KR101172734B1 - 철도차량 대차프레임용 종축지지대 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 철도차량 대차프레임용 종축지지대 및 그 제조방법에 관한 것으로; 섬유강화 복합소재로 이루어지는 다수의 리브와 상기 리브사이의 공간을 메우는 가볍고 변형이 쉬운 포상물질로 이루어지는 채움재와, 상기 채움재의 외부면에 구조적인 강성을 확보하기 위해 강화섬유로 이루어지는 프리폼을 이용해 일체로 형성되는 스킨으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 철도차량 대차프레임용 종축지지대와; 그와 같은 철도차량 대차프레임용 종축지지대의 제조 방법을 제공한다.

본 발명에 따른 종축지지대를 이루는 채움재에 굽힘 하중에 저항하기 위한 섬유강화 복합소재로 이루어지는 리브가 다수 포함되고, 그 외부에 복합소재로 이루어지는 스킨을 더 구비함으로서 구조 강도적인 측면에서 안전성을 확보할 수 있다.

철도차량, 대차프레임, 종축지지대

Description

철도차량 대차프레임용 종축지지대 및 그 제조방법 { side beam and the Fabrication method for the railway bogie frame }

본 발명은 철도차량 대차프레임용 종축지지대 및 그 제조방법에 관한 것으로, 좀더 구체적으로 설명하면 철도차량용 대차프레임에 적용되는 유연구조 종축지지대를 탄소섬유, 유리섬유, 아라미드 섬유 및 이들의 혼합재 등의 강화섬유와 에폭시, 폴리에스터 및 페놀 등의 기지재료를 이용하여 가볍고 탄성이 존재하는 구조로 제작하는 철도차량 대차프레임용 종축지지대 및 그와 같은 종축지지대의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 철도차량의 대차프레임은 철도차량에서 스프링 하중량을 제외한 모든 차량의 하중을 지지하는 부품으로 차량의 안전운행과 가장 밀접한 관련이 있는 부품이다.

이러한 대차프레임은 주로 지지하는 하중의 크기와 운행시 발생하는 하중의 크기에 따라 강고한 철강소재를 이용하여 용접 구조의 형태로 제작되는 것이 일반 적이다. 그러나 이러한 금속재 대차프레임을 제작할 경우 무게는 대략 1.3 ~ 2톤으로 무겁고 강고하다.

물론, 이러한 기존의 대차프레임을 경량화하기 위해 섬유강화 복합소재를 대차프레임에 적용하는 시도들이 있었다. 이 경우 기존 금속재 대차프레임 대비 무게를 25 ~ 50%까지 줄일 수 있다.

이와 같은 섬유강화 복합소재로 이루어지는 대차프레임은 두 개의 종축지지대(side frame)와, 그 종축지지대를 연결하는 1개 이상의 횡축지지대(cross beam)로 구성된다. 특히, 종축지지대는 수직방향의 차체하중에 의한 굽힘, 궤도 비틀림에 의한 비틀림 하중 및 댐퍼 등 기타 장치에 의해 유발되는 편심하중 등을 감당해야 한다.

이러한 종축지지대를 기존 금속재와 같은 강체 구조가 아닌 유연(flexible)구조로 제작할 경우에는 종축지지대가 스프링의 역할을 동시에 수행하게 된다. 따라서, 종축지지대는 다양한 하중조건과 변형을 허용하면서 내구성을 만족하기 위해서 종축지지대는 고강성과 고강도 조건을 모두 만족시킬 수 있는 재료로 제작되어야 하며 제작비용 역시 저렴해야 한다.

이와 관련해서 미국특허 US6305297과, US6338300 등이 제시된 바 있다. 상기 미국특허 US6305297에는 도1 및 도 2에 도시된 바와 같이 유연구조 종축지지대를 복합소재로 제작하며 이는 강화 섬유를 두 개의 못(101, 102)에 걸어 그 둘레로 최소 한 바퀴 돌려 하나의 루프를 만들고, 그 섬유를 따라 합성수지 매트릭스를 중합한다.

이때, 못과 못 사이의 거리(E)는 바퀴의 기반 또는 종축지지대에 부여될 하중에 따라 달라진다. 두 못 둘레에 감는 횟수 즉 두께 (e)는 종축지지대에 요구되는 사전에 정한 강도에 따라 결정된다.

