KR20050116445A - Variable sandwich panel using expanded metal and manufacturing method thereof - Google Patents

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KR20050116445A KR1020040041338A KR20040041338A KR20050116445A KR 20050116445 A KR20050116445 A KR 20050116445A KR 1020040041338 A KR1020040041338 A KR 1020040041338A KR 20040041338 A KR20040041338 A KR 20040041338A KR 20050116445 A KR20050116445 A KR 20050116445A
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Abstract

본 발명은 자동차, 선박, 항공, 전자제품, 기타 제품에 고기능성 경량 재료로 사용이 가능한 샌드위치 패널에 관한 것으로서, 본 발명의 가변형 샌드위치 패널(200)은 익스펜디드 메탈(210)을 크림핑 가공한 요철 구조의 내부 구조재(220)와, 내부 구조재의 상하면에 각각 접합되어 내부에 3차원 공간구조를 갖도록 하는 한 쌍의 외측판(230, 240)을 포함한다. 본 발명은 익스펜디드 메탈을 크림핑 가공한 내부 구조재가 중간층을 구성하도록 양 표면에 외측판을 접합하여 구성함으로써 경량성과 우수한 기계적 성질을 만족하면서도 일반 금속판과 같이 가변성을 갖는다. The present invention relates to a sandwich panel that can be used as a high-performance lightweight material for automobiles, ships, aviation, electronics, and other products, the variable sandwich panel 200 of the present invention crimped expanded metal 210 An inner structure member 220 having a concave-convex structure and a pair of outer plates 230 and 240 joined to upper and lower surfaces of the inner structure member to have a three-dimensional space structure therein. The present invention is made by bonding the outer plate to both surfaces such that the inner structure material crimped expanded metal to form an intermediate layer, satisfying the light weight and excellent mechanical properties, while having the same variability as a general metal plate.

Description

익스펜디드 메탈을 이용한 가변형 샌드위치 패널 및 그 제조방법{Variable sandwich panel using expanded metal and manufacturing method thereof}Variable sandwich panel using expanded metal and manufacturing method

본 발명은 샌드위치 패널에 관한 것이며, 특히, 익스펜디드 메탈(expanded metal)을 크림핑(crimping) 가공한 내부 구조재가 중간층을 구성하도록 양 표면에 외측판을 접합하여 구성한 익스펜디드 메탈을 이용한 가변형 샌드위치 패널에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 익스펜디드 메탈을 이용한 가변형 샌드위치 패널의 제조방법에 관한 것이기도 하다. TECHNICAL FIELD The present invention relates to a sandwich panel, and in particular, a variable type using expanded metal formed by joining outer plates to both surfaces such that an internal structural material that is crimped with expanded metal forms an intermediate layer. It is about a sandwich panel. The present invention also relates to a method of manufacturing a variable sandwich panel using expanded metal.

종래의 샌드위치 패널은 합성수지 복합재료, 폼 또는 금속, 비금속을 이용하여 3차원 형상의 내부구조를 갖도록 구성된다. 이러한 샌드위치 패널은 수 센티미터 정도의 비교적 두꺼운 형태로 제작되어 가변이 불필요한 내부 구조재나 건축물의 외벽 등에 사용되고 있다. Conventional sandwich panel is configured to have a three-dimensional internal structure using a synthetic resin composite material, foam or metal, non-metal. Such sandwich panels are manufactured in a relatively thick form of several centimeters, and are used for internal structural materials or exterior walls of buildings that do not require variable.

그러나 종래의 샌드위치 패널은 비강성, 흡음성, 내충격성 등의 기계적 성질이 매우 우수함에도 불구하고, 프레스 가공 등과 같은 기계적 성형이 불가능하기 때문에 정해진 목적의 특수한 형상에 대한 제작만이 가능하다. 따라서 종래의 샌드위치 패널은 일반 목적의 패널로서의 대량생산이 불가능하고 고가이며 활용도가 떨어지는 단점이 있다. However, although the conventional sandwich panel is very excellent in mechanical properties such as non-stiffness, sound absorption, impact resistance, etc., it is impossible to make a mechanical shape such as press working, so that only a specific shape for a specific purpose can be manufactured. Therefore, the conventional sandwich panel has a disadvantage in that mass production as a general purpose panel is impossible, expensive and inferior in utilization.

