KR102615497B1 - Manufacturing system and method for tension core and tension core - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 인장 코어 제조 시스템, 제조 방법 및 인장 코어를 제공한다. 본 발명의 실시예에 의한 인장 코어 제조 시스템의 일 양태는, 다수개의 제1 및 제2섬유를 공급하는 섬유 공급부; 상기 섬유 공급부에 의하여 공급되는 상기 제1 및 제2섬유가 통과하면서 그 내부에 담겨진 수지가 함침되는 함침조; 상기 함침조를 통과한 상기 제1섬유가 상호 집속되도록 안내하고, 상기 함침조를 통과한 상기 제2섬유가 통과되도록 안내하는 제1포밍 가이드; 상기 제1포밍 가이드에 의하여 집속된 상기 제1섬유에 의하여 내부 코어가 형성되도록 수지가 함침된 상기 제1섬유를 가열하여 수지를 경화시키는 제1경화 몰드; 상기 제1포밍 가이드를 통과한 상기 제2섬유가 상호 집속되어 상기 내부 코어를 둘러싸도록 안내하는 제2포밍 가이드; 및 상기 제2포밍 가이드에 의하여 집속된 상기 제2섬유에 의하여 상기 내부 코어를 둘러싸는 외부 코어가 형성되도록 상기 내부 코어와 수지가 함침된 상기 제2섬유를 가열하여 수지를 경화시키는 제2경화 몰드; 를 포함한다.The present invention provides a tensile core manufacturing system, manufacturing method, and tensile core. One aspect of the tensile core manufacturing system according to an embodiment of the present invention includes a fiber supply unit supplying a plurality of first and second fibers; an impregnation tank in which the first and second fibers supplied by the fiber supply unit pass through and are impregnated with a resin contained therein; a first forming guide that guides the first fibers that have passed through the impregnation tank to focus on each other and guides the second fibers that have passed through the impregnation tank to pass through; a first curing mold that cures the resin by heating the first fibers impregnated with resin so that an inner core is formed by the first fibers focused by the first forming guide; a second forming guide that guides the second fibers that have passed through the first forming guide to be mutually focused and surround the inner core; And a second curing mold for curing the resin by heating the inner core and the second fiber impregnated with the resin so that an outer core surrounding the inner core is formed by the second fiber focused by the second forming guide. ; Includes.
Description
본 발명은 인장 코어 제조 시스템, 제조 방법 및 인장 코어에 관한 것이다.The present invention relates to tensile core manufacturing systems, manufacturing methods, and tensile cores.
인장 코어는, 송전선 등에 하중 지지 요소로 사용되는 것으로, 실질적으로 송전선에 가해지는 인장력을 부담한다. 일반적으로 인장 코어는, 인장 강도가 높은 탄소 섬유(carbon fiber) 및 유리 섬유(glass fiber)로 구성되는데, 다수개의 탄소 섬유 또는 유리 섬유가 수지에 함침된 후 수지가 경화되어 제작된다. Tensile cores are used as load-bearing elements in power transmission lines, etc., and substantially bear the tensile force applied to the power transmission lines. In general, the tensile core is made of carbon fiber and glass fiber with high tensile strength, and is manufactured by impregnating a plurality of carbon fibers or glass fibers into a resin and then curing the resin.
선행 특허 1(대한민국 등록특허 제1046215호, 명칭: 알루미늄 컨덕터 합성 코어 보강 케이블 및 그 제작 방법) 및 선행 특허 2(대한민국 등록특허 제1696650호)에는, 인장 코어의 제조를 위한 다양한 시스템 및 방법이 제안되어 있다. 선행 특허 1 및 2를 참조하면, 종래의 인장 코어는, 수지가 함침된 탄소 섬유 및 유리 섬유 등에서 선택되는 2개의 섬유가 각각 코어층, 즉 내부 코어층 및 외부 코어층을 형성하고, 수지가 가열되어 경화되면서 인장 코어가 제조된다. Prior Patent 1 (Korean Patent No. 1046215, name: Aluminum conductor composite core reinforcement cable and method of manufacturing the same) and Prior Patent 2 (Korean Patent No. 1696650) propose various systems and methods for manufacturing tensile cores. It is done. Referring to prior patents 1 and 2, in the conventional tensile core, two fibers selected from resin-impregnated carbon fiber and glass fiber form a core layer, that is, an inner core layer and an outer core layer, respectively, and the resin is heated. As it hardens, a tensile core is manufactured.
그러나 이와 같은 종래 기술에 의한 인장 코어 제조 시스템, 제조 방법 및 인장 코어에는 다음과 같은 문제점이 있다.However, the tensile core manufacturing system, manufacturing method, and tensile core according to the prior art have the following problems.
먼저, 종래에는, 수지가 담겨진 함침조를 섬유가 통과하면서, 수지가 섬유에 함침된다. 그런데, 수지의 점도에 따라서 섬유에 함침되는 수지의 양이 가변될 수 있다. 다시 말하면, 수지의 점도가 과도하게 높은 경우에는, 적당량 초과의 수지가 섬유에 함침됨으로써, 종국적으로 인장 코어의 직경이 설계된 값을 초과할 수 있다. 반대로, 수지의 점도가 과도하게 낮은 경우에는, 적당량 미만의 수지가 섬유에 함침됨으로써, 수지의 상호 접합력이 저하되어 인장 코어의 인장력이 낮아질 수 있다. 그러나, 종래에는, 수지의 점도를 조절하는 기술에 대하여 개시하고 있지 못하는 실정이다.First, conventionally, the resin is impregnated into the fiber as the fiber passes through an impregnation tank containing the resin. However, the amount of resin impregnated into the fiber may vary depending on the viscosity of the resin. In other words, if the viscosity of the resin is excessively high, more than an appropriate amount of resin is impregnated into the fiber, which may ultimately cause the diameter of the tensile core to exceed the designed value. Conversely, if the viscosity of the resin is excessively low, less than an appropriate amount of resin is impregnated into the fiber, which may lower the bonding strength of the resins and thus lower the tensile strength of the tensile core. However, in the past, the technology for controlling the viscosity of the resin has not been disclosed.