또 다른 미국특허 US6338300는 도 3에 도시된 바와 같이 종축지지대(6)가 최소 한 개의 상호 교환이 가능한 탄성리프(leaf)형태로 제작되며, 탄성리프는 수지에 함침된 섬유강화 복합재료로 만들어진다. 최소 한 개의 에폭시 또는 기타 수지에 기초한 매트릭스에 끼여 있는 유리, 탄소, 기타 아라미드 등의 섬유로 이루어지며 굽은 모양이 선호되는 단독의 탄성리프로 구성된다.

그런데, 상기 종래 기술의 경우 못과 못 사이를 강화섬유로 감아서 원하는 두께를 만들고 여기에 수지를 중합하여 종축지지대를 제조함에 따라 복합소재 적층판형태의 평판구조물로 제작된다. 이와같은 단순한 평판형태의 구조로는 대차프레임과 같이 고하중을 받는 구조물의 하중을 지지하기에는 부적절하다.

또한, 강화섬유의 방향을 못과 못 사이의 길이방향 이외의 방향으로 수정하는 것이 불가능하고, 강화섬유를 감아 원하는 두께를 맞추더라도 수지를 함침하여 성형하게 되면 수지의 수축현상으로 인해 원하는 두께를 정확히 맞추는 것이 불가능하다. 이러한 이유 때문에 대량생산시 제품의 재현성을 보장하기 어려운 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 그 목적은 다양한 하중조건과 변형을 허용하면서도 고강성과 고강도 조건을 만족하여 경제적이고 재현성이 우수해 대량 생산이 가능한 철도차량 대차프레임용 종축지지대 및 그와 같은 대차프레임용 종축지지대의 제조방법을 제공함에 있다.

이와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명은;

섬유강화 복합소재로 이루어지는 다수의 리브와 상기 리브사이의 공간을 메우는 가볍고 변형이 쉬운 포상물질로 이루어지는 채움재와; 상기 채움재의 외부면에 구조적인 강성을 확보하기 위해 강화섬유로 이루어지는 프리폼을 이용해 일체로 형성되는 스킨;으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 철도차량 대차프레임용 종축지지대를 제공한다.

이때, 상기 스킨의 외부면에 경화제가 혼합된 수지를 도포 및 경화시킨 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 리브의 가장자리에는 코어를 더 구비하여, 상기 리브와 코어 사이의 공간을 상기 포상물질로 메운 것을 특징으로 한다.

특히, 상기 리브와 코어는 일체로 형성된 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 리브 및 코어는 탄소섬유, 유리섬유, 아라미드 섬유 및 이들의 혼합재 등의 강화섬유에 에폭시, 폴리에스터 및 페놀 등의 기지재료를 함침하여 반경화시킨 프리프레그(prepreg)를 적층하여 경화시키거나 강화섬유 프리폼에 수지를 주입하여 경화시킨 복합소재인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은;

섬유강화 복합소재로 이루어지는 다수의 리브와 상기 리브사이의 공간을 메우는 가볍고 변형이 쉬운 포상물질로 이루어지는 채움재를 제작하는 제1단계; 상기 채움재의 외부면에 강화섬유 프리폼을 적층하여 스킨을 형성하는 제2단계; 몰드내에 채움재의 외부면에 스킨을 형성한 상태로 설치하는 제3단계; 상기 몰드의 일측에 형성되는 유입구를 통해 에폭시, 폴리에스터, 페놀 등의 순수수지에 경화를 촉진시켜 주기 위한 경화제를 혼합하여 몰드 내에 투입 및 유동시킨 후 퇴출구를 통해 배출시키는 제4단계; 상기 스킨에 스며든 수지를 경화시키는 제5단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 철도차량 대차프레임용 종축지지대의 제조방법도 제공한다.

이때, 상기 제4단계는 상기 순수수지와 경화제를 펌프로 강제 흡입 이송하여 믹서로 보내 혼합시킨 후, 상기 몰드의 유입구로 투입하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 유입구는 상기 몰드에 다수개가 구비되고, 상기 믹서에서 혼합된 수지는 분배기를 거쳐 다수의 주입구로 투입되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 제4단계의 경화제가 혼합된 상태의 수지 주입압력은 1기압 이상인 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 제5단계는 상온에서 경화하거나 또는 히터(heater)를 통해 몰드를 가열하여 경화하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 종축지지대를 이루는 채움재에 굽힘 하중에 저항하기 위한 섬유강화 복합소재로 이루어지는 리브가 다수 포함되고, 그 외부에 복합소재로 이루어지는 스킨을 더 구비함으로서 구조 강도적인 측면에서 종래에 비해 안전성을 확보할 수 있다.

