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KR20240109463A - manufacturing apparatus for integrated solid frame using high vacuum continuous infusion forming - Google Patents

manufacturing apparatus for integrated solid frame using high vacuum continuous infusion forming Download PDF

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KR20240109463A
KR20240109463A KR1020230001286A KR20230001286A KR20240109463A KR 20240109463 A KR20240109463 A KR 20240109463A KR 1020230001286 A KR1020230001286 A KR 1020230001286A KR 20230001286 A KR20230001286 A KR 20230001286A KR 20240109463 A KR20240109463 A KR 20240109463A
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KR
South Korea
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vacuum
resin
fiber fabric
reinforced fiber
dimensional structure
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Application number
KR1020230001286A
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Korean (ko)
Inventor
정경우
이승호
Original Assignee
주식회사 에스컴텍
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Publication date
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Abstract

제조정밀성이 개선되도록, 본 발명은 강화섬유직물이 배치되는 일면에 성형대상 입체구조물의 외면 윤곽에 대응되는 성형부가 형성된 몰드부; 상기 강화섬유직물이 외부로부터 구획된 밀폐공간에 배치되도록 상기 강화섬유직물로부터 노출된 상기 성형부의 테두리를 따라 밀착 결합되는 진공백; 상기 강화섬유직물이 함침되도록 상기 진공백의 일측에 연결되어 상기 밀폐공간으로 매트릭스 수지를 주입하는 수지주입부; 주입된 상기 매트릭스 수지가 진공 확산되도록 상기 진공백의 타측에 연결되어 상기 밀폐공간에 기설정된 공정압력 미만의 진공을 형성하는 진공형성부; 및 상기 밀폐공간에 상기 매트리스 수지가 진공 확산을 위해 상기 밀폐공간 내부의 기체가 통과되는 다공을 갖는 유리섬유 재질로 구비되되, 일단이 상기 진공형성부의 흡입단에 밀착되고 타단이 상기 밀폐공간에 배치된 상기 강화섬유직물의 테두리측에 배치되는 에어브릿지부를 포함하는 고진공 지속형 인퓨전 성형을 이용한 일체형 입체구조물 제조장치를 제공한다.In order to improve manufacturing precision, the present invention provides a mold portion in which a molded portion corresponding to the outer contour of the three-dimensional structure to be molded is formed on one surface on which the reinforced fiber fabric is disposed; A vacuum bag tightly coupled along the edge of the molded portion exposed from the reinforced fiber fabric so that the reinforced fiber fabric is placed in a closed space partitioned from the outside; a resin injection unit connected to one side of the vacuum bag to inject matrix resin into the sealed space so that the reinforced fiber fabric is impregnated; a vacuum forming unit connected to the other side of the vacuum bag to form a vacuum lower than a preset process pressure in the sealed space so that the injected matrix resin is vacuum diffused; And the mattress resin in the closed space is provided with a glass fiber material having pores through which gas inside the closed space passes for vacuum diffusion, one end of which is in close contact with the suction end of the vacuum forming unit and the other end is disposed in the closed space. An integrated three-dimensional structure manufacturing device using high vacuum continuous infusion molding including an air bridge portion disposed on the edge of the reinforced fiber fabric is provided.

Description

고진공 지속형 인퓨전 성형을 이용한 일체형 입체구조물 제조장치{manufacturing apparatus for integrated solid frame using high vacuum continuous infusion forming}{Manufacturing apparatus for integrated solid frame using high vacuum continuous infusion forming}

본 발명은 고진공 지속형 인퓨전 성형을 이용한 일체형 입체구조물 제조장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 제조정밀성이 개선되는 고진공 지속형 인퓨전 성형을 이용한 일체형 입체구조물 제조장치에 관한 것이다.The present invention relates to an integrated three-dimensional structure manufacturing device using high vacuum continuous infusion molding, and more specifically, to an integrated three-dimensional structure manufacturing device using high vacuum continuous infusion molding with improved manufacturing precision.

최근, 항공기, 선박, 자동차 등 운송수단의 에너지 효율성을 개선하기 위해 경량이면서도 구조적인 안정성이 높은 복합재료로 운송수단의 구조재를 대체하는 노력이 이루어지고 있다. Recently, in order to improve the energy efficiency of transportation methods such as aircraft, ships, and automobiles, efforts are being made to replace structural materials of transportation devices with composite materials that are lightweight and have high structural stability.

