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KR102773794B1 - 가압된 2차원 또는 3차원 형상의 샌드위치 복합 부품의 제조 방법 및 그러한 복합 부품 - Google Patents

가압된 2차원 또는 3차원 형상의 샌드위치 복합 부품의 제조 방법 및 그러한 복합 부품 Download PDF

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KR102773794B1
KR102773794B1 KR1020217034483A KR20217034483A KR102773794B1 KR 102773794 B1 KR102773794 B1 KR 102773794B1 KR 1020217034483 A KR1020217034483 A KR 1020217034483A KR 20217034483 A KR20217034483 A KR 20217034483A KR 102773794 B1 KR102773794 B1 KR 102773794B1
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KR
South Korea
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sandwich
pressing mould
finished product
pressing
semi
Prior art date
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Active
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KR1020217034483A
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English (en)
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KR20210152490A (ko
Inventor
토마스 글래서
마티스 샤이게
피터 스태쉬
카이 콜지그
Original Assignee
프라운호퍼 게젤샤프트 쭈르 푀르데룽 데어 안겐반텐 포르슝 에. 베.
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 프라운호퍼 게젤샤프트 쭈르 푀르데룽 데어 안겐반텐 포르슝 에. 베. filed Critical 프라운호퍼 게젤샤프트 쭈르 푀르데룽 데어 안겐반텐 포르슝 에. 베.
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Application granted granted Critical
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Abstract

2 개의 대향하는 코어 층 표면을 가지는 열가소성 재료로 만들어진 적어도 하나의 구조화된 코어 층을 가지며, 열가소성 코어 층에 각각 직접 또는 간접적으로 점착 결합되는, 샌드위치 복합 부품 및 가압된 2 차원 또는 3 차원 형상을 갖는 그러한 종류의 샌드위치 복합 부품을 제조하기 위한 방법이 설명된다. 샌드위치 복합 부품도 설명된다. 본 발명은 - 적외선 복사 가열 공정에 의해 평평한 형상의 샌드위치 반제품을 가열하는 단계, - 샌드위치 반제품이 적어도 그의 영역에서 2 개의 프레싱 몰드 절반부 중 하나와 표면 접촉하게 되도록, 적어도 제 1 프레싱 몰드 절반부가 공간 방향을 따라 서로에 대해 선형으로 이동 가능 하도록 장착되는 적어도 2 개의 프레싱 몰드 세그먼트를 포함하는, 공간 방향을 따라 서로에 대해 선형으로 이동 가능하도록 장착되는 적어도 2 개의 프레싱 몰드 절반부를 포함하는 프레싱 공구 내로 가열된 평평한 샌드위치 반제품을 전달하는 단계, - 미리 성형된 샌드위치 반제품에 할당할 수 있는 최대 두께에 대응하는 제 1 최소 간격이 제 1 프레싱 몰드 세그먼트와 다른 프레싱 몰드 절반부 사이에 도달될 때까지, 샌드위치 반제품이 적어도 그의 영역에서 2 개의 프레싱 몰드 절반부와 표면 접촉하여 제 1 프레싱 몰드 세그먼트가 이동 방향으로 각각의 다른 프레싱 몰드 세그먼트보다 앞서 진행하고, 그 영역이 2 개의 커버 표면 중 하나와 접촉하게 되고, 다른 프레싱 몰드 절반부와 함께 샌드위치 반제품을 2 차원 또는 3 차원으로 사전 프레싱하도록, 공간 방향을 따라서 서로를 향해 2 개의 가압 몰드 절반부를 이동시키는 단계, - 접촉 냉각 공정에 의해 제 1 프레싱 몰드 세그먼트 및/또는 다른 프레싱 몰드 절반부에 의해 접촉된 영역 내에서 미리 성형된 샌드위치 반제품을 안정화하는 단계, 및 - 제 1 프레싱 몰드 세그먼트가 다른 프레싱 몰드 절반부에 대해 놓이고, 미리 성형된 샌드위치 반제품의 영역 및 성형 종료 영역과 접촉하고, 각각의 다른 프레싱 몰드 세그먼트와 다른 프레싱 몰드 절반부 사이에서 제 2 최소 간격에 도달하여 가압된 2 차원 또는 3 차원 형상을 갖는 샌드위치 복합 부품을 얻도록 간격이 제 1 최소 간격보다 더 작게 선택되는 동안에, 제 1 가압 몰드 절반부의 각각의 다른 프레싱 몰드 세그먼트를 다른 프레싱 몰드 절반부에 대항하는 공간 방향으로 편향시키는 단계의 조합을 특징으로 한다.

Description

가압된 2차원 또는 3차원 형상의 샌드위치 복합 부품의 제조 방법 및 그러한 복합 부품
본 발명은 열가소성 재료로 만들어진 적어도 하나의 구조화된 코어 층을 갖고 열가소성 커버 층에 각각 직접 또는 간접적으로 접합되는 두 개의 대향 코어 층 표면을 갖는 가압된 2 차원 또는 3 차원 형상을 갖는 샌드위치 복합 부품의 제조 방법에 관한 것이다.
샌드위치 복합 부품은 단위 면적당 매우 높은 하중을 갖는 동시에 낮은 비밀도(specific density)를 갖기 때문에 경량 구조물에 널리 사용된다. 무거운 하중을 받는 구조적 부품의 경우, 이들 샌드위치 복합재는 통상적으로 섬유 강화 플라스틱 커버 층으로 각각의 측면에 접합되는 예를 들어, 벌집 구조 형태의 구조화된 코어 층을 포함한다. 대규모 제조에서도 대면적의 평평한 샌드위치 복합 부품을 제작하는 것이 가능하지만, 몇 분 정도의 사이클 시간으로 그리고 지정된 표면 곡률로 연속 섬유 강화 샌드위치 복합 부품을 생성할 수 있는 제조 방법은 아직 충분하지 않다.
특히, 균일하게 발포된 코어 구조를 갖는 연속 섬유 강화 샌드위치 부품의 대규모 제조 방법은 공지되어 있지만, 발포 코어가 있는 샌드위치 복합 부품은 구조화된 코어가 있는 샌드위치 복합 부품보다 낮은 특정 기계적 강성을 가진다. 또한, 코어를 발포시키면서 동시에 코어를 양측으로 구분하는 커버 층을 성형하는 공정은 제어하는 것이 어렵다.
문서 DE 10 2011 006 819 A1호는 2 개의 열가소성 커버 층과 그 사이에 위치된 벌집 구조물을 갖는 코어 층으로 구성된 3 차원 윤곽 샌드위치 구조물을 제조하는 방법을 개시한다. 샌드위치 구조의 3 차원 윤곽을 달성하기 위해서, 벌집 형상의 코어 층은 의도한 3 차원 윤곽을 얻도록 절단 또는 분리 처리 방법으로 전-처리된다. 그 후, 열가소성 커버 층은 처리된 코어 재료에 열간 프레싱 공정(hot pressing)에 의해 코어 층과 점착 접합된다. 이러한 접근 방식은 소량 제조 또는 프로토타입(prototype) 제작에만 적합하다는 것이 아주 명백하다.