또한 본 발명에 따른 종축지지대는 CNC가공 등을 통해 정확한 치수로 제작된 몰드를 이용하여 제작하기 때문에 몰드내에서 성형되는 복합소재 종축지지대가 원하는 치수를 정확히 만족시킬 수 있다.

따라서, 제품의 재현성 측면에서도 동일한 몰드를 이용하기 때문에 항상 동일한 품질의 종축지지대를 생산할 수 있다. 특히, 채움재가 준비되어 있는 경우 신속하게 수지주입과 퇴출을 통해 대량생산할 수 있는 장점도 있다.

이하, 본 발명에 따른 철도차량 대차프레임용 종축지지대 및 그 제조방법을 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 기술되는 실시 예에 의하여 그 특징들을 이해할 수 있을 것이다.

이때, 도 4는 본 발명에 따른 종축지지대가 적용된 철도차량용 복합소재 대 차프레임을 도시한 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 종축지지대를 구성하는 채움재를 도시한 결합 사시도이고, 도 6은 도 5의 채움재를 도시한 분해 사시도이고, 도 7은 본 발명에 따른 종축지지대를 구성하는 채움재의 다양한 변형 예를 도시한 단면도이고, 도 8은 본 발명의 종축지지대에 스킨을 형성하는 과정을 설명하기 위해 도시한 도면이고, 도 9는 본 발명의 종축지지대를 제작하기 위한 몰드를 도시한 도면이고, 도 10은 몰드의 내부에 스킨이 형성된 반가공상태의 종축지지대를 설치한 상태를 도시한 도면이고, 도 11은 본 발명에 따른 종축지지대를 수지이송법으로 성형하는 과정을 도시한 도면이다.

도 4에 의하면, 본 발명에 따른 철도차량 대차프레임용 종축지지대(100)가 적용된 철도차량용 복합소재 대차프레임(1)은 차량의 하중을 지지하는 부품으로서, 탄소섬유, 유리섬유, 아라미드 섬유 및 이들의 혼합재 등의 강화섬유에 에폭시, 폴리에스터 및 페놀 등의 기지재료를 함침하여 반경화시킨 프리프레그를 적용하여서 제조되는 것으로, 일정간격으로 평행하게 배치되는 2개의 종축지지대(side frame)(100)와, 상기 종축지지대(100)의 사이를 연결하는 적어도 하나 이상의 횡축지지대(cross beam)(2)로 이루어진다.

이와 같은 철도차량 대차프레임을 구성하는 종축지지대(100)와 횡축지지대(2)는 섬유강화 복합소재로 이루어진다.

도 5 및 도 6에 의하면, 상기 종축지지대(100)는 강화섬유 프리폼(preform)에 수지를 주입하여 경화시키거나 강화섬유 프리폼(preform)에 수지를 주입하여 경화시킨 복합소재로 이루어지는 다수의 하중지지용 리브(rib)(112) 및 코어(114)와, 그 리브(112) 및 코어(114) 사이의 공간을 메우는 가볍고 변형이 쉬운 포상물질(foam)(116)로 이루어지는 채움재(110)와, 상기 채움재(110)의 외부면에 구조적인 강성을 확보하기 위해 강화섬유 등의 복합소재로 이루어지는 프리폼(preform)(122)을 이용해 스킨(120)을 형성하고, 그 외부면에 순수수지와 경화제를 혼합한 상태로 도포하여서 이루어진다.

한편, 상기 종축지지대(100)를 구성하는 채움재(110)는 도 7에 도시된 바와 같이 다양한 형태로 변형 실시될 수 있다. 이에 의하면, 상기 채움재(110)는 리브(112)와 코어(114)를 일체화하여 공간을 형성하고, 그 공간을 가볍고 변형이 쉬운 포상물질(foam)(116)로 메워서 형성한다.

특히, 리브(112)와 코어(114)는 중앙에 관통공이 형성되도록 통형상으로 일체로 제작하거나, 리브(112)의 상하단에 코어(114)를 일체화하여 포상물질(116)과 리브(112) 및 코어(114)를 순차적으로 적층할 수 있도록 제작한다.

이하, 도 5 내지 도 11을 참고로 본 발명에 따른 철도차량 대차프레임용 종축지지대(100)의 제조 과정을 상세하게 설명한다.

도 5 및 도 6에 의하면, 본 발명에 따른 섬유강화 복합소재로 이루어지는 종축지지대(100)를 구성하는 채움재(110)를 도시한 도면으로, 다양한 형태로 이루어질 수 있다.