대한민국 공개특허공보 제2001-0081471호에는 샌드위치 패널에 대해 기술되어 있다. 도 1은 상기 공개특허공보에 공개된 샌드위치 패널의 구성관계를 도시한 단면도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 샌드위치 패널(100)은 위사와 경사로 직조된 직물로 양 표면을 구성하는 한 쌍의 2차원 직물층(110)과, 수직으로 직조되어 한 쌍의 2차원 직물층(110)을 서로 연결하는 3차원 직물 구조체(120), 및 이 3차원 직물 구조체(120)에 의해 형성되는 내측 공간층(130) 내에 함침되어 경화되는 고분자 수지로 구성된다.Korean Patent Laid-Open No. 2001-0081471 describes a sandwich panel. 1 is a cross-sectional view showing the configuration of the sandwich panel disclosed in the above publication. As shown in FIG. 1, the conventional sandwich panel 100 is a pair of two-dimensional fabric layers 110 constituting both surfaces of a weft and warp woven fabric, and a pair of two-dimensional fabrics woven vertically. It consists of a three-dimensional fabric structure 120 connecting the layers 110 to each other, and a polymer resin that is impregnated and cured in the inner space layer 130 formed by the three-dimensional fabric structure 120.

그러나 상기 종래기술은 3차원 직물 구조체(120) 내에 고분자 수지가 함침되어 경화되기 때문에 가변이 불가능하다. 따라서 종래의 샌드위치 패널(100)은 그 적용범위가 한정되는 단점이 있다. However, the prior art is not variable because the polymer resin is impregnated and cured in the three-dimensional fabric structure (120). Therefore, the conventional sandwich panel 100 has a disadvantage that the application range is limited.

따라서 본 발명은 앞서 설명한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 익스펜디드 메탈을 크림핑 가공한 내부 구조재가 중간층을 구성하도록 양 표면에 외측판을 접합하여 구성함으로써 경량성과 우수한 기계적 성질을 만족하면서도 일반 금속판과 같이 가변 가능한 샌드위치 패널 및 그 제조방법을 제공하는 데 그 목적이 있다. Therefore, the present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, by combining the outer plate on both surfaces so that the inner structure material crimped expanded metal to form an intermediate layer, lightweight and excellent mechanical It is an object of the present invention to provide a sandwich panel and a method of manufacturing the same, which satisfy properties and are variable like a general metal plate.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 샌드위치 패널은 익스펜디드 메탈을 크림핑 가공한 요철 구조의 내부 구조재와, 상기 내부 구조재의 상하면에 각각 접합되어 내부에 3차원 공간구조를 갖도록 하는 한 쌍의 외측판을 포함하는 것을 특징으로 한다. Sandwich panel of the present invention for achieving the above object is a pair of the outer structure of the inner structure of the concave-convex structure crimped expanded metal and the upper and lower surfaces of the inner structure member to have a three-dimensional space structure therein It characterized in that it comprises a plate.

또한, 본 발명의 샌드위치 패널의 제조방법은 외측면에 다수의 요철부가 연속적으로 형성된 상하 롤 금형의 사이에 익스펜디드 메탈을 투입하고 크림핑 가공하여 요철 구조의 내부 구조재를 제조하여 이송하는 단계와, 상기 이송되는 내부 구조재의 상하부면에 각각 위치하도록 한 쌍의 외측판을 각각 이송하는 단계, 및 상기 내부 구조재와 상기 한 쌍의 외측판을 서로 접합하여 내부에 3차원 공간구조를 갖는 패널을 제조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. In addition, the manufacturing method of the sandwich panel of the present invention comprises the steps of manufacturing and transporting the inner structural material of the concave-convex structure by inserting the expanded metal between the upper and lower roll molds with a plurality of concave-convex portions continuously formed on the outer surface and crimping; Transporting a pair of outer plates so as to be positioned on upper and lower surfaces of the inner structural members, respectively, and bonding the inner structural members and the pair of outer plates to each other to produce a panel having a three-dimensional spatial structure therein. Characterized in that it comprises a step.

아래에서, 본 발명에 따른 익스펜디드 메탈을 이용한 가변형 샌드위치 패널 및 그 제조방법의 양호한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명하겠다.In the following, with reference to the accompanying drawings a preferred embodiment of a variable sandwich panel using an expanded metal and a method for manufacturing the same according to the present invention will be described in detail.

도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 익스펜디드 메탈을 이용한 가변형 샌드위치 패널의 구성관계를 도시한 일부 절취 사시도이다. 그리고 도 3a 내지 도 3c는 도 2에 도시된 샌드위치 패널의 내부 구조재를 구성하는 익스펜디드 메탈을 각각 나타낸 사진과 세부 상세도이고, 도 4a 및 도 4b는 도 3a에 나타낸 익스펜디드 메탈을 크림핑 가공하여 요철 구조의 내부 구조재로 제작하는 성형원리를 도시한 개략도이다. 2 is a partially cutaway perspective view illustrating a configuration relationship of a variable sandwich panel using expanded metal according to an embodiment of the present invention. 3A and 3C are photographs and detailed views showing expanded metals constituting the internal structural member of the sandwich panel shown in FIG. 2, and FIGS. 4A and 4B are creams of the expanded metals shown in FIG. 3A. It is a schematic diagram showing the molding principle of pinging into an internal structural material of uneven structure.

