KR20110075147A - 대상물의 표면무늬를 성형물의 표면에 복제하는 방법 - Google Patents

대상물의 표면무늬를 성형물의 표면에 복제하는 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20110075147A
KR20110075147A KR1020090131501A KR20090131501A KR20110075147A KR 20110075147 A KR20110075147 A KR 20110075147A KR 1020090131501 A KR1020090131501 A KR 1020090131501A KR 20090131501 A KR20090131501 A KR 20090131501A KR 20110075147 A KR20110075147 A KR 20110075147A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
mold
surface pattern
molding
metal
pattern
Prior art date
Application number
KR1020090131501A
Other languages
English (en)
Inventor
김만
이주열
이상열
이종일
Original Assignee
한국기계연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국기계연구원 filed Critical 한국기계연구원
Priority to KR1020090131501A priority Critical patent/KR20110075147A/ko
Publication of KR20110075147A publication Critical patent/KR20110075147A/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26—Moulds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • B41M5/20—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein using electric current
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • B41M5/24—Ablative recording, e.g. by burning marks; Spark recording
    • B41M5/245—Electroerosion or spark recording

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

대상물의 표면무늬를 성형물의 표면에 복제하는 방법이 개시된다.
본 발명은 상하로 겹쳐져 성형물의 형상에 대응하는 금형 틀인 상부 및 하부 초경금속을 준비하고, 대상물의 표면무늬가 복제된 전극과 상부 또는 하부 초경금속 사이에 전압을 가해 방전시킴으로써 상부 또는 하부 초경금속에 대상물의 표면무늬를 복제하고, 상하로 겹쳐진 금형 틀 내부에 용융된 수지 또는 금속을 주입하여, 금형 틀에 대응하는 형상을 갖고 대상물의 표면무늬가 복제된 성형물을 제조하여, 선택된 천연 또는 인공 대상물의 표면무늬를 동일한 질감으로 복제 생산할 수 있는 효과가 있다.
대상물, 초경금속, 전극, 표면무늬, 복제, 성형물

Description

대상물의 표면무늬를 성형물의 표면에 복제하는 방법{REPRODUCING METHOD OF MOLD SURFACE FROM OBJECT'S SURFACE PATTERN}
본 발명은 대상물의 표면무늬를 성형물의 표면에 복제하는 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 성형물의 형상에 대응하는 금형 틀인 상부 및 하부 초경금속에 전극에 의해 천연 또는 인공 대상물의 표면무늬를 복제하고, 상하로 겹쳐진 금형 틀 내부에 용융된 수지 또는 금속을 주입하여, 금형 틀에 대응하는 형상을 갖고 대상물의 표면무늬가 복제된 성형물을 제조하는 대상물의 표면무늬를 성형물의 표면에 복제하는 방법에 관한 것이다.
식물, 곤충, 가죽, 광물, 나무, 섬유 또는 직물 등과 같이 자연계에 천연적으로 존재하는 물체의 표피 또는 표면은 일반적으로 매우 아름답고 부드러운 구조 및 질감과 천연적인 색상을 나타내고, 인공적인 가공에 의해 제조되는 다양한 물체의 표면 역시 아름답고 다양한 질감 및 무늬를 나타낼 수 있다. 그러므로, 대량 생산되는 공업용 제품의 외관으로 장식하고자 하는 노력과 개발이 계속되고 있다.
특히, 가격이 비싸고 점점 고급화되고 있는 이동통신용 휴대단말기, PDA, 노트북 등은 사용자들이 항상 휴대하는 물건이고, 그 외관은 타인에게 항상 보여주게 되는 부분이므로, 사용자는 마모가 적으면서 오래 유지되고, 부드럽고 고급스러운 질감 또는 느낌을 줄 수 있는 외관을 선호한다.