여기서, 복합재료의 대표적인 예로는 유리섬유, 탄소섬유 등의 강화재료에 에폭시 등의 경화성 매트릭스 수지가 함침된 섬유 강화 수지(FRP, fiber reinforced plastic)가 있다. Here, a representative example of a composite material is fiber reinforced plastic (FRP), which is a reinforcing material such as glass fiber or carbon fiber impregnated with a curable matrix resin such as epoxy.

이러한, 복합재료를 이용한 구조물은 건조한 강화섬유직물들을 프리폼(preform) 형태로 몰드 표면에 배치한 후 진공백으로 제품 표면을 포장하고, 진공상태에서 수지를 주입하여 프리폼을 몰드의 표면 윤곽에 대응되는 형상으로 함침 및 경화하는 인퓨전 성형기술을 활용하여 제조되고 있다. In this structure using composite materials, dried reinforced fiber fabrics are placed on the mold surface in the form of a preform, the product surface is packed with a vacuum bag, and resin is injected in a vacuum to form the preform corresponding to the surface contour of the mold. It is manufactured using infusion molding technology that impregnates and hardens into shapes.

그러나, 종래에는 몰드 및 진공백 사이에 진공 형성을 위한 에어배출구와 수지 주입을 위한 수지주입구가 다수 구비되는 경우, 수지 주입이 완료되기 전에는 진공압력을 유지해주는 에어배출구를 잠글 수 없기 때문에 수지 주입 과정에 필연적으로 각 영역마다 수지 주입 속도에 차이가 발생하고, 수지 주입이 완료된 구역의 에어배출구에서 수지가 배출되는 문제점이 있었다.However, in the past, when a plurality of air outlets for forming a vacuum and resin inlets for resin injection are provided between the mold and the vacuum bag, the air outlet for maintaining the vacuum pressure cannot be locked before the resin injection is completed, so the resin injection process Inevitably, there was a difference in the resin injection speed in each area, and there was a problem that the resin was discharged from the air outlet in the area where resin injection was completed.

이에 따라, 에어배출구로 수지가 과잉 배출되는 문제점을 야기시키고 진공백 내부에 수지의 흐름을 만들어 미함침 영역의 수지함침을 방해하는 요소로 작용하는 문제점이 있었다.Accordingly, there was a problem of excessive discharge of resin through the air outlet and a flow of resin inside the vacuum bag, which acted as a factor impeding resin impregnation of the unimpregnated area.

이러한 문제점을 해결하기 위해, 진공펌프의 압력을 떨어뜨리는 방법으로 수지 배출을 막기도 하지만, 작업자에 의해 진공압력을 인위적으로 조절하게 되어 생산관리/품질관리에 어려움이 발생하는 문제점이 있었으며, 진공백 내부의 진공압력이 저하되는 문제점이 있었으며, 성형품의 수지함유량이 필요이상으로 많아져 경제성이 저하되는 문제점이 있었다. To solve this problem, resin discharge is prevented by lowering the pressure of the vacuum pump, but there is a problem in that the vacuum pressure is artificially adjusted by the operator, causing difficulties in production management/quality control. There was a problem that the internal vacuum pressure was lowered, and the resin content of the molded product was higher than necessary, which lowered economic efficiency.

한국 등록특허 제10-1621817호Korean Patent No. 10-1621817

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 제조정밀성이 개선되는 고진공 지속형 인퓨전 성형을 이용한 일체형 입체구조물 제조장치를 제공하는 것을 해결과제로 한다.In order to solve the above problems, the present invention aims to provide an integrated three-dimensional structure manufacturing device using high vacuum continuous infusion molding with improved manufacturing precision.