도 2 내지 도 3d에 도시된 바와 같이, 본 발명의 익스펜디드 메탈을 이용한 가변형 샌드위치 패널(200)은 익스펜디드 메탈(210)을 크림핑 가공한 요철 구조의 내부 구조재(220)와, 이 내부 구조재(220)의 상하면에 접합되는 한 쌍의 외측판(230, 240)으로 구성된다. As shown in Figure 2 to 3, the variable sandwich panel 200 using the expanded metal of the present invention is an internal structural member 220 of the concave-convex structure crimping the expanded metal 210, and It consists of a pair of outer plates 230 and 240 joined to the upper and lower surfaces of the internal structural member 220.

본 발명의 내부 구조재(220)는 익스펜디드 메탈(210)을 크림핑 가공하여 요철 구조를 갖도록 구성한 것이다. 여기에 사용되는 익스펜디드 메탈(210)은 도 3a에 나타낸 바와 같이 현재 상용화되어 토목, 건축, 산업설비, 공작기계, 선박, 화훼단지 및 자동차 설비 등에 널리 사용되는 것으로서, 적절한 두께를 갖는 금속 판재를 전단한 후 인장시켜 제작하기 때문에 재료의 손실이 거의 없고 대량생산이 용이하여 매우 높은 가격 경쟁력을 갖는다. The internal structural member 220 of the present invention is configured to have an uneven structure by crimping the expanded metal 210. Expanded metal 210 used here is currently commercialized as shown in Figure 3a and widely used in civil engineering, construction, industrial equipment, machine tools, ships, flower complexes and automobile equipment, metal plate having an appropriate thickness Since it is produced by shearing and tensioning, there is almost no loss of material and easy to mass production, so it has very high price competitiveness.

이러한 익스펜디드 메탈(210)은 도 3b에 도시된 바와 같이 단위 내부 구조가 마름모 형태로서, 이 단위 내부 구조가 규칙적으로 반복되는 정규성(regularity)을 갖는다. 이 때, 익스펜디드 메탈(210)의 단위 내부 구조를 구성하는 마름모의 대각선의 길이(SW, LW)는 본 발명의 샌드위치 패널(200)의 공간점유율과 무게를 결정하여 샌드위치 패널의 물리적, 기계적 특성을 변화시킨다. 여기서, SW는 마름모의 단목방향의 중심간 거리이고, LW는 마름모의 장목방향의 중심간 거리이다. 또한, 익스펜디드 메탈(210)의 두께(T)는 본 발명의 샌드위치 패널(200)의 공간점유율과 무게를 결정하여 샌드위치 패널의 물리적, 기계적 특성을 변화시킨다. As shown in FIG. 3B, the expanded metal 210 has a unit internal structure having a rhombus shape, and has a regularity in which the unit internal structure is regularly repeated. At this time, the diagonal lengths (SW, LW) of the rhombus constituting the unit internal structure of the expanded metal 210 determines the space occupancy and weight of the sandwich panel 200 of the present invention, thereby physical and mechanical Change characteristics. Here, SW is the distance between the centers of the rhombus in the shortwood direction, and LW is the distance between the centers of the rhombus in the longwood direction. In addition, the thickness T of the expanded metal 210 determines the space occupancy and weight of the sandwich panel 200 of the present invention to change the physical and mechanical properties of the sandwich panel.