예컨대, 등록번호 10-0495977은 높은 광학적 특성을 갖는 정밀 미세형상의 엠보싱 벨트의 제조 방법에 관한 것으로, 마스터금형으로 전기주조에 의하여 전주금형을 복제하는 단계, 전주금형으로부터 플라스틱 소재를 프레스 성형하여 플라스틱 금형을 복제하는 단계, 플라스틱 금형을 무전해 도금처리하고 전기주조에 의하여 전주금형을 복제하는 단계 및 복제된 전주금형을 레이저 용접으로 접합하는 단계를 포함한다. 이에 따라, 니켈 도금만으로 복제하는 것과 비교하여 여러 번 성형해도 아무런 금형 상의 손상이 없는 플라스틱 복제방식을 사용함으로써 여러 장의 플라스틱 복제물을 프레스 성형할 수 있으며, 도금에 의한 복제보다 훨씬 높은 복제효과를 얻을 수 있다.
또한, 등록번호 10-0614039는 엠보싱 벨트의 제조방법에 관한 것으로, 양각의 마스터 금형으로부터 전기주조에 의하여 음각의 전주금형을 복제하는 단계, 상기 음각의 전주금형에 대하여 연질플라스틱 소재를 제공하고 이들의 사이에 자외선 경화수지를 배치하여, 이들을 가압하며 자외선을 조사하여 광학적 특성 표면이 전사된 양각의 연질플라스틱소재의 금형을 복제하는 단계, 상기 연질플라스틱 소재의 금형을 다수 개 접합하여 그 내면에 양각의 광학적 특성표면이 형성된 원통형 튜브를 형성하는 단계, 상기 원통형 튜브의 내면에 진공 증착법에 따른 전도성표면처리를 하는 단계, 상기 원통형 튜브 내면에 대하여 전기주조를 행하여 그 표면이 음각인 원통형 엠보싱 벨트를 완성하는 단계를 포함한다.
그리고, 등록번호 10-0874492호는 물체표면의 나노패턴 질감 복제방법에 관한 것으로, 특히 나노 임프린트된 플라스틱 몰드와 전주복제된 마스터 몰드에 의하여 금속류 또는 플라스틱류에 선택된 물체 표면의 질감을 느끼도록 복제하는 것이다. 이에 따라, 동식물, 광물, 직물, 목재 등 물체의 표면에서 느낄 수 있는 질감을 금속류 또는 플라스틱류에 복제하여 동일한 질감을 느끼도록 할 수 있다.
즉, 상기 선행기술들은 전주금형, 임프린트, 전기주조 등의 방법으로 플라스틱 또는 금속류를 복제하는 방법에 대해 기재하고 있으나, 천연 또는 인공 대상물의 표면 무늬를 마모가 적고 대량 생산이 가능한 금속 재질로 그대로 복제하기에는 많은 어려움이 따른다.
구체적으로, 일반적으로 복제할 무늬를 표현할 물체가 부드러운 재질인 경우 복잡하고 세밀한 표면의 복제가 용이하지만, 복제에 사용되는 금형 또는 몰드의 제작이 어렵다.
또한, 복잡하고 세밀한 무늬를 생산하기 위하여 사진기술과 화학적 부식 기술에 의한 식각 방법을 사용할 수 있으나 대량 생산에는 적합하지 않은 문제가 있다.
따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 성형물의 형상에 대응하는 금형 틀인 상부 및 하부 초경금속에 전극에 의해 천연 또는 인공 대상물의 표면무늬를 복제하고, 상하로 겹쳐진 금형 틀 내부에 용융된 수지 또는 금속을 주입하여, 사출 또는 다이캐스팅 방법에 의해 금형 틀에 대응하는 형상을 갖고 대상물의 표면무늬가 복제된 성형물을 제조할 수 있는 대상물의 표면무늬를 성형물의 표면에 복제하는 방법을 제공하는 것이다.
상기 첫 번째 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 (a)상하로 겹쳐져 성형물의 형상에 대응하는 금형 틀인 상부 및 하부 초경금속을 준비하는 단계, (b)대상물의 표면무늬가 복제된 전극과 상기 상부 또는 하부 초경금속 사이에 전압을 가해 방전시킴으로써 상기 상부 또는 하부 초경금속에 상기 대상물의 표면무늬를 복제하는 단계 및 (c)상기 상하로 겹쳐진 금형 틀 내부에 용융된 수지 또는 금속을 주입하고, 응고된 후 상기 금형 틀을 제거하여, 상기 금형 틀에 대응하는 형상을 갖고 상기 대상물의 표면무늬가 복제된 상기 성형물을 제조하는 단계를 포함하는 대상물의 표면무늬를 성형물의 표면에 복제하는 방법을 제공한다.
