KR20130043271A - 차량용 언더커버 및 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 차량용 언더커버 및 그 제조방법은, 유리섬유와 폴리프로필렌을 각각 혼합 또는 혼련되어 시트의 형태로 성형되는 커버체;가 포함되는 것을 특징으로 한다.
또한 10 ~ 15㎜로 이루어지는 유리섬유와 폴리프로필렌 3 : 7 ~ 7 : 3의 비로 혼합 또는 혼련시켜 시트의 형태로 성형하는 커버체성형단계; 상기 커버체의 상, 하측으로 제1, 2보강재를 각각 형성하여 언더커버 소재를 구비한 후 상기 언더커버 소재를 내부온도가 210℃ 내외로 유지되는 금형에 90초 가량 예열하는 예열단계; 상기 예열단계를 거친 언더커버 소재와 함께 언더커버를 내부온도가 214℃ 내외로 유지되는 금형에 인입시켜 90초 가량 프레스하여 언더커버의 형태로 성형하는 성형단계; 상기 성형단계를 거친 언더커버 소재를 언더커버의 형태로 절단하여 취출하는 절단단계;가 순차적으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
따라서 유리섬유 및 폴리프로필렌의 우수한 물성이 복합적으로 표출되어 중량이 가벼워 차량에 설치가 용이하고 또한 폴리우레탄재질의 흡음재가 없이도 차량의 소음이 외부로 전파되는 것을 방지하여 언더커버로써의 우수한 강도 및 흡음성이 구비되고 제조단가가 기본에 비해 현저하게 줄어드는 효과를 발휘한다.
또한 10 ~ 15㎜로 이루어지는 유리섬유와 폴리프로필렌 3 : 7 ~ 7 : 3의 비로 혼합 또는 혼련시켜 시트의 형태로 성형하는 커버체성형단계; 상기 커버체의 상, 하측으로 제1, 2보강재를 각각 형성하여 언더커버 소재를 구비한 후 상기 언더커버 소재를 내부온도가 210℃ 내외로 유지되는 금형에 90초 가량 예열하는 예열단계; 상기 예열단계를 거친 언더커버 소재와 함께 언더커버를 내부온도가 214℃ 내외로 유지되는 금형에 인입시켜 90초 가량 프레스하여 언더커버의 형태로 성형하는 성형단계; 상기 성형단계를 거친 언더커버 소재를 언더커버의 형태로 절단하여 취출하는 절단단계;가 순차적으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
따라서 유리섬유 및 폴리프로필렌의 우수한 물성이 복합적으로 표출되어 중량이 가벼워 차량에 설치가 용이하고 또한 폴리우레탄재질의 흡음재가 없이도 차량의 소음이 외부로 전파되는 것을 방지하여 언더커버로써의 우수한 강도 및 흡음성이 구비되고 제조단가가 기본에 비해 현저하게 줄어드는 효과를 발휘한다.
Description
본 발명은 차량용 언더커버 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 흡음율이 높아 차량에 소음이 외부로 전파되는 것을 방지하면서도 중량을 현저하게 줄여 차량에 설치가 용이하게 하는 차량용 언더커버 및 그 제조방법에 관한 것이다.
주지하는 바와 같이 차량용 언더커버는 차량의 하단면에 취부되어 엔진을 비롯한 차량의 하부에 구비한 각종 구성부품을 보호하면서 엔진에서 발생되는 소음의 전파를 방지하고 자동차 주행중 노면에서의 돌맹이, 물, 오염 물질 등의 이물질이 차량로 튀거나 묻는 것을 방지하는 것이다.
이러한 언더커버는 돌맹이와 같은 이물질이 차량으로 자주 튀어 오르기도 하고, 둔덕이나 언덕을 지날 때 언더커버가 취부되는 차량 하단면이 마찰되기 때문에 엔진룸 내의 엔진이나 트랜스미션 등과 같은 파워트레인 부품에 치명적인 손상을 야기시키기 때문에 차량 하단면에 취부되는 언더커버는 높은 강도를 요구하고 있다.