문서 DE 43 23 590 A1호는 코어 층이 발포성 열가소성 재료로 구성되고 양면에 열가소성 커버 층과 점착 접합된 3 차원 형상의 층 복합 부품의 제조 방법을 개시한다. 이러한 공정에서, 코어 층과 커버 층은 먼저 느슨한 스택 구성으로 배열된 다음 단일 열간 프레싱 공정으로 결합된다. 열간 프레싱 공정 동안, 2 개의 커버 층과 코어 층은 각각 점착 복합 접합을 형성한다.
이전 제작 방법과 유사한 강화 발포체 코어를 갖는 샌드위치 패널을 제조하는 방법이 EP 3 263 321 A1호에 개시된다. 그러나 위에 인용된 경우 모두에서 발포체 코어는 구조화된 코어 층과 연관된 표면 강성과 표면 하중 지지 능력을 제공하지 못 한다.
문서 WO 2013/143569 A1호는 벌집 코어 층 및 2 개의 섬유 강화 열가소성 커버 층으로 구성된 샌드위치 복합 부품의 제작 방법을 개시한다. 이러한 문서에 개시된 샌드위치 부품의 특별한 특징은 벌집 코어 층이 변형 공정의 일부로서 압력 및 열의 영향 하에 대응하는 3 차원으로 구성된 부품 형상을 취하는 셀룰로오스 기반 재료로 만들어진다는 점이다.
위의 내용 이외에도, 진공 주입, 갭 함침(gap impregnation) 또는 수지 주입 방법과 같이 샌드위치 부품을 제조하기 위한 열경화성 재료를 처리하는 것을 포함한 다수의 제조 방법이 공지되어 있다. 그러나 가공 동안 열경화성 플라스틱의 경화 반응 및 몇몇 공정 단계가 수동으로 수행된다는 사실은 대규모 제작에 전적으로 부적합하지는 않더라도 이점이 제한됨을 의미한다.
문서 EP 1 993 808 B1호는 3차원 형상의 샌드위치 구조물을 제조하는 방법을 개시하며, 구조물은 성형을 위해서 차례로 다양하게 편향될 수 있는 압축 성형 스탬프를 갖는 압축 주형으로 전달된다. 샌드위치 구조물의 내부 코어 층은 주름이 형성될 정도로 다양한 영역에서 다양한 압축 정도에 노출된다.
문서 EP 1 626 852 B1호는 복합 부품 및 그 제조 방법을 개시하며, 부품은 딥 드로잉 방법(deep-drawing method)의 방식으로 2 차원으로 형상화되고 그 주변을 둘러싸는 열가소성 재료가 압축에 의해 결합된다.
문서 DE 10 2012 002 559 A1호는 열가소성 재료를 함유하지 않는 샌드위치 복합 부품을 제작하기 위한 공구를 개시한다.
문서 EP 0 894 611 B1호는 적어도 제 1 및 제 2 커버 층뿐만 아니라 이들 사이에 위치된 열가소성 재료의 셀룰러 코어를 포함하는 패널을 가압함으로써 자동차용 부품을 제조하는 방법을 개시하며, 두 커버 층은 강화 열가소성 재료로 만들어진다. 추가 재료 저장조가 형상 유도 곡률 영역에 형성되어, 발생하는 모든 위치에서 두께의 국부적 감소에 대응한다.
본 발명에 의해 다루어진 문제점은 열가소성 재료로 만들어지고 2 개의 대향하는 코어 층 표면을 갖는 적어도 하나의 구조화된 코어 층을 가지며 각각의 코어 층이 열가소성 커버 층에 점착 결합하여 산업 규모의 대규모 제작이 가능하게 하고, 추가로 평면 및/또는 약간 굽은 샌드위치 복합 부품을 각각 정의된 코어 층 높이를 갖는 부품의 특별하게 미리 정의된 영역에서 제조를 가능하게 하는 가압된 2 차원 또는 3 차원 형상을 갖는 샌드위치 복합 부품을 제조하기 위한 방법을 추가로 개발하는 것이다. 이는 유체 기밀성 부품 주변을 갖는 그러한 종류의 샌드위치 복합 부품을 생성하는 것이 추가로 가능해야 하며, 이에 의해 내부 구조화된 코어 층이 외부 대기로부터 보호된다. 이러한 방식으로, 몇 분 이내에 즉시 사용 가능한 샌드위치 복합 부품을 제조할 수 있어야 하며, 결과적으로 많은 횟수와 긴 서비스 수명으로 이용 가능하게 한다.
본 발명에 의해 다루어진 문제점에 대한 해결책은 청구항 1에 기술된다. 청구항 14의 목적은 그 해결책에 따라 설계된 샌드위치 복합 부품이다. 본 발명의 사상을 유리하게 개선하는 특징은 각각의 종속항의 목적이거나, 특히 예시적인 실시예를 참조하여 다음의 설명으로부터 구별될 수 있다.
해결책에 따르면, 청구항 1의 전제부의 특징에 따른 가압된 2 차원 또는 3 차원 형상을 갖는 샌드위치 복합 부품의 제조 방법은 다음 방법 단계를 특징으로 한다:
제 1 단계는 적어도 하나의 구조화된 코어 층을 포함하는 평평한 샌드위치 반제품을 적외선 복사에 의해 코어 층 표면에서 결합된 커버 층과 함께 바람직하게 비접촉식으로 가열하여, 형성될 영역에서 구조화된 코어 층은 코어 층의 열가소성 재료와 연관된 융점보다 더 낮은 온도를 가지며, 2 개의 커버 층 각각의 적어도 일부는 커버 층의 열가소성 재료와 연관된 융점 이상의 온도를 가진다. 이러한 방식으로, 코어 층의 구조물이 성형 압축 동안 성형되고 그 구조물을 유지할 수 있고, 두 커버 층이 성형 종료 시 코어 층 표면과 점착 접합에 참여하는 것이 보장된다. 커버 층은 각각 열가소성 재료로 만들어지며, 이는 바람직하게 구조화된 코어 층과 동일한 열가소성 재료 또는 동일한 유형의 열가소성 재료로 구성된다. 이러한 열가소성 재료는 유리하게, 용융 온도가 결정질 용융 온도를 구성하는 부분 결정질 열가소성 재료로 이루어진다. 또한, 커버 층은 바람직하게, 섬유 길이가 2 cm 이상으로 측정되어야 하는 구조 강화 연속 섬유 부품을 포함하며, 여기서 개별 섬유는 반제품을 한 번만 무작위로 또는 이상적으로 완전히 통과하고 대략 단방향으로 배열되거나 적어도 하나의 층에서 직조 구조로 실현된다. 열가소성 매트릭스의 연화 또는 용융 온도 이상으로 커버 층을 가열하면 섬유 부품이 연화된 커버 층 내부 및 코어 층 표면 위로 미끄러질 수 있다. 성형이 발생하지 않게 의도된 평평한 반제품 영역에서는 커버 층을 용융하지 않는 것이 더 유리할 수 있다.