상기 (c)단계는, 상기 상하로 겹쳐진 금형 틀 내부에 용융된 플라스틱 수지를 주입하여 상기 금형 틀에 대응하는 형상을 갖는 플라스틱 성형물을 제조하는 사출에 의해 수행될 수 있다.
상기 (c)단계는, 상기 상하로 겹쳐진 금형 틀 내부에 용융된 알루미늄(Al), 마그네슘(Mg), 또는 아연(Zn) 중에 하나를 주입하여 상기 금형 틀에 대응하는 형상을 갖는 금속 성형물을 제조하는 다이캐스팅에 의해 수행될 수 있다.
상기 (c)단계 이후에, 상기 성형물의 외면을 도금 및 도장하여 후처리하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 (b)단계에서, 상기 전극은, (가)표면무늬를 복제할 상기 대상물을 준비하는 단계, (나)상기 준비된 대상물의 표면을 임프린팅하여 상기 대상물의 표면무늬를 플라스틱 몰드에 복제하는 단계, (다)상기 복제된 플라스틱 몰드의 표면을 금속화 처리하고 상기 복제된 플라스틱 몰드를 전주도금하여 상기 대상물의 표면무늬를 금속 몰드에 복제하는 단계 및 (라)상기 전주도금한 금속 몰드를 구리로 전주도금하여 전극을 제조하는 단계를 포함하여 제조될 수 있다.
상기 (나)단계는, 상기 나노 임프린팅은, 폴리다이메틸실록산(Poly Dimethyl Siloxane; PDMS) 몰딩, 핫 엠보싱, UV 임프린팅 또는 롤 임프린팅 중에 하나의 방법에 의해 수행될 수 있다.
상기 (가)단계는, (A)표면무늬를 복제하고자 하는 대상물을 선택하는 단계, 및 (B)상기 선택된 대상물을 배치 및 나노박막 처리하여 전처리하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기에서 설명한 본 발명의 대상물의 표면무늬를 성형물의 표면에 복제하는 방법에 의하면, 성형물의 형상에 대응하는 금형 틀인 상부 및 하부 초경금속에 전 극에 의해 천연 또는 인공 대상물의 표면무늬를 복제하고, 상하로 겹쳐진 금형 틀 내부에 용융된 수지 또는 금속을 주입하여, 사출 또는 다이캐스팅 방법에 의해 금형 틀에 대응하는 형상을 갖고 대상물의 표면무늬가 복제된 성형물을 제조할 수 있는 효과가 있다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 아니하며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부도면에 의거하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 대상물의 표면무늬를 성형물의 표면에 복제하는 방법에 관한 흐름도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 의한 상부 및 하부 초경금속을 나타내는 사시도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 먼저 S110과정에서 상부 및 하부 초경금속(110, 120)을 준비한다.
이때, 상부 및 하부 초경금속(110, 120)은 상하로 겹쳐지는 금형 틀로, 각각 대상물의 표면무늬를 복제하여 제조하고자 하는 성형물의 형상에 대응하도록 양각 또는 음각의 요철이 형성된다.
예를 들면, 도 2의 (a)에 도시된 초경금속은 상부 초경금속(110)으로, 제조하고자 하는 성형물(도 4의 (b))의 형상에 대응하도록 위로 돌출된 양각의 요철이 형성된다. 또한, 도 2의 (b)에 도시된 초경금속은 하부 초경금속(120)으로, 제조하 고자 하는 성형물의 형상에 대응하도록 아래로 돌출된 음각의 요철이 형성된다.
이때, 도 2에 도시된 바와 같이 상부 및 하부 초경금속(110, 120)은 상하로 겹쳐져 금형 틀을 형성하게 되는데, 상하로 겹쳐지는 방향은 점선으로 표시한 대로 겹쳐진다. 즉, 상부 초경금속(110)의 오른쪽과 하부 초경금속(120)의 왼쪽이 접하게 되고, 아울러 상부 초경금속(110)의 왼쪽과 하부 초경금속(120)의 오른쪽이 접하게 된다.
