KR20230123195A - 컨트롤 암 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 알루미늄과 탄소섬유를 결합하여 경량화시키기 위한 컨트롤 암 제조방법에 관한 것으로, 알루미늄을 가공하여 컨트롤 암 바디를 제조하는 컨트롤 암 바디 제조단계; 및 상기 컨트롤 암 바디의 일면 또는 다른 일면에 탄소섬유를 결합하여 컨트롤 암을 제조하는 컨트롤 암 제조단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 컨트롤 암 제조방법에 관한 것으로, 특히 알루미늄과 탄소섬유를 결합하여 경량화시키기 위한 컨트롤 암 제조방법에 관한 것이다.
자동차 휠의 수직 중심선이 정확하게 유지될 수 있도록 도와주고, 휠의 상하 움직임을 조절하는 역할을 하는 서스펜션의 구성 부품을 ‘컨트롤 암’ 또는 ‘서스펜션 암’이라고 한다.
이러한 컨트롤 암은, 서스펜션의 방식에 따라 상하 모두 설치된 형식이 있고, 아래쪽만 설치된 형식이 있으며, 통상 강(steel) 또는 알루미늄 재질로 이루어진다.
한국등록특허 제10-1156318호(2012.06.07 등록)는 컨트롤 암의 제조장치 및 방법에 관하여 기재되어 있으며, 개시된 기술에 따르면, a) 알루미늄 소재를 가열하는 단계; b) 가열된 알루미늄 소재를 열간단조 및 트리밍하여 소켓을 포함하는 컨트롤 암을 형성하는 단계; c) 컨트롤 암을 냉각시키지 않고, 연속하여 용체화, 담금질 및 시효처리를 수행하는 단계; 및 d) 시효처리된 컨트롤 암의 소켓에 볼시트 및 볼스터드를 결합하고, 코킹하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
한국등록특허 제10-0829457호(2008.05.07 등록)는 자동차용 볼조인트 일체형 알루미늄 컨트롤암 제조 방법에 관하여 기재되어 있다. 개시된 기술에 따르면, 몸체에 볼조인트 소켓이 일체로 형성되는 자동차용 볼조인트 일체형 알루미늄 컨트롤암 제조 방법에 있어서, 주조에 의하여 몸체와 볼조인트 소켓이 일체로 형성된 중간품을 제조하는 단계; 단조를 위하여 중간품의 볼조인트 소켓 부위를 부분 가열하는 단계; 중간품의 볼조인트 소켓 부위를 부분 단조 가공하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 종래의 컨트롤 암은, 강(steel) 또는 알루미늄 재질로 이루어지기 때문에 중량이 무겁고, 이에 따라 승차감 및 조종성이 떨어지는 단점이 있었다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 알루미늄과 탄소섬유를 결합하여 경량화시키기 위한 컨트롤 암 제조방법을 제공한다.
이러한 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 한 특징에 따르면, 알루미늄을 가공하여 컨트롤 암 바디를 제조하는 컨트롤 암 바디 제조단계; 및 상기 컨트롤 암 바디의 일면 또는 다른 일면에 탄소섬유를 결합하여 컨트롤 암을 제조하는 컨트롤 암 제조단계를 포함하는 컨트롤 암 제조방법을 제공한다.
일 실시 예에서, 상기 컨트롤 암 바디 제조단계는, 알루미늄을 가열하는 가열과정; 상기 알루미늄을 열간 단조하여 단조품을 제조하는 단조품 제조과정; 상기 단조품을 트리밍 처리하는 트리밍과정; 및 상기 단조품을 열처리하여 컨트롤 암 바디를 형성하는 컨트롤 암 바디 형성과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 컨트롤 암 바디 제조단계는, 상기 컨트롤 암 바디의 표면을 세라믹 코팅제로 코팅하는 코팅과정을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 컨트롤 암 바디의 일면 또는 다른 일면을 거칠게 가공 처리하는 가공 처리단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 컨트롤 암 제조단계는, 상기 컨트롤 암 바디의 일면 또는 다른 일면에 접착제를 도포하여 상기 컨트롤 암 바디의 일면 또는 다른 일면에 탄소섬유를 접착시키는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 탄소섬유는, 일면에 복수개의 돌기가 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 알루미늄과 탄소섬유를 결합하여 경량화시키기 위한 컨트롤 암 제조방법을 제공함으로써, 고중량품인 컨트롤 암의 중량을 대폭 감소시키면서도 승차감 및 조종성을 향상시킬 수 있으며, 우수한 내구성을 가지는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 컨트롤 암 제조방법을 설명하는 순서도이다.