본 발명의 내부 구조재(220)는 상기와 같은 익스펜디드 메탈(210)을 크림핑 가공하여 요철 구조를 갖도록 구성한 것으로서, 도 4a에 도시된 바와 같이 마름모 형태에 대해 대각선 방향(221)으로 크림핑 가공한다. 이렇게 함으로써 도 4a의 우측에 나타낸 바와 같이 익스펜디드 메탈(210)이 요철 형상의 내부구조를 갖는 내부 구조재(220)로 제작된다. 이 때, 크림핑 가공기계로는 도 4b와 같은 크림핑이 가능하며, 익스펜디드 메탈(210)의 마름모 메쉬의 크기에 맞게 적절히 제작된 롤 금형(310, 320)을 이용할 수 있다. 따라서 본 발명의 내부 구조재(220)는 롤 금형(310, 320)을 통해 익스펜디드 메탈(210)을 쉽고, 또한 연속적인 요철 구조를 갖도록 대량생산이 가능하다. 이 때, 본 발명의 내부 구조재(220)는 롤 금형(310, 320)을 통해 크림핑 정도를 조절할 수 있다. The internal structural member 220 of the present invention is configured to have an uneven structure by crimping the expanded metal 210 as described above, and as shown in FIG. 4A, crimping in a diagonal direction 221 with respect to a rhombus shape. Processing. In this way, as shown in the right side of FIG. 4A, the expanded metal 210 is made of the internal structural member 220 having the internal structure of the uneven shape. At this time, the crimping processing machine can be crimped as shown in FIG. 4B, and roll molds 310 and 320 appropriately manufactured according to the size of the rhombus mesh of the expanded metal 210 may be used. Therefore, the internal structural member 220 of the present invention can be mass-produced to have the expanded metal 210 easily and continuously with the uneven structure through the roll molds 310 and 320. At this time, the internal structural member 220 of the present invention can adjust the degree of crimping through the roll mold (310, 320).

또한, 본 발명의 내부 구조재(220)는 익스펜디드 메탈(210)의 두께와, 단위 내부 구조를 구성하는 마름모의 대각선의 길이(SW, LW), 및 크림핑 정도를 조절함으로써, 샌드위치 패널(200) 내부의 전체 공간 대비 내부 구조재(220)가 차지하는 공간의 비인 공간점유율을 조절할 수 있다. 즉, 본 발명의 샌드위치 패널(200)은 수%에서 수십%까지의 공간점유율을 가지므로 동일 두께 대비 판재와 비교하여 그 무게를 크게 줄일 수 있는 경량 재료이다. 또한, 본 발명의 내부 구조재(220)는 익스펜디드 메탈(210)을 크림핑 가공하여 파리미드 구조를 가지며, 그로 인해 변형 가능함으로 외력에 의한 가변성을 갖는다. In addition, the internal structural member 220 of the present invention, by adjusting the thickness of the expanded metal 210, the diagonal lengths (SW, LW) of the rhombus constituting the unit internal structure, and the degree of crimping, the sandwich panel ( 200) it is possible to adjust the space occupancy which is the ratio of the space occupied by the internal structural member 220 to the total space therein. That is, since the sandwich panel 200 of the present invention has a space occupancy of several percent to several tens percent, it is a lightweight material that can greatly reduce its weight compared to a plate compared to the same thickness. In addition, the internal structural member 220 of the present invention has a parimide structure by crimping the expanded metal 210, and thus can be deformed, thereby having variability by external force.

본 발명의 샌드위치 패널(200)은 공간점유율과 무게에 따라 그 물리적, 기계적 특성이 변화한다. 따라서 설계자는 그 사용목적에 따라 익스펜디드 메탈(210)의 두께와, 단위 내부 구조를 구성하는 마름모의 대각선의 길이(SW, LW), 및 크림핑 정도를 조절함으로써, 원하는 특성을 갖는 샌드위치 패널을 만들 수 있다.Sandwich panel 200 of the present invention changes its physical and mechanical properties according to the space occupancy and weight. Therefore, the designer adjusts the thickness of the expanded metal 210, the diagonal lengths (SW, LW), and the degree of crimping of the rhombus constituting the unit internal structure according to the purpose of use, thereby providing a sandwich panel having desired characteristics. You can make

본 발명의 샌드위치 패널(200)은 내부 구조재(220)의 상하면에 한 쌍의 외측판(230, 240)을 접합함으로써 완성된다. 여기서, 외측판(230, 240)은 내부 구조재(220)에 대응하는 크기를 가지며 일정 두께를 갖는 평판으로서, 내부 구조재(220)와 동일한 동일재료 또는 필요에 따라 이종재료가 사용된다. 즉, 외측판(230, 240)의 재료로는 스틸, 스테인레스 스틸, 알루미늄 또는 구리 등의 판재 형태이면 모두 이용할 수 있는데, 용접성 등을 고려하여 내부 구조재(220)와 동일한 재료를 사용하는 것이 바람직하지만, 접합성을 해치지 않는 한 특수목적의 재료나 이종재료를 사용하여도 무방하다.The sandwich panel 200 of the present invention is completed by bonding a pair of outer plates 230 and 240 to the upper and lower surfaces of the internal structural member 220. Here, the outer plates 230 and 240 are flat plates having a size corresponding to the inner structural member 220 and having a predetermined thickness, and the same material as the inner structural member 220 or a heterogeneous material is used as necessary. That is, the material of the outer plate 230, 240 may be used in the form of a plate, such as steel, stainless steel, aluminum or copper, but it is preferable to use the same material as the internal structural member 220 in consideration of weldability. Special purpose materials or heterogeneous materials may be used as long as they do not impair the bonding properties.