바람직한 변형예에서, 열가소성 재료 이외에, 코어 층은 또한, 다음 재료: 활석 입자, 백악 입자(chalk particles), 유리 가루 또는 분말 및 앞서 열거한 섬유 물질로 만들어진 단섬유로부터 적어도 하나의 충전 재료를 함유하며, 이들 각각은 커버 층에 함유된다.
그 다음, 가열된 지금까지 평평한 샌드위치 반제품은 공간 축을 따라 서로에 대해 선형으로 이동 가능한 방식으로 장착되는 적어도 2 개의 프레싱 몰드 절반부(pressing mould halves)를 포함하는 프레싱 공구로 전달되며, 그 중 적어도 제 1 프레싱 몰드 절반부는 공간 방향을 따라 서로에 대해 선형으로 이동 가능한 방식으로 장착되는 적어도 2 개의 프레싱 몰드 세그먼트를 가진다. 가온된 샌드위치 반제품은 샌드위치 반제품이 2 개의 프레싱 몰드 절반부 중 적어도 하나의 영역과 표면 접촉하는 방식으로 전달되고 프레싱 공구에 삽입된다. 샌드위치 반제품은 바람직하게, 공간 방향을 따라 서로에 대해 선형으로 이동 가능하도록 장착되는 적어도 2 개의 프레싱 몰드 세그먼트와 함께 프레싱 몰드 절반부와 대향하는 프레싱 몰드 절반부에 지지되거나 안착된다. 다음 내용에서, 이러한 프레싱 몰드 절반부는 구별을 위해서 제 2 프레싱 몰드 절반부로 지정된다.
가온된 샌드위치 반제품은 음압에 의해 제 2 프레싱 몰드 절반부의 표면에 반드시 필요한 것은 아니지만 유리하게 위치되고 고정된다. 이를 위해서, 제 2 프레싱 몰드 절반부의 적어도 하위 영역에는 진공 흡입 요소가 장착되어, 샌드위치 반제품이 프레싱 몰드 절반부의 적어도 하나의 표면에 깊이 부착되고 측면 미끄러짐에 대해 신뢰성 있게 고정된다.
"제 1 공정 단계"의 과정에서, 샌드위치 반제품의 최소 영역이 대향 배치된 프레싱 몰드 절반부 모두와 접촉하고, 제 1 프레싱 몰드 세그먼트가 이동 방향으로 제 1 프레싱 몰드 절반부의 각각의 다른 프레싱 몰드 세그먼트보다 앞서 진행하도록 프레싱 공구의 프레싱 몰드 절반부 모두가 공간 방향을 따라 서로를 향해 이동된다. 즉, 제 1 프레싱 몰드 세그먼트는 이동 방향으로 거리(Δx)만큼 각각의 다른 프레싱 몰드 세그먼트를 넘어 돌출한다. 이러한 공정에서, 선행의 제 1 프레싱 몰드 세그먼트는 두 개의 커버 층 중 하나와 표면 접촉하게 되는 반면에, 각각의 다른 커버 표면은 유리하게 진공에 의해 지지되는 반대쪽, 각각의 다른 프레싱 몰드 절반부에 이미 지지된다. 서로를 향한 2 개의 프레싱 몰드 절반부의 추가 이동은 제 1 프레싱 몰드 세그먼트와 제 2 프레싱 몰드 절반부 사이에서 제 1 최소 간격에 도달할 때까지 가온된 샌드위치 반제품이 제 1 프레싱 몰드 세그먼트와 제 2 프레싱 몰드 사이에서 2 차원 또는 3 차원으로 사전 프레싱되게 한다. 이러한 경우에, 제 1 최소 간격은 사전 프레싱된 샌드위치 반제품에 할당될 수 있는 최대 두께에 대응한다. 바람직하게, 2 개의 프레싱 몰드 절반부가 서로를 향해 이동하는 공간 방향에 평행하게 벌집 릿지가 지향되는 벌집 형상 코어 층의 경우에, 벌집 셀 높이, 즉 벌집 릿지의 길이는 프레싱 공정 동안 기껏해야 공구 간격을 따르는 양만큼 커버 층의 약간의 증가에 따라서만 감소된다. 코어 높이의 급격한 감소 없이 샌드위치가 성형되는 이러한 제 1 프레싱 공정 단계는 다중 부품 압축 몰드 세그먼트에 의해 내부에서 외부로 여러 단계로 수행될 수도 있다.
적어도 하나의 선행 프레싱 몰드 세그먼트에는 바람직하게, 진공 흡입 요소가 장착되며, 그 중 프레싱 갭을 향하도록 정렬된 표면은 몰딩 닙(nip)의 일부를 구성한다. 후속적으로, 제 1, 선행 프레싱 몰드 세그먼트와 접촉하는 커버 층 표면 영역은 바람직하게, 흡입되고 음압에 의해 부분적으로 또는 완전히 제 1 프레싱 몰드 세그먼트에 고정 부착된다. 반대쪽 접촉 영역에서 사전 프레싱된 샌드위치 반제품과 양측의 접촉으로 인해서, 샌드위치 반제품은 접촉 냉각에 의해 냉각된다. 이는 차례로, 이전에 용융된 커버 층 표면 영역에서 접촉된 커버 층 영역의 열가소성 재료의 부분적 또는 완전한 응고를 유도한다. 이러한 목표된 응고 및 바람직하게 샌드위치 반제품의 선행 프레싱 몰드 세그먼트에 대한 진공 기반 부착은 이들 샌드위치 영역에 안정화 효과를 가진다. 이러한 안정화는 후속 제 2 프레싱 공정 단계 동안 사전 프레싱된 샌드위치 반제품의 바람직하지 않은 변형을 줄이거나 완전히 방지한다.
후속 제 2 프레싱 공정 단계에서, 제 1 프레싱 몰드 절반부의 각각의 다른 프레싱 몰드 세그먼트는 대향하는 제 2 프레스 몰드 절반부로 공간 방향으로 편향되는 반면에, 제 1 프레싱 몰드 세그먼트는 대향하는 제 2 프레싱 몰드 절반부에 대해 놓인다. 즉, 샌드위치 반제품은 제 1 프레싱 몰드 세그먼트와의 접촉 영역에서 더 이상의 가압력에 노출되지 않는다. 편향을 통해서, 각각의 다른 프레싱 몰드 세그먼트는 각각의 다른 프레싱 몰드 공구와 제 2 프레싱 몰드 절반부 사이에서 제 2 최소 간격에 도달할 때까지 이전의 사전 프레싱의 영향을 받지 않은 영역에 직접 또는 간접적으로 인접한 미리 성형된 샌드위치 반제품과 접촉한다. 제 2 최소 간격은 바람직하게, 커버 층 및 코어 층의 열가소성 재료가 그의 영역에서 압축되어 다층 라미네이트(laminate)를 형성하도록 선택된다. 이러한 프레싱 단계에서, 특히 압축되어야 하는 주변 영역과 그에 직접 인접한 미리 성형된 샌드위치 반제품의 영역에서 우세한 압력뿐만 아니라 고온으로 인해 코어 층에서 생성된 플라스틱 필름에 커버 층이 점착력 있게 용접될 수 있다.
