KR970064860A - 섬유강화 복합재료를 사용한 로봇팔의 제조 장치 및 그 제조 방법 - Google Patents

섬유강화 복합재료를 사용한 로봇팔의 제조 장치 및 그 제조 방법 Download PDF

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신동락
이훈선
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성재갑
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Abstract

본 발명은 산업용 로봇팔의 제조 장치 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 열경화성 섬유강화 복합재료로 성형된 로봇팔을 제조하기 위해, 성형용 금형틀(4) 재질보다 열팽창계수가 높은 고무로 맨드렐(8)을 제조하고, 맨드렐(8) 표면에 로봇팔(2) 소재로서의 복합 재료인 프리프레그 시트(prepreg sheet)나 프리프레그 토우(prepreg tow)로 적층한 다음, 이를 금형틀(4)로 감싸며 나사(50,52)로 체결한 후, 맨드렐(8)을 가열하여 로봇팔(2) 소재를 가열경화시킴으로서, 맨드렐(8)이 팽창하며 로봇팔(2)소재를 가압하고 소정의 형상으로 성형화하여, 로봇팔 제품이 저가의 제조 장치로 용이하게 제조될 수 있게 한 것이다.

Description

섬유강화 복합재료를 사용한 로봇팔의 제조 장치 및 그 제조 방법
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
성형 온도 및 압력을 감지하기 위해 센서가 설치된 상태를 나타낸 개념도, 제3도는 탄소섬유를 에폭시 수지에 합침시킨 프리프레그로 로봇팔 제품을 성형할 때 프리프레그를 가열 및 가압하기 위해 설정된 온도선도 및 압력선도,제4도는 본 명에 따른 금형틀내의 맨드렐이 가열되어 팽창하면서 로봇팔 소재를 가압하는 상태를 나타낸 개념도로서, 제4도의 가)도는 로봇팔 소재가 가열 경화되기 전 상태를 나타낸 단염도, 제4도의 나)도는 로보팔 소재가 가열 경화되는 중에 맨드렐이 팽창하며 로봇팔 소재를 가압하는 상태를 나타낸 단면도, 제4도의 다)도는 로봇팔 소재가 가열 경화되어 제품으로 성형된 상태를 나타낸 단면도이다.

Claims (9)

  1. 섬유강화 복합재료를 사용한 로봇팔(2)의 제조 장치에 있어서, 로봇팔(2)을 성형하도록 몸체(14)와 상판(16) 및 하판(18)이 나사(50, 52)로 체결되는 금형틀(4)과, 상기 로봇팔(2)소재에 의해 감겨진재, 상기 금형틀(4)내에 삽입되어지고, 중앙부분에 가열용 파이프(6)가 관통된 맨드렐(8), 및 상기 가열용 파이프(6)에 연결된 열유관(10)을 매개로 하여 상기 맨드렐(8)에 일정한 온도의 열을 공급하는 온도 조절 장치(12)로 구성됨을 특징으로 하는 섬유 강화 복합재료를 사용한 로봇팔의 제조 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 몸체(14)가 상기 로봇팔(2)의 측면을 소정의 형상으로 성형하도록 측면부가 밀폐되어 있고 상하부가 개구되어 있으며, 2조각(14a,14b)이상으로 분할된 후, 나사(50)에 의해 체결하도록 이루어짐을 특징으로 하는 섬유 강화 복합재료를 사용한 로봇팔의 제조 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 상판(16)및 하판(18)의 중앙부에는 상기 맨드렐(8)의 상하부면에서 일부 돌출된 가열용 파이프(6)와 간섭되지 않도록 개구부(16a,18a)가 각각 형성되어 있고, 상기 상판(16)및 하판(18)이 상기 몸체(14)의 상하부면에서 각각 나사(50)에 의해 체결되는 것을 구성됨을 특징으로 하는 섬유 강화 복합 재료를 사용한 로봇팔의 제조 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 맨드렐(8)이 상온 가류형 실리콘의 재질을 가짐을 특징으로 하는 섬유강화 복합재료를 사용한 로봇팔의 제조 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기의 온도 조절 장치(12)에는 로봇팔(2)소재에 인접한 위치와 가열용 파이프(6)의 외측면에 각각 부착된 온도 감지 센서(20,22)와 직렬로 연결된 2개의 온도 조절기(12a,12b)가 내장됨을 특징으로 하는 섬유 강화 복합재료를 사용한 로봇팔의 제조 장치.
  6. 섬유 강화 복합재료를 사용한 로봇팔(2)의 제조장치에 있어서, 로봇팔(2) 제조를 위한 섬유 강화 복합재료로서 프리프레그 시트(prepreg sheet)를 만드는 단계와, 상기 로봇팔(2)소재를 맨드렐(8)의 위에 감싸며 적충시키는 단계, 2개조각(14a,14b)로 분리된 몸체(14)와 상판(16)및 하판(18)로 구성된 금형틀(4)로 맨드렐(8)에 적충된 로봇팔(2)소재의 전체를 감싸면서 나사(50,52)로 체결하는 단계, 온도 조절 장치(12)에 설치된 열유관(10)을 맨드렐(8)의 가열용 파이프(6)에 연결시키고, 금형틀(4)내에 적충된 로봇팔(2) 소재를 가열시키며, 맨드렐(8)이 가열되어 팽창하면서 로봇팔 소재를 가압하는 단계, 로봇팔(2)소재가 가열 경화된후, 로봇팔(2) 제품과 맨드렐(8)을 상온에서 냉각시키는 단계, 및 로봇팔(2)제품을 감싸고 있는 금형틀(4)을 해체하고, 로봇팔(2)제품을 금형틀(4)과 맨드렐(8)로부터 탈형시키는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 섬유 강화 복합 재료를 사용한 로봇팔의 제조 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 프리프레그 시트를 만드는 단계에서, 상기 프리프레그 시트가 에폭시 수지를 탄성 섬유에 함침시켜 만드는 것으로 이루어짐을 특징으로 하는 섬유 강화 복합 재료를 사용한 로봇팔의 제조방법.
  8. 제6항에 있어서, 상기 프리프레그 시트를 만드는 단계에서, 상기 프리프레그 시트가 에폭시 수지를 보론 섬유에 함침시켜 만드는 것으로 이루어짐을 특징으로 하는 섬유강화 복합재료를 사용한 로봇팔의 제조방법.
  9. 제6항에 있어서, 로봇팔(2)의 제품과 맨드렐(8)이 상온에서 냉각되는 단계에서, 로봇팔(2)제품의 내측면과 맨드렐(8)의 외측면 사이에 틈새(t)가 발생하고, 이 틈새(t)가 0.3㎜내지 5㎜로 유지되는 것을 특징으로 하는 섬유 강화 복합 재료를 사용한 로봇팔의 제조방법.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
KR1019960006830A 1996-03-14 1996-03-14 섬유강화 복합재료를 사용한 로봇팔의 제조 장치 및 그 제조 방법 KR970064860A (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100760168B1 (ko) * 1999-06-09 2007-09-20 신닛뽄세키유 가부시키가이샤 반송용 부재

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100760168B1 (ko) * 1999-06-09 2007-09-20 신닛뽄세키유 가부시키가이샤 반송용 부재

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