상기 내부 구조재(220)와 외측판(230, 240)간의 접합부위는 내부 구조재(220)를 크림핑한 절곡부위에 해당하여 외측판(230, 240)과 작은 면적으로 면접촉하기 때문에 롤을 이용한 프로젝션 용접을 이용하여 용접 접합하는 것이 바람직하다. 그러나 접합방식은 재료의 특성과 두께, 내부 구조재(220)의 특성에 따라 다양하게 선택될 수 있는데, 브레이징, 프로젝션 용접, 액상소결 결합 또는 저항용접 등으로 접합할 수도 있다. 예를 들어, 외측판(230, 240)이 내부 구조재(220)에 비해 비교적 두꺼울 때에는 브레이징을 이용한 접합이 유리하다. 상기 액상소결 접합(Transient Liquid Phase Bonding)은 브레이징의 일종으로서, 재료에 일정온도 이상의 열을 가하여 표면에서 재료를 일부 액상화(Liquid Phase) 시켜 특별한 촉매와 함께 반응시켜 접합하는 기술이다. The joint between the inner structural member 220 and the outer plates 230 and 240 corresponds to the bent portion crimped to the inner structural member 220 and is in surface contact with the outer plates 230 and 240 in a small area. It is desirable to weld weld using projection welding. However, the bonding method may be variously selected according to the characteristics and thickness of the material, the characteristics of the internal structural member 220, may be bonded by brazing, projection welding, liquid sintered bonding or resistance welding. For example, when the outer plates 230 and 240 are relatively thick compared to the internal structural member 220, bonding using brazing is advantageous. Transient Liquid Phase Bonding is a type of brazing, in which a material is heated at a predetermined temperature or more to a liquid phase on a surface to react with a special catalyst to bond.

상기와 같이 구성된 본 발명의 샌드위치 패널(200)은 크림핑되어 요철 구조를 갖는 내부 구조재(220)를 그 중간층으로 구성함으로써, 중간층이 갖는 3차원 공간구조로 인해 재료의 무게를 줄일 수 있어 경량화가 가능하다. 또한, 본 발명의 샌드위치 패널(200)은 익스펜디드 메탈(210)을 크림핑 가공한 요철 구조의 내부 구조재(220)의 강성으로 인해 높은 비강성을 갖는다. 또한, 본 발명의 샌드위치 패널(200)은 계속적으로 동일한 반복형상을 가지므로 모든 방향에서 그 물리적 성질이 유사한 내부 구조재(220)를 이용함으로 적절한 등방성을 가진다.The sandwich panel 200 of the present invention configured as described above is crimped to configure the internal structural member 220 having an uneven structure as its intermediate layer, thereby reducing the weight of the material due to the three-dimensional space structure of the intermediate layer, thereby reducing the weight. It is possible. In addition, the sandwich panel 200 of the present invention has a high specific rigidity due to the rigidity of the internal structural member 220 of the uneven structure crimped to the expanded metal 210. In addition, since the sandwich panel 200 of the present invention continuously has the same repeating shape, it has proper isotropy by using the internal structural member 220 having similar physical properties in all directions.

또한, 본 발명의 샌드위치 패널(200)은 높은 비강성으로 인해 경량화가 요구되는 자동차, 선박, 항공, 전자제품, 기타 제품에 고기능성 경량 재료로 사용이 가능하다.In addition, the sandwich panel 200 of the present invention can be used as a high-functional lightweight material for automobiles, ships, aviation, electronics, and other products that require weight reduction due to high specific rigidity.

또한, 본 발명의 샌드위치 패널(200)은 내부 구조재(220)와 한 쌍의 외측판(230, 240)이 동일한 금속재료로 제작되기 때문에, 전자기파 차폐능력이 뛰어나 각종 전자장치의 고 비강도 내충격성 하우징으로 활용가능하다. In addition, the sandwich panel 200 of the present invention, since the internal structural member 220 and the pair of outer plates 230 and 240 are made of the same metal material, it has excellent electromagnetic shielding ability and high specific strength impact resistance of various electronic devices. It can be used as a housing.