다음으로 S120과정에서, 전극(130)과 상부 또는 하부 초경금속(110, 120) 사이의 방전가공에 의해 상부 또는 하부 초경금속(110, 120)에 대상물의 표면무늬(140)를 복제한다. 이때, 전극(130)의 표면에는 복제를 위해 선택된 대상물의 표면무늬가 복제되어 있다.
여기서, 대상물은 천연 또는 인공 대상물을 포함하며, 천연 대상물은 자연계에 천연적으로 존재하는 물체로 식물, 곤충, 가죽, 광물, 나무, 섬유 또는 직물 등을 포함한다. 그리고, 인공 대상물은 기계적, 인공적으로 제조된 물체를 가리킨다.
전극(130)의 표면에 대상물의 표면무늬를 복제하는 방법에 대해서는 뒤에서 더 자세히 설명할 것이다.
도 3의 (a)는 도 2의 (b)의 하부 초경금속의 A-A단면도 및 그에 대응하는 전극을 도시한 도면이고, 도 3의 (b)는 본 발명의 실시예에 의한 표면무늬가 형성된 하부 초경금속을 나타내는 도면이다.
도 3의 (a)를 참조하면 하부 초경금속(120)과 전극(130)이 도시되어 있다. 하부 초경금속(120)에 대상물의 표면무늬를 복제하고자 하는 경우, 하부 초경금 속(120)을 전극(130)과 일정 간격으로 배치한다. 이때, 하부 초경금속(120)과 전극(130) 사이에 전압(V)을 가해주면 방전이 일어남으로써 전극(130)에 형성된 표면무늬(140)가 하부 초경금속(120)에 복제된다. 이때, 표면무늬(140)의 크기 및 위치는 방전을 일으키는 면적 및 전극(130)의 위치에 따라 변경될 수 있다. 도 3의 (b)에 도시된 하부 초경금속(120)은 전극(120)에 의해 표면무늬가 복제된 상태를 나타낸다.
본 발명의 실시예에 의한 대상물의 표면무늬를 성형물의 표면에 복제하는 방법에서는 하부 초경금속(120)에 대상물의 표면무늬를 복제하는 것을 예시하였으나, 상부 초경금속(110)에 대상물의 표면무늬를 복제할 수도 있고, 상부 및 하부 초경금속(110, 120)에 모두 대상물의 표면무늬를 복제할 수도 있다.
다음으로 S140과정에서 상부 및 하부 초경금속(110, 120)을 상하로 겹쳐 금형 틀을 형성하고, 그 내부에 용융된 수지 또는 금속을 주입한다. 이후 주입된 수지 또는 금속이 응고될 때까지 유지한다.
다음으로 주입된 수지 또는 금속이 응고되면 S145과정에서 상부 및 하부 초경금속(110, 120)을 제거한다.
도 4의 (a)는 본 발명의 실시예에 의한 상부 및 하부 초경금속이 겹쳐진 상태를 나타내는 도면이고, 도 4의 (b)는 도 4의 (a)에 의해 제조된 성형물의 단면을 나타낸다.
도 4의 (a)를 참조하면, 겹쳐진 상부 및 하부 초경금속(110, 120)의 사이에 형성된 공간(150)으로 용융된 수지 또는 금속을 주입한다. 이후 주입한 수진 또는 금속이 응고된 후 상부 및 하부 초경금속(110, 120)을 떼어 내면 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이 표면무늬(140)가 형성된 성형물(160)이 제조된다.
이때, 주입구(115)에 플라스틱 수지를 주입하면 사출에 의해 성형물(160)을 제조할 수 있고, 금속을 주입하면 사출보다는 더 높은 온도 및 압력에 의해 성형되는 다이캐스팅에 의해 성형물(160)을 제조할 수 있다. 다이캐스팅에 의해 성형물(160)을 제조할 때에는 주입구(115)에 알루미늄, 마그네슘, 아연 등의 금속을 용융시켜 주입할 수 있다.
다음으로 S150과정에서 제조된 성형물(160)의 외면을 도금 및 도장하는 후처리를 수행한다. 이에 따라, 대상물의 표면무늬(140)를 복제한 성형물(160)을 제조할 수 있다.
