과 하부 프레스판(110)에 내장된 히터(H)의 온도를 조절한다.
이하, 본 발명의 제2실시예에 따른 열가소성 복합체 열성형 장치의 작동을 자세히 설명한다.
프레스용 상하이동부(30), 적외선 히터유닛(50)의 작동은 제1실시예와 동일하므로 자세한 설명을 생략하고, 제1실시예와 구별되는 하부 프레스판(110), 상부 프레스판(120), 제어부(140)의 작동 위주로 설명한다.
상부 프레스판(120)이 하부 프레스판(110)의 상부에 이격 배치되어, 상부 프레스판(120)과 하부 프레스판(110) 사이가 벌어져 있고, 적외선 히터유닛(50)은 서로 이격된 상부 프레스판(120)과 하부 프레스판(110)의 바깥에 배치된다.
상부 프레스판(120)과 하부 프레스판(110)은, 제어부(140)에 의해 온도가 조절된 히터(H)로, 열가소성 복합소재(Tc)의 녹는점보다 낮은 온도로 예열되다. 일 예로, 열가소성 수지가 녹는점 343°C인 PEEK 일 경우, 예열 온도는 250~300℃가 바람직하다. 다른 예로 열가소성 수지가 녹는점 280℃인 PPS 일 경우, 예열 온도는 200~250℃가 바람직하다.
하부 프레스판(110)의 상면에, 여러 장의 열가소성 복합소재(Tc)를 설정된 개수만큼 적층한다.
서로 이격된 상부 프레스판(120)과 하부 프레스판(110)의 바깥에 배치된 적외선 히터유닛(50)의 적외선 램프부(51)가 히터용 좌우이동부(52)에 의해 상부 프레스판(120)과 하부 프레스판(110) 사이로 진입하여, 하부 프레스판(110)의 상면에 올려진 적층된 여러 장의 열가소성 복합소재(Tc)를 가열한 후 상부 프레스판(120)과 하부 프레스판(110) 바깥으로 이동된다.
적외선 램프부(51)가 상부 프레스판(120)과 하부 프레스판(110) 사이에서 벗어나면, 프레스용 상하이동부(30)가 상부 프레스판(120)을 하부 프레스판(110) 방향으로 하강시켜 열가소성 복합소재(Tc)를 한꺼번에 가압한다. 제어부(140)가 상부 프레스판(120)의 압력을 조절한다. 설정된 시간동안 적층된 여러 장의 열가소성 복합소재(Tc)를 가압하면, 적층된 여러 장의 열가소성 복합소재(Tc)는 서로 접합되어, 설정된 두께를 가진 하나의 “열가소성 복합체”가 만들어진다.
여기서 상부 프레스판(120)과 하부 프레스판(110)은 예열된 상태이므로, 열가소성 복합소재(Tc)의 최상단과 촤하단이 상부 프레스판(120) 및 하부 프레스판(110)의 온도 차로 인해 급속하게 냉각되지 않는다.
상부 프레스판(120)을 다시 원위치 즉 상부 영역으로 복귀시킨다. 열가소성 복합체를 하부 프레스판(20) 위에 그대로 둔 상태로 상온 냉각시킨다. 물론, 연속적으로 작업을 하기 위해, 열가소성 복합체를 다른 곳으로 옮겨 냉각시킬 수도 있다.
열가소성 복합체는 가공되어 “항공기 복합재료 부품”으로 만들어진다.
10, 110: 하부 프레스판 20, 120: 상부 프레스판
30: 프레스용 상하이동부 40, 140: 제어부
50: 적외선 히터유닛 51: 적외선 램프부
52: 히터용 좌우이동부 53: 히터고정부
54: 히터용 온도조절부 F: 프레임
H: 히터 IR: 적외선 램프
TC: 열가소성 복합소재

Claims (5)

  1. 상면에 열가소성 복합소재 여러 장이 적층되어 놓이는 하부 프레스판;
    상기 하부 프레스판의 상부에 이격 배치되며, 하강하여 상기 하부 프레스판에 놓인 여러 장의 적층된 상기 열가소성 복합소재를 한꺼번에 가압하는 상부 프레스판;
    상기 상부 프레스판에 연결되어 상기 상부 프레스판을 상하방향으로 이동시키는 프레스용 상하이동부;
    상기 하부 프레스판의 내부 및 상기 상부 프레스판의 내부에 내장된 히터;
    서로 이격된 상기 상부 프레스판과 상기 하부 프레스판 사이로 진입하여, 상기 하부 프레스판에 놓인 여러 장의 적층된 상기 열가소성 복합소재를 적외선으로 비접촉 가열한 후, 상기 상부 프레스판이 여러 장의 적층된 상기 열가소성 복합소재를 가압하기 전에, 서로 이격된 상기 상부 프레스판과 상기 하부 프레스판 사이를 빠져나오는 적외선 히터유닛을 포함하며,
    상기 적외선 히터유닛은,
    다수 개의 적외선 램프가 서로 이격 배치된 적외선 램프부;
    상기 적외선 램프부가 이동가능하게 연결되며, 상기 적외선 램프부를 좌우방향으로 이동시켜 서로 이격된 상기 하부 프레스판과 상기 상부 프레스판 사이로 진출입시키는 히터용 좌우이동부;
    상기 적외선 램프부가 연결된 상기 히터용 좌우이동부를 프레임에 고정시키는 히터고정부;
    상기 히터고정부에 장착되며, 상기 적외선 램프부의 온도를 조절하는 히터용 온도조절부를 포함하며,
    상기 적외선 히터유닛이 상부 프레스판과 하부 프레스판 사이를 출입하는 구조로, 상기 적외선 히터유닛으로 상기 열가소성 복합소재를 가열하기 위한 가열구간과, 상기 상부 프레스판 및 상기 하부 프레스판으로 상기 열가소성 복합소재를 가압하기 위한 가압구간이 시간차를 두고 같은 공간 내에 위치되며,
    상기 히터는 상기 상부 프레스판과 상기 하부 프레스판을 상기 열가소성 복합소재 가열 온도보다 낮은 온도로 가열하여, 상기 적외선 히터유닛에 의해 가열된 여러 장의 적층된 상기 열가소성 복합소재 중, 상기 상부 프레스판과 맞닿는 최상단과, 상기 하부 프레스판과 맞닿는 최하단이, 상기 상부 프레스판 및 상기 하부 프레스판와의 온도차로 인해 급속하게 냉각되는 것을 막아주는 것을 특징으로 하는 열가소성 복합체 열성형 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 열가소성 복합소재를 구성하는 기지재는,
    열가소성 수지인, 폴리에텔에텔 케톤(Polyetheretherketone, PEEK) 또는 폴리페닐렌 설파이드(Polyphenylene Sulfide, PPS)로 형성된 것을 특징으로 하는 열가소성 복합체 열성형 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 상부 프레스판이 상기 여러 장의 적층된 상기 열가소성 복합소재를 가압하는 압력을 조절하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열가소성 복합체 열성형 장치.
  4. 삭제
  5. 삭제
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