내부의 인접한 구조화된 코어 층을 위한 유체 기밀 시일을 효과적으로 형성하는 것은 정확하게 이러한 압축된 다층 라미네이트뿐만 아니라 제 1 및 제 2 최소 간격 사이의 전이 영역이다.
각각의 다른 프레싱 몰드 세그먼트의 형상 및 반대쪽에 배열된 제 2 프레싱 몰드 절반부에 대한 그의 변형의 특성에 따라서, 일정하거나 가파른 측면 전이의 특성에서 기하학적으로 정의 가능한 3 차원 전이 윤곽이 제 1 프레싱 몰드 세그먼트의 도움으로 미리 성형된 샌드위치 반제품의 영역과 각각의 다른 프레싱 몰드 세그먼트로 최종적으로 성형된 샌드위치 복합 부품의 영역 사이에 형성된다.
프레싱 후 그러한 부품의 최종 성형 전에, 성형된 샌드위치 부품은 냉각될 수 있도록 프레싱 공구에 몇 초 더 오래 머무른다. 이러한 시간 동안 모든 커버 층 영역의 열가소성 매트릭스가 완전히 경화되고 부품 온도가 일반적으로 떨어진다. 이때, 잔류 음압은 기포를 감소시키고 표면 품질을 개선하는데 유리하게 사용될 수 있다.
바람직한 변형예에서, 평평한 샌드위치 반제품의 가온(warming)은 샌드위치 반제품의 이들 영역이 제 2 프레싱 공정에서 결합되어 유체 기밀 부품 주변을 형성하고/하거나 예를 들어, 형상 전이 기하학 내에서 코어 층 두께의 더 큰 감소를 겪는 방식으로 적외선 복사에 의해 발생하며, 예를 들어 IR 복사 가열 및 /또는 성형 전의 몇몇 경우에 이들 영역이 과열되고 자발적인 용해를 통해서 두께 또는 높이가 약간 감소되는 방식으로 가온된다. 결과적으로, 이는 3 층 라미네이트의 커버 층 매트릭스와 플라스틱 필름으로 용융되어 재성형된 성형 코어 층 사이의 더 양호한 점착 접합을 가능하게 할 뿐만 아니라, 코어 층 내의 인접한 전이 기하학에서 코어 릿지의 덜 현저한 좌굴(buckling)을 가능하게 한다.
해결책에 따른 방법은 또한, 열가소성 사출 성형과 직접 조합되어 다른 정도의 형태 자유도를 허용할 수 있다.
가압된 2 차원 또는 3 차원 형상을 가지고, 열가소성 재료로 만들어지고 2 개의 대향 코어 층 표면을 갖는 적어도 하나의 구조화된 코어 층을 가지고, 각각 2 개의 코어 층 표면에 점착 결합되는 열가소성 커버 층을 포함하는 해결책에 따라 구성된 샌드위치 복합 부품은 구조화된 코어 층이 서로로부터 2 개의 커버 층을 분리하는 샌드위치 복합 부품의 제 1 영역을, 플라스틱 필름으로서 구조화된 코어 층과 양쪽 커버 층이 포함되어 압축되고 용접된 다층 라미네이트를 형성하는 샌드위치 복합 부품의 인접한 제 2 영역에 모놀리식으로 연결하는 적어도 하나의 3 차원 전이 윤곽을 특징으로 한다.
바람직하게, 급경사 측면으로서 또는 평평한 챔퍼(chamfer)로서 구현되는 3 차원 전이 윤곽은 샌드위치 복합 부품의 주변 원주 경계를 따라서 에지 주위로 연장한다. 그와 조합하여 또는 그에 대한 대안으로, 구조화된 코어 층이 포함되고 서로로부터 2 개의 커버 층을 분리하는 제 1 영역이 적어도 제 2 영역의 일부를 줄러싸는 방식으로 샌드위치 복합 부품 내부에 전이 윤곽을 제공하는 것이 가능하다.
본 발명에 따른 샌드위치 복합 부품은 예를 들어, 구조화된 코어와 2 개의 커버 층으로 구성된 평평한 복합재의 물결 모양의 곡률 형태로 적어도 그의 영역에서 평평한 표면 연장부로부터 벗어나는 제 1 영역에서 3 차원 변형부를 가질 수 있다.
샌드위치 복합 부품의 양쪽 커버 층은 바람직하게, 연속 섬유 부품, 바람직하게 아라미드, 탄소, 세라믹, 유리, 석영 또는 현무암 섬유가 추가된 형태로 열가소성 재료로 만들어진다. 개별 섬유는 샌드위치 반제품을 통해 한번 완전하게 통과하고 적어도 하나의 층에서 대략 단방향으로 배열되거나 직조 구조의 형태를 갖도록 이상적으로 치수가 정해지고 배열된다.
해결책에 따른 샌드위치 복합 부품은 자동차, 캐러밴, 조선 및 항공기 건조 분야에서 하중 지지 부품으로, 또는 태양광 모듈이나는 태양열 에너지 모듈용 하중 지지 구조물로, 또는 스포츠 산업에서 하중 지지 구조물로 사용될 수 있다.
아래의 내용에서, 본 발명은 도면을 참조하여 예시적인 실시예에 기초하여 일반적인 발명 사상의 제한 없이 예시 목적으로 설명될 것이다. 도면에서:
도 1a 내지 도 1c는 해결책에 따라 구조물 수용 코어 층과 유체 기밀 부품 주변부를 갖는 샌드위치 복합 부품의 성형을 예시하는 시퀀스 이미지를 도시하며,
도 2는 평평한 구조의 샌드위치 반제품을 도시하며,
도 3a는 완성된 샌드위치 복합 부품을 통한 종단면을 도시하며,
도 3b 내지 도 3g는 종단면의 상세도를 도시한다.
해결책에 따른 방법은 구조화된 코어 층(8) 및 1 분 내지 수 분의 사이클 시간 내에 양면을 덮는 2 개의 커버 층(9)을 갖는 평평한 샌드위치 반제품(4')으로부터 프레싱 공구(1)를 사용하여 2 개의 연속 공정 단계에서 2 차원 또는 3 차원 형상의 샌드위치 복합 부품(4)의 제조를 가능하게 한다. 성형을 위한 2 개의 연속 공정 단계는 선형 공구 폐쇄 운동 동안 개시된다. 선형 폐쇄 운동은 도 1a 내지 도 1c를 참조하여 아래에서 설명될 수직 또는 수평 폐쇄 가압 공구의 도움으로 수행된다.