또한, 2개의 코어층을 형성하는 섬유는 별도의 함침조에서 수지에 함침된다. 즉, 내부 코어층을 형성하는 탄소 섬유가 수지에 함침된 후 외부 코어층을 형성하는 유리 섬유가 별도로 수지에 함침된 후 외부 코어층을 형성한다. 따라서, 종래에는, 탄소 섬유 및 유리 섬유를 수지에 별도로 함침하기 위한 장치가 각각 구비되어야 하므로, 인장 코어의 제조를 위한 시스템의 구성이 복잡해지고, 이로 인하여 설비비가 증가하게 된다.Additionally, the fibers forming the two core layers are impregnated with resin in a separate impregnation tank. That is, after the carbon fibers forming the inner core layer are impregnated with the resin, the glass fibers forming the outer core layer are separately impregnated with the resin to form the outer core layer. Accordingly, conventionally, devices for separately impregnating carbon fibers and glass fibers into resin must be provided, making the configuration of a system for manufacturing a tensile core complex, which increases equipment costs.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술에 의한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은, 섬유에 적당량의 수지가 함침될 수 있도록 구성되는 인장 코어 제조 시스템, 제조 방법 및 인장 코어를 제공하는 것이다. The present invention is intended to solve the problems caused by the prior art as described above. The purpose of the present invention is to provide a tensile core manufacturing system, manufacturing method, and tensile core configured to allow an appropriate amount of resin to be impregnated into the fiber. .
본 발명의 다른 목적은, 보다 간단한 구성으로 제조할 수 있도록 구성되는 인장 코어 제조 시스템, 제조 방법 및 인장 코어를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a tensile core manufacturing system, manufacturing method and tensile core configured to enable manufacturing in a simpler configuration.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 의한 인장 코어 제조 시스템의 일 양태는, 다수개의 제1 및 제2섬유를 공급하는 섬유 공급부; 상기 섬유 공급부에 의하여 공급되는 상기 제1 및 제2섬유가 통과하면서 그 내부에 담겨진 수지가 함침되는 함침조; 상기 함침조를 통과한 상기 제1섬유가 상호 집속되도록 안내하고, 상기 함침조를 통과한 상기 제2섬유가 통과되도록 안내하는 제1포밍 가이드; 상기 제1포밍 가이드에 의하여 집속된 상기 제1섬유에 의하여 내부 코어가 형성되도록 수지가 함침된 상기 제1섬유를 인발 성형 및 가열하여 수지를 경화시키는 제1경화 몰드; 상기 제1포밍 가이드를 통과한 상기 제2섬유가 상호 집속되어 상기 내부 코어를 둘러싸도록 안내하는 제2포밍 가이드; 및 상기 제2포밍 가이드에 의하여 집속된 상기 제2섬유에 의하여 상기 내부 코어를 둘러싸는 외부 코어가 형성되도록 상기 내부 코어와 수지가 함침된 상기 제2섬유를 인발 성형 및 가열하여 수지를 경화시키는 제2경화 몰드; 를 포함한다.One aspect of the tensile core manufacturing system according to an embodiment of the present invention for achieving the above-described object includes a fiber supply unit supplying a plurality of first and second fibers; an impregnation tank in which the first and second fibers supplied by the fiber supply unit pass through and are impregnated with a resin contained therein; a first forming guide that guides the first fibers that have passed through the impregnation tank to focus on each other and guides the second fibers that have passed through the impregnation tank to pass through; a first curing mold for curing the resin by pultruding and heating the first fibers impregnated with resin so that an inner core is formed by the first fibers focused by the first forming guide; a second forming guide that guides the second fibers that have passed through the first forming guide to be mutually focused and surround the inner core; And an agent for curing the resin by pultruding and heating the inner core and the second fiber impregnated with the resin so that an outer core surrounding the inner core is formed by the second fiber focused by the second forming guide. 2-curing mold; Includes.
본 발명의 실시예의 일 양태에서는, 상기 함침조는, 상기 제1섬유가 통과하면서 수지가 함침되는 제1함침부; 및 상기 제2섬유가 통과하면서 수지가 함침되는 제2함침부; 를 포함한다. In one aspect of the embodiment of the present invention, the impregnation tank includes: a first impregnation unit through which the first fiber is impregnated with a resin while passing through it; and a second impregnation part where the second fiber is impregnated with resin as it passes through it. Includes.
본 발명의 실시예의 일 양태에서는, 상기 제1섬유가 상기 제1함침부에 인입된 후 상기 제2섬유가 상기 제2함침부에 인입되고, 상기 제1섬유가 상기 제1함침부로부터 인출된 후 상기 제2섬유가 상기 제2함침부로부터 인출된다. In one aspect of the embodiment of the present invention, after the first fiber is introduced into the first impregnation part, the second fiber is introduced into the second impregnation part, and the first fiber is pulled out from the first impregnation part. Then, the second fiber is pulled out from the second impregnated portion.
본 발명의 실시예의 일 양태는, 상기 함침조에 담겨진 수지의 온도를 기설정된 온도로 유지시키는 온도 유지부를 더 포함한다. One aspect of the embodiment of the present invention further includes a temperature maintenance unit that maintains the temperature of the resin contained in the impregnation tank at a preset temperature.