한편, 도 5는 본 발명의 실시예에 의한 표면무늬가 복제된 전극 제조 방법에 관한 흐름도이고, 도 6은 도 5의 대상물 준비 단계에 관한 구체적인 흐름이다.
전극(130)에 표면무늬(140)를 형성하는 방법을 구체적으로 설명하면 도 5에 도시된 바와 같이, 먼저 S121과정에서 대상물을 준비한다. 이때, 대상물을 준비하는 단계는 도 6에 도시된 바와 같이 S131과정에서 표면무늬를 복제하고자 하는 대상물을 선택하고, S133과정에서 대상물의 표면을 전처리하는 과정을 포함한다.
대상물을 준비하는 과정을 구체적으로 설명하면, S131과정에서 표면무늬를 복제하고자 하는 대상물은 가죽, 섬유의 직물, 식물, 나무, 광물, 곤충 등을 포함할 수 있다.
또한, S133과정은 선택된 대상물의 표면을 세척하여 이물질을 제거하고 평면 또는 곡면의 선택된 상태로 배열 또는 배치하며, 표면을 나노 박리막 처리하여 수행된다. 특히, 박리막 처리는 세척된 대상물의 표면에 얇은 막을 형성하는 것으로 후에 수행되는 임프린팅 될 몰드를 잘 분리하기 위해 수행된다.
다음으로 S123과정에서 대상물의 표면무늬를 플라스틱 몰드에 복제한다. 플라스틱 몰드에 대상물의 표면무늬를 복제할 때에는 전처리된 대상 물체의 표면에 폴리다이메틸실록산(Poly Dimethyl Siloxane; PDMS) 몰딩 방법에 의해 나노 임프린팅하여 복제할 수 있다.
또한, 나노 임프린팅은 PDMS 몰딩 방법 외에도 핫 엠보싱, UV(Ultraviolet) 임프린팅, 롤(roll) 임프린팅 방법에 의해 수행될 수 있으며, 캐스팅(casting) 방법 또는 인젝션(injection) 방법이 선택적으로 적용될 수 있다.
이때, 나노 임프린팅은 나노 단위의 미세한 표면 패턴 복제를 위한 몰드 제작으로 종이 위에 도장을 찍는 개념과 유사하고 몰드 표면에 나노 구조물을 새기는 개념이다. 나노 임프린팅 재료는 PDMS 외에 열가소성, 열경화성, 자외선 광경화 레지스트 재료 등을 이용할 수 있으며, 고분자 성형 공정과 기본 원리가 비슷하지만 나노 크기의 구조물을 성형하기 위해서는 모세관 현상, 전자기력, 분자 및 원자간 인력 등의 미세 물리현상을 고려하여 수행해야 한다.
다음으로 S125과정에서 복제한 플라스틱 몰드의 표면에 도금이 되도록 금속화 처리한다. 이때, 금속화 처리는 니켈(Ni) 등 도금성이 좋은 금속으로 처리하는 것이 바람직하다. 본 발명의 실시예에서는 플라스틱 몰드 표면의 금속화 처리를 위해 화학 기상증착, 플라즈마 기상증착, 대기압 화학 기상증착, 물리 기상증착 방법 중 선택된 어느 하나의 방법을 사용할 수 있다.
또한, 기상증착 방식 이외에도 스프레이 분사 또는 습식 은경화 방법에 의해 수행될 수도 있다.
다음으로 S127과정에서 플라스틱 몰드를 전주도금하여 대상물의 표면무늬를 금속 몰드에 복제한다. 전주도금은 전기분해의 원리를 이용하여 금속 표면에 다른 금속을 입히는 기술로, 도금하고자 하는 금속을 음극으로 하고 전착하고자 하는 금속을 양극으로 하여 전착하고자 하는 금속의 이온을 함유한 전해액 속에 넣고 통전하여 전해함으로써 금속이온이 표면에 전해 석출되는 기술이다.
마지막으로, S129과정에서 금속 몰드를 구리로 전주도금하여 전극을 제조한다. 이로써, 대상물의 표면무늬가 복제된 구리 전극의 제조가 완료된다.