도 1a 내지 도 1c는 연대순으로 연속적인 방법 상황에서 프레싱 공구(1)를 통한 단면도를 각각 예시한다. 프레싱 공구(1)는 2 개의 바람직하게 금속 프레싱 몰드 절반부(2, 3)를 가지며, 이는 폐쇄된 상태에서 공동을 둘러싸고, 그 내부에서 제조될 샌드위치 복합 부품(4)이 궁극적으로 형성된다(도 1c 참조).
프레싱 공구(1)에는 공간 방향(R)을 따라, 바람직하게 도시된 수직으로, 또는 수평으로 선형으로 이동할 수 있는 2 개의 편향 가능한 프레싱 몰드 절반부(2, 3)가 장착되어 있으며, 도시된 바와 같이 상부 제 1 프레싱 몰드 절반부(2)는 공간 방향(R)을 따라 서로에 대해 선형으로 이동 가능한 방식으로 장착되는 2 개의 프레싱 몰드 세그먼트(5, 6)를 포함한다. 제 1 프레싱 몰드(2) 반대편에 위치된 제 2 프레싱 몰드(3)는 이러한 경우에 단일 부품으로 구성된다.
도 1a에 도시된 시작 상황에서, 제 1 프레싱 몰드 세그먼트(6)는 각각의 다른 프레싱 몰드 세그먼트(5)에 대해 거리(Δx)만큼 편향되고 각각의 다른 프레싱 몰드 세그먼트(5)에 대해 아래쪽으로 돌출한다. 그러한 구성은 초기에 재성형된 형상의 중간 안정화와 함께 2-단계 프레싱 공정을 가능하게 한다.
바람직하게, 다공성 알루미늄, 금속 발포체 또는 소결 금속과 같은 공기 투과성 재료로 만들어진 진공 컵은 프레싱 몰드 세그먼트(5, 6)와 하부 프레싱 몰드 절반부(3)의 표면에 통합되고 공구 측에 제공된 대응하는 음압 소스에 연결된다.
도 1a에 도시된 상황에서, 평평한 샌드위치 반제품(4')은 하부 프레싱 몰드 절반부(3)의 표면에 놓인다.
도 2는 구조화된 코어 층(8)과 2 개의 커버 층(9, 10)을 갖는 그러한 종류의 평평한 샌드위치 반제품(4')을 나타내며, 각각은 동일한 열가소성 재료로 만들어진다. 코어 층(8)은 나란히 배열된 벌집 또는 실린더 형태의 구조화된 구조물을 가진다. 커버 층(9, 10)은 강화를 위한 연속 섬유를 함유하고, 여기서 개별 섬유는 이상적으로 반 제품을 통해 한번 완전히 통과하고 적어도 하나의 층에 단방향으로 배열되거나 직조 구조의 형태로 제공된다.
도 2에 나타낸 샌드위치 반제품(4')은 프레싱 공구(1)에 배치되기 전 또는 배치되는 동안에 특정 열 상태가 된다. 이러한 열 상태를 정의하는 특징은 커버 층(9, 10)의 열가소성 재료가 그의 용융 온도를 초과하는 온도에 도달하고 코어 층(8)의 열가소성 재료가 그의 용융 온도와 같거나 그 미만 온도에 도달한다는 것이다. 샌드위치 반제품(4')의 가열은 바람직하게, 양면에 적용된 적외선 복사의 도움으로 성형 직전에 발생한다.
2-단계 프레싱 공정은 프레싱 공구(1)의 폐쇄 운동으로 시작되며, 여기서 제 1 프레싱 몰드 절반부(2)는 제 2 프레싱 몰드 절반부(3)에 대해 본 경우에는 수직 하향으로 편향된다. 샌드위치 반제품(4')은 진공 컵에 의해서 성형 전과 성형 동안에 적어도 그 하부 측에 부착된다.
도 1b는 상부 프레싱 몰드 절반부(2)가 수직으로 낮아지고 원래의 평평한 샌드위치 반제품(4')이 프레싱 힘의 적용으로 선행 제 1 프레싱 몰드 세그먼트(6)와 접촉함으로써 미리 성형되는 상황을 나타낸다. 샌드위치 반제품(4')의 사전 프레싱은 코어 층(8)의 구조를 유지하면서 수행된다. 도 1b에 예시된 미리 성형된 샌드위치 반제품(4")을 얻기 위한 이러한 성형 공정은 미리 성형된 샌드위치 반제품(4") 사이의 최소 간격(11)에 도달할 때 종료된다. 제 1 최소 간격(11)은 사전 프레싱된 샌드위치 반제품(4')의 최대 층 두께에 대응한다. 바람직하게, 샌드위치 반제품(4')의 커버 층(9, 10)과 제 1 프레싱 몰드 세그먼트(6)뿐만 아니라 제 2 프레싱 몰드 절반부(3)의 표면 사이의 후속 전이 윤곽에 가까운 모든 접촉 영역에는 샌드위치 반제품(4")과 프레싱 몰드 공구(1) 사이의 접촉 영역에 대한 음압의 영향이 코어 파손 및/또는 코어 층(8)의 바람직하지 않은 코어 높이 감소를 방지하는 역할을 하는 결과로써 사전 프레싱 동안 음압이 제공된다.
제 2 후속 프레싱 공정 단계가 수행되기 전에, 미리 성형된 샌드위치 반제품(4")은 미리 성형된 샌드위치 반제품(4")의 형상을 수정하는 임의의 추가 성형력 없이 샌드위치 반제품(4") 및 프레싱 몰드 절반부(3)와 접촉하는 프레싱 몰드 세그먼트(6) 내부에 저장되고 냉각된다. 샌드위치 반제품은 반대쪽 접촉 영역에서 사전 프레싱된 샌드위치 반제품(4")의 양면에 대한 접촉을 통해 접촉 냉각에 의해 냉각된다. 이는 이전에 용융된 커버 층 표면 영역에서 접촉된 커버 층의 열가소성 재료의 부분적 내지 전체적 고화를 야기한다. 이러한 표적화된 고화 및 바람직하게 음압으로 인해 선행 프레싱 몰드 세그먼트(6)에 대한 샌드위치 반제품(4")의 접착은 이들 샌드위치 영역을 안정화시키는 효과를 가진다. 안정화는 후속 제 2 프레싱 공정 단계에서 사전 프레싱된 샌드위치 반제품의 바람직하지 않은 변형을 감소시키거나 완전히 방지한다. 이러한 안정화 상태의 지속 시간은 적어도 1 초이다.