상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 강화섬유직물이 배치되는 일면에 성형대상 입체구조물의 외면 윤곽에 대응되는 성형부가 형성된 몰드부; 상기 강화섬유직물이 외부로부터 구획된 밀폐공간에 배치되도록 상기 강화섬유직물로부터 노출된 상기 성형부의 테두리를 따라 밀착 결합되는 진공백; 상기 강화섬유직물이 함침되도록 상기 진공백의 일측에 연결되어 상기 밀폐공간으로 매트릭스 수지를 주입하는 수지주입부; 주입된 상기 매트릭스 수지가 진공 확산되도록 상기 진공백의 타측에 연결되어 상기 밀폐공간에 기설정된 공정압력 미만의 진공을 형성하는 진공형성부; 및 상기 밀폐공간에 상기 매트리스 수지가 진공 확산을 위해 상기 밀폐공간 내부의 기체가 통과되는 다공을 갖는 유리섬유 재질로 구비되되, 일단이 상기 진공형성부의 흡입단에 밀착되고 타단이 상기 밀폐공간에 배치된 상기 강화섬유직물의 테두리측에 배치되는 에어브릿지부를 포함하는 고진공 지속형 인퓨전 성형을 이용한 일체형 입체구조물 제조장치를 제공한다.In order to solve the above problem, the present invention provides a mold portion in which a molded portion corresponding to the outer contour of the three-dimensional structure to be molded is formed on one surface on which the reinforced fiber fabric is disposed; A vacuum bag tightly coupled along the edge of the molded portion exposed from the reinforced fiber fabric so that the reinforced fiber fabric is placed in a closed space partitioned from the outside; a resin injection unit connected to one side of the vacuum bag to inject matrix resin into the sealed space so that the reinforced fiber fabric is impregnated; a vacuum forming unit connected to the other side of the vacuum bag to form a vacuum lower than a preset process pressure in the sealed space so that the injected matrix resin is vacuum diffused; And the mattress resin in the closed space is provided with a glass fiber material having pores through which gas inside the closed space passes for vacuum diffusion, one end of which is in close contact with the suction end of the vacuum forming unit and the other end is disposed in the closed space. An integrated three-dimensional structure manufacturing device using high vacuum continuous infusion molding including an air bridge portion disposed on the edge of the reinforced fiber fabric is provided.

여기서, 상기 에어브릿지부는 양면이 상기 진공백의 테두리 및 상기 성형부의 테두리 사이에 진공압에 의해 밀착되되, 상기 에어브릿지부의 일단은 상기 진공형성부의 흡입단의 단면 전체를 커버하도록 배치됨이 바람직하다.Here, both sides of the air bridge are in close contact with the rim of the vacuum bag and the rim of the forming part by vacuum pressure, and one end of the air bridge part is preferably arranged to cover the entire cross-section of the suction end of the vacuum forming part.

그리고, 상기 진공형성부에 의해 상기 매트리스 수지가 상기 밀폐공간에서 경화되기까지 상기 밀폐공간에 상기 공정압력 미만의 진공이 유지되도록 상기 에어브릿지부는 일단 및 타단 사이의 길이가 기설정된 길이를 갖는 평판으로 구비되되, 상기 흡입단 및 상기 강화섬유직물은 기설정된 간격을 두고 이격 배치됨이 바람직하다.In addition, the air bridge unit is a flat plate having a preset length between one end and the other end so that a vacuum below the process pressure is maintained in the sealed space until the mattress resin is cured in the sealed space by the vacuum forming unit. Preferably, the suction end and the reinforcing fiber fabric are spaced apart from each other at a predetermined distance.

또한, 상기 강화섬유직물 및 상기 진공백 사이에 배치되는 다공성 수지흡수시트를 더 포함하고, 상기 에어브릿지부는 상기 수지흡수시트와 동종재질로서 구비됨이 바람직하다.In addition, it is preferable that the air bridge further includes a porous resin absorbent sheet disposed between the reinforced fiber fabric and the vacuum bag, and the air bridge portion is made of the same material as the resin absorbent sheet.