본 발명의 실시예의 일 양태에서는, 상기 온도 유지부는, 상기 제1함침부의 온도를 기설정된 제1온도로 유지시키는 제1온도 유지부; 및 상기 제2함침부의 온도를 상기 제1온도 미만의 온도로 기설정된 제2온도로 유지시키는 제2온도 유지부; 를 포함한다.In one aspect of the embodiment of the present invention, the temperature maintenance unit includes a first temperature maintenance unit that maintains the temperature of the first impregnation unit at a preset first temperature; and a second temperature maintaining unit that maintains the temperature of the second impregnation unit at a preset second temperature lower than the first temperature. Includes.
본 발명의 실시예에 의한 인장 코어 제조 방법의 일 양태는, 다수개의 제1 및 제2섬유가 섬유 공급부에 의하여 공급되는 섬유 공급 단계; 상기 제1 및 제2섬유가, 수지가 담겨진 함침조를 통과하면서 상기 제1 및 제2섬유에 수지가 함침되는 수지 함침 단계; 상기 제1섬유가, 상기 제1포밍 가이드를 통과하면서 상호 집속된 후 제1경화 몰드를 통과하면서 이에 함침된 수지와 함께 인발 성형 및 가열되어 수지가 경화됨으로써 내부 코어가 형성되는 내부 코어 형성 단계; 상기 제2섬유가, 상기 제2포밍 가이드를 통과하면서 상호 집속되어 상기 내부 코어를 둘러싼 후 제2경화 몰드를 통과하면서 이에 함침된 수지와 함께 인발 성형 및 가열되어 수지가 경화됨으로써 외부 코어가 형성되는 외부 코어 형성 단계; 를 포함한다. One aspect of the tensile core manufacturing method according to an embodiment of the present invention includes a fiber supply step in which a plurality of first and second fibers are supplied by a fiber supply unit; A resin impregnation step in which the first and second fibers are impregnated with a resin while passing through an impregnation tank containing a resin; An inner core forming step in which the first fibers are mutually focused while passing through the first forming guide, and then are drawn and heated together with a resin impregnated therethrough while passing through a first curing mold, thereby curing the resin to form an inner core; The second fibers are mutually focused while passing through the second forming guide, surround the inner core, and then pass through the second curing mold and are drawn and heated together with the resin impregnated thereto, thereby curing the resin to form an outer core. Outer core forming step; Includes.
본 발명의 실시예의 일 양태에서는, 상기 함침 단계에서, 상기 제1섬유가 상기 함침조에 인입된 후 상기 제2섬유가 상기 함침조에 인입되고, 상기 제1섬유가 상기 함침조로부터 인출된 후 상기 제2섬유가 상기 함침조로부터 인출된다. In one embodiment of the present invention, in the impregnation step, after the first fiber is introduced into the impregnation tank, the second fiber is introduced into the impregnation tank, and after the first fiber is withdrawn from the impregnation tank, the second fiber is introduced into the impregnation tank. 2Fibers are withdrawn from the impregnation bath.
본 발명의 실시예의 일 양태에서는, 상기 함침 단계에서, 상기 함침조에 담겨진 수지의 온도는, 온도 유지부에 의하여 기설정된 온도 대역으로 유지된다.In one embodiment of the present invention, in the impregnation step, the temperature of the resin contained in the impregnation tank is maintained in a preset temperature range by a temperature maintenance unit.
본 발명의 실시예의 일 양태에서는, 상기 함침 단계에서, 상기 온도 유지부에 의하여 상기 제1섬유가 통과하면서 수지가 함침되는 제1함침부의 온도에 비하여 상기 제2섬유가 통과하면서 수지가 함침되는 제2함침부의 온도가 낮게 유지된다. In one aspect of an embodiment of the present invention, in the impregnation step, the temperature of the first impregnating part is impregnated with resin as the second fiber passes by the temperature maintaining part compared to the temperature of the first impregnating part where the resin is impregnated as the first fiber passes. 2. The temperature of the impregnated area is maintained low.
본 발명의 실시예에 의한 인장 코어의 일 양태는, 다수개의 제1섬유에 의하여 형성되는 내부 코어; 및 상기 내부 코어를 둘러싸도록 배치되는 다수개의 제2섬유에 의하여 형성되는 외부 코어; 를 포함하고, 상기 제1 및 제2섬유가 수지가 담겨진 1개의 함침조를 통과하면서 상기 제1 및 제2섬유에 수지가 함침되고, 상기 제1 및 제2섬유에 함침된 수지가 경화되어 상기 내부 코어 및 외부 코어가 형성된다. One aspect of the tensile core according to an embodiment of the present invention includes an inner core formed by a plurality of first fibers; and an outer core formed by a plurality of second fibers arranged to surround the inner core. A resin is impregnated into the first and second fibers as the first and second fibers pass through one impregnation tank containing the resin, and the resin impregnated into the first and second fibers is cured, thereby curing the first and second fibers. An inner core and an outer core are formed.
본 발명의 실시예의 일 양태에서는, 상기 제1섬유에 함침된 수지가 경화되어 상기 내부 코어가 형성된 후 상기 제2섬유에 함침된 수지가 경화되어 상기 내부 코어를 둘러싸도록 상기 외부 코어가 형성된다.In one embodiment of the present invention, the resin impregnated in the first fiber is cured to form the inner core, and then the resin impregnated in the second fiber is cured to form the outer core to surround the inner core.
본 발명의 실시예에 의한 인장 코어 제조 시스템, 방법 및 이에 의하여 제조되는 인장 코어에 의하면 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.According to the tensile core manufacturing system and method according to an embodiment of the present invention, and the tensile core manufactured thereby, the following effects can be expected.