종래의 언더커버는 사출공정을 통해 성형된 커버판 표면에 발포우레탄으로 성형되어 일정두께를 갖는 흡음재를 양면테이프 및 본드와 같은 접착재를 이용하여 부착하여 구성된다.
상기와 같이 구성되는 종래의 언더커버는 사출공정으로 커버판으로 제조되어 그 작업이 어려우면서도 번거로운 단점이 있으며 커버판과 흡음재를 부착하는 구조로 이루어지고 또한 폴리우레탄으로 이루어지는 흡음재 또한 별도의 사출공정을 통하여 제조되기 때문에 제작이 불편한 문제점도 발생하였으며 고가로 취급되는 발포우레탄으로 흡음재가 성형됨에 따라 언더커버의 제조단가가 높아지는 문제점을 초래하였다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 흡음율과 강도를 구비되도록 유리섬유 및 폴리프로필렌이 혼합된 커버체의 상, 하측에 난연발수부직포 및 니들부직포로 구성되는 제1, 2보강재를 형성하여 흡음율이 높아 차량에 소음이 외부로 전파되는 것을 방지하면서도 중량을 현저하게 줄여 차량에 설치가 용이하게 하는 차량용 언더커버 및 그 제조방법을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 차량용 언더커버는, 유리섬유와 폴리프로필렌을 각각 혼합 또는 혼련되어 시트의 형태로 성형되는 커버체;가 포함되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 커버체의 상측에 형성되며 난연발수부직포로 구성되는 제1보강재; 상기 커버체의 하측에 형성되며 니들부직포로 구성되는 제2보강재;로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 커버체를 이루는 유리섬유는 10 ~ 15㎜로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 커버체는 유리섬유와 폴리프로필렌이 4 : 6의 비로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 커버체, 제1보강재, 제2보강재의 적층된 두께는 8 ~ 10㎜로 이루어지고 커버체, 제1보강재, 제2보강재의 중량비는 9 : 0.5 : 0.5로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기의 구성으로 이루어지는 차량용 언더커버의 제조방법은, 10 ~ 15㎜로 이루어지는 유리섬유와 폴리프로필렌 3 : 7 ~ 7 : 3의 비로 혼합 또는 혼련시켜 시트의 형태로 성형하는 커버체성형단계; 상기 커버체의 상, 하측으로 제1, 2보강재를 각각 형성하여 언더커버 소재를 구비한 후 상기 언더커버 소재를 내부온도가 210℃ 내외로 유지되는 금형에 90초 가량 예열하는 예열단계; 상기 예열단계를 거친 언더커버 소재와 함께 언더커버를 내부온도가 214℃ 내외로 유지되는 금형에 인입시켜 90초 가량 프레스하여 언더커버의 형태로 성형하는 성형단계; 상기 성형단계를 거친 언더커버 소재를 언더커버의 형태로 절단하여 취출하는 절단단계;가 순차적으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이와 같이 이루어지는 본 발명에 의한 차량용 언더커버 및 그 제조방법은, 유리섬유와 폴리프로필렌을 각각 혼합 또는 혼련되는 커버체가 포함되어 구성되기 때문에, 유리섬유 및 폴리프로필렌의 우수한 물성이 복합적으로 표출되어 중량이 가벼워 차량에 설치가 용이하고 또한 폴리우레탄재질의 흡음재가 없이도 차량의 소음이 외부로 전파되는 것을 방지하여 언더커버로써의 우수한 강도 및 흡음성이 구비되고 제조단가가 기본에 비해 현저하게 줄어드는 효과가 있다.