제 2 프레싱 공정 단계에서, 샌드위치 반제품(4")의 이전에 접촉되지 않은 하위 영역이 재성형되고 반대쪽 제 2 프레싱 몰드 절반부(3)에 대해 각각의 다른 프레싱 몰드 세그먼트(5)의 편향에 의해 프레싱되는 반면에, 제 1 프레싱 몰드 세그먼트(6)는 제 2 프레싱 몰드 절반부(3)에 대해 놓인다. 폐쇄 운동이 진행됨에 따라서, 샌드위치 코어는 각각의 다른 프레싱 몰드 세그먼트(5)와 제 2 프레싱 몰드 절반부(2) 사이에서 제 2 최소 간격(14)에 도달될 때까지 제 1 프레싱 몰드 세그먼트(6)의 외측 영역에서 측 방향으로 압축되어, 압축된 라미네이트(12)를 형성한다. 이들 압축된 부품 영역(12)은 부품 형상 및 프레싱 몰드 세그먼트(5, 6)의 설계에 따라서 부품의 주변 둘레로 및/또는 샌드위치 부품의 내부에서 연장하도록 성형될 수 있다.
구조적으로 보존된 코어 층 영역과 주변 압축된 라미네이트 영역(12) 사이의 전이 영역(13)은 프레싱 몰드 세그먼트의 구성 및 형상에 따라 급경사 또는 일정할 수 있다.
여기에 설명된 프레싱 방법은 예를 들어, 펀치를 사용한 후속 에지 트리밍 또는 사출 성형에 의한 추가 기능화와 같은, 사용된 프레싱 공구 또는 심지어 사용된 사출 성형기에 따라서 다른 종래의 처리 단계와 조합될 수 있다.
해결책에 따른 방법으로 제조된 샌드위치 복합 부품은 정의된 코어 높이를 갖는 평평한 샌드위치 영역과 곡선 샌드위치 영역을 모두 포함할 수 있다. 코어 높이는 각각의 경우에, 공동 내부의 간격 폭에 의존한다(도 1c 참조).
그의 구조가 보존되는 코어 층으로 샌드위치 복합 부품(4)이 성형되는 영역과 인접한 압축된 라미네이트 영역(12) 사이의 전이 영역(13)는 예를 들어, 챔퍼로서 성형될 수 있다.
프레싱 후 그리고 부품의 최종 성형 전에 성형된 샌드위치 부품은 냉각을 위해서 몇 초 동안 프레싱 공구에서 머물게 된다. 이 때, 모든 커버 층 영역의 열가소성 매트릭스가 고화되고 부품 온도가 일반적으로 냉각된다. 이러한 상황에서, 남아있는 음압은 공기 포함을 감소시키고 표면 품질을 개선하는데 유리하게 사용될 수 있다.
부품의 주변 둘레로 원주방향으로 연장하는 압축된 라미네이트는 공기 및 유체의 침투에 대해 샌드위치 내부를 밀봉할 수 있으며, 동시에 조인트 역할을 할 수 있다. 마무리된 샌드위치 복합 부품(4) 내부에 대응하는 전이 영역와 마찬가지로 소형 라미네이트 영역을 생성하는 것도 가능하다.
도 3a는 두 커버 층(9, 10)이 코어 층(8)과 함께 가압 결합되어 일체형 또는 실질적으로 일체형 재료 복합물을 형성하는 주변 압축물(12) 이외에 전이 영역(B1), 그에 인접한 비성형 영역(B2), 및 후속적으로 2D 및 3D 형상 영역(B3)을 포함하는 마무리된 샌드위치 복합 부품(4)을 통한 종단면을 도시한다.
전이 영역(B1)은 도 3b 및 도 3c에 상세하게 예시되며, 그 중 도 3b는 커버 층(9, 10) 및 그들 사이에 배열된 코어 층(8)의 구조물 벽을 도시하는 사진 상세도이고, 도 3c는 종방향 섹션의 각각의 하부 절반부가 전이 영역(B1)에 도시되는 개략적인 부분 종단면을 도시한다. 도 3d 및 도 3e는 비성형 영역(B2)에 대한 대응하는 예시를 도시하고, 도 3f 및 도 3g는 성형 영역(B3)을 도시한다.
바람직하게 벌집 코어 층(8)은 구조물 벽(15)을 포함하며, 그 반대편 구조물 벽 에지는 2 개의 커버 층(9, 10) 중 하나에 각각 점착 결합되며, 여기서 용접 비드와 유사한 열가소성 재료는 각각 커버 층(9, 10)에 결합되는 구조물 벽 경계의 각각의 측면에 제공되며, 축적물은 커버 층(9, 10) 및 구조물 벽(15) 모두와 일체로 접합된다.
전이 영역(B1)에서, 구조물 벽 높이는 영역(B2)의 비성형 구조물 벽 높이(h)로부터 시작하고 아래쪽으로 진행하여 더 낮아져, 압축물(12)의 에지 영역에 커버 층(9, 10)을 갖는 완전한 필름 구조물을 형성한다. 가압력으로 인한 높이 감소 및 열가소성 매트릭스의 용융 온도보다 더 고온인 커버 층(9, 10)과 커버 층(9, 10) 자체에 가까운 구조물 벽(15)의 최대 온도로 인해서 구조물 벽(15)은 적어도 커버 층(9, 10)에 가까운 영역에서 변형되기 시작하고 그 자체가 용접 비드형 재료 축적물로 용융된다. 이는 구조물 벽 높이(h)를 추가로 감소시키면서 더 강한 용접 비드형 재료 축적물을 초래한다. 더욱이, 전단력은 각각의 경우에 구조물 벽(15)에 대해 커버 층(9, 10)에 접선 방향으로 재료 축적물(16)의 변형을 초래한다. 발 모양과 같은 변형부(16')가 형성되고, 이로부터 구조물 벽(15)이 연장한다.
구조물 벽(15)은 비성형 샌드위치 복합 부품 영역(B2) 내에서 2 개의 커버 층(9, 10) 사이에서 실질적으로 선형으로 연장한다. 열가소성 재료의 용접 비드형 재료 축적물(16)은 각각의 그들 구조물 벽 경계의 양쪽에 위치되고, 커버 층(9, 10) 및 구조물 벽(15) 모두와 함께 이들 영역에서 단일체로 각각 접합된다.
가압된 2 차원 또는 3 차원 형상을 갖는 샌드위치 복합 부품(4)의 영역(B3) 내부에서, 열가소성 재료의 용접 비드형 재료 축적물(16)은 인접한 커버 층과 함께 단방향으로 연장하는 전단력 유도 변형을 나타내서, 증가하는 재료 축적물(16')이 도 3f 및 도 3g의 상세도에서 특히 명확하게 볼 수 있는 바와 같이 곡률에 따라서 구조물 벽 경계의 한쪽에 형성된다. 이상적으로, 구조물 벽(15)은 이러한 영역(B3)에서도 대체로 성형되지 않은, 즉 직선형이다. 그러나 샌드위치 복합 부품(4)의 지나치게 가파른 곡률, 영역(B2 및 B3)에서 구조물 벽 높이(h)의 너무 빠른 감소 및/또는 커버 층(9)의 너무 낮은 온도로 인해 편차 구조물 벽 변형이 발생할 수 있으며, 이는 후에 구조물 벽(15)의 커버 층(9, 10)으로부터 슬라이딩 운동을 차단하여 용접 비드형 재료 축적물(16)의 전단 유도 변형이 덜 발생하는 대신에, 구조물 벽(15) 자체의 전단 유도 변형이 발생한다. 불충분하게 높은 커버 층 온도는 IR 복사로 열처리하는 동안 부적절한 열 에너지 입력 및/또는 IR 복사 열처리 완료 시점부터 제 1 프레싱 공정 단계 시작까지 지나치게 긴 전달 시간에 기인한다.