먼저, 본 발명의 실시예에서는, 함침조에 담겨진 수지의 온도가 섬유에 적정량이 함침될 수 있도록 조절된다. 특히, 본 실시예에서는, 제1 및 제2섬유가 제1 및 제2경화 몰드에 인입되는데 소요되는 시간을 고려하여 수지의 점도가 상이하도록 제1 및 제2섬유가 수지와 함침되는 제1 및 제2함침부의 온도를 상이하게 조절한다. 따라서, 본 발명의 실시예에 의하면, 인장 코어를 형성하는 섬유에 적정량의 수지가 함침될 수 있을 뿐만 아니라, 제1 및 제2섬유에 함침되는 수지의 양을 실제 제조 공정을 고려하여 적정하게 조절할 수 있게 된다.First, in an embodiment of the present invention, the temperature of the resin contained in the impregnation tank is adjusted so that an appropriate amount can be impregnated into the fiber. In particular, in this embodiment, the first and second fibers are impregnated with the resin so that the viscosity of the resin is different considering the time required for the first and second fibers to be introduced into the first and second curing molds. The temperature of the second impregnation section is adjusted differently. Therefore, according to an embodiment of the present invention, not only can the fiber forming the tensile core be impregnated with an appropriate amount of resin, but also the amount of resin impregnated into the first and second fibers can be appropriately adjusted in consideration of the actual manufacturing process. It becomes possible.
또한, 본 발명의 실시예에서는, 제1 및 제2수지가 1개의 함침조를 통과하면서 각각에 수지가 함침된다. 특히, 본 발명의 실시예에서는, 제1 및 제2섬유를 각각 경화시키는 제1 및 제2경화 몰드와의 함침조와의 거리의 차에 따라서 제1 및 제2섬유에서 탈리되는 수지의 양이 상이한 점을 보정하기 위하여 제1 및 제2섬유가 제1 및 제2함침부를 통과하는 시간을 상이하게 제어한다. 따라서, 본 발명의 실시예에 의하면, 제1 및 제2섬유에 함침되는 수지의 양이 제조 공정에 적합한 범위로 조절될 수 있다.Additionally, in an embodiment of the present invention, the first and second resins are each impregnated with the resin while passing through one impregnation tank. In particular, in an embodiment of the present invention, the amount of resin detached from the first and second fibers is different depending on the difference in distance between the first and second curing molds and the impregnation tank that cures the first and second fibers, respectively. In order to correct the point, the time for the first and second fibers to pass through the first and second impregnation parts is controlled differently. Therefore, according to an embodiment of the present invention, the amount of resin impregnated into the first and second fibers can be adjusted to a range suitable for the manufacturing process.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 인장 코어를 보인 종단면도.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 인장 코어 제조 시스템을 개략적으로 보인 구성도.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 인장 코어 제조 방법을 보인 플로우챠트.1 is a longitudinal cross-sectional view showing a tensile core according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a schematic configuration diagram of a tensile core manufacturing system according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a flow chart showing a tensile core manufacturing method according to an embodiment of the present invention.
이하에서는 본 발명의 실시예에 의한 인장 코어를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, the tensile core according to an embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the attached drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 인장 코어를 보인 종단면도이다.1 is a longitudinal cross-sectional view showing a tensile core according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 의한 인장 코어(10)는, 내부 코어(11) 및 외부 코어(13)를 포함한다. 상기 내부 코어(11)는, 다수개의 제1섬유(11F)에 의하여 형성되고, 상기 외부 코어(13)는, 상기 내부 코어(11)를 둘러싸도록 배치되는 다수개의 제2섬유(13F)에 의하여 형성된다. 실질적으로, 상기 내부 코어(11) 및 외부 코어(13)는, 상기 제1 및 제2섬유(11F)(13F)에 함침된 수지가 경화되어 형성된다. 상기 제1 및 제2섬유(11F)(13F)로는, 각각 탄소 섬유 및 유리 섬유가 사용될 수 있다. Referring to FIG. 1, the