이에 의하면, 상기 채움재(110)는 탄소섬유, 유리섬유, 아라미드 섬유 및 이 들의 혼합재 등의 강화섬유에 에폭시, 폴리에스터 및 페놀 등의 기지재료를 함침하여 반경화시킨 프리프레그(prepreg)를 적층하여 경화시키거나 강화섬유 프리폼(preform)에 수지를 주입하여 경화시킨 복합소재로 이루어지는 리브(112)와, 상기 리브(112)의 가장자리를 마감하는 코어(114)와, 상기 리브(112)와 코어(114) 사이의 공간을 메우는 가볍고 변형이 쉬운 포상물질(foam)(116)로 구성된다.

이때, 상기 채움재(110)를 구성하는 리브(112)와 코어(114)는 강화섬유가 기지재료에 함침된 프리프레그(prepreg)를 적층하여 경화시키거나, 강화섬유 프리폼(preform)에 수지를 주입하여 경화시킨 후 원하는 크기와 형상으로 절단하여 제작된다.

그리고, 상기 포상물질(116)은 복합소재로 이루어지는 리브(112)와 코어(114) 사이의 공간을 메우는 가볍고 변형이 쉬운 물질(foam)로 구성된다.

이와 같은 채움재(110)를 구성하는 리브(112)와 코어(114) 및 포상물질(116)의 두께, 길이, 폭 등은 적용되는 철도차량의 하중크기에 따라 다르게 설계함은 당연하다.

한편, 상기 채움재(110)를 구성하는 구성요소인 복합소재로 이루어지는 리브(112) 및 코어(114)와 포상물질(116)들은 접착제를 이용하여 접착하여 채움재(110)의 제작을 완료한다.

이때, 상기 채움재(110)의 단면을 살펴보면 도 7에 도시된 바와 같이 다양한 형태의 단면구조를 가지도록 변형 실시될 수 있으며, 이들은 다수의 리브(112) 및 코어(114)와 포상물질(116)이 적층되어 있는 상태를 유지하게 된다.

그리고, 상기 리브(112) 및 코어(114)와 포상물질(116)을 접착제로 일체화함으로서 제작된 채움재(110)는 도 8에 도시된 바와 같이 그 채움재(110)의 외부면에 강화섬유 프리폼(122)을 적층하여 스킨(120)을 형성하게 된다.

이때, 상기 스킨(120)은 채움재(110) 주위를 기계적 강성 및 강도조건을 만족하는 두께만큼 강화섬유 프리폼(122)을 적어도 한번 이상 감거나 한 층씩 쌓아서 반가공 상태의 종축지지대(100)를 형성한다.

상기 스킨(120)을 일정 두께만큼 쌓은 다음, 도 9에 도시된 바와 같이 사전 제작된 몰드(200)에 삽입하게 된다.

이때, 상기 몰드(200)는 상부몰드(202) 및 하부몰드(204)로 분할제작되며, 수지이송법으로 유연구조를 가지는 섬유강화 복합소재로 이루어지는 종축지지대(100)를 제작하는데 사용된다. 이와 같은 몰드(200)는 금속을 CNC가공을 통해 제작하거나 유리섬유 강화복합소재에 금속재 보강재를 적용한 형태로 제작하는 공지의 방법으로 제작된다.

이와 같은 몰드(200)는 수지이송법을 이용하여 종축지지대(100)를 제작하는 경우 1기압 이상의 압력으로 수지를 이송시키기 때문에 몰드(200)는 이러한 기압하에서 변형이 발생하지 않아야 한다.

이상의 조건을 갖춘 몰드(200)내에 채움재(110)의 외부면에 스킨(120)을 형성한 상태의 복합소재 종축지지대(100)는 도 10에 도시된 바와 같이 설치한다. 좀 더 상세하게는 하부몰드(204)의 내측에 채움재(110)의 외부면에 스킨(120)을 형성한 상태의 복합소재 종축지지대(100)를 삽입하고 상부몰드(202)를 덮고 볼트 등의 체결수단으로 결합하여 내부공기가 밖으로 세어나오지 않도록 일체로 고정하게 된다.

이때, 복합소재 종축지지대(100)를 몰드(200)에 설치하기 전에 몰드(200)의 내부면에 최종성형되는 종축지지대(100)를 몰드(200)로부터 용이하게 분리할 수 있도록 하기 위한 약품처리 및 물질을 도포함이 바람직하다.