1 : 가압 공구
2 : 제 1 프레싱 몰드 절반부
3 : 다른 프레싱 몰드 절반부
4 : 샌드위치 복합 부품
4' : 평평한 샌드위치 반제품
4" : 사전 프레싱 샌드위치 반제품
5 : 각각의 다른 프레싱 몰드 세그먼트
6 : 제 1 프레싱 몰드 세그먼트
7 : 평평한 샌드위치 반제품
8 : 코어 층
9, 10 : 커버 층
11 : 제 1 최소 간격
12 : 압축 층 복합물
13 : 전이 영역
14 : 제 2 최소 간격
15 : 구조물 벽
16 재료 축적물
16' : 단면 재료 축적물
B1 : 전이 영역
B2 : 미성형 영역
B3 : 성형 영역

Claims (21)

  1. 2 개의 대향하는 코어 층 표면을 가지는 열가소성 재료로 만들어진 적어도 하나의 구조화된 코어 층(8) 및 2 개의 코어 층 표면 각각에 점착 결합되는 열가소성 커버 층(9, 10)을 갖춘 샌드위치 복합 부품(4)을 제조하기 위한 방법에 있어서,
    - 구조화된 코어 층(8)이 코어 층(8)의 열가소성 재료와 연관된 용융 온도 미만의 온도를 가지고, 2 개의 커버 층(9, 10)의 적어도 일부가 커버 층(9,10)의 열가소성 재료와 연관된 용융 온도 이상의 온도를 가지는 방식으로, 적외선 복사 가열에 의해 코어 층 표면의 각각의 측면에 접합된 커버 층(9, 10)을 갖춘 적어도 하나의 구조화된 코어 층(8)을 포함하는 평평한 형상의 샌드위치 반제품(4')을 가열하는 단계,
    - 적어도 샌드위치 반제품(4')의 영역이 2 개의 프레싱 몰드 절반부(2, 3) 중 적어도 하나와 표면 접촉하게 되도록, 적어도 하나의 제 1 프레싱 몰드 절반부(2)가 공간 방향(R)을 따라 서로에 대해 선형으로 이동 가능한 방식으로 장착되는 적어도 2 개의 프레싱 몰드 세그먼트(5, 6)를 포함하는, 공간 방향(R)을 따라 서로에 대해 선형으로 이동 가능한 방식으로 장착되는 적어도 2 개의 프레싱 몰드 절반부(2, 3)를 포함하는 프레싱 공구(1) 내로 가열된 평평한 샌드위치 반제품(4')을 전달하는 단계,
    - 사전 프레싱된 샌드위치 반제품(4")에 할당할 수 있는 최대 두께에 대응하는 제 1 최소 간격(11)이 제 1 프레싱 몰드 세그먼트(6)와 다른 프레싱 몰드 절반부(3) 사이에 도달될 때까지, 샌드위치 반제품(4')의 적어도 일부 영역이 2 개의 프레싱 몰드 절반부( 2, 3)와 표면 접촉하여 제 1 프레싱 몰드 세그먼트(6)가 이동 방향으로 제 1 프레싱 몰드 절반부(2)의 각각의 다른 프레싱 몰드 세그먼트(5)보다 앞서 진행하고, 그 영역이 2 개의 커버 표면(9, 10) 중 하나와 접촉하게 되고, 다른 프레싱 몰드 절반부(3)와 함께 샌드위치 반제품(4')을 2 차원 또는 3 차원으로 사전 프레싱하도록, 공간 방향(R)을 따라서 서로를 향해 양쪽 가압 몰드 절반부(2, 3)를 이동시키는 단계,
    - 접촉 냉각 공정에 의해 제 1 프레싱 몰드 세그먼트(6) 또는 다른 프레싱 몰드 절반부(3)에 의해 접촉된 영역 내에서 미리 성형된 샌드위치 반제품(4")을 안정화하는 단계, 및
    - 제 1 프레싱 몰드 세그먼트(6)가 다른 프레싱 몰드 절반부(3)에 대해 놓이고, 사전 프레싱된 샌드위치 반제품(4")의 일부 영역과 접촉하고, 각각의 다른 프레싱 몰드 세그먼트(5)와 다른 프레싱 몰드 절반부(3) 사이에서 제 2 최소 간격(14)에 도달하여 가압된 2 차원 또는 3 차원 형상을 갖는 샌드위치 복합 부품(4)을 얻도록 간격이 제 1 최소 간격보다 더 작게 선택되는 동안에, 제 1 가압 몰드 절반부(2)의 각각의 다른 프레싱 몰드 세그먼트(5)를 다른 프레싱 몰드 절반부(3)로 공간 방향(R)으로 편향시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    샌드위치 복합 부품(4)을 제조하기 위한 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    평평한 샌드위치 반제품(4')은 벌집 형상 또는 실린더 형태 구조의 코어 층(8)을 가지는 것을 특징으로 하는,
    샌드위치 복합 부품(4)을 제조하기 위한 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    커버 층(9, 10)은 각각 열가소성 재료로 만들어지며, 코어 층에 구조 강화 섬유 부품도 추가되는 것을 특징으로 하는,
    샌드위치 복합 부품(4)을 제조하기 위한 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    구조 강화 섬유 부품은 연속 섬유로 구현되며, 개별 섬유는 샌드위치 반제품을 한 번 완전히 통과하고 적어도 하나의 층에 단방향으로 배열되거나 직조 구조물의 형태를 가지는 것을 특징으로 하는,
    샌드위치 복합 부품(4)을 제조하기 위한 방법.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    평평한 샌드위치 반제품(4')의 가열은 적외선 복사 가열 공정에 의해 비접촉 방식으로 수행되는 것을 특징으로 하는,
    샌드위치 복합 부품(4)을 제조하기 위한 방법.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    샌드위치 반제품(4')을 적어도 하나의 프레싱 몰드 절반부(2, 3) 또는 제 1 프레싱 몰드 세그먼트(6)와 접촉시키는 것은 샌드위치 반제품(4')과 프레싱 몰드 절반부(2, 3) 사이의 접촉 영역에서 음압의 인가에 의해 지지되며, 샌드위치 반제품은 접촉 냉각 공정에 의해 프레싱 몰드 공구와의 접촉 영역에서 냉각되는 것을 특징으로 하는,
    샌드위치 복합 부품(4)을 제조하기 위한 방법.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    사전 프레싱된 샌드위치 반제품(4")을 얻기 위해서 2 개의 프레싱 몰드 절반부(2, 3)와 2 차원 또는 3 차원 프레싱의 서로를 향한 운동은 구조화된 코어 층(8)이 구조물을 보존하면서 미리 성형된 샌드위치 반제품(4")에 유지되는 방식으로 수행되는 것을 특징으로 하는,
    샌드위치 복합 부품(4)을 제조하기 위한 방법.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    2 개의 프레싱 몰드 절반부(2, 3) 및 2 차원 또는 3 차원 사전 프레싱을 서로 향해 이동하여 사전 프레싱된 샌드위치 반제품(4")을 얻는 것은 제 2 프레싱 공정 단계가 이어지는 제 1 프레싱 공정 단계를 구성하며, 제 2 프레싱 공정 단계에서 제 1 프레싱 몰드 절반부(2)의 각각의 다른 프레싱 몰드 세그먼트(5)가 다른 프레싱 몰드 절반부(3)로 공간 방향(R)으로 편향되고, 사전 프레싱된 샌드위치 반제품(4")이 사전 프레싱에서 제외된 영역에서 직접 또는 간접적으로 인접하여 접촉하고, 사전 프레싱된 샌드위치 반제품(4")은 이 영역에서 제 2 최소 간격(14)에 대응하는 두께로 가압력의 인가에 의해 압축되는 것을 특징으로 하는,
    샌드위치 복합 부품(4)을 제조하기 위한 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    제 2 최소 간격(14)은 커버 층(9, 10)과 코어 층(8)의 열가소성 재료가 각각의 다른 프레싱 몰드 세그먼트(5)에 의해 최종적으로 성형된 샌드위치 복합 부품(4)의 영역에 압축된 재료 복합물(12)의 형태를 가지는 것을 특징으로 하는,
    샌드위치 복합 부품(4)을 제조하기 위한 방법.