도 7 내지 도 9는 본 발명의 실시예에 의한 대상물의 표면무늬를 복제방법에 의해 성형물을 제조하는 예를 나타내는 사진으로, 도 7 내지 도 9를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 7은 상부 및 하부 초경금속(110, 120)을 나타내는 사진으로, 휴대단말기의 케이스를 제조하기 위한 금형이다. 상부 및 하부 초경금속(110, 120)에는 각각 두 개의 휴대단말기 케이스의 금형이 형성되어 있다. 이는 보다 신속하게 휴대단말기 케이스를 제조하기 위함으로 그 개수는 이에 한정되지 않는다.
도 7의 오른쪽에 위치한 하부 초경금속(120)에는 전극(130)에 의해 복제된 표면무늬(140)가 복제되어 있다. 이와 같은 표면무늬(140)는 성형물이 제조된 후 성형물의 상부면에 형성되는 것으로 그 위치 및 크기는 변경될 수 있다.
상부 및 하부 초경금속(120)에는 각각 주입구(115)가 형성되어 있는데, 주입구(115)를 통해 수지 또는 금속을 주입한다.
이때, 주입구(115)에 용융된 플라스틱 수지를 주입하면 사출에 의해 금형 틀에 대응하는 형상을 갖는 플라스틱 휴대단말기 케이스를 형성할 수 있다. 또한, 주입구(115)에 용융된 금속을 주입하면 다이캐스팅에 의해 금형 틀에 대응하는 형상을 갖는 금속 휴대단말기 케이스를 형성할 수 있다. 이때에도 다이캐스팅 시에 주입구(115)에 주입되는 용융된 금속은 알루미늄, 마그네슘, 아연 중에 선택될 수 있다. 다이캐스팅은 사출에 비해 더 높은 온도 및 압력 하에서 수행되어 보다 견고한 성형물(160)을 제조할 수 있다.
도 8은 도 7에 도시된 펼쳐진 상부 및 하부 초경금속(110, 120)이 상하로 겹쳐진 것을 나타내는 도면으로, 상하로 겹쳐진 후 상부 초경금속(110)의 왼쪽 휴대단말기 케이스는 하부 초경금속(120)의 오른쪽 휴대단말기 케이스와 대응한다. 아울러, 상부 초경금속(110)의 오른쪽 휴대단말기 케이스는 하부 초경금속(120)의 왼쪽 휴대단말기 케이스와 대응한다.
도 9는 본 발명의 실시예에 의한 대상물의 표면무늬를 성형물의 표면에 복제하는 방법에 의해 제조된 성형물을 나타내는 사진으로, 금형 틀에서 제조된 한 쌍의 휴대단말기 케이스를 나타낸다. 휴대단말기 케이스를 지탱하기 위해 형성된 지지부(161)를 떼어내어 점선 부분을 남기면 표면에 대상물의 표면무늬(140)가 복제된 성형물(160)의 제조가 완료된다.
한편, 상부 및 하부 초경금속(110, 120)의 사이에 금속을 주입하여 응고하는 다이캐스팅에 의해 성형물(160)을 제조할 때에는 구현할 수 있는 대상물의 표면무늬가 한정될 수 있다.
도 10은 가죽 무늬를 방전 가공한 금형의 표면 거칠기 결과를 나타내는 그래프로, 가죽 무늬를 방전 가공한 금형 즉 초경금속의 표면 거칠기를 측정한 결과 2.0 내지 2.5㎛의 값이 측정되었다. 이는 수직 방향 평균 해상도가 4.0 내지 5.0㎛인 것을 가리킨다. 즉, 자연무늬 또는 인공무늬의 최고점과 최저점간의 거리를 나타내는 수직 방향 편차는 4㎛보다 큰 것이 바람직하다.
도 11은 실크 무늬를 가공한 금형의 표면 이미지를 나타내는 사진으로, 도 11의 (a)는 확대 전 이미지이고, 도 11의 (b)는 도 11의 (a)의 원 부분을 확대한 이미지이다. 도 11의 (b)에 도시된 바와 같이, 실크 무늬 금형의 표면 이미지를 오른쪽과 같이 확대하면, 실크 무늬 자체의 폭과 빈 공간을 더한 거리를 나타내는 수평 방향 간격이 5.2 내지 5.5㎛로 측정되었다. 이는 수평 방향 해상도가 5.2 내지 5.5㎛인 것을 가리킨다.