도 5는 도 2에 도시된 샌드위치 패널의 제조과정을 도시한 개략도이다. 도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 먼저 외측면에 다수의 요철부가 연속적으로 형성된 상하 롤 금형(310, 320)의 사이에 익스펜디드 메탈(210)을 투입한다. 이 때, 상하 롤 금형(310, 320)의 요철부는 익스펜디드 메탈(210)의 단위 내부 구조를 구성하는 마름모의 크기에 대응하도록 구성된다. 그러면, 상하 롤 금형(310, 320)에 의해 익스펜디드 메탈(210)이 마름모 형태의 대각선 방향으로 크림핑되어 요철 구조의 내부 구조재(220)가 연속적으로 생산된다. 이렇게 생산된 내부 구조재(220)는 이송장치(340)를 통해 연속적으로 이송된다. 이 때, 금속박판 롤(350, 360)은 내부 구조재(220)의 생산시에 한 쌍의 외측판(230, 240)을 연속적으로 각각 공급한다. 이 때, 한 쌍의 외측판(230, 240)은 내부 구조재(220)의 이송속도와 동일한 속도로 이송장치(370)를 통해 내부 구조재(220)의 상부면에 각각 위치하도록 이송된다. 이렇게 이송된 내부 구조재(220)와 한 쌍의 외측판(230, 240)은 롤 형태의 프로젝션 용접장치(380)에 의해 서로 접합되고, 접합된 패널은 표면처리장치와 같은 후처리장치(390)를 통해 최종 완성된다. 이런 과정을 통해 본 발명의 가변형 샌드위치 패널(200)이 완성된다. FIG. 5 is a schematic diagram illustrating a manufacturing process of the sandwich panel shown in FIG. 2. As shown in FIGS. 2 to 5, first, the expanded metal 210 is introduced between the upper and lower roll molds 310 and 320 in which a plurality of irregularities are continuously formed on the outer surface. At this time, the uneven parts of the upper and lower roll molds 310 and 320 are configured to correspond to the size of the rhombus constituting the unit internal structure of the expanded metal 210. Then, the expanded metal 210 is crimped in the diagonal direction of the rhombus shape by the upper and lower roll molds 310 and 320 to continuously produce the internal structural member 220 having the uneven structure. The internal structural member 220 thus produced is continuously transferred through the transfer device 340. At this time, the metal foil rolls 350 and 360 continuously supply the pair of outer plates 230 and 240 respectively during the production of the internal structural member 220. At this time, the pair of outer plates 230 and 240 are transported to be located on the upper surface of the internal structural member 220 through the transfer device 370 at the same speed as the conveying speed of the internal structural member 220. The inner structural member 220 and the pair of outer plates 230 and 240 thus transferred are bonded to each other by a projection welding apparatus 380 in a roll shape, and the joined panel is a post-treatment apparatus 390 such as a surface treatment apparatus. The final completion is through. Through this process, the variable sandwich panel 200 of the present invention is completed.

도 6a 및 도 6b는 본 발명에 따른 가변형 샌드위치 패널의 다양한 형태를 도시한 단면도이다. 도 6a는 가장 일반적인 샌드위치 패널의 형태를 나타낸 것으로서, 샌드위치 패널의 전체 두께가 3mm 이하 또는 1mm 이하가 되도록 제작된다. 이 때, 외측판의 두께는 제작될 샌드위치 패널의 용도에 따라 조절될 수 있으며 일반적으로 적절한 비강성과 가변성을 고려하여 내측판 두께의 40% 정도로 하는 것이 적절하다. 6A and 6B are cross-sectional views illustrating various forms of the variable sandwich panel according to the present invention. Figure 6a shows the form of the most common sandwich panel, the sandwich panel is manufactured so that the total thickness of less than 3mm or less than 1mm. At this time, the thickness of the outer plate can be adjusted according to the use of the sandwich panel to be manufactured, and in general, it is appropriate to make about 40% of the inner plate thickness in consideration of appropriate specific rigidity and variability.

샌드위치 패널은 성형 판재를 대체할 목적으로 발명되었기 때문에 기본적으로 3mm 이내의 두께를 갖는다. 따라서, 수cm의 두께를 요구하는 건설 또는 기타 패널의 경우에는 도 6b와 같이 2중 또는 다중으로 중첩하여 사용하면 된다. 또한, 본 발명의 샌드위치 패널은 필요에 따라 한 쪽의 외측판을 두꺼운 판으로 구성하거나, 한 쌍의 외측판 내에 2개 이상의 내부 구조재를 배치하여 구성할 수도 있다. Sandwich panels are invented for the purpose of replacing molded boards and therefore have a thickness of basically within 3 mm. Therefore, in the case of construction or other panels requiring a thickness of a few cm may be used in a double or multiple overlap as shown in Figure 6b. In addition, the sandwich panel of this invention may comprise one outer side plate as a thick plate as needed, or may arrange | position two or more internal structural members in a pair of outer side plates.