이와 같은 상태에서 도 11에 도시된 바와 같이 몰드(200)의 내부에 복합소재 종축지지대(100)를 삽입하고 일체로 고정한 상태에서 몰드의 일측에 형성되는 유입구(210)를 통해 에폭시, 폴리에스터, 페놀 등의 순수수지(220)에 경화를 촉진시켜 주기 위한 경화제(222)를 혼합하여 복합소재 종축지지대(100)에 주입하여 몰드(200) 내에서 유동하게 하고 이를 퇴출구(212)를 통해 빠져나가게 한다.

이를 위해 에폭시, 폴리에스터, 페놀 등과 같은 순수수지(220)와 경화제(222)를 펌프(230)로 강제 흡입 이송하여 믹서(232)로 보내 혼합시킨다.

이와 같이 경화제가 혼합된 상태의 수지는 믹서(232)에서 몰드(200)의 일측에 형성되는 유입구(210)로 안내되는데, 이때, 다수의 유입구(210)로 경화제가 혼합된 상태의 수지를 균일하게 투입하기 위해 분배기(234)를 더 구비한다. 좀더 상 세하게는 몰드(200)에 설치되는 주입구(210)와 퇴출구(212)의 수와 위치는 종축지지대(100)의 형상 및 수지 유동을 고려하여 1개 이상으로 설치하게 된다.

따라서, 상기 몰드(200)에서 경화제가 혼합된 상태의 수지는 분배기(234)를 거쳐 분배되어 다수의 주입구(210)를 통해 몰드(200)의 내부로 주입된다. 이렇게 주입된 경화제가 혼합된 상태의 수지는 복합소재 종축지지대(100)의 스킨(120)을 통해 유동하여 퇴출구(212)를 통해 빠져나가게 된다. 이때 경화제가 혼합된 상태의 수지의 주입압력은 1기압 이상으로 주입한다.

이와 같은 과정 중에 일정시간이 경과하여 복합소재 종축지지대(100)의 스킨(120) 전체에 골고루 수지가 스며들면 수지주입과 퇴출을 중단하고 수지를 경화시키게 된다. 수지를 경화시키는 방법은 상온에서 경화하는 방법과, 히터(heater)를 통해 상하몰드를 가열하여 경화하는 방법 등이 있다.

이하, 본 발명에 따른 철도차량 대차프레임용 종축지지대의 제조방법을 정리한다.

섬유강화 복합소재로 이루어지는 다수의 리브(112)와 상기 리브(112)사이의 공간을 메우는 가볍고 변형이 쉬운 포상물질(116)로 이루어지는 채움재(110)를 제작하는 제1단계와, 상기 채움재(110)의 외부면에 강화섬유 프리폼을 적층하여 스킨(120)을 형성하는 제2단계와, 몰드(200)내에 채움재(110)의 외부면에 스킨(120)을 형성한 상태로 설치하는 제3단계와, 상기 몰드(200)의 일측에 형성되는 유입구(210)를 통해 에폭시, 폴리에스터, 페놀 등의 순수수지에 경화를 촉진시켜 주기 위한 경화제를 혼합하여 몰드(200) 내에 투입 및 유동시킨 후 퇴출구(212)를 통해 배출시키는 제4단계와, 상기 스킨(120)에 스며든 수지를 경화시키는 제5단계로 구성된다.

여기서, 상기 제4단계는 상기 순수수지와 경화제를 펌프(230)로 강제 흡입 이송하여 믹서(232)로 보내 혼합시킨 후, 상기 몰드(200)의 유입구(210)로 투입하는 것이다.

그리고, 상기 제4단계의 경화제가 혼합된 상태의 수지 주입압력은 1기압 이상이고, 상기 제5단계는 상온에서 경화하거나 또는 히터(heater)를 통해 몰드(200)를 가열하여 경화하게 된다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시 예와 실질적으로 균등한 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리범위가 미치는 것으로 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것이다.

도 1 내지 도 3은 종래의 복합소재로 이루어지는 대차프레임들을 도시한 도면이다.

도 4는 본 발명에 따른 종축지지대가 적용된 철도차량용 복합소재 대차프레임을 도시한 사시도이다.

도 5는 본 발명에 따른 종축지지대를 구성하는 채움재를 도시한 결합 사시도이다.

도 6은 도 5의 채움재를 도시한 분해 사시도이다.