그리고, 상기 진공형성부는 진공압을 형성하도록 구동되는 진공펌프와, 유입된 상기 매트리스 수지가 저장되도록 구비되는 레진트랩과, 일단부가 상기 흡입단에 연결되되 타단부가 분기되며 상기 진공펌프 및 상기 레진트랩에 연결되고 상기 흡입단과 연결된 일단부에 제1개폐밸브가 구비되며 분지된 타단부 중 상기 진공펌프와 연결된 부분에 제2개폐밸브가 구비되는 분기연결관을 포함함이 바람직하다.In addition, the vacuum forming unit includes a vacuum pump driven to form vacuum pressure, a resin trap provided to store the introduced mattress resin, one end connected to the suction end and the other end branched, and the vacuum pump and the resin It is preferable to include a branch connection pipe that is connected to the trap and has a first on-off valve at one end connected to the suction end, and has a second on-off valve at the other branched end connected to the vacuum pump.

상기의 해결 수단을 통하여, 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.Through the above solutions, the present invention provides the following effects.

첫째, 일단 및 타단이 진공형성부의 흡입단 및 강화섬유직물의 테두리측에 배치된 에어브릿지부가 다공을 갖는 유리섬유 재질로 구비되어 밀폐공간의 진공압을 지속적으로 균일하게 유지함에 따라 밀폐공간 전체에 매트리스 수지가 균일하게 진공 확산되어 경화되므로 제조정밀성이 현저히 개선될 수 있다. First, one end and the other end of the air bridge located on the suction end of the vacuum forming part and the edge of the reinforced fiber fabric are made of a porous glass fiber material to continuously maintain the vacuum pressure in the closed space evenly, thereby maintaining the entire closed space. Since the mattress resin is uniformly vacuum diffused and hardened, manufacturing precision can be significantly improved.

둘째, 에어브릿지부는 양면이 진공백 및 성형부 사이에 진공압에 의해 밀착되어 진공형성부의 흡입단으로 유동되는 매트리스 수지가 유리섬유 재질의 에어브릿지부의 다공을 통과하면서 이동 속도가 지연되므로 성형대상 입체구조물이 제조되기까지 배출되는 매트리스 수지가 최소화되어 경제성이 현저히 개선될 수 있다.Second, the two sides of the air bridge are closely attached by vacuum pressure between the vacuum bag and the forming part, and the movement speed of the mattress resin flowing to the suction end of the vacuum forming part is delayed as it passes through the pores of the air bridge part made of glass fiber, making it a three-dimensional object to be molded. The mattress resin discharged until the structure is manufactured can be minimized, thereby significantly improving economic efficiency.

셋째, 강화섬유직물 및 진공백 사이에 배치된 다공성 수지흡수시트에 매트릭스 수지의 경화시 발생된 경화부산물이 원활하게 포집 및 제거되어 공정의 성형품질이 더욱 개선될 수 있다. Third, the curing by-products generated during curing of the matrix resin are smoothly collected and removed in the porous resin absorbent sheet placed between the reinforced fiber fabric and the vacuum bag, so that the molding quality of the process can be further improved.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 고진공 지속형 인퓨전 성형을 이용한 일체형 입체구조물 제조장치를 나타낸 종단면도.
도 2는 도 1의 A-B방향 횡단면도.
도 3은 도 1의 C-D방향 횡단면도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 고진공 지속형 인퓨전 성형을 이용한 일체형 입체구조물 제조장치의 사용상태를 나타낸 예시도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 고진공 지속형 인퓨전 성형을 이용한 일체형 입체구조물 제조장치를 통해 제조된 성형대상 입체구조물을 나타낸 예시도.
Figure 1 is a longitudinal cross-sectional view showing an integrated three-dimensional structure manufacturing apparatus using high vacuum continuous infusion molding according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a cross-sectional view taken in the AB direction of Figure 1.
Figure 3 is a cross-sectional view in the CD direction of Figure 1.
Figure 4 is an exemplary diagram showing the use state of an integrated three-dimensional structure manufacturing device using high vacuum continuous infusion molding according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is an exemplary view showing a three-dimensional structure to be molded manufactured through an integrated three-dimensional structure manufacturing apparatus using high vacuum continuous infusion molding according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고진공 지속형 인퓨전 성형을 이용한 일체형 입체구조물 제조장치를 상세히 설명한다.Hereinafter, a device for manufacturing an integrated three-dimensional structure using high vacuum continuous infusion molding according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 고진공 지속형 인퓨전 성형을 이용한 일체형 입체구조물 제조장치를 나타낸 종단면도이고, 도 2는 도 1의 A-B방향 횡단면도이며, 도 3은 도 1의 C-D방향 횡단면도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 고진공 지속형 인퓨전 성형을 이용한 일체형 입체구조물 제조장치의 사용상태를 나타낸 예시도이며, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 고진공 지속형 인퓨전 성형을 이용한 일체형 입체구조물 제조장치를 통해 제조된 성형대상 입체구조물을 나타낸 예시도이다. Figure 1 is a longitudinal cross-sectional view showing an integrated three-dimensional structure manufacturing apparatus using high vacuum continuous infusion molding according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view in the A-B direction of Figure 1, and Figure 3 is a cross-sectional view in the C-D direction of Figure 1. , Figure 4 is an exemplary diagram showing the state of use of an integrated three-dimensional structure manufacturing device using high vacuum continuous infusion molding according to an embodiment of the present invention, and Figure 5 is a diagram showing the use state of high vacuum continuous infusion molding according to an embodiment of the present invention. This is an example diagram showing a three-dimensional structure to be molded manufactured using an integrated three-dimensional structure manufacturing device.