도 2는 도 1에 있는 컨트롤 암 바디 제조단계를 제1 예로 설명하는 순서도이다.
도 3은 도 1에 있는 컨트롤 암 바디 제조단계를 제2 예로 설명하는 순서도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 컨트롤 암 제조방법을 설명하는 순서도이다.
도 2는 도 1에 있는 컨트롤 암 바디 제조단계를 제1 예로 설명하는 순서도이다.
도 3은 도 1에 있는 컨트롤 암 바디 제조단계를 제2 예로 설명하는 순서도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 컨트롤 암 제조방법을 설명하는 순서도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시 예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시 예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시 예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
한편, 본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
이제 본 발명의 실시 예에 따른 컨트롤 암 제조방법에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 컨트롤 암 제조방법을 설명하는 순서도이다.
도 1을 참조하면, 컨트롤 암 제조방법은, 컨트롤 암 바디 제조단계(S100), 컨트롤 암 제조단계(S200)를 포함한다.
컨트롤 암 바디 제조단계(S100)는, 알루미늄을 가공하여 컨트롤 암 바디를 제조한다.
컨트롤 암 제조단계(S200)는, 컨트롤 암 바디 제조단계(S100)에서 제조한 컨트롤 암 바디의 일면 또는 다른 일면에 탄소섬유를 결합하여 컨트롤 암을 제조한다.
여기서, 탄소섬유는, 일면, 즉, 컨트롤 암 바디와 결합되는 면에 복수개의 돌기가 형성된 것일 수 있으며, 복수개의 돌기에 의해 컨트롤 암 바디와의 결합면적이 증가되어 결합력을 극대화시킬 수 있다.
일 실시 예에서, 컨트롤 암 제조단계(S200)는, 컨트롤 암 바디의 상면 또는 하면에 탄소섬유를 결합하여 컨트롤 암을 제조할 수 있다.
탄소섬유란, 유기 섬유를 소성(燒成)하여 거의 탄소만 남긴 섬유이며, 가벼우면서 강하고 단단한 특징이 있다.
일 실시 예에서, 컨트롤 암 제조단계(S200)는, 컨트롤 암 바디의 일면 또는 다른 일면에 접착제를 도포하여 컨트롤 암 바디의 일면 또는 다른 일면에 탄소섬유를 접착 결합하여 컨트롤 암을 제조할 수 있다.
일 실시 예에서, 컨트롤 암 제조단계(S200)는, 컨트롤 암 바디의 일면 또는 다른 일면에 에폭시 접착제 등을 도포하여 컨트롤 암 바디의 일면 또는 다른 일면에 탄소섬유를 부착하여 일체화시킨 컨트롤 암을 제조할 수 있다.
일 실시 예에서, 컨트롤 암 제조단계(S200)는, 컨트롤 암 바디의 일면 또는 다른 일면에 접착제를 도포하여 컨트롤 암 바디의 일면 또는 다른 일면에 탄소섬유를 부착시킨 다음, 양생시키고 보호 코팅제를 도포할 수 있다.
상술한 바와 같은 구성을 지닌 컨트롤 암 제조방법은, 알루미늄과 탄소섬유를 결합하여 경량화시키기 위한 것으로, 고중량품인 컨트롤 암의 중량을 대폭 감소시키면서도 승차감 및 조종성을 향상시킬 수 있으며, 우수한 내구성을 가지도록 한다.
도 2는 도 1에 있는 컨트롤 암 바디 제조단계를 제1 예로 설명하는 순서도이다.