본 실시예에서는, 상기 제1 및 제2섬유(11F)(13F)가 수지가 담겨진 1개의 함침조(200)를 통과하면서 상기 제1 및 제2섬유(11F)(13F)에 수지가 함침된다. 다시 말하면, 본 실시예에서는, 상기 내부 코어(11) 및 외부 코어(13)의 형성을 위하여 경화되는 수지가 1개의 상기 함침조(200)에 담겨지고, 상기 제1 및 제2섬유(11F)(13F)가 상기 함침조(200)를 통과하면서 상기 제1 및 제2섬유(11F)(13F)에 수지가 함침된다. In this embodiment, the first and
또한, 본 실시예에서는, 상기 제1섬유(11F)에 함침된 수지가 경화되어 상기 내부 코어(11)가 형성된 후 상기 제2섬유(13F)에 함침된 수지가 경화되어 상기 내부 코어(11)를 둘러싸도록 상기 외부 코어(13)가 형성된다. 다시 말하면, 본 실시예에서는, 상기 제1섬유(11F)에 의하여 상기 내부 코어(11)가 형성된 후 상기 제2섬유(13F)에 의하여 상기 외부 코어(13)가 형성되는 것이다.In addition, in this embodiment, the resin impregnated in the
이하에서는 본 발명의 실시예에 의한 인장 코어 제조 시스템을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. Hereinafter, the tensile core manufacturing system according to an embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the attached drawings.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 인장 코어 제조 시스템을 개략적으로 보인 구성도이다.Figure 2 is a schematic configuration diagram of a tensile core manufacturing system according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 본 실시예에 의한 인장 코어 제조 시스템(1)은, 내부 코어(11) 및 외부 코어(13)를 포함하는 인장 코어(10)를 제작하기 위한 것으로, 섬유 공급부(100), 함침조(200), 제1포밍 가이드(300), 제1경화 몰드(400), 제2포밍 가이드(500) 및 제2경화 몰드(600)를 포함한다. Referring to FIG. 2, the tensile core manufacturing system 1 according to this embodiment is for manufacturing a
보다 상세하게는, 상기 섬유 공급부(100)는, 상기 다수개의 제1 및 제2섬유(11F)(13F)를 공급한다. 예를 들면, 상기 섬유 공급부(100)는, 릴 등에 권취된 상태에서 풀어지는 상기 제1 및 제2섬유(11F)(13F)를 원사의 형태로 공급할 수 있다. 상술한 바와 같이, 상기 제1섬유(11F)는, 탄소 섬유일 수 있고, 상기 제2섬유(13F)는, 유리 섬유일 수 있다. More specifically, the
실질적으로 상기 섬유 공급부(100)에는, 1개 또는 다수개의 원사 형태의 상기 제1 및 제2섬유(11F)(13F)가 통과하면서 공급되는 다수개의 제1 및 제2섬유 공급공이 형성될 수 있다. 이때, 상기 제1 및 제2섬유 공급공은, 상기 제2섬유 공급공이 상기 제1섬유 공급공을 둘러싸는 형태로 상기 섬유 공급부(100) 상에 배치될 수 있다. Substantially, in the
다음으로, 상기 함침조(200)는, 상기 섬유 공급부(100)에 의하여 공급되는 상기 제1 및 제2섬유(11F)(13F)가 통과하면서 그 내부에 담겨진 수지가 함침되는 함침되는 곳이다. 상기 함침조(200)의 양면에는 상기 제1 및 제2섬유(11F)(13F)가 인입 및 인출되는 다수개의 제1 및 제2인입공과 제1 및 제2인출공이 형성된다. 상기 함침조(200)에 담겨지는 수지로는, 열경화수지, 예를 들면, 에폭시 수지, 아미노 수지 및 폴리에스테르 수지 등이 사용될 수 있다. Next, the
상기 함침조(200)는, 제1 및 제2함침부(210)(220)를 포함한다. 상기 제1함침부(210)는, 상기 제1인입공 및 제1인출공을 통하여 상기 제1섬유(11F)가 통과하면서 수지가 함침되는 곳이고, 상기 제2함침부(220)는, 상기 제2인입공 및 제2인출공을 통하여 상기 제2섬유(13F)가 통과하면서 수지가 함침되는 곳이다. The
본 실시예에서는, 상기 제1섬유(11F)가 상기 제1함침부(210)에 인입된 후 상기 제2섬유(13F)가 상기 제2함침부(220)에 인입되고, 상기 제1섬유(11F)가 상기 제1함침부(210)로부터 인출된 후 상기 제2섬유(13F)가 상기 제2함침부(220)로부터 인출된다. 이는, 후술할 바와 같이, 상기 제1섬유(11F)가 경화된 후 상기 제2섬유(13F)가 경화되는 점을 고려하여, 상대적으로 상기 제1섬유(11F)가 상기 제1함침부(210)로부터 인출된 후 상기 제1경화 몰드(400)에 인입되는데 소요되는 시간과 상기 제2섬유(13F)가 상기 제2함침부(220)로부터 인출된 후 상기 제2경화 몰드(600)에 인입되는데 소요되는 시간의 차를 최소화하기 위함이다. 다시 말하면, 상기 함침조(200)의 외부로 인출된 상기 제1 및 제2섬유(11F)(13F)가, 각각에 함침된 수지의 경화까지 소요되는 시간의 차이를 최소화함으로써, 수지가 경화되기 전까지 상기 제1 및 제2섬유(11F)(13F)가 이동하는 과정에서 상기 제2섬유(13F)로부터 탈리되는 수지의 양이 상기 제1섬유(11F)로부터 탈리되는 수지의 양과 대비하여 과도하게 증가되는 것을 방지하기 위함이다.In this embodiment, after the
그리고 상기 제1포밍 가이드(300)는, 상기 함침조(200)를 통과한 상기 제1 및 제2섬유(11F)(13F)를 안내한다. 특히, 상기 제1포밍 가이드(300)는, 상기 제1섬유(11F)가 상호 집속되도록 안내한다. 다시 말하면, 상기 제1섬유(11F)는, 상기 제1포밍 가이드(300)를 통과하면서 서로 집속되고, 상기 제2섬유(13F)는, 상기 제1포밍 가이드(300)를 통과하면서 집속된 상기 제1섬유(11F)와 이격되게 위치된다.And the first forming
상기 제1경화 몰드(400)는, 상기 제1포밍 가이드(300)에 의하여 집속된 상기 제1섬유(11F), 즉 수지가 함침된 상기 제1섬유(11F)를 인발 성형 및 가열하여 상기 제1섬유(11F)에 함침된 수지를 경화시킨다. 그리고 상기 제1경화 몰드(400)에 의하여 가열되어 상기 제1섬유(11F)에 함침된 수지가 경화됨으로써, 집속된 상기 제1섬유(11F)에 의하여 내부 코어(11)가 형성된다.The
한편, 상기 제2포밍 가이드(500)는, 상기 제1포밍 가이드(300)를 통과한 상기 제2섬유(13F)가 상호 집속되도록 안내한다. 이때, 상기 제2섬유(13F)는, 상기 제2포밍 가이드(500)를 통과하면서 상호 집속되어 상기 내부 코어(11)를 둘러싸도록 안내된다. Meanwhile, the second forming