또한 커버체의 상, 하측으로 난연발수부직포로 구성되는 제1보강재 및 니들부직포로 구성되는 제2보강재가 형성되기 때문에, 엔진의 작동으로 인해 발생되는 고온의 열기를 차단하면서도 차량 및 노면에서 발생되는 수분을 언더커버 내부로 침투되는 방지하며 노면에서 언더커버로 튀는 이물질을 차단하여 제품의 질이 향상되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 의한 차량용 언더커버의 제조방법을 도시한 흐름도.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명에 따른 차량용 언더커버는 통상적으로 차량의 하단면에 취부되어 엔진을 비롯한 차량의 하부에 구비한 각종 구성부품을 보호하면서 엔진에서 발생되는 소음의 전파를 방지하고 자동차 주행중 노면에서의 돌맹이, 물, 오염 물질 등의 이물질이 차량로 튀거나 묻는 것을 방지하도록 구성된다.
여기서 본 발명에 의한 언더커버는 유리섬유(Glass Fiber)와 폴리프로필렌(PolyPropylene)을 각각 혼합 또는 혼련되어 시트의 형태로 성형되는 커버체가 포함되어 구성되며 유리섬유와 폴리프로필렌으로 혼합 또는 혼련된 커버체로 인해 본 발명에 의한 언더커버는 중량이 가벼워 차량에 설치가 용이하고 또한 폴리우레탄재질의 흡음재가 없이도 차량의 소음이 외부로 전파되는 것을 방지하여 언더커버로써의 우수한 강도 및 흡음성이 구비되고 제조단가가 기본에 비해 현저하게 줄어드는 효과가 있게 되는 것이다.
이는 화학적 내구성이 있어 부식이 일어나지 않으며 강도가 높고 단열 및 흠음성이 좋은 유리섬유와 기타 합성수지보다 경량이면서도 경도 및 강도가 높고 제조단가가 낮는 폴리프로필렌이 혼합 또는 혼련됨으로써 상기 유리섬유 및 폴리프로필렌의 우수한 물성이 복합적으로 표출되는 것에 기인한다.
상기 커버체를 이루는 유리섬유와 폴리프로필렌의 혼합 및 혼련은 니들펀칭공정을 거쳐 조직간의 배향성이 가미되어 시트 형태로 가공된 폴리프로필렌에 고온의 열풍 또는 열기로 하여금 유리섬유를 융착하여 이루어지게 된다.
하지만 이는 일실시의 예를 나타낸 것일 뿐이고 유리섬유와 폴리프로필렌의 혼합 및 혼련은 본 발명에서 한정하는 것은 아니고 공지의 혼합수단 및 혼련수단에 의해 사용이 가능함을 알려둔다.
그리고 본 발명에 의한 언더커버는 커버체의 상측으로 난연발수부직포로 구성되는 제1보강재가 형성되고, 커버체의 하측으로 니들부직포로 구성되는 제2보강재가 형성되며, 즉 언더커버는 제1보강재, 커버체, 제2보강재가 상측으로부터 적층된 형태로 이루어지게 되는 것이다.
또한 상기 언더커버를 이루는 제1보강재, 커버체, 제2보강재가 상측으로부터 적층된 형태로 고정하는 것은 고온의 열을 가하여 연화, 성형의 과정을 거쳐 적층된 상태로 성형하여 이루어지게 한다.
상기 제1보강재는 엔진을 비롯한 차량의 하부에 구비한 각종 구성부품에 근접되게 마찰되는 부위로 엔진의 작동으로 인해 발생되는 고온의 열기를 차단하면서도 차량 및 노면에서 발생되는 수분을 언더커버 내부로 침투되는 방지하는 역활을 수행한다.
상기 제2보강재는 제1보강재와 함께 커버체를 보호하면서도 노면에서 언더커버로 튀는 이물질을 차단하는 역활을 수행한다.
여기서 상기 커버체를 이루는 유리섬유는 10 ~ 15㎜로 이루어지는 것이 바람직하며, 이는 커버체의 강도를 한층 높이도록 하면서도 폴리프로필렌과 혼합 또는 혼련이 용이하도록 하기 위함이다.
