KR20210007920A - Apparatus for curing resin - Google Patents

Apparatus for curing resin Download PDF

Info

Publication number
KR20210007920A
KR20210007920A KR1020200086289A KR20200086289A KR20210007920A KR 20210007920 A KR20210007920 A KR 20210007920A KR 1020200086289 A KR1020200086289 A KR 1020200086289A KR 20200086289 A KR20200086289 A KR 20200086289A KR 20210007920 A KR20210007920 A KR 20210007920A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
less
range
unit
solenoid coil
magnetic field
Prior art date
Application number
KR1020200086289A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
김광환
안상범
이진규
Original Assignee
주식회사 엘지화학
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 주식회사 엘지화학 filed Critical 주식회사 엘지화학
Publication of KR20210007920A publication Critical patent/KR20210007920A/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C35/00Heating, cooling or curing, e.g. crosslinking or vulcanising; Apparatus therefor
    • B29C35/02Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C31/00Handling, e.g. feeding of the material to be shaped, storage of plastics material before moulding; Automation, i.e. automated handling lines in plastics processing plants, e.g. using manipulators or robots
    • B29C31/04Feeding of the material to be moulded, e.g. into a mould cavity
    • B29C31/08Feeding of the material to be moulded, e.g. into a mould cavity of preforms to be moulded, e.g. tablets, fibre reinforced preforms, extruded ribbons, tubes or profiles; Manipulating means specially adapted for feeding preforms, e.g. supports conveyors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C35/00Heating, cooling or curing, e.g. crosslinking or vulcanising; Apparatus therefor
    • B29C35/02Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould
    • B29C35/08Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation
    • B29C35/0805Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation using electromagnetic radiation
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/04Details of the magnetic circuit characterised by the material used for insulating the magnetic circuit or parts thereof
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/10Applying solid insulation to windings, stators or rotors
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00Details of windings
    • H02K3/32Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation
    • H02K3/34Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation between conductors or between conductor and core, e.g. slot insulation
    • H02K3/345Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation between conductors or between conductor and core, e.g. slot insulation between conductor and core, e.g. slot insulation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2995/00Properties of moulding materials, reinforcements, fillers, preformed parts or moulds
    • B29K2995/0003Properties of moulding materials, reinforcements, fillers, preformed parts or moulds having particular electrical or magnetic properties, e.g. piezoelectric
    • B29K2995/0008Magnetic or paramagnetic

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)

Abstract

The present application relates to a resin curing apparatus. A curing apparatus of the present application can rapidly cure a resin with a high degree of curing and a high filling rate in slots of a cylindrical object having a plurality of narrow and small slots. The resin curing apparatus comprises a cylindrical object including a through space formed in a longitudinal direction, and an edge part having one or more slots formed in the longitudinal direction therein, a solenoid coil, and a magnetic field generating apparatus for applying an alternating current to the solenoid coil.

Description

수지 경화 장치{Apparatus for curing resin}Resin curing device {Apparatus for curing resin}

본 출원은 2019년 7월 11일 대한민국 특허청에 출원된 특허출원 제10-2019-0083976호의 출원일의 이익을 주장하며, 그 내용 전부는 본 출원에 포함된다. This application claims the benefit of the filing date of patent application No. 10-2019-0083976 filed with the Korean Intellectual Property Office on July 11, 2019, all of the contents of which are incorporated in this application.

본 출원은 수지 경화 장치에 관한 것이다. The present application relates to a resin curing apparatus.

경화성 수지는 다양한 용도에 적용 가능하다. 경화성 수지는, 예를 들어, 다양한 접착제나 점착제의 형성, 3D 프린팅용 잉크나, 엔지니어링 플라스틱의 형성 등에 적용될 수 있다. 또한, 경화성 수지는 절연 코팅액, 베어링, 모터용 절연 코팅 혹은 절연 실링재 등의 절연성 재료의 형성에도 이용될 수 있다. The curable resin can be applied to various applications. The curable resin can be applied, for example, to the formation of various adhesives or pressure-sensitive adhesives, ink for 3D printing, and engineering plastics. In addition, the curable resin can be used to form insulating materials such as insulating coating solutions, bearings, insulating coatings for motors, or insulating sealing materials.

경화성 수지 중에서도, 특히 열에 의해서 경화되는 소위 열 경화성 수지를 경화하는 방법으로서, 예를 들어, 외부에서 열을 인가하는 방식이 적용되고 있다. 그 예로는, 열풍 혹은 핫 플레이트(hot plate)를 사용하는 방식을 들 수 있다. Among the curable resins, in particular, as a method of curing a so-called thermosetting resin cured by heat, for example, a method of applying heat from the outside is applied. For example, a method using hot air or a hot plate may be mentioned.

하지만, 상기 방식의 경우 외부의 열을 조성물에 내부까지 충분히 전달하지 못하여, 불균일한 경화가 유발되는 문제가 있고, 완전히 경화하기 위해서 과량의 열이 필요할 때에는 상기 수지 등이 손상될 수 있는 문제도 있다. 또한, 상기 방식의 경우, 경화 시간이 매우 긴 문제도 있다. 상기 방식의 문제점을 해결하기 위해서, 상대적으로 낮은 온도의 열을 인가하는 방식이 고려된 적 있지만, 충분히 경화되지 않아서 보관 또는 운반 도중에 자연 경화되어 그 물성(예를 들어, 절연성 및 내열 특성 등)이 일정하게 유지되지 못하는 문제 또한 존재한다. 그리고, 상기 방식의 문제점을 해결하기 위해서, 열 인가 설비를 대형화하는 방식이 고려된 적 있지만, 설비의 대형화 과정에서 비용이 증가하고, 그 대형화된 크기에 비해서 경화 효율이 좋지 않은 문제점이 여전히 존재하였다.However, in the case of the above method, there is a problem that the external heat cannot be sufficiently transferred to the inside of the composition, resulting in uneven curing, and there is also a problem that the resin may be damaged when excessive heat is required to completely cure. . In addition, in the case of the above method, there is also a problem that the curing time is very long. In order to solve the problem of the above method, a method of applying heat at a relatively low temperature has been considered, but it is not cured sufficiently, so it is naturally cured during storage or transportation, and its physical properties (for example, insulation and heat resistance properties, etc.) There is also a problem that cannot be kept constant. In addition, in order to solve the problem of the above method, a method of increasing the size of the heat application facility has been considered, but there is still a problem that the cost increases in the process of increasing the size of the facility, and the curing efficiency is not good compared to the enlarged size. .

이에, 경화성 수지에 자외선 등의 광을 조사하여 경화하는 방식이 고려된 바 있다. 이러한 방식은 빠른 경화가 가능함은 별론, 그 경화가 외부에서만 원활히 이루어져서, 그 수지의 불균일한 경화가 유발되고, 내부의 경화성 수지가 잔류해서, 추가의 열처리가 필요한 문제가 여전히 존재하였다. Accordingly, a method of curing the curable resin by irradiating light such as ultraviolet rays has been considered. In this method, apart from the fact that rapid curing is possible, the curing is smooth only from the outside, causing non-uniform curing of the resin, and the curable resin inside remains, so that additional heat treatment is required.

또한, 경화성 수지를 금속 기재 상에 도포하고, 이에 전자기장을 인가하여 그 전자기장에 의한 금속 기재를 유도 가열하는 방식이 고려된 바 있다. 그러나, 이러한 방식은 그 가열 정도를 조절하기 어렵고, 2종 이상의 금속 기재를 적용하면 금속 기재 간의 열전도, 팽창 또는 수축이 유발되며, 기재에 인접하는 부분과 이격된 부분의 수지의 경화도의 차이가 큰 문제 또한 존재하였다. In addition, a method of applying a curable resin on a metal substrate and applying an electromagnetic field thereto to induction heating the metal substrate by the electromagnetic field has been considered. However, in this method, it is difficult to control the degree of heating, and when two or more types of metal substrates are applied, heat conduction, expansion, or contraction between the metal substrates is induced, and the difference in the curing degree of the resin in the adjacent portion and the spaced portion is large. There was also a problem.

그리고, 경화성 수지에 적외선을 조사하여 경화하는 방식 또한 고려된 적 있다. 그러나, 이러한 방식으로는 전술한 열풍 혹은 핫 플레이트를 적용하는 방식의 문제점을 여전히 해결하지 못한다. In addition, a method of curing the curable resin by irradiating infrared rays has also been considered. However, this method still does not solve the problem of the method of applying the aforementioned hot air or hot plate.

본 출원에서는, 좁은 면적의 충전부 내에도 경화성 수지를 우수한 경도와 높은 충전율로 짧은 시간 내에 충전할 수 있는 수지 경화 장치를 제공하는 것을 하나의 목적으로 한다. One object of the present application is to provide a resin curing apparatus capable of filling a curable resin with excellent hardness and high filling rate within a short time even in a filling portion having a small area.

본 출원은 수지 경화 장치에 관한 것이다. 본 출원의 장치는 적어도 통 형상의 물체를 포함한다. The present application relates to a resin curing apparatus. The device of the present application comprises at least a cylindrical object.

상기 통 형상의 물체는 관통 공간과 테두리 부위를 적어도 포함한다. 상기 관통 공간은 상기 통 형상의 물체의 내부에서 길이 방향을 따라 상기 통 형상의 물체를 관통하도록 형성되어 있다. 즉 상기 관통 공간은 길이 방향을 따라 형성되어 있다. The tubular object includes at least a through space and an edge portion. The through space is formed so as to penetrate the cylindrical object in a longitudinal direction inside the cylindrical object. That is, the through space is formed along the length direction.

상기 통 형상의 물체가 가지는 상기 테두리 부위는 하나 이상의 슬롯을 포함한다(또는 가진다). 상기 슬롯은 상기 테두리 부위에서 상기 길이 방향을 따라 형성되어 있다(도 1 참조). 또한, 본 출원의 장치를 이용하여 수지를 경화하는 경우 상기 슬롯의 내부에 수지의 경화물이 충전된다. The rim portion of the tubular object includes (or has) one or more slots. The slot is formed along the length direction at the edge portion (see FIG. 1). In addition, when the resin is cured using the apparatus of the present application, a cured product of the resin is filled inside the slot.

본 출원에서 어떤 물체의 길이 방향(Machine Direction)은 그 물체에서 최대 면적을 가지는 면과 평행한 면의 방향 중, 그 길이가 긴 방향을 의미할 수 있다. 또한, 어떤 물체의 횡 방향(Transverse Direction)은 상기 면 방향 내에서 상기 길이 방향과 수직하는 방향을 의미할 수 있다. 또한, 어떤 물체의 두께 방향은 상기 길이 방향과 횡 방향의 축이 형성하는 면의 법선 방향을 의미할 수 있다. In the present application, the machine direction of an object may mean a direction in which the length is longer among the directions of a surface parallel to a surface having the largest area in the object. In addition, the transverse direction of an object may mean a direction perpendicular to the longitudinal direction within the plane direction. Further, the thickness direction of an object may mean a normal direction of a surface formed by the longitudinal and transverse axes.