도 7은 본 발명에 따른 종축지지대를 구성하는 채움재의 다양한 변형 예를 도시한 단면도이다.

도 8은 본 발명의 종축지지대에 스킨을 형성하는 과정을 설명하기 위해 도시한 도면이다.

도 9는 본 발명의 종축지지대를 제작하기 위한 몰드를 도시한 도면이다.

도 10은 몰드의 내부에 스킨이 형성된 반가공상태의 종축지지대를 설치한 상태를 도시한 도면이다.

도 11은 본 발명에 따른 종축지지대를 수지이송법으로 성형하는 과정을 도시한 도면이다.

*** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ***

100: 종축지지대 110: 채움재

112: 리브 114: 코어

116: 포상물질 120: 스킨

122: 프리폼 200: 몰드

210: 유입구 212: 퇴출구

220: 순수수지 222: 경화제

230: 펌프 232: 믹서

234: 분배기

Claims (10)

1. 섬유강화 복합소재로 이루어지는 다수의 리브와 상기 리브사이의 공간을 메우는 가볍고 변형이 쉬운 포상물질로 이루어지는 채움재와;

   상기 채움재의 외부면에 구조적인 강성을 확보하기 위해 강화섬유로 이루어지는 프리폼을 이용해 일체로 형성되는 스킨;으로 이루어지되,

   상기 리브의 가장자리에는 코어를 더 구비하여, 상기 리브와 코어 사이의 공간을 상기 포상물질로 메우며,

   상기 리브 및 코어는 탄소섬유, 유리섬유, 아라미드 섬유 및 이들의 혼합재의 강화섬유에 에폭시, 폴리에스터 및 페놀의 기지재료를 함침하여 반경화시킨 프리프레그(prepreg)를 적층하여 경화시키거나 강화섬유 프리폼에 수지를 주입하여 경화시킨 복합소재인 것을 특징으로 하는 철도차량 대차프레임용 종축지지대.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 스킨의 외부면에 경화제가 혼합된 수지를 도포 및 경화시킨 것을 특징으로 하는 철도차량 대차프레임용 종축지지대.
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서,

   상기 리브와 코어는 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 철도차량 대차프레임용 종축지지대.
5. 삭제
6. 탄소섬유, 유리섬유, 아라미드 섬유 및 이들의 혼합재의 강화섬유에 에폭시, 폴리에스터 및 페놀의 기지재료를 함침하여 반경화시킨 프리프레그(prepreg)를 적층하여 경화시키거나 강화섬유 프리폼에 수지를 주입하여 경화시킨 복합소재 복합소재로 이루어지는 다수의 리브와 상기 리브사이의 공간을 메우는 가볍고 변형이 쉬운 포상물질로 이루어지는 채움재를 제작하는 제1단계;

   상기 채움재의 외부면에 강화섬유 프리폼을 적층하여 스킨을 형성하는 제2단계;

   몰드내에 채움재의 외부면에 스킨을 형성한 상태로 설치하는 제3단계;

   상기 몰드의 일측에 형성되는 유입구를 통해 에폭시, 폴리에스터, 페놀의 순수수지에 경화를 촉진시켜 주기 위한 경화제를 혼합하여 몰드 내에 투입 및 유동시킨 후 퇴출구를 통해 배출시키는 제4단계;

   상기 스킨에 스며든 수지를 경화시키는 제5단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 철도차량 대차프레임용 종축지지대의 제조방법.
7. 제 6항에 있어서,

   상기 제4단계는 상기 순수수지와 경화제를 펌프로 강제 흡입 이송하여 믹서로 보내 혼합시킨 후, 상기 몰드의 유입구로 투입하는 것을 특징으로 하는 철도차량 대차프레임용 종축지지대의 제조방법.
8. 제 7항에 있어서,

   상기 유입구는 상기 몰드에 다수개가 구비되고, 상기 믹서에서 혼합된 수지는 분배기를 거쳐 다수의 주입구로 투입되는 것을 특징으로 하는 철도차량 대차프레임용 종축지지대의 제조방법.
9. 제 6항에 있어서,

   상기 제4단계의 경화제가 혼합된 상태의 수지 주입압력은 1기압 이상인 것을 특징으로 하는 철도차량 대차프레임용 종축지지대의 제조방법.
10. 제 6항에 있어서,

    상기 제5단계는 상온에서 경화하거나 또는 히터(heater)를 통해 몰드를 가열하여 경화하는 것을 특징으로 하는 철도차량 대차프레임용 종축지지대의 제조방법.

Images