마지막으로, 상기 제2경화 몰드(600)는, 상기 제2포밍 가이드(500)에 의하여 집속된 상기 제2섬유(13F), 즉 수지가 함침된 상기 제2섬유(13F)를 인발 성형 및 가열하여 상기 제2섬유(13F)에 함침된 수지를 경화시킨다. 따라서, 상기 제2섬유(13F)에 의하여 상기 내부 코어(11)를 둘러싸는 외부 코어(13)가 형성된다.Finally, the
본 실시예에 의한 인장 코어 제조 시스템(1)은, 온도 유지부(700)를 더 포함한다. 상기 온도 유지부(700)는, 상기 함침조(200)에 담겨진 수지의 온도를 기설정된 온도로 유지시키는 역할을 한다. 특히, 상기 온도 유지부(700)는, 제1 및 제2온도 유지부(710)(720)를 포함한다.The tensile core manufacturing system 1 according to this embodiment further includes a
상기 제1온도 유지부(710)는, 상기 제1함침부(210)의 온도를 기설정된 제1온도로 유지시킨다. 그리고 상기 제2온도 유지부(720)는, 상기 제2함침부(220)의 온도를 기설정된 제2온도로 유지시킨다. 본 실시예에서는, 상기 제2온도가 상기 제1온도에 비하여 상대적으로 낮은 온도로 설정된다. The first
이는, 상술한 바와 같이, 상기 제1 및 제2섬유(11F)(13F)가 상기 함침조(200)에서 인출되어 상기 제1 및 제2경화 몰드(400)(600)에 인입되는데 소요되는 시간차를 고려하여, 상기 제1섬유(11F)에 비하여 상기 제2섬유(13F)에 상대적으로 다량의 수지가 존재하도록 하기 위함이다. 다시 말하면, 상기 제1 및 제2온도 유지부(710)(720)에 의하여 상기 제2함침부(220)의 내부에 담겨진 수지의 온도가 상기 제1함침부(210)에 담겨진 수지에 비하여 상대적으로 낮게 유지됨으로써, 상기 제2함침부(220)의 내부에 담겨진 수지의 점도가 상기 제1함침부(210)의 내부에 담겨진 수지의 점도에 비하여 상대적으로 높게 유지된다. 따라서, 상기 제2섬유(13F)에 상대적으로 다량의 수지가 함침됨으로써, 상기 제1 및 제2섬유(11F)(13F)가 상기 제1 및 제2함침부(210)(220)에서 인출되어 상기 제1 및 제2경화 몰드(400)(600)에 인입되는데 소요되는 시간의 차이에 따른 수지가 탈리되는 양의 차이를 보정할 수 있게 된다.As described above, this is the time difference required for the first and
상기 온도 유지부(700)는, 예를 들면, 상기 함침조(200)의 내부로 온수를 순환시켜서 상기 함침조(200)에 담겨진 수지의 온도를 유지시킬 수 있다. 이때, 상술한 바와 같이, 상기 제1 및 제2온도 유지부(710)(720)는, 상기 제1 및 제2함침부(210)(220)의 내부로 상이한 온도의 온수를 순환시킴으로써, 상기 제1 및 제2함침부(210)(220)가 상이한 온도를 유지할 수 있다.For example, the
이하에서는 본 발명의 실시예에 의한 인장 코어 제조 방법을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, the tensile core manufacturing method according to an embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the attached drawings.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 인장 코어 제조 방법을 보인 플로우챠트이다.Figure 3 is a flow chart showing a tensile core manufacturing method according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 본 실시예에 의한 인장 코어 제조 방법은, 섬유 공급 단계(S100), 수지 함침 단계(S200), 내부 코어 형성 단계(S300) 및 외부 코어 형성 단계(S400)를 포함한다.Referring to FIG. 3, the tensile core manufacturing method according to this embodiment includes a fiber supply step (S100), a resin impregnation step (S200), an inner core forming step (S300), and an outer core forming step (S400).
보다 상세하게는, 상기 섬유 공급 단계(S100)에서는, 다수개의 제1 및 제2섬유(11F)(13F)가 섬유 공급부(100)에 의하여 공급된다. 상기 섬유 공급 단계(S100)에서 공급되는 상기 제1 및 제2섬유(11F)(13F)는, 상술한 바와 같이, 각각 탄소 섬유 및 유리 섬유일 수 있다. More specifically, in the fiber supply step (S100), a plurality of first and
다음으로, 상기 수지 함침 단계(S200)에서는, 상기 제1 및 제2섬유(11F)(13F)가, 수지가 담겨진 함침조(200)를 통과하면서 상기 제1 및 제2섬유(11F)(13F)에 수지가 함침된다. 특히, 상기 수지 함침 단계(S200)에서는, 상기 제1섬유(11F)가 상기 함침조(200)에 인입된 후 상기 제2섬유(13F)가 상기 함침조(200)에 인입되고, 상기 제1섬유(11F)가 상기 함침조(200)로부터 인출된 후 상기 제2섬유(13F)가 상기 함침조(200)로부터 인출된다. 이는, 상술한 바와 같이, 상기 제1 및 제2섬유(11F)(13F)에서 함침된 수지가 탈리되는 시간을 보정하기 위함이다.Next, in the resin impregnation step (S200), the first and
또한, 상기 함침 단계(S200)에서는, 상기 함침조(200)에 담겨진 수지의 온도는, 온도 유지부(700)에 의하여 기설정된 온도 대역으로 유지된다. 특히, 상기 함침 단계(S200)에서, 상기 온도 유지부(700)에 의하여 상기 제1섬유(11F)가 통과하면서 수지가 함침되는 제1함침부(210)의 온도에 비하여 상기 제2섬유(13F)가 통과하면서 수지가 함침되는 제2함침부(220)의 온도가 낮게 유지된다. 이는, 상술한 바와 같이, 상기 제1섬유(11F)에 비하여 상대적으로 상기 제2섬유(13F)에 함침되는 수지의 양을 증가시키기 위함이다.Additionally, in the impregnation step (S200), the temperature of the resin contained in the
그리고 상기 내부 코어 형성 단계(S300)에서는, 상기 제1섬유(11F)가, 상기 제1포밍 가이드(300)를 통과하면서 상호 집속된 후 제1경화 몰드(400)를 통과하면서 이에 함침된 수지와 함께 인발 성형 및 가열된다. 따라서, 상기 내부 코어 형성 단계(S300)에서는, 상기 제1섬유(11F)에 함침된 수지가 경화됨으로써, 상기 제1섬유(11F)에 의하여 내부 코어(11)가 형성된다.And in the inner core forming step (S300), the