본 출원에서 각도를 정의하는 용어 중 수직, 평행, 직교 또는 수평 등은, 목적 효과를 손상시키지 않는 범위에서의 실질적인 수직, 평행, 직교 또는 수평을 의미하고, 상기 수직, 평행, 직교 또는 수평의 범위는 제조 오차(error) 또는 편차(variation) 등의 오차를 포함하는 것이다. 예를 들면, 상기 각각의 경우는, 약 ±15도 이내의 오차, 약 ±10도 이내의 오차 또는 약 ±5도 이내의 오차를 포함할 수 있다.In the present application, vertical, parallel, orthogonal, or horizontal, among the terms defining an angle, means substantially vertical, parallel, orthogonal or horizontal within a range that does not impair the objective effect, and the vertical, parallel, orthogonal or horizontal range Is to include errors such as manufacturing error or variation. For example, in each of the above cases, an error within about ±15 degrees, an error within about ±10 degrees, or an error within about ±5 degrees may be included.

일 예시에서, 상기 테두리 부위의 단면, 구체적으로 상기 테두리 부위의 폭방향 절단면의 형상은 특별히 제한되지 않는다. 상기 테두리 부위의 폭방향 절단면의 형상은, 예를 들어, 링 형상(원), 타원 형상, 삼각형 이상의 다각형 형상 또는 무정형 형상 등일 수 있다. 후술하는 솔레노이드 코일에 의하여 발생한 자기장의 전달 효율을 고려하였을 때는, 링 형상인 것이 적절하다. 상기에서, 테두리 부위의 폭방향 절단면의 형상은, 상기 통 형상의 물체를 상기 길이 방향과 수직하는 임의의 한 방향을 따라 절단하였을 때, 그 절단된 부위의 형상을 의미할 수 있다. In one example, the cross-section of the edge portion, specifically, the shape of the cross-sectional shape of the edge portion in the width direction is not particularly limited. The shape of the cut surface in the width direction of the edge portion may be, for example, a ring shape (circle), an ellipse shape, a polygonal shape of more than a triangle, or an amorphous shape. In consideration of the transmission efficiency of the magnetic field generated by the solenoid coil to be described later, a ring shape is appropriate. In the above, the shape of the cut surface in the width direction of the edge portion may mean the shape of the cut portion when the cylindrical object is cut along an arbitrary direction perpendicular to the length direction.

본 출원의 장치는, 상기 통 형상의 물체와 함께, 상기 통 형상의 물체를 고정, 이송 또는 회전시킬 수 있는 수단을 추가로 포함할 수 있다. 상기 수단의 구성은 특별히 제한되지 않으며 상기한 기능을 구현할 수 있는 다양한 소재 또는 형상 등의 물품이 적용 가능하다. 상기 수단을 구비함으로 해서, 후술의 솔레노이드 코일에 의한 전자기장의 인가가 균일하게 이루어질 수 있다. 특히, 상기 통 형상의 물체를 회전시킬 수 있는 수단은, 본 출원의 장치를 이용하여 수지를 경화할 때, 수지 경화물의 전구체, 예를 들면 경화성 조성물 등이 액상인 경우, 회전을 통하여 그 조성물이 주입된 슬롯 내에서 유출되는 것을 방지할 수 있는 이점 또한 있다. 본 출원에서, 상기의 고정 수단 등의 장치적 구성으로는, 그 기능을 구현할 수 있는 요소라면, 당업계에서 알려진 것을 그대로 적용할 수 있다.The apparatus of the present application may further include a means for fixing, transferring, or rotating the cylindrical object together with the cylindrical object. The configuration of the means is not particularly limited, and articles such as various materials or shapes capable of implementing the functions described above may be applied. By providing the means, it is possible to uniformly apply the electromagnetic field by the solenoid coil described later. In particular, the means capable of rotating the cylindrical object is, when curing a resin using the apparatus of the present application, when the precursor of the cured resin, for example, a curable composition, etc., is in a liquid state, the composition is There is also the advantage of preventing spillage within the injected slot. In the present application, as a device configuration such as the fixing means, as long as it is an element capable of implementing the function, what is known in the art may be applied as it is.

본 출원의 장치는, 상기 통 형상의 물체와 함께, 상기 통 형상의 관통 공간 내에 삽입되어 자기장을 발생시킬 수 있도록 형성된 솔레노이드 코일을 추가로 포함한다. 본 출원에서는, 일반적으로 알려진 형상의 솔레노이드 코일을 적용할 수 있다. 예를 들어, 본 출원에서는 솔레노이드 코일로서, 구리 등으로 형성된 도선을 원통형으로 권선한 형태의 코일을 적용할 수도 있고, 강자성 금속으로 구성된 원통형 막대를 도선으로 권선한 형태의 코일을 적용할 수도 있다. 솔레노이드 코일이 형성한 자기장에 의하여 상기 통 형상의 물체가 유도 가열될 수 있다. 또한, 수지 경화물의 전구체, 예를 들어, 경화성 조성물 등이 자성체를 포함하는 경우, 상기 솔레노이드 코일이 형성한 자기장에 의해서 상기 자성체 또한 유도 가열될 수 있다. The apparatus of the present application further includes a solenoid coil formed to generate a magnetic field by being inserted into the tubular through space together with the tubular object. In the present application, a solenoid coil having a generally known shape can be applied. For example, in the present application, as a solenoid coil, a coil in a form in which a conductor wire formed of copper or the like is wound in a cylindrical shape, or a coil in a form in which a cylindrical rod composed of ferromagnetic metal is wound as a conductor may be applied. The cylindrical object may be induction heated by a magnetic field formed by the solenoid coil. In addition, when a precursor of a cured resin material, for example, a curable composition, etc., includes a magnetic material, the magnetic material may also be induction heated by a magnetic field formed by the solenoid coil.

본 출원의 장치는, 상기 통 형상의 물체 및 상기 솔레노이드 코일과 함께, 상기 솔레노이드 코일에 전류(구체적으로 교류)를 인가할 수 있도록 형성된 자기장 발생 장치를 포함한다. 즉, 상기 자기장 발생 장치에 의하여 인가된 전류(교류)는 솔레노이드 코일이 자기장을 발생시킬 수 있도록 하고, 이렇게 형성된 자기장이 상기 통 형상의 물체, 경우에 따라서는 상기 통 형상의 물체와 함께 수지 경화물의 전구체(경화성 조성물 등) 내부의 자성체를 유도 가열할 수 있다. The apparatus of the present application includes a magnetic field generating device formed to apply a current (specifically, alternating current) to the solenoid coil together with the cylindrical object and the solenoid coil. In other words, the current (alternating current) applied by the magnetic field generating device allows the solenoid coil to generate a magnetic field, and the magnetic field formed in this way is the cylindrical object, and in some cases, the cured resin together with the cylindrical object. The magnetic body inside the precursor (curable composition, etc.) can be induction heated.

본 출원의 장치는, 상기한 수단, 솔레노이드 코일 및 자기장 발생 장치 외에도, 기타 장치적 구성에 필요한 공지의 수단을 추가로 포함할 수 있다. 상기 기타 수단으로는, 예를 들면, 통 형상의 물체 혹은 관통 공간 내의 온도를 감지하는 온도 제어부; 상기 슬롯에 경화성 수지 등을 공급하는 수지 공급부; 전체적 구동을 감지하고 제어하는 통합 제어부 등을 예시할 수 있다. The apparatus of the present application may further include known means required for other device configurations in addition to the above-described means, solenoid coil, and magnetic field generating apparatus. The other means include, for example, a temperature control unit for sensing a temperature in a cylindrical object or a through space; A resin supply unit for supplying a curable resin or the like to the slot; An integrated control unit that senses and controls the overall driving can be illustrated.

본 출원의 수지 경화 장치는, 상기의 장치적 구성을 가질뿐만 아니라, 그러한 구성 요소들이 특정 수식을 충족하도록 설계함으로 해서, 수지 경화물의 물성 및 그 제조 공정 상의 이점 등을 더욱 확보할 수 있다. 구체적으로, 상기 수지 경화 장치는, 상기와 같이 설계된 그 장치의 구성 요소 중, 특히 통 형상의 물체, 솔레노이드 코일 그리고 자기장 발생 장치가 하기 수식 1 및 수식 2를 만족하도록 설계되어 있다. 이와 같이 설계된 경화 장치를 적용하는 경우, 좁은 면적의 충전부(예를 들어 좁은 면적의 슬롯) 내에도 경화성 수지를 우수한 경도와 높은 충전율로 짧은 시간 내에 경화시킬 수 있다:The resin curing apparatus of the present application not only has the above-described apparatus configuration, but also by designing such constituent elements to satisfy specific formulas, it is possible to further secure physical properties of the cured resin product and advantages in the manufacturing process thereof. Specifically, the resin curing device is designed such that, among the constituent elements of the device designed as described above, in particular, a cylindrical object, a solenoid coil, and a magnetic field generating device satisfy the following Equations 1 and 2. In the case of applying a curing device designed in this way, the curable resin can be cured in a short time with excellent hardness and high filling rate even within a small area filling part (e.g., a narrow area slot):

[수식 1][Equation 1]

P×t ≥ κ×π×(Ro 2 - Ri 2)×Ls×c×(T-TR)P×t ≥ κ×π×(R o 2 -R i 2 )×L s ×c×(TT R )

[수식 2][Equation 2]

100 kHz ≤{(Lc)/(4×π3×μ0×N2×Rc 2×C)}1/2 ≤ 1000 kHz100 kHz ≤{(L c )/(4×π 3 ×μ 0 ×N 2 ×R c 2 ×C)} 1/2 ≤ 1000 kHz

이하에서는, 상기 수식의 각 변수의 의미와 상기 식의 유도 과정에 대해서 보다 구체적으로 설명한다. Hereinafter, the meaning of each variable in the equation and the derivation process of the equation will be described in more detail.

상기 수식 1에서, P는 상기 자기장 발생 장치의 최대 출력(단위: kW)이다. 이는, 자기장 발생 장치의 성능, 경화 대상의 수지 또는 상기 통 형상의 물체의 물리적 성질 등을 고려하여 자유롭게 조절될 수 있다. 일 예시에서, 수식 1의 P는 1 kW 내지 400 kW의 범위 내일 수 있다. 다른 예시에서, 수식 1의 P는 5 kW 이상, 10 kW 이상, 15 kW 이상, 20 kW 이상, 25 kW 이상, 30 kW 이상, 35 kW 이상, 40 kW 이상, 50 kW 이상, 60 kW 이상, 70 kW 이상, 80 kW 이상, 90 kW 이상 또는 100 kW 이상일 수 있고, 390 kW 이하, 380 kW 이하, 370 kW 이하, 360 kW 이하, 350 kW 이하, 340 kW 이하, 330 kW 이하, 320 kW 이하, 310 kW 이하 또는 300 kW 이하일 수 있다. In Equation 1, P is the maximum output (unit: kW) of the magnetic field generating device. This can be freely adjusted in consideration of the performance of the magnetic field generating device, the resin to be cured, or the physical properties of the cylindrical object. In one example, P in Equation 1 may be in the range of 1 kW to 400 kW. In another example, P in Equation 1 is 5 kW or more, 10 kW or more, 15 kW or more, 20 kW or more, 25 kW or more, 30 kW or more, 35 kW or more, 40 kW or more, 50 kW or more, 60 kW or more, 70 It may be kW or more, 80 kW or more, 90 kW or more, or 100 kW or more, 390 kW or less, 380 kW or less, 370 kW or less, 360 kW or less, 350 kW or less, 340 kW or less, 330 kW or less, 320 kW or less, 310 It may be kW or less or 300 kW or less.