  10. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    제 1 프레싱 몰드 절반부(2)의 각각의 다른 프레싱 몰드 세그먼트(5)의 편향은 기하학적으로 정의 가능한 3 차원 전이 윤곽(13)이 제 1 프레싱 몰드 세그먼트(6)의 도움으로 생성된 사전 프레싱된 샌드위치 반제품(4") 영역과 각각의 다른 프레싱 몰드 세그먼트(5)에 의해 최종적으로 성형된 샌드위치 복합 부품(4) 영역 사이에 일정하거나 가파른 전이 영역을 형성하는 방식으로 수행되는 것을 특징으로 하는,
    샌드위치 복합 부품(4)을 제조하기 위한 방법.
  11. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    제 1 프레싱 공정 단계 후에 미리 성형된 샌드위치 반제품(4")은 제 1 프레싱 몰드 세그먼트(6) 또는 다른 프레싱 몰드 절반부(3)와 접촉하는 영역 내부에서 냉각되는 것을 특징으로 하는,
    샌드위치 복합 부품(4)을 제조하기 위한 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    냉각 및 그로 인한 열가소성 재료의 고화 동안, 미리 성형된 샌드위치 반제품(4")은 접촉 영역에서 제 1 프레싱 몰드 세그먼트(6)에 그리고 다른 프레싱 몰드 절반부(3)에 음압에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는,
    샌드위치 복합 부품(4)을 제조하기 위한 방법.
  13. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    안정화는 적어도 1 초 동안 미리 성형된 샌드위치 반제품(4")의 형상을 수정하는 임의의 추가 성형력 없이 수행되는 것을 특징으로 하는,
    샌드위치 복합 부품(4)을 제조하기 위한 방법.
  14. 2 개의 대향하는 코어 층 표면을 갖춘 열가소성 재료로 만들어진 적어도 하나의 구조화된 코어 층(8), 및 2 개의 코어 층 표면과 각각 점착 접합되는 열가소성 커버 층(9, 10)을 가지는 가압된 2 차원 또는 3 차원 형상을 갖는 샌드위치 복합 부품에 있어서,
    구조화된 코어 층이 2 개의 커버 층을 서로 분리하는 샌드위치 복합 부품의 제 1 영역을 샌드위치 복합 부품의 인접한 제 2 영역과 단일 부품으로서 연결하는 적어도 하나의 3 차원 전이 윤곽(13)이 제공되며, 구조화된 코어 층 및 양쪽 커버 층이 압축되고 재료 접합으로 용접되어 다층 라미네이트를 형성하는 것을 특징으로 하는,
    샌드위치 복합 부품.
  15. 제 14 항에 있어서,
    3차원 전이 윤곽(13)은 제 1 영역이 제 2 영역을 적어도 부분적으로 둘러싸는 방식으로 샌드위치 복합 부품의 주변 원주 경계를 따라서 또는 샌드위치 복합 부품 내부에서 에지에 배열되는 것을 특징으로 하는,
    샌드위치 복합 부품.
  16. 제 14 항 또는 제 15 항에 있어서,
    커버 층(9, 10)은 각각 열가소성 재료로 구성되며, 코어 층(8)도 만들어지며, 코어 층에 추가 구조 강화 섬유 부품이 추가되는 것을 특징으로 하는,
    샌드위치 복합 부품.
  17. 제 16 항에 있어서,
    구조 강화 섬유 부품은 연속 섬유의 형태이며, 개별 섬유는 샌드위치 반제품을 한 번 완전히 통과하고 적어도 하나의 층에 단방향으로 배열되거나 직조 구조물의 형태로 존재하는 것을 특징으로 하는,
    샌드위치 복합 부품.
  18. 제 14 항 또는 제 15 항에 있어서,
    평평한 샌드위치 반제품(4')의 구조화된 코어 층은 대향하는 구조물 벽 에지가 각각 두 개의 커버 층 중 하나와 점착 접합되는 구조물 벽을 가지며, 열가소성 재료의 용접 비드형 재료 축적물은 커버 층에 접합된 각각의 구조물 벽 에지의 각각의 측면에 제공되며, 축적물은 커버 층 및 구조물 벽 모두와 일체로 접합되는 것을 특징으로 하는,
    샌드위치 복합 부품.
  19. 제 18 항에 있어서,
    형상이 변경된 프레싱된 2 차원 또는 3 차원 형상을 갖는 샌드위치 복합 부품(4) 영역에서, 열가소성 재료의 용접 비드형 재료 축적물은 인접한 커버 층과 단방향으로 연장하는 전단력 유도 변형을 가지는 것을 특징으로 하는,
    샌드위치 복합 부품.
  20. 제 18 항에 있어서,
    형상이 변경된 가압된 2 차원 또는 3 차원 형상을 갖는 샌드위치 복합 부품(4)의 구조물 벽 높이가 감소하는 영역에서, 구조물 벽은 구조물 벽 에지에 가까운 곡선 섹션을 가지는 것을 특징으로 하는,
    샌드위치 복합 부품.
  21. 자동차, 캐러밴, 조선 및 항공기 건조 분야에서 평평한 하중 지지 부품으로서, 또는 태양광 모듈용 또는 태양열 에너지 모듈용 하중 지지 구조물로서, 또는 스포츠 산업에서 하중 지지 구조물로서 사용하기 위한 제 14 항 또는 제 15 항에 따른 샌드위치 복합 부품.
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