앞서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명의 샌드위치 패널은 익스펜디드 메탈을 크림핑 가공한 내부 구조재가 중간층을 구성하도록 양 표면에 외측판을 접합하여 구성함으로써 경량성과 우수한 기계적 성질을 만족하면서도 일반 금속판과 같이 가변성을 갖는다. As described in detail above, the sandwich panel of the present invention is formed by joining the outer plates to both surfaces such that the inner structural material crimped with expanded metal forms an intermediate layer, thereby satisfying lightness and excellent mechanical properties while being flexible as in general metal plates. Has

또한, 본 발명의 샌드위치 패널은 내부 구조재를 구성하는 익스펜디드 메탈의 가격이 매우 저렴하고, 기존의 익스펜디드 메탈의 성형기술을 통해 본 발명에 사용되는 내부 구조재의 대량생산이 가능하므로 매우 저렴한 가격 경쟁력을 갖는다.In addition, the sandwich panel of the present invention is very inexpensive price of the expanded metal constituting the internal structural material, it is very inexpensive since the mass production of the internal structural material used in the present invention through the existing expanded metal forming technology is possible Has a competitive price.

또한, 본 발명의 샌드위치 패널은 롤을 이용한 프로젝션 용접 또는 자동화된 접합공정을 통해 내부 구조재와 외측판을 서로 접합함으로 대량생산이 가능하다. In addition, the sandwich panel of the present invention can be mass-produced by bonding the inner structural member and the outer plate to each other through a projection welding or an automated bonding process using a roll.

이상에서 본 발명의 익스펜디드 메탈을 이용한 가변형 샌드위치 패널 및 그 제조방법에 대한 기술사항을 첨부도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. Although the technical details of the variable sandwich panel using the expanded metal of the present invention and a method for manufacturing the same have been described together with the accompanying drawings, this is intended to exemplarily describe the best embodiment of the present invention and not to limit the present invention. .

또한 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자이면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않고 첨부한 특허청구의 범위내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다. It is also apparent to those skilled in the art that various modifications and imitations can be made within the scope of the appended claims without departing from the scope of the technical idea of the present invention.

도 1은 종래기술에 따른 샌드위치 패널의 구성관계를 도시한 단면도이고, 1 is a cross-sectional view showing the configuration of the sandwich panel according to the prior art,

도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 익스펜디드 메탈을 이용한 가변형 샌드위치 패널의 구성관계를 도시한 일부 절취 사시도이며, 2 is a partially cutaway perspective view illustrating a configuration of a variable sandwich panel using an expanded metal according to an embodiment of the present invention.

도 3a 내지 도 3c는 도 2에 도시된 샌드위치 패널의 내부 구조재를 구성하는 익스펜디드 메탈을 각각 나타낸 사진과 세부 상세도이고, 3A to 3C are photographs and detailed views showing expanded metals constituting the internal structural member of the sandwich panel shown in FIG. 2, respectively.

도 4a 및 도 4b는 도 3a에 나타낸 익스펜디드 메탈을 크림핑 가공하여 요철 구조의 내부 구조재로 제작하는 성형원리를 도시한 개략도이며, 4A and 4B are schematic views illustrating a molding principle of fabricating the expanded metal shown in FIG. 3A into an internal structural material having an uneven structure.

도 5는 도 2에 도시된 샌드위치 패널의 제조과정을 도시한 개략도이고,5 is a schematic diagram showing a manufacturing process of the sandwich panel shown in FIG.

도 6a 및 도 6b는 본 발명에 따른 가변형 샌드위치 패널의 다양한 형태를 도시한 단면도이다. 6A and 6B are cross-sectional views illustrating various forms of the variable sandwich panel according to the present invention.

♠ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ♠  ♠ Explanation of symbols on the main parts of the drawing ♠

200 : 샌드위치 패널 210 : 익스펜디드 메탈 200: sandwich panel 210: expanded metal

220 : 내부 구조재 230, 240 : 외측판220: internal structural material 230, 240: outer plate

Claims (7)