상기 수식 1에서, t는 상기 자기장 발생 장치가 솔레노이드 코일에 전류(구체적으로 교류)를 인가하는 시간(단위: 초)이다. 상기 t는 다른 의미로, 상기 장치를 이용하여 수지를 경화하는데 소요되는 시간을 의미할 수 있고, 이는 작으면 작을 수록 짧은 시간 내에 수지를 충분히 경화할 수 있음을 의미한다. 일 예시에서, 상기 t는 10 초 내지 5000 초의 범위 내일 수 있다. 상기 t는 20 초 이상, 30 초 이상, 40 초 이상, 50 초 이상, 60 초 이상, 70 초 이상, 80 초 이상, 90 초 이상, 100 초 이상, 150 초 이상, 200 초 이상, 250 초 이상 또는 300 초 이상일 수 있고, 4500 초 이하, 4000 초 이하, 3500 초 이하, 3000 초 이하, 2500 초 이하, 2000 초 이하, 1500 초 이하, 1000 초 이하, 900 초 이하, 800 초 이하, 700 초 이하 또는 600 초 이하일 수 있다. In Equation 1, t is the time (unit: second) for the magnetic field generating device to apply current (specifically, alternating current) to the solenoid coil. The t is another meaning, and may mean the time required to cure the resin using the device, and this means that the smaller it is, the more sufficient the resin can be cured within a short time. In one example, the t may be in the range of 10 seconds to 5000 seconds. The t is 20 seconds or more, 30 seconds or more, 40 seconds or more, 50 seconds or more, 60 seconds or more, 70 seconds or more, 80 seconds or more, 90 seconds or more, 100 seconds or more, 150 seconds or more, 200 seconds or more, 250 seconds or more Or 300 seconds or more, 4500 seconds or less, 4000 seconds or less, 3500 seconds or less, 3000 seconds or less, 2500 seconds or less, 2000 seconds or less, 1500 seconds or less, 1000 seconds or less, 900 seconds or less, 800 seconds or less, 700 seconds or less Or 600 seconds or less.

상기 수식 1에서, κ는 상수로서, 0.1 내지 20의 범위 내일 수 있다. 구체적으로, κ는 상기 통 형상의 물체의 흡수 인자(absorption factor)를 의미할 수 있고, 이는 그 물체를 구성하는 재료 및 테두리 부위의 단면 형상 등에 따라서 달라지는 인자이다. 예를 들어, 상기 통 형상의 물체의 재료가 연강(mild steel, 탄소 함량 약 0.23 중량%인 금속)이고, 그 테두리 부위의 단면의 형상이 링 형상인 경우, 상기 흡수 인자의 값은 대략 2.0 정도이다. 다른 예시에서, 상기 통 형상의 물체의 재료가 구리이고, 그 테두리 부위의 단면 형상이 링 형상인 경우, 상기 흡수 인자의 값은 대략 5.2 정도이다. 또 다른 예시에서, 링 형상 단면 형상의 테두리 부위를 가지는 통 형상 물체의 재료가 알루미늄인 경우, 상기 흡수 인자의 값은 대략 4.9 정도이다. 따라서, 상기 κ는 다양한 값을 가질 수 있으며, 대략 0.5 이상, 1 이상 정도 또는 1.5 이상 정도일 수 있고, 15 이하 정도, 10 이하 정도, 9 이하 정도, 8 이하 정도, 7 이하 정도 또는 6 이하 정도일 수 있다. 상기에서 상기 통 형상의 물체의 재료가 특정 성분인 경우, 상기 통 형상의 물체가 그 특정 성분을 주성분으로 포함하는 것을 의미한다. 본 출원에서 A가 B를 주성분으로 포함한다는 것은, A와 B를 포함하는 전체 구성의 총 중량을 기준으로 50 % 이상의 비율의 B가 포함되는 것을 의미할 수 있다. 상기 비율은 다른 예시에서, 55 % 이상, 60 % 이상, 65 % 이상, 70 % 이상, 75 % 이상, 80 % 이상, 85 % 이상, 90 % 이상일 수 있고, 대략 100 %이거나 99 % 이하, 98 % 이하, 97 % 이하, 96 % 이하 또는 95 % 이하일 수 있다. In Equation 1, κ is a constant, and may be in the range of 0.1 to 20. Specifically, κ may mean an absorption factor of the cylindrical object, which is a factor that varies depending on a material constituting the object and a cross-sectional shape of an edge portion. For example, when the material of the cylindrical object is mild steel (a metal having a carbon content of about 0.23% by weight), and the shape of the cross section of the rim is a ring shape, the value of the absorption factor is about 2.0 to be. In another example, when the material of the cylindrical object is copper, and the cross-sectional shape of the rim portion is ring-shaped, the value of the absorption factor is about 5.2. In another example, when the material of the cylindrical object having the rim portion of the ring-shaped cross-sectional shape is aluminum, the value of the absorption factor is about 4.9. Therefore, the κ may have various values, may be about 0.5 or more, 1 or more, or 1.5 or more, and may be about 15 or less, 10 or less, 9 or less, 8 or less, 7 or less, or 6 or less. have. In the above, when the material of the tubular object is a specific component, it means that the tubular object contains the specific component as a main component. In the present application, when A includes B as a main component, it may mean that B is included in a proportion of 50% or more based on the total weight of the entire composition including A and B. The ratio may be, in another example, 55% or more, 60% or more, 65% or more, 70% or more, 75% or more, 80% or more, 85% or more, 90% or more, and approximately 100% or 99% or less, 98 % Or less, 97% or less, 96% or less, or 95% or less.

상기 수식 1에서, π는 원주율이다. 원주율의 값은 통상 당업계에서 알려진 값인 약 3.14이다. In Equation 1, π is the circumference. The value of the circumference is usually about 3.14, a value known in the art.

상기 수식 1에서, Ro는 상기 통 형상의 물체의 외부 반지름(단위: m)이고, Ri는 상기 통 형상의 물체의 내부 반지름(단위: m)이다. 전술한 것처럼, 상기 테두리 부위의 단면의 형상이 링 형상인 경우에는 그 의미가 그대로 적용되지만, 그 형상이 링 형상 이외의 형상인 경우에는, 상기 외부 및 내부 반지름은 그 형상과 동일한 단면적을 가지는 가상의 링 형상의 외부 및 내부 반지름을 적용한다(도 2 참조). In Equation 1, R o is the outer radius (unit: m) of the tubular object, and R i is the inner radius (unit: m) of the tubular object. As described above, when the shape of the cross-section of the edge portion is a ring shape, the meaning is applied as it is, but when the shape is a shape other than a ring shape, the outer and inner radii are virtual having the same cross-sectional area as the shape. Apply the outer and inner radii of the ring shape of (see Fig. 2).

상기 통 형상의 물체 내부 관통 공간에 솔레노이드 코일이 삽입되어서, 상기 통 형상의 물체의 테두리 부위로 자기장이 발생될 수 있다. 이 때 상기 테두리 부위의 외부 반지름과 내부 반지름의 비율을 적절히 조절함으로 해서, 상기 통 형상의 물체에 적절한 양의 자기장이 인가되도록 할 수 있다. 따라서, 상기 수식 1에서, 상기 테두리 부위의 외부 반지름(Ro)과 내부 반지름(Ri)의 비율(Ri/Ro)은 0.2 내지 0.85의 범위 내일 수 있다. 상기 비율은 다른 예시에서, 0.25 이상, 0.3 이상, 0.35 이상, 0.4 이상, 0.45 이상, 0.5 이상, 0.55 이상 또는 0.6 이상일 수 있고, 0.8 이하, 0.75 이하, 0.7 이하 또는 0.65 이하일 수 있다. The solenoid coil is inserted into the through space inside the tubular object, so that a magnetic field may be generated toward the edge of the tubular object. In this case, by appropriately adjusting the ratio of the outer radius and the inner radius of the edge portion, an appropriate amount of magnetic field may be applied to the cylindrical object. Accordingly, in Equation 1, the ratio (R i /R o ) of the outer radius (R o ) and the inner radius (R i ) of the edge portion may be in the range of 0.2 to 0.85. In another example, the ratio may be 0.25 or more, 0.3 or more, 0.35 or more, 0.4 or more, 0.45 or more, 0.5 or more, 0.55 or more, or 0.6 or more, and may be 0.8 or less, 0.75 or less, 0.7 or less, or 0.65 or less.

상기 비율을 충족하는 범위 내에서, 상기 통 형상의 물체의 외부 반지름(Ro)은, 예를 들어, 0.05 m 내지 10 m의 범위 내일 수 있다. 상기 값은, 다른 예시에서, 0.07 m 이상, 0.08 m 이상 또는 0.1 m 이상일 수 있고, 9 m 이하, 8 m 이하, 7 m 이하, 6 m 이하, 5 m 이하, 4 m 이하, 3 m 이하, 2 m 이하, 1 m 이하 또는 0.5 m 이하일 수 있다. Within the range satisfying the ratio, the outer radius R o of the cylindrical object may be, for example, in the range of 0.05 m to 10 m. The value, in another example, may be 0.07 m or more, 0.08 m or more, or 0.1 m or more, and 9 m or less, 8 m or less, 7 m or less, 6 m or less, 5 m or less, 4 m or less, 3 m or less, It may be 2 m or less, 1 m or less, or 0.5 m or less.

상기 수식 1에서 Ls는 상기 통 형상의 물체의 길이(단위: m)를 의미한다. 이는 후술하는 솔레노이드 코일이 상기 통 형상의 물체의 내부 관통 공간에 삽입되기 때문에, 이의 길이 및 수지를 경화하기 위한 자기장의 세기 등을 고려하여 적절히 조절될 수 있다. 일 예시에서, 상기 Ls 값은 약 0.05 m 내지 10 m의 범위 내일 수 있다. 상기 값은, 0.1 m 이상, 0.15 m 이상 또는 0.2 m 이상일 수 있고, 9 m 이하, 8 m 이하, 7 m 이하, 6 m 이하, 5 m 이하, 4 m 이하, 3 m 이하, 2 m 이하 또는 1 m 이하일 수 있다. In Equation 1, L s means the length (unit: m) of the cylindrical object. This may be appropriately adjusted in consideration of the length of the solenoid coil and the strength of the magnetic field for curing the resin, since the solenoid coil, which will be described later, is inserted into the inner through space of the cylindrical object. In one example, the L s value may be in the range of about 0.05 m to 10 m. The value may be 0.1 m or more, 0.15 m or more, or 0.2 m or more, and 9 m or less, 8 m or less, 7 m or less, 6 m or less, 5 m or less, 4 m or less, 3 m or less, 2 m or less, or It may be 1 m or less.