즉, 다이캐스팅에 의해 성형물(160)을 제조할 때 대상물의 표면무늬(140)를 제대로 표현하기 위해서는 표면무늬(140)의 수직 방향 해상도가 4.0㎛ 이상이고, 수평 방향 해상도가 5.2㎛ 이상인 대상물을 선택하는 것이 바람직하다.
이상에서 본 발명은 기재된 구체 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 대상물의 표면무늬를 성형물의 표면에 복제하는 방법에 관한 흐름도,
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 상부 및 하부 초경금속을 나타내는 사시도,
도 3의 (a)는 도 2의 (b)의 하부 초경금속의 A-A단면도 및 그에 대응하는 전극을 도시한 도면이고,
도 3의 (b)는 본 발명의 실시예에 의한 표면무늬가 형성된 하부 초경금속을 나타내는 도면,
도 4의 (a)는 본 발명의 실시예에 의한 상부 및 하부 초경금속이 겹쳐진 상태를 나타내는 도면,
도 4의 (b)는 도 4의 (a)에 의해 제조된 성형물의 단면을 나타내는 도면,
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 표면무늬가 복제된 전극 제조 방법에 관한 흐름도,
도 6은 도 5의 대상물 준비 단계에 관한 구체적인 흐름도,
도 7 내지 도 9는 본 발명의 실시예에 의한 대상물의 표면무늬를 복제방법에 의해 성형물을 제조하는 예를 나타내는 사진,
도 10은 가죽 무늬를 방전 가공한 금형의 표면 거칠기 결과를 나타내는 그래프
그리고,
도 11은 실크 무늬를 가공한 금형의 표면 이미지를 나타내는 사진이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
110 : 상부 초경금속 120 : 하부 초경금속
130 : 전극 140 : 표면무늬
150 : 공간부 160 : 성형물

Claims (7)

  1. (a)상하로 겹쳐져 성형물의 형상에 대응하는 금형 틀인 상부 및 하부 초경금속을 준비하는 단계;
    (b)대상물의 표면무늬가 복제된 전극과 상기 상부 또는 하부 초경금속 사이에 전압을 가해 방전시킴으로써 상기 상부 또는 하부 초경금속에 상기 대상물의 표면무늬를 복제하는 단계; 및
    (c)상기 상하로 겹쳐진 금형 틀 내부에 용융된 수지 또는 금속을 주입하고, 응고된 후 상기 금형 틀을 제거하여, 상기 금형 틀에 대응하는 형상을 갖고 상기 대상물의 표면무늬가 복제된 상기 성형물을 제조하는 단계;
    를 포함하는 대상물의 표면무늬를 성형물의 표면에 복제하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 (c)단계는,
    상기 상하로 겹쳐진 금형 틀 내부에 용융된 플라스틱 수지를 주입하여 상기 금형 틀에 대응하는 형상을 갖는 플라스틱 성형물을 제조하는 사출에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 대상물의 표면무늬를 성형물의 표면에 복제하는 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 (c)단계는,
    상기 상하로 겹쳐진 금형 틀 내부에 용융된 알루미늄(Al), 마그네슘(Mg), 또는 아연(Zn) 중에 하나를 주입하여 상기 금형 틀에 대응하는 형상을 갖는 금속 성형물을 제조하는 다이캐스팅에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 대대상물의 표면무늬를 성형물의 표면에 복제하는 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 (c)단계 이후에,
    상기 성형물의 외면을 도금 및 도장하여 후처리하는 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 대상물의 표면무늬를 성형물의 표면에 복제하는 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 (b)단계에서,
    상기 전극은,
    (가)표면무늬를 복제할 상기 대상물을 준비하는 단계;
    (나)상기 준비된 대상물의 표면을 임프린팅하여 상기 대상물의 표면무늬를 플라스틱 몰드에 복제하는 단계;
    (다)상기 복제된 플라스틱 몰드의 표면을 금속화 처리하고 상기 복제된 플라스틱 몰드를 전주도금하여 상기 대상물의 표면무늬를 금속 몰드에 복제하는 단계; 및
    (라)상기 전주도금한 금속 몰드를 구리로 전주도금하여 전극을 제조하는 단계;
    를 포함하여 제조되는 것을 특징으로 하는 대상물의 표면무늬를 성형물의 표면에 복제하는 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 (나)단계는,
    상기 나노 임프린팅은,
    폴리다이메틸실록산(Poly Dimethyl Siloxane; PDMS) 몰딩, 핫 엠보싱, UV 인프린팅 또는 롤 임프린팅 중에 하나의 방법에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 대상물의 표면무늬를 성형물의 표면에 복제하는 방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 (가)단계는,
    (A)표면무늬를 복제하고자 하는 대상물을 선택하는 단계; 및
    (B)상기 선택된 대상물을 배치 및 나노박막 처리하여 전처리하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 대상물의 표면무늬를 성형물의 표면에 복제하는 방법.