익스펜디드 메탈(expanded metal)을 크림핑(crimping) 가공한 요철 구조의 내부 구조재와, 상기 내부 구조재의 상하면에 각각 접합되어 내부에 3차원 공간구조를 갖도록 하는 한 쌍의 외측판을 포함하는 것을 특징으로 하는 익스펜디드 메탈을 이용한 가변형 샌드위치 패널. It includes an inner structural material of the concave-convex structure crimping the expanded metal and a pair of outer plate bonded to the upper and lower surfaces of the inner structural material to have a three-dimensional space structure therein, Variable sandwich panel using expanded metal. 제1항에 있어서, 상기 크림핑 가공은 상기 익스펜디드 메탈의 단위 내부 구조를 구성하는 마름모 형태에 대해 대각선 방향으로 하는 것을 특징으로 하는 익스펜디드 메탈을 이용한 가변형 샌드위치 패널. The variable sandwich panel using expanded metal according to claim 1, wherein the crimping is performed in a diagonal direction with respect to a rhombus shape constituting the unit internal structure of the expanded metal. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 내부 구조재와 상기 한 쌍의 외측판은 브레이징, 프로젝션 용접, 액상소결 결합 또는 저항용접에 의해 접합되는 것을 특징으로 하는 익스펜디드 메탈을 이용한 가변형 샌드위치 패널. The variable sandwich panel according to claim 1 or 2, wherein the inner structural member and the pair of outer plates are joined by brazing, projection welding, liquid phase sintering, or resistance welding. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 내부 구조재와 상기 한 쌍의 외측판은 다층으로 구성되는 것을 특징으로 하는 익스펜디드 메탈을 이용한 가변형 샌드위치 패널. The variable sandwich panel using expanded metal according to claim 1 or 2, wherein the inner structural member and the pair of outer plates are formed in multiple layers. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 한 쌍의 외측판 내에 상기 내부 구조재가 다중으로 적층되는 것을 특징으로 하는 익스펜디드 메탈을 이용한 가변형 샌드위치 패널. The variable sandwich panel using expanded metal according to claim 1 or 2, wherein the internal structural material is laminated in multiple in the pair of outer plates. 외측면에 다수의 요철부가 연속적으로 형성된 상하 롤 금형의 사이에 익스펜디드 메탈(expanded metal)을 투입하고 크림핑(crimping) 가공하여 요철 구조의 내부 구조재를 제조하여 이송하는 단계와, Injecting expanded metal between the upper and lower roll molds in which a plurality of uneven parts are continuously formed on the outer surface and crimping process to manufacture and transport the internal structural material of the uneven structure; 상기 이송되는 내부 구조재의 상하부면에 각각 위치하도록 한 쌍의 외측판을 각각 이송하는 단계, 및 Transporting a pair of outer plates to respectively be located on upper and lower surfaces of the inner structural material to be transported, and 상기 내부 구조재와 상기 한 쌍의 외측판을 서로 접합하여 내부에 3차원 공간구조를 갖는 패널을 제조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 익스펜디드 메탈을 이용한 가변형 샌드위치 패널의 제조방법. And bonding the inner structural member and the pair of outer plates together to produce a panel having a three-dimensional spatial structure therein. 제6항에 있어서, 상기 내부 구조재와 상기 한 쌍의 외측판은 롤 형태의 프로젝션 용접장치에 의해 서로 접합되는 것을 특징으로 하는 익스펜디드 메탈을 이용한 가변형 샌드위치 패널가변형 샌드위치 패널의 제조방법. The method of claim 6, wherein the inner structural member and the pair of outer plates are joined to each other by a roll-shaped projection welding apparatus.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100700211B1 (en) * 2004-07-23 2007-03-27 전남대학교산학협력단 A method to manufacture three dimensional truss cored sandwich panels by using metal sheets
KR100738502B1 (en) * 2006-07-21 2007-07-12 한국과학기술원 Deformable sandwich panel using bended truss core and manufacturing method thereof
KR100856425B1 (en) * 2007-05-02 2008-09-04 한국과학기술원 Sandwich tube and curved sandwich plate using expanded metal and manufacturing method thereof
WO2009154326A1 (en) * 2008-06-20 2009-12-23 Korea Advanced Institute Of Science And Technology Pyramidal bulk structure and manufacturing method thereof
KR20160110720A (en) * 2015-03-11 2016-09-22 쥴온돌(주) Insulation material included wire mesh and Korean floor heating system using insulation material included wire mesh

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100700211B1 (en) * 2004-07-23 2007-03-27 전남대학교산학협력단 A method to manufacture three dimensional truss cored sandwich panels by using metal sheets
KR100738502B1 (en) * 2006-07-21 2007-07-12 한국과학기술원 Deformable sandwich panel using bended truss core and manufacturing method thereof
KR100856425B1 (en) * 2007-05-02 2008-09-04 한국과학기술원 Sandwich tube and curved sandwich plate using expanded metal and manufacturing method thereof
WO2009154326A1 (en) * 2008-06-20 2009-12-23 Korea Advanced Institute Of Science And Technology Pyramidal bulk structure and manufacturing method thereof
KR20160110720A (en) * 2015-03-11 2016-09-22 쥴온돌(주) Insulation material included wire mesh and Korean floor heating system using insulation material included wire mesh

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