상기 수식 1에서, c는 상기 통 형상의 물체의 비열(단위: kJ/(kg×℃))을 의미할 수 있다. 상기 비열은, 상기 통 형상의 물체를 구성하는 재료(즉 상기 통 형상의 물체의 재질)에 따라서 달라질 수 있다. 예를 들어, 상기 통 형상의 물체를 구성하는 재료가 연강인 경우, 상기 비열은 대략 0.4 kJ/(kg×℃) 내지 0.5 kJ/(kg×℃)의 범위 내일 수 있다. In Equation 1, c may mean the specific heat (unit: kJ/(kg×°C)) of the tubular object. The specific heat may vary depending on a material constituting the tubular object (ie, the material of the tubular object). For example, when the material constituting the tubular object is mild steel, the specific heat may be in the range of about 0.4 kJ/(kg×° C.) to 0.5 kJ/(kg×° C.).

상기 수식 1에서, ρ는 상기 통 형상의 물체의 비중(단위: kg/m3)을 의미할 수 있다. 상기 비중 또한, 상기 통 형상의 물체를 구성하는 재료(즉 상기 통 형상의 물체의 재질)에 따라서 달라질 수 있다. 예를 들어, 상기 통 형상의 물체를 구성하는 재료가 연강인 경우, 상기 비중은 대략 7.5×103 kg/m3 내지 8.0×103 kg/m3의 범위 내일 수 있다. In Equation 1, ρ may mean the specific gravity (unit: kg/m 3 ) of the tubular object. The specific gravity may also vary depending on a material constituting the tubular object (ie, the material of the tubular object). For example, when the material constituting the cylindrical object is mild steel, the specific gravity may be in the range of approximately 7.5×10 3 kg/m 3 to 8.0×10 3 kg/m 3 .

상기 수식 1에서, T는 상기 통 형상의 물체의 온도(단위: ℃)를 의미할 수 있다. 구체적으로, 상기 수식 1에서 T는 상기 솔레노이드 코일에 의하여 발생한 자기장에 의하여 가열된 상기 통 형상 물체의 온도를 의미할 수 있다(즉 상기 솔레노이드 코일에 의하여 가열시키고자 하는 통 형상 물체의 온도를 의미할 수 있다). 상기 온도는 수지를 경화할 수 있는 정도의 온도이면 그 범위는 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 상기 온도는 100 ℃ 내지 1000 ℃의 범위 내일 수 있다. 상기 온도는 다른 예시에서, 150 ℃ 이상, 160 ℃ 이상, 170 ℃ 이상, 180 ℃ 이상, 190 ℃ 이상, 200 ℃ 이상, 210 ℃ 이상, 220 ℃ 이상, 230 ℃ 이상, 240 ℃ 이상일 수 있고, 900 ℃ 이하, 800 ℃ 이하, 700 ℃ 이하, 600 ℃ 이하, 500 ℃ 이하, 400 ℃ 이하, 350 ℃ 이하, 300 ℃ 이하, 290 ℃ 이하, 280 ℃ 이하, 270 ℃ 이하, 260 ℃ 이하 또는 250 ℃ 이하일 수 있다. In Equation 1, T may mean the temperature (unit: °C) of the tubular object. Specifically, in Equation 1, T may mean the temperature of the tubular object heated by the magnetic field generated by the solenoid coil (that is, the temperature of the tubular object to be heated by the solenoid coil). Can). The range is not particularly limited as long as the temperature is such that the resin can be cured. For example, the temperature may be in the range of 100 ℃ to 1000 ℃. In another example, the temperature may be 150 ℃ or more, 160 ℃ or more, 170 ℃ or more, 180 ℃ or more, 190 ℃ or more, 200 ℃ or more, 210 ℃ or more, 220 ℃ or more, 230 ℃ or more, 240 ℃ or more, 900 ℃ or less, 800 ℃ or less, 700 ℃ or less, 600 ℃ or less, 500 ℃ or less, 400 ℃ or less, 350 ℃ or less, 300 ℃ or less, 290 ℃ or less, 280 ℃ or less, 270 ℃ or less, 260 ℃ or less or 250 ℃ or less I can.

상기 수식 1에서, TR은 상온(단위: ℃)이다. 본 출원에서, 용어 “상온”은 특별히 가온 및/또는 감온하지 않은 자연 그대로의 온도를 의미하고, 예를 들어, 20 ℃ 내지 30 ℃의 범위 내에 있는 온도, 혹은 대략 23 ℃ 또는 25 ℃ 정도를 의미할 수 있다. In Equation 1, T R is room temperature (unit: °C). In the present application, the term “room temperature” refers to a natural temperature that is not particularly heated and/or reduced, and, for example, refers to a temperature in the range of 20° C. to 30° C., or about 23° C. or 25° C. can do.

따라서, 상기 수식 1은, 상기 자기장 발생 장치의 동력이 P일 때, 상기 통 형상의 물체를 TR에서 T의 온도까지 t의 시간 내에 가열하기 위해 설계되어야 하는 상기 통 형상의 물체의 재질에 따른 크기(외부 반지름, 내부 반지름 및 길이)를 의미할 수 있다. Therefore, Equation 1, when the power of the magnetic field generating device is P, according to the material of the tubular object to be designed to heat the tubular object within a time of t from T R to T temperature It can mean size (outer radius, inner radius, and length).

이하에서는, 상기 수식 1의 유도 과정에 대해서 보다 상세하게 설명한다. Hereinafter, the derivation process of Equation 1 will be described in more detail.

질량이 M(단위: kg)이고, 비열이 c(단위: kJ/(kg×℃))인 물체를 TR에서 T의 온도까지 가열하는데 필요한 에너지(E, 단위: kJ)는 하기 일반식 1과 같다:The energy required to heat an object with mass M (unit: kg) and specific heat c (unit: kJ/(kg×℃)) from T R to T temperature (E, unit: kJ) is the following general formula 1 Is the same as:

[일반식 1][General Formula 1]

E = M×c×(TR-T)E = M×c×(T R -T)

여기서, 자기장 발생 장치를 이용하여, 어떤 물체를 유도 가열하기 위해서는, 그 물체를 가열하기 위한 에너지 외에도, 열의 대류, 전도 복사 등의 이동 현상(transport phenomena)을 고려하여야 한다. 따라서, 그 물체의 형상과 재질을 고려한 전술한 흡수 인자 κ(단위: 없음)를 고려하여야 하며, 이에 요구되는 자기장 발생 장치의 동력 P(단위: kW)를 고려한 에너지는 하기 일반식 2와 같다:Here, in order to inductively heat an object by using the magnetic field generating device, in addition to energy for heating the object, transport phenomena such as convection of heat and conducted radiation must be considered. Therefore, the above-described absorption factor κ (unit: none) in consideration of the shape and material of the object must be considered, and the energy in consideration of the power P (unit: kW) of the magnetic field generating device required for this is as in General Formula 2:

[일반식 2][General Formula 2]

P×t = κ×{M×c×(TR-T)}P×t = κ×{M×c×(T R -T)}

일 예시에서, 그 물체가 전술한 통 형상의 물체라면, 이의 질량(M)은 하기 일반식 3에 따라 계산될 수 있다:In one example, if the object is a cylindrical object described above, its mass (M) can be calculated according to the following general formula 3:

[일반식 3][General Formula 3]

M = (Ro 2-Ri 2)×π×Ls×ρM = (R o 2 -R i 2 )×π×L s ×ρ

상기 일반식 1 내지 3의 각 인자의 의미는 전술한 수식 1에서 설명한 것과 동일하다. The meaning of each factor of Formulas 1 to 3 is the same as that described in Formula 1 above.

상기 통 형상의 물체를 특정 온도까지 가열하기 위한 에너지는 적어도 자기장 발생 장치를 구동하는데 필요한 에너지보다 낮아야 한다. 따라서, 이러한 조건과 상기 일반식 1 내지 3을 연립하면, 상기 수식 1이 될 수 있다. The energy for heating the tubular object to a specific temperature should be at least lower than the energy required to drive the magnetic field generating device. Therefore, when these conditions and the general formulas 1 to 3 are combined, the formula 1 may be obtained.

수식 2에서, Lc는 상기 솔레노이드 코일의 길이(단위: m)를 의미할 수 있다. 이는 전술한 통 형상의 물체의 길이와, 수지 경화물 제조에 필요한 자기장의 세기 등을 고려하여 적절히 조절될 수 있다. 일 예시에서, 상기 길이는, 0.01 m 내지 15 m의 범위 내일 수 있다. 상기 길이는 다른 예시에서, 0.05 m 이상, 0.1 m 이상, 0.15 m 이상 또는 0.2 m 이상일 수 있고, 10 m 이하, 9 m 이하, 8 m 이하, 7 m 이하, 6 m 이하, 5 m 이하, 4 m 이하, 3 m 이하, 2 m 이하 또는 1 m 이하일 수 있다. In Equation 2, L c may mean the length (unit: m) of the solenoid coil. This may be appropriately adjusted in consideration of the length of the above-described cylindrical object and the strength of a magnetic field required for manufacturing a cured resin. In one example, the length may be in the range of 0.01 m to 15 m. In another example, the length may be 0.05 m or more, 0.1 m or more, 0.15 m or more, or 0.2 m or more, and 10 m or less, 9 m or less, 8 m or less, 7 m or less, 6 m or less, 5 m or less, 4 It may be m or less, 3 m or less, 2 m or less, or 1 m or less.

수식 2에서, μ0는 진공의 투자율이고, 이는 상수로서 4×π×10-7 H/m일 수 있다. In Equation 2, μ 0 is the permeability of vacuum, which may be 4×π×10 -7 H/m as a constant.

수식 2에서, N은 상기 솔레노이드 코일의 권수(단위 없음)를 의미할 수 있다. 구체적으로, 상기 N은 도선의 권선의 시작 지점에서 종결 지점까지 도선이 권선된 총 횟수를 의미할 수 있고, 상기 통 형상의 물체에 인가되는 자기장의 세기를 고려하여 적절히 조절될 수 있다. 일 예시에서, 상기 N은 2 내지 30의 범위 내일 수 있다. 상기 N은, 다른 예시에서, 3 내지 25, 3 내지 20 또는 3 내지 15의 범위 내일 수 있다. In Equation 2, N may mean the number of turns (no unit) of the solenoid coil. Specifically, N may mean the total number of times the conductor is wound from the start point to the end point of the conductor wire, and may be appropriately adjusted in consideration of the strength of the magnetic field applied to the cylindrical object. In one example, N may be in the range of 2 to 30. In another example, N may be in the range of 3 to 25, 3 to 20, or 3 to 15.