KR1020090131501A 2009-12-28 2009-12-28 대상물의 표면무늬를 성형물의 표면에 복제하는 방법 KR20110075147A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090131501A KR20110075147A (ko) 2009-12-28 2009-12-28 대상물의 표면무늬를 성형물의 표면에 복제하는 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090131501A KR20110075147A (ko) 2009-12-28 2009-12-28 대상물의 표면무늬를 성형물의 표면에 복제하는 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20110075147A true KR20110075147A (ko) 2011-07-06

Family

ID=44915191

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090131501A KR20110075147A (ko) 2009-12-28 2009-12-28 대상물의 표면무늬를 성형물의 표면에 복제하는 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20110075147A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101409438B1 (ko) * 2012-04-30 2014-06-19 (주)대동아이텍 사출 패턴 형성 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101409438B1 (ko) * 2012-04-30 2014-06-19 (주)대동아이텍 사출 패턴 형성 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101687409B (zh) 复制物体表面上的纳米图案纹理的方法
Lee et al. Mass-producible replication of highly hydrophobic surfaces from plant leaves
CN102712110B (zh) 制造用于形成应用于家用电器外部的微图案膜的主模的方法,以及使用主模的膜的制造设备和方法
KR100915150B1 (ko) 합성수지 제품 표면의 패턴 형성 방법
TW201704037A (zh) 壓花輥之製造方法及壓花輥
CN208468890U (zh) 一种具有纳米纹理的塑胶外壳
KR20110075147A (ko) 대상물의 표면무늬를 성형물의 표면에 복제하는 방법
KR100996655B1 (ko) 패턴 형성용 다공성 전주 쉘의 제조방법
US9074293B2 (en) Porous electroformed shell for patterning and manufacturing method thereof
KR101125579B1 (ko) 물체표면의 나노패턴 질감 복제물 복제방법
KR101164304B1 (ko) 미세패턴요철이 형성된 사출금형 제조 방법
KR101132340B1 (ko) 방전 가공용 전극 및 그의 제조 방법
KR100959908B1 (ko) 입체무늬 금속박막 제조방법
US20210379806A1 (en) Mold for injection molding processes and molding process using the mold
KR101376183B1 (ko) 사출 패턴 형성 방법
TW200846164A (en) Method for producing decoration and anti-fake patterns on surface of injection-formed product, and product therefrom
KR101498789B1 (ko) 마이크로 패턴의 곡면부를 가지는 케이스 및 그 제조방법
KR100996656B1 (ko) 패턴 형성용 다공성 전주 쉘
JP4261957B2 (ja) 加飾シート、凸レンズ付き加飾シートおよび射出成形同時加飾品
KR100465531B1 (ko) 마이크로 부품 복제를 위한 마이크로 몰드 및 그제조방법
JP7114061B2 (ja) 金属多孔質成形品の製造方法
KR101080446B1 (ko) 유브이전사를 이용한 마스터판넬의 제조방법
KR20210094017A (ko) 장식 및 기능적 효과를 나타내기 위한 3차원 표면의 선택적 도금
JP2017196832A (ja) 凸凹模様を付加した立体的な形状の樹脂成形品とその製造方法
KR20110001402A (ko) 합성수지 장식판 및 그 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application