한편 상기 커버체는 유리섬유와 폴리프로필렌이 4 : 6의 비로 이루어지는 것이 바람직하며, 이는 폴리프로필렌의 함량이 60%보다 낮으면 유리섬유와의 혼합 또는 혼련이 이루어지지 않아 커버체의 제조가 번거로운 단점과 폴리프로필렌의 함량이 60%보다 높으면 폴리프로필렌 고유물성이 많이 표출되고 유리섬유의 고유물성이 저하됨으로써 흡음성이 저하되는 단점을 보완하기 위함이다.
그리고 상기 커버체, 제1보강재, 제2보강재의 적층된 두께는 8 ~ 10㎜로 이루어지고 커버체, 제1보강재, 제2보강재의 중량비는 9 : 0.5 : 0.5로 이루어지는 것이 바람직하다.
여기서 이러한 구성으로 이루어지는 커버체의 시편을 제조하고 차량용 언더커버로써의 기능을 수행할 수 있는지에 대한 물성을 측정하였다.
<표 1>
<표 2>
표 1, 2에 나타난 바와 같이 물성을 시험하기 위한 CYCLE 조건은 고온, 상온, 저온, 습도 등을 고려하여 수행되었고 좀 더 상세한 CYCLE 조건은 120℃ 내외에서 3시간, 23℃ 내외에서 2시간, -40℃ 내외에서 3시간, 23℃ 내외에서 2시간, 40℃ 내외의 상대습도 95%의 장소에서 15시간, 23℃ 내외에서 1시간이며, 이러한 CYCLE 조건을 3회 반복하여 시료를 시험하였다.
이러한 시험결과 내열싸이클성 및 내습성을 나타내는 항목에서 시료의 층분리 및 부풀음 현상이 발생하지 않고, 내저온충격성을 나타내는 항목에서 크랙이 발생되지 않았으며, 내저온충격성을 나타내는 항목에서 층분리, 균열, 수포, 부풀음 현상이 발생하지 않은 것을 알 수 있다.
또한 상기 커버체에 제1, 2보강재가 형성된 시료의 흡음성능을 시험하기 위해 글라스울로 이루어진 시료를 따로 제작하여 차량의 주행속도에 따라 흡음성능을 비교 분석하였다.
<표 3>
표 3에 나타낸 바와 같이 글라스울과 대비하여 흡음력이 더욱 높다는 것을 알 수 있다.
한편, 상기의 구성으로 이루어지는 차량용 언더커버의 제조방법을 살펴보면,
우선 차량용 언더커버의 제조방법은 도 1에 도시된 바와 같이 커버체성형단계(S100), 예열단계(S200), 성형단계(S300), 절단단계(S400)가 순차적으로 수행되어 이루어지게 된다.
커버체성형단계(S100)는 10 ~ 15㎜로 이루어지는 유리섬유와 폴리프로필렌을 4 : 6의 비로 준비하여 공지의 혼합수단 및 혼련수단을 통해 유리섬유와 폴리프로필렌을 혼합 또는 혼련시켜 시트의 형태로 성형하는 단계이다.
예열단계(S200)는 상기 커버체성형단계(S100)에서 시트의 형태로 성형된 커버체의 상, 하측으로 난연발수부직포로 구성되는 제1보강재 및 니들부직포로 구성되는 제2보강재를 각각 형성하여 제1보강재, 커버체, 제2보강재가 상측으로부터 적층된 형태로 언더커버 소재를 구비한 후 상기 언더커버 소재를 내부온도가 210℃ 내외로 유지되는 금형에 90초 가량 예열하여 언더커버의 형태로 성형이 이루어지기 전의 연화 상태로 유지하는 단계이다.