수식 2에서, Rc는 상기 솔레노이드 코일의 반지름(단위: m)을 의미할 수 있다. Rc는 상기 솔레노이드 코일이 형성하는 가상의 원통의 반지름을 의미할 수 있고, 길이 방향마다 그 단면적의 크기가 달라져서 Rc 또한 달라지는 경우에는 그 값은 최대 단면적을 가지는 면과 최소 단면적을 가지는 면 각각의 반지름의 평균일 수 있다. 상기 Rc 값은 상기 통 형상의 물체의 내부 반지름, 그 물체에 인가되는 자기장의 세기 등을 고려하여 적절히 조절될 수 있다. 예를 들어, 상기 통 형상의 물체의 내부 반지름(Ri)과 상기 솔레노이드 코일의 반지름(Rc)의 비율(Rc/Ri)은 0.5 내지 0.99의 범위 내일 수 있다. 상기 비율(Rc/Ri)은 다른 예시에서, 0.98 이하, 0.97 이하, 0.96 이하 또는 0.95 이하일 수 있고, 0.5 이상, 0.6 이상, 0.7 이상, 0.8 이상 또는 0.9 이상일 수 있다. In Equation 2, R c may mean the radius (unit: m) of the solenoid coil. R c may mean the radius of the virtual cylinder formed by the solenoid coil, and if the size of the cross-sectional area varies in each longitudinal direction and thus R c is also different, the value is the surface with the maximum cross-sectional area and the surface with the minimum cross-sectional area, respectively. May be the average of the radii of The R c value may be appropriately adjusted in consideration of the inner radius of the cylindrical object and the strength of a magnetic field applied to the object. For example, a ratio (R c /R i ) of an inner radius (R i ) of the cylindrical object and a radius (R c ) of the solenoid coil may be in a range of 0.5 to 0.99. In another example, the ratio (R c /R i ) may be 0.98 or less, 0.97 or less, 0.96 or less, or 0.95 or less, and may be 0.5 or more, 0.6 or more, 0.7 or more, 0.8 or more, or 0.9 or more.

일 예시에서, 상기 코일의 반지름(Rc)은 상기 비율을 만족하는 범위 내에서, 0.005 m 내지 8 m의 범위 내일 수 있다. 상기 반지름은, 다른 예시에서, 0.01 m 이상, 0.015 m 이상, 0.02 m 이상, 0.03 m 이상, 0.04 m 이상 또는 0.05 m 이상일 수 있고, 7 m 이하, 6 m 이하, 5 m 이하, 4 m 이하, 3 m 이하, 2 m 이하, 1 m 이하, 0.5 m 이하 또는 0.3 m 이하일 수 있다.In one example, the radius R c of the coil may be in a range of 0.005 m to 8 m within a range satisfying the ratio. The radius, in another example, may be 0.01 m or more, 0.015 m or more, 0.02 m or more, 0.03 m or more, 0.04 m or more, or 0.05 m or more, and 7 m or less, 6 m or less, 5 m or less, 4 m or less, It may be 3 m or less, 2 m or less, 1 m or less, 0.5 m or less, or 0.3 m or less.

상기 수식 2에서, Lc는 상기 솔레노이드 코일의 길이이다. 이는, 상기 통 형상의 물체에 인가되는 자기장의 세기, 통 형상 물체의 길이, 형상 및 면적 등을 고려하여 적절히 조절될 수 있다. 일 예시에서, Lc는 0.01 m 내지 15 m의 범위 내일 수 있다. 상기 Lc는 다른 예시에서, 0.05 m 이상, 0.1 m 이상, 0.15 m 이상 또는 0.2 m 이상일 수 있고, 14 m 이하, 13 m 이하, 12 m 이하, 11 m 이하, 10 m 이하, 9 m 이하, 8 m 이하, 7 m 이하, 6 m 이하, 5 m 이하, 4 m 이하, 3 m 이하, 2 m 이하 또는 1 m 이하일 수 있다. In Equation 2, L c is the length of the solenoid coil. This may be appropriately adjusted in consideration of the strength of the magnetic field applied to the tubular object, the length, shape and area of the tubular object. In one example, L c may be in the range of 0.01 m to 15 m. In another example, L c may be 0.05 m or more, 0.1 m or more, 0.15 m or more, or 0.2 m or more, and 14 m or less, 13 m or less, 12 m or less, 11 m or less, 10 m or less, 9 m or less, It may be 8 m or less, 7 m or less, 6 m or less, 5 m or less, 4 m or less, 3 m or less, 2 m or less, or 1 m or less.

상기 수식 2에서, C는 상기 자기장 발생 장치의 커패시턴스(단위: μF)이다. 자기장 발생 장치에서 인가되는 전류(구체적으로 교류)에 의하여 솔레노이드 코일에서 자기장이 발생된다. 후술하겠지만, 상기 자기장 발생 장치에서 인가되는 교류 전류의 주파수는 상기 자기장 발생 장치의 커패시턴스(capacitance)와 상기 솔레노이드 코일의 인덕턴스(inductance)에 의하여 결정될 수 있다. 또한, 상기 솔레노이드 코일의 인덕턴스는 솔레노이드 코일의 권수, 반지름 및 길이 등에 따라서 결정될 수 있다. 자기장 발생 장치의 커패시턴스와 솔레노이드 코일의 인덕턴스를 적절히 조절함으로 해서, 상기 자기장 발생 장치에서 발생한 전류(교류)가, 상기 통 형상의 물체의 슬롯 내에서 수지를 우수한 경화도와 충전율로 경화시킬 수 있는 범위 내의 주파수를 가질 수 있다. In Equation 2, C is the capacitance (unit: μF) of the magnetic field generating device. A magnetic field is generated in the solenoid coil by the current (specifically, alternating current) applied from the magnetic field generating device. As will be described later, the frequency of the AC current applied from the magnetic field generating device may be determined by a capacitance of the magnetic field generating device and an inductance of the solenoid coil. In addition, the inductance of the solenoid coil may be determined according to the number of turns, radius, and length of the solenoid coil. By appropriately adjusting the capacitance of the magnetic field generating device and the inductance of the solenoid coil, the current (alternating current) generated in the magnetic field generating device is within a range that can cure the resin with excellent hardening and filling rate in the slot of the cylindrical object. It can have a frequency.

일 예시에서, 상기 자기장 발생 장치의 커패시턴스는, 0.01 μF 내지 1 μF의 범위 내일 수 있다. 상기 커패시턴스는, 다른 예시에서, 0.02 μF 이상, 0.03 μF 이상, 0.04 μF 이상 또는 0.05 μF 이상일 수 있고, 0.9 μF 이하, 0.8 μF 이하, 0.7 μF 이하, 0.6 μF 이하, 0.5 μF 이하, 0.4 μF 이하, 0.3 μF 이하 또는 0.25 μF 이하일 수 있다. In one example, the capacitance of the magnetic field generating device may be in the range of 0.01 μF to 1 μF. The capacitance may be, in another example, 0.02 μF or more, 0.03 μF or more, 0.04 μF or more, or 0.05 μF or more, and 0.9 μF or less, 0.8 μF or less, 0.7 μF or less, 0.6 μF or less, 0.5 μF or less, 0.4 μF or less, It may be 0.3 μF or less or 0.25 μF or less.

따라서, 상기 수식 2는, 상기 자기장 발생 장치에서 인가되는 교류 의 주파수의 적절한 범위를 의미한다. 구체적으로, 상기 수식 2에 따른 자기장 발생 장치에서 인가되는 교류의 주파수가 100 kHz 내지 1000 kHz의 범위 내에 있을 때, 본 출원에서 목적하는 물성과 공정 성능을 가지는 수지의 경화체가 제조될 수 있음을 의미한다. 상기 수식 2에 따른 주파수의 범위는, 다른 예시에서, 110 kHz 이상, 120 kHz 이상, 130 kHz 이상, 140 kHz 이상 또는 150 kHz 이상일 수 있고, 900 kHz 이하, 800 kHz 이하, 700 kHz 이하 또는 600 kHz 이하일 수 있다. Therefore, Equation 2 means an appropriate range of the frequency of the alternating current applied by the magnetic field generating device. Specifically, it means that when the frequency of the alternating current applied by the magnetic field generating device according to Equation 2 is within the range of 100 kHz to 1000 kHz, a cured resin having the desired physical properties and process performance in the present application can be manufactured. do. The range of the frequency according to Equation 2, in another example, may be 110 kHz or more, 120 kHz or more, 130 kHz or more, 140 kHz or more, or 150 kHz or more, and 900 kHz or less, 800 kHz or less, 700 kHz or less, or 600 kHz. It can be below.

이하에서는, 상기 수식 2의 유도 과정에 대해서 보다 상세하게 설명한다. Hereinafter, the derivation process of Equation 2 will be described in more detail.

솔레노이드 코일의 인덕턴스(L, 단위: H)는 하기 일반식 4에 의하여 계산될 수 있다:The inductance (L, unit: H) of the solenoid coil can be calculated by the following general formula 4:

[일반식 4][General Formula 4]

L = (N2×μ×π×RC 2)/(Lc)L = (N 2 ×μ×π×R C 2 )/(L c )

일반식 4에서, μ를 제외한 나머지 변수는 전술한 것과 동일하다. 상기에서 μ는 솔레노이드 코일에 의하여 권선된 원통형 막대의 투자율(permeability, 단위: H/m)로서, 하기 일반식 5와 같이 정의된다:In General Formula 4, the other variables except μ are the same as those described above. In the above, μ is the permeability (permeability, unit: H/m) of a cylindrical rod wound by a solenoid coil, and is defined as in General Formula 5:

[일반식 5][General Formula 5]

μ=μ0×μr μ=μ 0 ×μ r

일반식 5에서, μr은 솔레노이드 코일에 의하여 권선된 원통형 막대의 상대 투자율(단위: 없음)이고, μ0는 상기 식 2에서 설명한 것과 동일하다. 상기에서, μr은 그 막대를 구성하는 성분의 자성에 의하여 결정되는데, 예를 들면, 그 성분으로서 반자성 혹은 상자성 성분을 적용하는 경우 또는 대기(공기)의 경우 상기 값은 대략 1이고, 강자성 물질은 1을 훨씬 상회한다. 상기 통 형상의 물체에 솔레노이드 코일이 삽입되어, 상기 솔레노이드 코일에서 발생한 자기장에 의하여 상기 물체가 가열될 수 있다. 이 때, 상기 물체는 솔레노이드 코일 '외부'에 위치하기에, 약간의 편차가 있을 수는 있지만, 상기 μr 값은 상기 솔레노이드 코일이 권선하는 원통형 막대의 소재에 무관하게, 약 1일 수 있다. In General Formula 5, μ r is the relative magnetic permeability (unit: none) of the cylindrical rod wound by the solenoid coil, and μ 0 is the same as described in Equation 2. In the above, μ r is determined by the magnetism of the components constituting the rod, for example, when diamagnetic or paramagnetic components are applied as the component, or in the case of atmosphere (air), the value is approximately 1, and the ferromagnetic material Is well above 1. The solenoid coil may be inserted into the cylindrical object, and the object may be heated by a magnetic field generated from the solenoid coil. At this time, since the object is positioned'outside' the solenoid coil, there may be slight deviations, but the value of μ r may be about 1 regardless of the material of the cylindrical rod wound by the solenoid coil.