마지막으로, 상기 외부 코어 형성 단계(S400)에서는, 상기 제2섬유(13F)가, 상기 제2포밍 가이드(500)를 통과하면서 상호 집속되어 상기 내부 코어(11)를 둘러싼 후 제2경화 몰드(600)를 통과하면서 이에 함침된 수지와 함께 인발 성형 및 가열된다. 따라서, 상기 외부 코어 형성 단계(S400)에서는, 상기 제2섬유(13F)에 함침된 수지가 경화됨으로써 외부 코어(13)가 형성, 실질적으로 상기 내부 코어(11)를 둘러싸도록 상기 외부 코어(13)가 형성된다.Finally, in the outer core forming step (S400), the
1: 인장 코어 제조 시스템 100: 섬유 공급부
200: 함침조 300: 제1포밍 가이드
400: 제1경화 몰드 500: 제2포밍 가이드
600: 제2경화 몰드 700: 온도 유지부1: Tensile core manufacturing system 100: Fiber supply unit
200: Impregnation tank 300: First forming guide
400: First curing mold 500: Second forming guide
600: Second curing mold 700: Temperature maintenance unit
Claims (11)
상기 섬유 공급부(100)에 의하여 공급되는 상기 제1 및 제2섬유(11F)(13F)가 통과하면서 그 내부에 담겨진 수지가 함침되는 함침조(200)로서, 제1섬유(11F)가 통과하면서 수지가 함침되는 제1함침부(210) 및 상기 제2섬유(13F)가 통과하면서 수지가 함침되는 제2함침부(220)를 포함하는 함침조(200);
상기 함침조(200)를 통과한 상기 제1섬유(11F)가 상호 집속되도록 안내하고, 상기 함침조(200)를 통과한 상기 제2섬유(13F)가 통과되도록 안내하는 제1포밍 가이드(300);
상기 제1포밍 가이드(300)에 의하여 집속된 상기 제1섬유(11F)에 의하여 내부 코어(11)가 형성되도록 수지가 함침된 상기 제1섬유(11F)를 인발 성형 및 가열하여 수지를 경화시키는 제1경화 몰드(400);
상기 제1포밍 가이드(300)를 통과한 상기 제2섬유(13F)가 상호 집속되어 상기 내부 코어(11)를 둘러싸도록 안내하는 제2포밍 가이드(500);
상기 제2포밍 가이드(500)에 의하여 집속된 상기 제2섬유(13F)에 의하여 상기 내부 코어(11)를 둘러싸는 외부 코어(13)가 형성되도록 상기 내부 코어(11)와 수지가 함침된 상기 제2섬유(13F)를 인발 성형 및 가열하여 수지를 경화시키는 제2경화 몰드(600); 및
상기 함침조(200)에 담겨진 수지의 온도를 기설정된 온도로 유지시키는 온도 유지부(700)로서, 상기 제1함침부(210)의 온도를 기설정된 제1온도로 유지시키는 제1온도 유지부(710) 및 상기 제2함침부(220)의 온도를 상기 제1온도 미만의 온도로 기설정된 제2온도로 유지시키는 제2온도 유지부(720)를 포함하는 온도 유지부(700);
를 포함하는 인장 코어 제조 시스템.
A fiber supply unit 100 that supplies a plurality of first and second fibers 11F and 13F;
An impregnation tank 200 in which the first and second fibers 11F and 13F supplied by the fiber supply unit 100 are impregnated with a resin contained therein as they pass, and the first fibers 11F pass through the impregnation tank 200. An impregnation tank 200 including a first impregnation part 210 into which the resin is impregnated and a second impregnation part 220 into which the resin is impregnated while passing the second fiber 13F;
A first forming guide 300 that guides the first fibers (11F) that passed through the impregnation tank (200) to be mutually focused and guides the second fibers (13F) that passed through the impregnation tank (200) to pass. );
Curing the resin by pultruding and heating the first fibers (11F) impregnated with resin so that the inner core (11) is formed by the first fibers (11F) focused by the first forming guide (300). First curing mold 400;
A second forming guide 500 that guides the second fibers 13F that have passed through the first forming guide 300 to be mutually focused and surround the inner core 11;
The inner core 11 and the resin are impregnated so that the outer core 13 surrounding the inner core 11 is formed by the second fibers 13F focused by the second forming guide 500. A second curing mold (600) for curing the resin by pultruding and heating the second fiber (13F); and
A temperature maintenance unit 700 that maintains the temperature of the resin contained in the impregnation tank 200 at a preset temperature, and a first temperature maintenance unit that maintains the temperature of the first impregnation unit 210 at the preset first temperature. A temperature maintenance unit 700 including (710) and a second temperature maintenance unit 720 that maintains the temperature of the second impregnation unit 220 at a preset second temperature lower than the first temperature;
A tensile core manufacturing system comprising:
상기 제1섬유(11F)가 상기 제1함침부(210)에 인입된 후 상기 제2섬유(13F)가 상기 제2함침부(220)에 인입되고, 상기 제1섬유(11F)가 상기 제1함침부(210)로부터 인출된 후 상기 제2섬유(13F)가 상기 제2함침부(220)로부터 인출되는 인장 코어 제조 시스템.