성형단계(S300)는 상기 예열단계(S200)를 거쳐 연화상태의 언더커버 소재와 함께 성형하고자 하는 형태의 언더커버를 내부온도가 214℃ 내외로 유지되는 금형에 인입시켜 90초 가량 프레스하여 언더커버 소재와 함께 인입된 언더커버로 인해 언더커버의 형상을 유지한 상태로 응고되어 성형되는 단계이다.
절단단계(S400)는 상기 성형단계(S300)를 거쳐 성형하고자 하는 언더커버의 형상을 유지한 언더커버 소재의 외측을 절단함으로써 언더커버의 형태로 절단하여 취출하는 단계이다.
상기 절단단계(S400)를 거친 언더커버는 성형품은 포장공정을 포함한 후공정을 거쳐 언더커버의 완성품으로 제조되는 것이다.
S100 : 커버체성형단계 S200 : 예열단계
S300 : 성형단계 S400 : 절단단계
S300 : 성형단계 S400 : 절단단계
Claims (6)
- 유리섬유와 폴리프로필렌을 각각 혼합 또는 혼련되어 시트의 형태로 성형되는 커버체;가 포함되는 것을 특징으로 하는 차량용 언더커버.
- 제1항에 있어서,
상기 커버체의 상측에 형성되며 난연발수부직포로 구성되는 제1보강재;
상기 커버체의 하측에 형성되며 니들부직포로 구성되는 제2보강재;
로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 언더커버. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 커버체를 이루는 유리섬유는 10 ~ 15㎜로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 언더커버. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 커버체는 유리섬유와 폴리프로필렌이 4 : 6의 비로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 언더커버. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 커버체, 제1보강재, 제2보강재의 적층된 두께는 8 ~ 10㎜로 이루어지고 커버체, 제1보강재, 제2보강재의 중량비는 9 : 0.5 : 0.5로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 언더커버. - 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항을 이용한 차량용 언더커버의 제조방법에 있어서,
10 ~ 15㎜로 이루어지는 유리섬유와 폴리프로필렌 3 : 7 ~ 7 : 3의 비로 혼합 또는 혼련시켜 시트의 형태로 성형하는 커버체성형단계(S100);
상기 커버체의 상, 하측으로 제1, 2보강재를 각각 형성하여 언더커버 소재를 구비한 후 상기 언더커버 소재를 내부온도가 210℃ 내외로 유지되는 금형에 90초 가량 예열하는 예열단계(S200);
상기 예열단계(S200)를 거친 언더커버 소재와 함께 언더커버를 내부온도가 214℃ 내외로 유지되는 금형에 인입시켜 90초 가량 프레스하여 언더커버의 형태로 성형하는 성형단계(S300);
상기 성형단계(S300)를 거친 언더커버 소재를 언더커버의 형태로 절단하여 취출하는 절단단계(S400);
가 순차적으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 언더커버의 제조방법.
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| KR1020110107278A KR20130043271A (ko) | 2011-10-20 | 2011-10-20 | 차량용 언더커버 및 그 제조방법 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018124768A1 (ko) * | 2016-12-29 | 2018-07-05 | 한화첨단소재 주식회사 | 자동차용 언더커버의 제조방법 및 이를 통해 제조된 언더커버 |
| KR102338005B1 (ko) | 2020-07-24 | 2021-12-10 | 장일규 | 자동차용 언더커버의 제조방법 및 그 언더커버 |
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2011
- 2011-10-20 KR KR1020110107278A patent/KR20130043271A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (3)
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| WO2018124768A1 (ko) * | 2016-12-29 | 2018-07-05 | 한화첨단소재 주식회사 | 자동차용 언더커버의 제조방법 및 이를 통해 제조된 언더커버 |
| KR20180077627A (ko) * | 2016-12-29 | 2018-07-09 | 한화첨단소재 주식회사 | 자동차용 언더커버의 제조방법 및 이를 통해 제조된 언더커버 |
| KR102338005B1 (ko) | 2020-07-24 | 2021-12-10 | 장일규 | 자동차용 언더커버의 제조방법 및 그 언더커버 |
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