도 2를 참조하면, 컨트롤 암 바디 제조단계(S100)는, 가열과정(S110), 단조품 제조과정(S120), 트리밍과정(S130), 컨트롤 암 바디 형성과정(S140)을 포함한다.
가열과정(S110)은, 열간 단조 작업을 수행하기 위해 알루미늄을 가열한다.
일 실시 예에서, 가열과정(S110)은, 알루미늄을 가열로에 투입하여 대략 530 ~ 570℃의 온도에서 0.5 ~ 1.5시간 동안 가열할 수 있다.
단조품 제조과정(S120)은, 가열과정(S110)에서 가열한 알루미늄을 열간 단조하여 단조품을 제조한다.
일 실시 예에서, 단조품 제조과정(S120)은, 알루미늄을 열간단조기에 장입하여 열간 단조를 수행하여 A자형, I자형, L자형 등 다양한 형상의 단조품을 제조할 수 있다.
트리밍과정(S130)은, 단조품 제조과정(S120)에서 제조한 단조품을 트리밍 처리한다.
일 실시 예에서, 트리밍과정(S130)은, 단조품을 트리밍 금형에 장입하여 필요 없는 부분을 제거할 수 있다.
컨트롤 암 바디 형성과정(S140)은, 트리밍과정(S130)에서 트리밍 처리한 단조품을 열처리하여 컨트롤 암 바디를 형성한다.
일 실시 예에서, 컨트롤 암 바디 형성과정(S140)은, 단조품의 변형 방지 및 요구되는 물성 등을 얻기 위해 약 520 ~ 530℃의 온도에서 4 ~ 5시간 동안 가열하는 용체화 처리 후, 약 18 ~ 30℃인 상온의 물을 이용하여 ??칭 처리하고, 약 170 ~ 200℃의 온도에서 4 ~ 5시간 동안 시효 처리를 수행하여 컨트롤 암 바디를 형성할 수 있다.
도 3은 도 1에 있는 컨트롤 암 바디 제조단계를 제2 예로 설명하는 순서도이다.
도 3을 참조하면, 컨트롤 암 바디 제조단계(S100)는, 가열과정(S110), 단조품 제조과정(S120), 트리밍과정(S130), 컨트롤 암 바디 형성과정(S140), 코팅과정(S150)을 포함한다. 여기서, 가열과정(S110), 단조품 제조과정(S120), 트리밍과정(S130), 컨트롤 암 바디 형성과정(S140)은 도 2의 구성과 유사하므로 그 설명을 생략하고 다른 구성에 대해서만 아래에서 설명한다.
코팅과정(S150)은, 컨트롤 암 바디 형성과정(S140)에서 형성한 컨트롤 암 바디의 표면을 세라믹 코팅제로 코팅한다.
일 실시 예에서, 코팅과정(S150)은, 컨트롤 암 바디의 표면 중 탄소섬유와 결합되는 면을 제외하고 세라믹 코팅제로 코팅할 수 있다.
일 실시 예에서, 코팅과정(S150)은, 화학 기상 증착법(CVD), 물리 기상 증착법(PVD), 에어로졸 증착법(AD) 등을 이용하여 컨트롤 암 바디의 표면에 세라믹 코팅제를 15 ~ 20㎛ 두께로 코팅할 수 있다.
상술한 바와 같은 구성을 지닌 컨트롤 암 제조방법은, 컨트롤 암 바디의 표면을 세라믹 코팅제로 코팅함으로써, 부품의 마찰과 마모를 감소시키며, 변색 및 산화를 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 컨트롤 암 제조방법을 설명하는 순서도이다.
도 4를 참조하면, 컨트롤 암 제조방법은, 가공 처리단계(S300)를 더 포함한다.
가공 처리단계(S300)는, 컨트롤 암 바디 제조단계(S100)에서 제조한 컨트롤 암 바디의 일면 또는 다른 일면을 거칠게 가공 처리한다.
일 실시 예에서, 가공 처리단계(S300)는, 연마기, 레이저 발생기 등을 이용하여 컨트롤 암 바디의 일면 또는 다른 일면을 거칠게 가공 처리할 수 있다.