또한, 상기 자기장 발생 장치에 의하여 인가되는 교류의 주파수(f, 단위: kHz)는 하기 일반식 6에 의하여 결정될 수 있다:In addition, the frequency (f, unit: kHz) of the alternating current applied by the magnetic field generating device may be determined by the following general formula 6:

[일반식 6][General Formula 6]

f = 1/{2×π×(L×C) 1/2}f = 1/{2×π×(L×C) 1/2 }

일반식 6에서, L은 일반식 5에 따라서 결정된 솔레노이드 코일의 인덕턴스이고, 나머지 인자는 상기 수식 1 및 2에서 정의된 것과 같다.In Formula 6, L is the inductance of the solenoid coil determined according to Formula 5, and the remaining factors are as defined in Formulas 1 and 2 above.

상기 일반식 4 내지 6을 연립하면, 자기장 발생 장치에 의하여 인가되는 교류의 주파수, 상기 장치의 캐퍼시턴스 및 솔레노이드 코일의 설계 변수(ex, 권선, 길이 및 코일 반지름 등)의 상관 관계가 도출된다. 상기 수식 2는 이와 같은 상관 관계로 도출된 자기장 발생 장치에서 인가되는 교류의 주파수가 수지를 경화하기 위한 적절한 범위 내에 있음을 의미할 수 있다. By combining the above general formulas 4 to 6, the correlation between the frequency of the alternating current applied by the magnetic field generating device, the capacitance of the device, and the design parameters of the solenoid coil (ex, winding, length, coil radius, etc.) are derived. . Equation 2 may mean that the frequency of the alternating current applied from the magnetic field generating device derived from this correlation is within an appropriate range for curing the resin.

상기 수식 1 및 2를 만족하도록 형성된 통 형상의 물체, 솔레노이드 코일 및 자기장 발생 장치를 포함하는 수지 경화 장치는, 좁은 단면적을 가지고, 협소한 공간 내에도 수지를 높은 경화도 및 충전율로 빠르게 경화할 수 있는 이점이 있다. 따라서, 본 출원의 수지 경화 장치에서는 상기 슬롯의 단면적이 좁고 공간이 협소함에도 불구하고, 상기 수지가 우수한 경화도 및 충전율로, 빠른 속도로 경화될 수 있다. A resin curing device including a cylindrical object, a solenoid coil, and a magnetic field generator formed to satisfy the above Equations 1 and 2 has a narrow cross-sectional area and can quickly cure a resin with a high degree of curing and a filling rate even in a narrow space. There is an advantage. Accordingly, in the resin curing apparatus of the present application, despite the narrow cross-sectional area and narrow space of the slot, the resin can be cured at a high speed with excellent curing degree and filling rate.

따라서, 본 출원의 장치에서 상기 통 형상의 물체에 형성된 상기 슬롯은 적은 면적을 차지할 수 있다. 구체적으로, 상기 통 형상의 물체의 상기 테두리 부위에서, 상기 슬롯의 폭 방향 절단면의 면적과 상기 테두리 부위의 폭방향 절단면의 면적의 비율이 조절될 수 있다. 구체적으로, 상기 슬롯의 폭방향 절단면의 면적의 총합(A)과 상기 테두리 부위의 폭방향 절단면의 면적(B)의 비율(A/B)은 0.01 내지 0.2의 범위 내일 수 있다. 상기에서 A 값을 총합으로 규정한 것은 상기 테두리 부위에 복수의 슬롯이 형성되는 경우도 고려한 것에서 기인한다. 상기 비율(A/B)은 다른 예시에서, 0.05 이상, 0.1 이상 또는 0.15 이상일 수 있고, 0.19 이하, 0.18 이하, 0.17 이하, 0.16 이하 또는 0.15 이하일 수 있다. Accordingly, in the apparatus of the present application, the slot formed in the cylindrical object may occupy a small area. Specifically, in the edge portion of the cylindrical object, a ratio of the area of the cut surface in the width direction of the slot and the area of the cut surface in the width direction of the edge portion may be adjusted. Specifically, a ratio (A/B) of the total area (A) of the cut surface in the width direction of the slot and the area (B) of the cut surface in the width direction of the edge portion may be in the range of 0.01 to 0.2. The reason why the A value is defined as the total is due to consideration of the case where a plurality of slots are formed in the rim. In another example, the ratio (A/B) may be 0.05 or more, 0.1 or more, or 0.15 or more, and may be 0.19 or less, 0.18 or less, 0.17 or less, 0.16 or less, or 0.15 or less.

또한, 본 출원의 수지 경화 장치에서는 상기한 슬롯이 테두리 부위에 다수 형성되어 있을 수 있고, 이에 따라서 상기와 같이 우수한 경화도 및 충전율로 수지를 경화할 수 있다. 일 예시에서, 상기 테두리 부위에 형성된 슬롯의 수는 4 내지 100 개의 범위 내일 수 있다. In addition, in the resin curing apparatus of the present application, a plurality of slots may be formed in the rim portion, and accordingly, the resin can be cured with excellent curing degree and filling rate as described above. In one example, the number of slots formed in the rim may be in the range of 4 to 100.

상기 수식 1 및 2를 만족하도록 형성된 구성을 포함하는 본 출원의 수지 경화 장치를 적용하면 상기 슬롯 내에 우수한 충전율로 수지를 경화시킬 수 있다. 예를 들어, 본 출원의 장치는 상기 슬롯의 내부에 수지를 80% 이상의 충전율로 경화할 수 있다. 상기 충전율은 다른 예시에서 81% 이상, 82% 이상, 83% 이상, 84% 이상, 85% 이상, 86% 이상, 87% 이상, 88% 이상, 89% 이상 또는 90% 이상일 수 있다. 상기 충전율은, 상기 후술하는 권선 등 슬롯의 내부에 존재하는 요소가 차지하는 부피를 제외한 슬롯의 내부 부피 대비 슬롯 내부에서 경화된 수지 또는 슬롯에 주입되었던 경화 전의 수지(ex. 경화성 조성물 내에 포함된 수지 성분)의 부피의 백분율이다. 상기 충전율은 그 수치가 높을수록 유리한 것으로 그 상한은 특별히 제한되지 않는다. 예시적으로 상기 충전율은 100% 이하, 99% 이하, 98% 이하, 97% 이하, 96% 이하, 95% 이하, 94% 이하 또는 93% 이하 정도일 수 있다.When the resin curing device of the present application including a configuration formed to satisfy Equations 1 and 2 is applied, the resin can be cured at an excellent filling rate in the slot. For example, the device of the present application may cure the resin in the interior of the slot at a filling rate of 80% or more. In another example, the filling rate may be 81% or more, 82% or more, 83% or more, 84% or more, 85% or more, 86% or more, 87% or more, 88% or more, 89% or more, or 90% or more. The filling rate is the resin cured inside the slot or the resin injected into the slot before curing (ex. a resin component included in the curable composition) compared to the internal volume of the slot excluding the volume occupied by elements existing inside the slot such as the winding described later. ) Is a percentage of the volume. The filling rate is advantageous as the value increases, and the upper limit thereof is not particularly limited. Exemplarily, the filling rate may be 100% or less, 99% or less, 98% or less, 97% or less, 96% or less, 95% or less, 94% or less, or 93% or less.

본 출원의 수지 경화 장치에 적용되는 수지의 종류는 특별히 제한되지 않는다. 예를 들면, 본 출원의 경화 장치에서는, 상기 슬롯 내로 수지가 공급될 수 있고, 상기 자기장 발생 장치에 의하여 교류가 상기 솔레노이드 코일로 인가되면, 상기 솔레노이드 코일에 의하여 발생한 자기장이 상기 통 형상의 물체(수지가 자성 입자와 배합된 경우에는 그 자성 입자도 함께)를 유도 가열하게 되고, 그 열의 인가에 의하여 상기 슬롯 내의 수지가 경화될 수 있다. The type of resin applied to the resin curing device of the present application is not particularly limited. For example, in the curing apparatus of the present application, resin may be supplied into the slot, and when AC is applied to the solenoid coil by the magnetic field generating device, the magnetic field generated by the solenoid coil is the cylindrical object ( When the resin is blended with the magnetic particles, the magnetic particles are also induction heated), and the resin in the slot may be cured by the application of the heat.

본 출원의 수지 경화 장치에서, 상기 통 형상의 물체로는, 통상 모터용 스테이터로 알려진 장치를 적용할 수 있다. 즉, 본 출원에서는, 모터용 스테이터의 슬롯 내에 수지를 경화시키면서 충전할 수 있다.. In the resin curing apparatus of the present application, as the cylindrical object, a device known as a stator for a motor may be applied. That is, in the present application, it is possible to charge while curing the resin in the slot of the motor stator.

상기에서, 모터는, 전기 에너지로부터 회전력을 얻을 수 있는 장치이다. 예를 들어, 상기 모터는 소위 스테이터(stator)와 로터(rotor)를 포함할 수 있는데, 그 스테이터를 본 출원의 경화 장치의 통 형상의 물체로 적용할 수 있고, 그 때 그 단면의 형상은 링 형상일 수 있다. 여기에서, 로터는 스테이터와 전자기적으로 상호 작용하도록 구성되고, 자기장; 그리고 코일에 흐르는 전류 간에서 작용하는 힘에 의하여 회전할 수 있다. In the above, the motor is a device capable of obtaining rotational force from electric energy. For example, the motor may include a so-called stator and a rotor, and the stator may be applied as a cylindrical object of the curing apparatus of the present application, and the shape of the cross section at that time is a ring It can be a shape. Here, the rotor is configured to electromagnetically interact with the stator, and includes a magnetic field; And it can rotate by the force acting between the current flowing through the coil.

통 형상의 물체에 대한 설명과 마찬가지로, 상기 스테이터에는 다수의 슬롯이 형성되어 있을 수 있다. 슬롯에는 와이어가 권취되며, 각 와이어는 리드 와이어에 결선됨으로 해서 전원을 인가받을 수 있다. 슬롯에 권취되는 와이어로는, 일반 권선 방식의 와이어와 헤어핀 권선 방식의 와이어가 알려져 있다. Similar to the description of the cylindrical object, the stator may have a plurality of slots formed therein. A wire is wound in the slot, and each wire can be supplied with power by being connected to a lead wire. As the wire wound in the slot, a general winding type wire and a hairpin winding type wire are known.