According to claim 1,
After the first fiber (11F) is introduced into the first impregnated part 210, the second fiber (13F) is introduced into the second impregnated part 220, and the first fiber (11F) is introduced into the first impregnated part 210. A tensile core manufacturing system in which the second fiber (13F) is pulled out from the second impregnation section (220) after being pulled out from the first impregnation section (210).
상기 제1 및 제2섬유(11F)(13F)가, 수지가 담겨진 함침조(200)를 통과하면서 상기 제1 및 제2섬유(11F)(13F)에 수지가 함침되는 수지 함침 단계(S200)로서, 상기 함침조(200)에 담겨진 수지의 온도는, 온도 유지부(700)에 의하여 기설정된 온도 대역으로 유지되는 수지 함침 단계(S200);
상기 제1섬유(11F)가, 제1포밍 가이드(300)를 통과하면서 상호 집속된 후 제1경화 몰드(400)를 통과하면서 이에 함침된 수지와 함께 인발 성형 및 가열되어 수지가 경화됨으로써 내부 코어(11)가 형성되는 내부 코어 형성 단계(S300);
상기 제2섬유(13F)가, 제2포밍 가이드(500)를 통과하면서 상호 집속되어 상기 내부 코어(11)를 둘러싼 후 제2경화 몰드(600)를 통과하면서 이에 함침된 수지와 함께 인발 성형 및 가열되어 수지가 경화됨으로써 외부 코어(13)가 형성되는 외부 코어 형성 단계(S400); 를 포함하고,
상기 수지 함침 단계(S200)에서,
상기 온도 유지부(700)에 의하여 상기 제1섬유(11F)가 통과하면서 수지가 함침되는 제1함침부(210)의 온도에 비하여 상기 제2섬유(13F)가 통과하면서 수지가 함침되는 제2함침부(220)의 온도가 낮게 유지되는 인장 코어 제조 방법.
A fiber supply step (S100) in which a plurality of first and second fibers 11F and 13F are supplied by the fiber supply unit 100;
A resin impregnation step (S200) in which the first and second fibers 11F and 13F are impregnated with the resin while passing through an impregnation tank 200 containing the resin. As, the temperature of the resin contained in the impregnation tank 200 is maintained in a preset temperature range by the temperature maintenance unit 700 (S200);
The first fibers 11F are mutually focused as they pass through the first forming guide 300, and then pass through the first curing mold 400 and are pultruded and heated together with the resin impregnated thereto to harden the resin, thereby curing the inner core. (11) forming an inner core (S300);
The second fibers 13F are mutually focused while passing through the second forming guide 500, surround the inner core 11, and then pass through the second curing mold 600 and are pulled and molded together with the resin impregnated thereto. An outer core forming step (S400) in which the outer core 13 is formed by heating and curing the resin; Including,
In the resin impregnation step (S200),
The second fiber (13F) is impregnated with resin while passing through it compared to the temperature of the first impregnating part (210) where the resin is impregnated as the first fiber (11F) passes by the temperature maintaining unit (700). A tensile core manufacturing method in which the temperature of the impregnated portion 220 is maintained low.
상기 함침 단계(S200)에서,
상기 제1섬유(11F)가 상기 함침조(200)에 인입된 후 상기 제2섬유(13F)가 상기 함침조(200)에 인입되고, 상기 제1섬유(11F)가 상기 함침조(200)로부터 인출된 후 상기 제2섬유(13F)가 상기 함침조(200)로부터 인출되는 인장 코어 제조 방법.
According to claim 6,
In the impregnation step (S200),
After the first fiber 11F is introduced into the impregnation tank 200, the second fiber 13F is introduced into the impregnation tank 200, and the first fiber 11F is introduced into the impregnation tank 200. A tensile core manufacturing method in which the second fiber (13F) is pulled out from the impregnation tank (200).
다수개의 제1섬유(11F)에 의하여 형성되는 내부 코어(11); 및
상기 내부 코어(11)를 둘러싸도록 배치되는 다수개의 제2섬유(13F)에 의하여 형성되는 외부 코어(13); 를 포함하고,
상기 제1 및 제2섬유(11F)(13F)가 수지가 담겨진 1개의 함침조(200)를 통과하면서 상기 제1 및 제2섬유(11F)(13F)에 수지가 함침되고,
상기 제1 및 제2섬유(11F)(13F)에 함침된 수지가 경화되어 상기 내부 코어(11) 및 외부 코어(13)가 형성되는 인장 코어.
A tensile core manufactured by the tensile core manufacturing system according to claim 1, comprising:
An inner core 11 formed by a plurality of first fibers 11F; and
an outer core 13 formed by a plurality of second fibers 13F arranged to surround the inner core 11; Including,
As the first and second fibers (11F) (13F) pass through one impregnation tank (200) containing resin, the first and second fibers (11F) (13F) are impregnated with resin,
A tensile core in which the inner core 11 and the outer core 13 are formed by curing the resin impregnated in the first and second fibers 11F and 13F.
상기 제1섬유(11F)에 함침된 수지가 경화되어 상기 내부 코어(11)가 형성된 후 상기 제2섬유(13F)에 함침된 수지가 경화되어 상기 내부 코어(11)를 둘러싸도록 상기 외부 코어(13)가 형성되는 인장 코어.
According to claim 10,
After the resin impregnated in the first fiber 11F is cured to form the inner core 11, the resin impregnated in the second fiber 13F is cured to surround the inner core 11. 13) The tensile core is formed.
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