일 실시 예에서, 가공 처리단계(S300)는, 컨트롤 암 바디의 일면 또는 다른 일면의 표면 거칠기가 0.1 ~ 0.5㎛를 가지도록 가공할 수 있다.
상술한 바와 같은 구성을 지닌 컨트롤 암 제조방법은, 컨트롤 암 바디의 일면 또는 다른 일면을 거칠게 가공 처리함으로써, 컨트롤 암 바디와 탄소섬유의 접촉 면적을 증대시켜 컨트롤 암 바디와 탄소섬유의 결합 작업이 용이하고 결합력을 대폭 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
이상, 본 발명의 실시 예는 상술한 장치 및/또는 운용 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시 예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시 예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.
이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
S100 : 컨트롤 암 바디 제조단계
S110 : 가열과정
S120 : 단조품 제조과정
S130 : 트리밍과정
S140 : 컨트롤 암 바디 형성과정
S150 : 코팅과정
S200 : 컨트롤 암 제조단계
S300 : 가공 처리단계
S110 : 가열과정
S120 : 단조품 제조과정
S130 : 트리밍과정
S140 : 컨트롤 암 바디 형성과정
S150 : 코팅과정
S200 : 컨트롤 암 제조단계
S300 : 가공 처리단계
Claims (5)
- 알루미늄을 가공하여 컨트롤 암 바디를 제조하는 컨트롤 암 바디 제조단계; 및
상기 컨트롤 암 바디의 일면 또는 다른 일면에 탄소섬유를 결합하여 컨트롤 암을 제조하는 컨트롤 암 제조단계를 포함하는 컨트롤 암 제조방법.
- 제1항에 있어서, 상기 컨트롤 암 바디 제조단계는,
알루미늄을 가열하는 가열과정;
상기 알루미늄을 열간 단조하여 단조품을 제조하는 단조품 제조과정;
상기 단조품을 트리밍 처리하는 트리밍과정; 및
상기 단조품을 열처리하여 컨트롤 암 바디를 형성하는 컨트롤 암 바디 형성과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 컨트롤 암 제조방법.
- 제2항에 있어서, 상기 컨트롤 암 바디 제조단계는,
상기 컨트롤 암 바디의 표면을 세라믹 코팅제로 코팅하는 코팅과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컨트롤 암 제조방법.
- 제1항에 있어서,
상기 컨트롤 암 바디의 일면 또는 다른 일면을 거칠게 가공 처리하는 가공 처리단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컨트롤 암 제조방법.
- 제1항에 있어서, 상기 컨트롤 암 제조단계는,
상기 컨트롤 암 바디의 일면 또는 다른 일면에 접착제를 도포하여 상기 컨트롤 암 바디의 일면 또는 다른 일면에 탄소섬유를 접착시키는 것을 특징으로 하는 컨트롤 암 제조방법.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220020017A KR20230123195A (ko) | 2022-02-16 | 2022-02-16 | 컨트롤 암 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220020017A KR20230123195A (ko) | 2022-02-16 | 2022-02-16 | 컨트롤 암 제조방법 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20230123195A true KR20230123195A (ko) | 2023-08-23 |
Family
ID=87849077
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020220020017A KR20230123195A (ko) | 2022-02-16 | 2022-02-16 | 컨트롤 암 제조방법 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20230123195A (ko) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100829457B1 (ko) | 2007-03-09 | 2008-05-15 | 주식회사 센트랄 | 자동차용 볼조인트 일체형 알루미늄 컨트롤암 제조 방법 |
| KR101156318B1 (ko) | 2010-08-24 | 2012-06-13 | 주식회사 센트랄 | 컨트롤 암의 제조장치 및 방법 |
-
2022
- 2022-02-16 KR KR1020220020017A patent/KR20230123195A/ko not_active Application Discontinuation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100829457B1 (ko) | 2007-03-09 | 2008-05-15 | 주식회사 센트랄 | 자동차용 볼조인트 일체형 알루미늄 컨트롤암 제조 방법 |
| KR101156318B1 (ko) | 2010-08-24 | 2012-06-13 | 주식회사 센트랄 | 컨트롤 암의 제조장치 및 방법 |
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