상기에서, 일반 권선 방식은, 상대적으로 얇은 다수의 와이어를 슬롯(slot)에 권취하는 방식이고, 이 방식은 고속에서의 표피효과(skin effect)가 적게 발생한다. 헤어핀 권선 방식은, 상대적으로 굵은 와이어를 슬롯에 삽입하는 방식이다. 헤어핀 권선 방식에 의하면, 코일 사이의 공간 낭비가 없으므로 점적률을 극대화할 수 있어, 저항 감소로 인한 출력의 향상을 기대할 수 있다.In the above, the general winding method is a method in which a plurality of relatively thin wires are wound in a slot, and this method has less skin effect at high speed. The hairpin winding method is a method of inserting a relatively thick wire into a slot. According to the hairpin winding method, since there is no waste of space between the coils, the dot ratio can be maximized, and an improvement in output due to a decrease in resistance can be expected.

따라서, 본 출원의 수지 경화 장치는, 상기 통 형상의 물체로서, 하나 이상의 슬롯(slot)이 형성되어 있는 스테이터(stator); 및 상기 스테이터(stator)의 슬롯(slot) 내에 존재하는 권선을 적어도 포함할 수 있다. 또한, 상기 스테이터는 원통 형상으로 적층된 철(Fe) 등의 소재로 형성된 강판들을 포함하는 구조를 가질 수 있고, 이 때 슬롯들은, 상기 스테이터의 원주 방향을 따라서 방사상으로 배열되어 있지만, 본 출원에서 적용될 수 있는 스테이터의 종류가 이에 제한되는 것은 아니다. Thus, the resin curing apparatus of the present application, as the cylindrical object, a stator (stator) in which one or more slots are formed; And it may include at least a winding present in the slot (slot) of the stator (stator). In addition, the stator may have a structure including steel sheets formed of a material such as iron (Fe) stacked in a cylindrical shape, and in this case, the slots are arranged radially along the circumferential direction of the stator, but in this application The type of stator that can be applied is not limited thereto.

또한, 본 출원에서 적용되는 상기 권선의 종류 역시 특별히 제한되지 않는다. 통상 권선은 구리(Cu)와 같은 소재에 절연 코팅 등을 하여 제조되는데, 본 출원에서는 이러한 통상적인 권선은 물론 기타 다른 종류의 권선도 적용될 수 있다. 또한, 권선의 방식도 전술한 일반 권선 방식 및 헤어핀 권선 방식 등 모든 종류가 적용될 수 있다.In addition, the type of the winding applied in the present application is not particularly limited. In general, the winding is manufactured by applying an insulating coating to a material such as copper (Cu). In the present application, not only such a conventional winding but also other types of windings may be applied. In addition, all types of winding methods such as the general winding method and the hairpin winding method described above can be applied.

도 3 및 4는, 상기 통 형상의 물체가 전술한 모터용 스테이터일 때, 그 물체를 예시적 형태를 도시한 것이다. 도 3 및 4에 예시된 스테이터는 상기 언급한 원통형(실린더형)의 스테이터로서, 도 3은, 상기 스테이터(100)를 슬롯(101)이 형성된 면 방향으로 관찰한 경우이고, 도 4는 상기 스테이터(100)를 측면에서 관찰한 경우이다. 또한, 도 5는 상기와 같은 스테이터(100)의 슬롯 내에 상기 권선(102)이 도입되어 있는 측면도이다. 상기 모터용 스테이터에 대해서는, 전술한 통 형상의 물체에 관한 설명이 그대로 적용될 수 있으므로, 보다 상세한 설명은 생략하도록 한다.3 and 4 show exemplary shapes of the cylindrical object when the above-described motor stator is used. The stators illustrated in FIGS. 3 and 4 are cylindrical (cylindrical) stators as mentioned above, and FIG. 3 is a case in which the stator 100 is observed in the direction of the surface where the slot 101 is formed, and FIG. 4 is the stator This is the case of observing (100) from the side. In addition, FIG. 5 is a side view in which the winding 102 is introduced into the slot of the stator 100 as described above. For the motor stator, since the description of the above-described cylindrical object may be applied as it is, a more detailed description will be omitted.

또한, 본 출원의 장치를 적용하여 상기 스테이터의 슬롯 내에 수지를 경화시켜서 충전하는 과정에서 슬롯과 상기 경화 대상 수지 사이에 절연지가 주입될 수도 있다. 따라서, 일 예시에서는, 상기 자기장 발생 장치와 솔레노이드 코일이 발생시킨 자기장에 의하여 유도 가열되어 경화되는 상기 수지는 절연지에 의하여 절연성이 부여된 절연성 수지일 수도 있다. In addition, an insulating paper may be injected between the slot and the resin to be cured in the process of curing and filling the resin in the slot of the stator by applying the device of the present application. Accordingly, in one example, the resin that is cured by induction heating by a magnetic field generated by the magnetic field generating device and the solenoid coil may be an insulating resin imparted with insulation by insulating paper.

본 출원의 장치에서, 특히 상기 통 형상의 물체가 모터용 스테이터인 경우에는, 상기 언급된 수지가 경화되어 슬롯의 내부를 충전하는 형태를 가지는 한, 기타 요소 내지 부품으로는 일반적으로 공지된 전기 모터의 부품이 모두 적용될 수 있다. In the apparatus of the present application, in particular, when the cylindrical object is a stator for a motor, as long as the aforementioned resin is cured to fill the interior of the slot, other elements or parts are generally known electric motors. All parts of can be applied.

본 출원의 경화 장치는, 좁고 협소한 슬롯을 다수 가지는 통 형상의 물체의 상기 슬롯 내에 높은 경화도와 높은 충전율로 빠르게 수지를 경화시킬 수 있다. The curing apparatus of the present application may rapidly cure a resin with a high degree of hardening and a high filling rate in the slot of a cylindrical object having a plurality of narrow and narrow slots.

도 1은 본 출원의 제조 장치에서의 통 형상의 물체의 모식도이다.
도 2는 본 출원의 제조 장치에서의 통 형상의 물체의 예시적 단면도이다.
도 3 내지 5는 통 형상의 물체의 예시를 도시한 것이다.
도 6는 실시예의 제조 장치에서, 통 형상의 물체의 외경 및 길이와 자기장 발생 장치의 출력의 관계를 도시한 것이다.
1 is a schematic diagram of a cylindrical object in the manufacturing apparatus of the present application.
2 is an exemplary cross-sectional view of a cylindrical object in the manufacturing apparatus of the present application.
3 to 5 show examples of a cylindrical object.
6 shows the relationship between the outer diameter and length of the cylindrical object and the output of the magnetic field generating device in the manufacturing apparatus of the embodiment.

이하 실시예를 통하여 본 출원을 구체적으로 설명하지만, 본 출원의 범위가 하기 실시예에 의해 제한되는 것은 아니다. The present application will be described in detail through the following examples, but the scope of the present application is not limited by the following examples.

통 형상 물체로는 통상적인 모터용 스테이터를 사용하였다. 그 스테이터를 구성하는 재질로는 연강으로서, 이 때 상기 모터용 스테이터의 흡수 인자(κ)는 약 2.0 이고, 비중(ρ)은 약 7.9×103 kg/m3이며, 비열은 약 0.45 kJ/(kg×℃)이다. As the cylindrical object, a conventional stator for a motor was used. The material constituting the stator is mild steel, in which the absorption factor (κ) of the motor stator is about 2.0, the specific gravity (ρ) is about 7.9×10 3 kg/m 3 , and the specific heat is about 0.45 kJ/ (kg×℃).

상기 연강 재질의 모터용 스테이터를 약 25 ℃의 온도에서 250 ℃의 온도까지, 600 초 이내에 가열하기 위하여 필요한 모터용 스테이터의 외부 반지름(단위: m)과, 내부 반지름(단위: m) 및, 그 길이(단위: m)를 구하기 위하여 상기 수식 1에 상기 변수들을 모두 대입한 결과 하기 수식 4를 도출할 수 있었다:The outer radius (unit: m) and the inner radius (unit: m) of the motor stator required to heat the mild steel motor stator from about 25°C to 250°C within 600 seconds, and the As a result of substituting all the variables in Equation 1 to obtain the length (unit: m), the following Equation 4 could be derived:

[수식 4][Equation 4]

2.67×103×π×(Ro 2-Ri 2)×Ls ≤ P2.67×10 3 ×π×(R o 2 -R i 2 )×Ls ≤ P

이어서, 모터용 스테이터의 내부 반지름(Ri)이 외부 반지름(Ro)의 60 %(Ri = Ro×0.6)인 조건에서, 상기 스테이터의 외부 지름(2Ro), 길이(Ls) 및 상기 자기장 발생 장치의 최대 출력(P)을 도 6에 도시하였다. 여기에서 최대 출력의 상한은 약 305 kW로 설정하였다. 모터용 스테이터의 임의의 4개 지점의 외부 지름과, 길이를 도 6에 a 내지 d로 표시하였다. Then, in the 60% (R i = R o × 0.6) of the inner radius (R i) of the stator for a motor external radius (R o) condition, the outer diameter of the stator (2R o), length (L s) And the maximum output (P) of the magnetic field generating device is shown in FIG. 6. Here, the upper limit of the maximum output was set to about 305 kW. The outer diameters and lengths of the four arbitrary points of the motor stator are indicated by a to d in FIG. 6.

그 후, 상기 자기장 발생 장치의 캐퍼시턴스(C)를 대략 0.1 내지 1 μF의 범위 내로 설정하고, 솔레노이드 코일의 반지름이 스테이터의 내부 반지름 보다 대략 0.01 m 정도 작도록 설정하며, 솔레노이드 코일과 스테이터의 길이가 같도록 설정하고, 솔레노이드 코일의 권선수를 적정선(3회 내지 9회)으로 설정하였을 때, 상기 도 6의 a 내지 d 지점의 스테이터의 설계 조건과, 상기 솔레노이드 코일의 설계 조건을 충족하면 상기 자기장 발생 장치가 구현 가능한 출력 범위 내에서(400 kW 이하) 본 출원에서 목적으로 하는 주파수 범위(100 내지 1,000 kHz)가 구현되는지를 확인하고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다. Thereafter, the capacitance (C) of the magnetic field generating device is set within the range of approximately 0.1 to 1 μF, the radius of the solenoid coil is set to be approximately 0.01 m smaller than the inner radius of the stator, and the solenoid coil and the stator are When the length is set to be the same and the number of windings of the solenoid coil is set to an appropriate line (3 to 9 turns), if the design conditions of the stators at points a to d of Fig. 6 and the design conditions of the solenoid coil are satisfied It was confirmed whether the frequency range (100 to 1,000 kHz) for the purpose of the present application is implemented within the power range that the magnetic field generator can implement (400 kW or less), and the results are shown in Table 1 below.

스테이터Stator 솔레노이드 코일Solenoid coil 자기장 발생 장치Magnetic field generator 극점Pole Ro
(m)
R o
(m)
Ls
(m)
L s
(m)
Rc
(m)
R c
(m)
Lc
(m)
L c
(m)
N
(-)
N
(-)
L
(μH)
L
(μH)
P
(kW)
P
(kW)
C
(μF)
C
(μF)
주파수
(kHz)
frequency
(kHz)
aa 0.50.5 0.20.2 0.290.29 0.20.2 33 14.914.9 270270 0.050.05 184184 bb 0.30.3 0.60.6 0.170.17 0.60.6 99 15.415.4 291291 0.050.05 181181 cc 0.250.25 0.90.9 0.140.14 0.90.9 1313 14.514.5 303303 0.050.05 187187 dd 0.10.1 1One 0.050.05 1One 1515 2.222.22 5555 0.250.25 214214

본 출원에서 규정하는 조건으로 스테이터와 솔레노이드 코일의 설계 조건을 설정하면, 수지를 높은 경화도, 높은 충전율 및 빠른 속도로 경화할 수 있는 수지 경화 장치의 성능(자기장 발생 장치의 출력과 주파수)이 구현되는 점을 예상할 수 있다.By setting the design conditions of the stator and the solenoid coil under the conditions specified in this application, the performance of the resin curing device (output and frequency of the magnetic field generator) that can cure the resin at high curing degree, high filling rate and high speed is realized. Can be expected.

1: 테두리 부위
2: 관통 공간
3: 테두리 부위의 슬롯
10: 통 형상의 물체
100: 모터용 스테이터
101: 스테이터의 슬롯
102: 슬롯 내의 권선
1: border area
2: through space
3: slot on the edge
10: tubular object
100: stator for motor
101: slot of the stator
102: winding in slot

Claims (15)

길이 방향으로 형성된 관통 공간과, 내부에 상기 길이 방향으로 형성된 하나 이상의 슬롯을 가지는 테두리 부위를 포함하는 통 형상의 물체, 솔레노이드 코일 및 상기 솔레노이드 코일에 교류 전류를 인가하는 자기장 발생 장치를 포함하는 수지 경화 장치이고,
상기 통 형상의 물체, 상기 솔레노이드 코일 및 상기 자기장 발생 장치는 하기 수식 1 및 수식 2를 만족하도록 형성되어 있는 수지 경화 장치:
[수식 1]
P×t ≥ κ×π×(Ro 2 - Ri 2)×Ls×ρ×c×(T-TR)
[수식 2]
100 kHz ≤{(Lc)/(4×π3×μ0×N2×Rc 2×C)}1/2 ≤ 1000 kHz
수식 1 및 2에서, P는 상기 자기장 발생 장치의 최대 출력(단위: kW)이고, t는 상기 자기장 발생 장치가 솔레노이드 코일에 교류 전류를 인가하는 시간(단위: 초)이며, κ는 상수로서, 각각 0.1 내지 20의 범위 내의 수이고, π는 원주율이며, Ro는 상기 통 형상의 물체의 외부 반지름(단위: m)이고, Ri는 상기 통 형상의 물체의 내부 반지름(단위: m)이며, Ls는 상기 통 형상의 물체의 길이(단위: m)이고, c는 상기 통 형상의 물체의 비열(단위: kJ/(kg×℃))이며, ρ는 상기 통 형상의 물체의 밀도(단위: kg/m3)이고, T는 상기 통 형상의 물체의 온도(단위: ℃)이며, TR은 상온(단위: ℃)이고, Lc는 상기 솔레노이드 코일의 길이(단위: m)이며, μ0는 상수로서, 4×π×10-7 H/m이고, N은 상기 솔레노이드 코일의 권수(단위 없음)이며, Rc는 상기 솔레노이드 코일의 반지름(단위: m)이고, C는 상기 자기장 발생 장치의 커패시턴스(단위: μF)이다.
Resin curing including a cylindrical object including a through space formed in a longitudinal direction and an edge portion having at least one slot formed in the longitudinal direction, a solenoid coil, and a magnetic field generator for applying an alternating current to the solenoid coil Device,
The cylindrical object, the solenoid coil, and the magnetic field generating device are formed to satisfy the following Equations 1 and 2:
[Equation 1]
P×t ≥ κ×π×(R o 2 -R i 2 )×L s ×ρ×c×(TT R )
[Equation 2]
100 kHz ≤{(L c )/(4×π 3 ×μ 0 ×N 2 ×R c 2 ×C)} 1/2 ≤ 1000 kHz
In Equations 1 and 2, P is the maximum output (unit: kW) of the magnetic field generating device, t is the time (unit: seconds) for the magnetic field generating device to apply an alternating current to the solenoid coil, and κ is a constant, Each is a number within the range of 0.1 to 20, π is the circumference, R o is the outer radius (unit: m) of the cylindrical object, and R i is the inner radius (unit: m) of the cylindrical object. , Ls is the length (unit: m) of the tubular object, c is the specific heat (unit: kJ/(kg×°C)) of the tubular object, and ρ is the density of the tubular object (unit: : kg/m 3 ), T is the temperature (unit: ℃) of the tubular object, T R is room temperature (unit: ℃), L c is the length (unit: m) of the solenoid coil, μ 0 is a constant, 4×π×10 -7 H/m, N is the number of turns of the solenoid coil (no unit), R c is the radius (unit: m) of the solenoid coil, and C is the magnetic field It is the capacitance of the generator (unit: μF).
제 1 항에 있어서,
상기 테두리 부위의 폭방향 절단면의 형상은 링 형상인 수지 경화 장치.
The method of claim 1,
A resin curing device in which the shape of the cut surface in the width direction of the edge portion is a ring shape.
제 1 항에 있어서,
상기 테두리 부위의 재질은 연강, 구리 또는 알루미늄인 수지 경화 장치.
The method of claim 1,
A resin curing device made of mild steel, copper or aluminum as the material of the rim.
제 1 항에 있어서,
상기 테두리 부위에서, 상기 슬롯의 폭방향 절단면의 면적의 총합(A)과 상기 테두리 부위의 폭방향 절단면의 면적(B)의 비율(A/B)은 0.01 내지 0.2의 범위 내인 수지 경화 장치.
The method of claim 1,
In the edge portion, a ratio (A/B) of the total area (A) of the cut surface in the width direction of the slot and the area (B) of the cut surface in the width direction of the edge portion is in the range of 0.01 to 0.2.
제 3 항에 있어서,
상기 테두리 부위에 형성된 슬롯의 수는 4개 내지 100 개의 범위 내인 수지 경화 장치.
The method of claim 3,
The number of slots formed in the edge portion is in the range of 4 to 100 resin curing device.
제 1 항에 있어서,
상기 통 형상의 물체는 모터용 스테이터인 수지 경화 장치.
The method of claim 1,
The cylindrical object is a resin curing device for a motor stator.
제 1 항에 있어서,
상기 수식 1의 상기 P는 1 kW 내지 400 kW의 범위 내인 수지 경화 장치.
The method of claim 1,
The resin curing apparatus in the range of 1 kW to 400 kW, wherein P of Formula 1 is.
제 1 항에 있어서,
상기 수식 1에서 상기 Ri와 Ro의 비율(Ri/Ro)은 0.2 내지 0.85의 범위 내인 수지 경화 장치.
The method of claim 1,
In Equation 1, the ratio of R i and R o (R i /R o ) is in the range of 0.2 to 0.85.
제 8 항에 있어서,
상기 수식 1에서 상기 Ro는 0.05 m 내지 10 m의 범위 내인 수지 경화 장치.
The method of claim 8,
In Equation 1, R o is in the range of 0.05 m to 10 m.
제 8 항에 있어서,
상기 수식 1의 Ri와 상기 수식 2의 Rc의 비율(Rc/Ri)은 0.5 내지 0.99의 범위 내인 수지 경화 장치.
The method of claim 8,
The ratio of R i in Formula 1 and R c in Formula 2 (R c /R i ) is in the range of 0.5 to 0.99.
제 10 항에 있어서,
상기 수식 2의 Rc는 0.005 m 내지 8 m의 범위 내인 수지 경화 장치.
The method of claim 10,
R c in Formula 2 is a resin curing device in the range of 0.005 m to 8 m.
제 1 항에 있어서,
상기 수식 1의 Ls는, 0.05 m 내지 10 m의 범위 내인 수지 경화 장치.
The method of claim 1,
The resin curing device in which L s in Formula 1 is in the range of 0.05 m to 10 m.
제 1 항에 있어서,
상기 수식 2의 Lc는 0.01 m 내지 15 m의 범위 내인 수지 경화 장치.
The method of claim 1,
L c in Formula 2 is a resin curing device in the range of 0.01 m to 15 m.
제 1 항에 있어서,
상기 수식 2의 N은 2 내지 30의 범위 내인 수지 경화 장치.
The method of claim 1,
N in Formula 2 is a resin curing device in the range of 2 to 30.
제 1 항에 있어서,
상기 수식 2의 C는 0.01 μF 내지 1 μF의 범위 내인 수지 경화 장치.
The method of claim 1,
C in Formula 2 is a resin curing device in the range of 0.01 μF to 1 μF.
KR1020200086289A 2019-07-11 2020-07-13 Apparatus for curing resin KR20210007920A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20190083976 2019-07-11
KR1020190083976 2019-07-11

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20210007920A true KR20210007920A (en) 2021-01-20

Family

ID=74304773

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200086289A KR20210007920A (en) 2019-07-11 2020-07-13 Apparatus for curing resin

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20210007920A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10875053B2 (en) Method for making a component for use in an electric machine
US20210408875A1 (en) Method for increasing the efficiency of an energy transfer device, energy transfer device, and use of an electrically conductive material
US10158262B2 (en) Stator for electric rotating machine
US10124531B2 (en) Rapid non-contact energy transfer for additive manufacturing driven high intensity electromagnetic fields
US20100181860A1 (en) Method for making electrical windings for electrical machines and winding obtained by said method
JP4887990B2 (en) Stator heating method
US20080303194A1 (en) Mold apparatus for forming polymer and method
US8454340B1 (en) Heat treated formation of tubular articles
US8716914B2 (en) Stator of vehicle AC generator and method for manufacturing the same
US20050140483A1 (en) Translator
ES393485A1 (en) Method of preparing insulated coil in slotted core
CN1596558A (en) Method and apparatus for temperature control of an object
JP5630614B2 (en) Gas tank manufacturing method
US8181334B2 (en) Method for producing windings for a dry-type transformer
US20160318246A1 (en) Electromagnetic blunting of defects within fused deposition modeling (fdm)components
KR20100100793A (en) Powder based soft magnetic inductive component, and a method and a device for production thereof
KR20210007920A (en) Apparatus for curing resin
DE102013201861B3 (en) Pole element for axial shaft rotatable rotor for electrically-excited synchronous generator, has pole unit whose aspect ratio between axial length of pole unit and pole component are provided as function of flux ratio
US7084380B2 (en) Raw tire preheating method and apparatus therefor
US20190148994A1 (en) Fixtures and methods for forming aligned magnetic cores
JP5462521B2 (en) Induction heating coil, induction heating device, and electrical insulation processing system
US20220289935A1 (en) Resin-Filled Material, and the Manufacturing Method Thereof
RU2673071C1 (en) Expanding slot lid for electric machine
CN103109448A (en) Method for forming electrodynamic machine insulated coils
JP2019094558A (en) Annealing device of motor core and annealing method of motor core