도 1 내지 도 5에서 보는 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 고진공 지속형 인퓨전 성형을 이용한 일체형 입체구조물 제조장치(100)는 몰드부(10), 진공백(20), 수지주입부(30), 진공형성부(30) 및 에어브릿지부(40)를 포함한다. As shown in Figures 1 to 5, the integrated three-dimensional structure manufacturing apparatus 100 using high vacuum continuous infusion molding according to an embodiment of the present invention includes a mold part 10, a vacuum bag 20, and a resin injection part ( 30), a vacuum forming unit 30, and an air bridge unit 40.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 고진공 지속형 인퓨전 성형을 이용한 일체형 입체구조물 제조방법은 다음과 같은 과정으로 이루어진다. 먼저, 성형대상 입체구조물(S)의 외면 윤곽에 대응되는 윤곽을 갖는 성형부(11)가 형성된 몰드부(10)가 준비된다.In addition, the method of manufacturing an integrated three-dimensional structure using high vacuum continuous infusion molding according to an embodiment of the present invention consists of the following processes. First, a mold part 10 in which a molded part 11 having an outline corresponding to the outer surface contour of the three-dimensional structure to be molded (S) is formed is prepared.

여기서, 상기 성형대상 입체구조물(S)은 선체(hull) 형상의 3차원 구조물 또는 일면이 폐쇄된 관재나 일면에 일정크기 이상의 개구가 형성된 관재 등과 같이 폐쇄된 형태의 둘레면을 갖는 중공형의 3차원 구조물을 의미한다. Here, the three-dimensional structure (S) to be molded is a hollow three-dimensional structure having a closed peripheral surface, such as a three-dimensional structure in the shape of a hull, a pipe with one side closed, or a pipe with an opening of a certain size or more on one side. It means dimensional structure.

그리고, 상기 몰드부(10)에는 강화섬유직물이 배치되는 일면에 상기 성형대상 입체구조물(S)의 외면 프로파일에 대응되는 성형부(11)가 형성됨이 바람직하다. 즉, 상기 몰드부(10)의 일면에는 상기 성형대상 입체구조물(S)의 표면구조를 성형하기 위한 상기 성형부(11)가 구비된다. 이때, 상기 성형부(11)는 평탄한 형태, 주름진 형태, 요철 형태, 엠보 형태 등 상기 성형대상 입체구조물(S)의 외면 윤곽에 대응되는 표면 윤곽을 갖도록 구비되며, 강화섬유직물(f) 및 매트릭스 수지가 상기 성형부(11)의 표면을 따라 성형되어 상기 성형대상 입체구조물(S)이 형성될 수 있다. In addition, it is preferable that a molding portion 11 corresponding to the outer profile of the three-dimensional structure to be molded (S) is formed on one side of the mold portion 10 where the reinforced fiber fabric is disposed. That is, one surface of the mold part 10 is provided with the molding part 11 for molding the surface structure of the three-dimensional structure S to be molded. At this time, the molded portion 11 is provided to have a surface contour corresponding to the outer contour of the three-dimensional structure to be molded (S), such as a flat shape, wrinkled shape, uneven shape, or embossed shape, and is formed of a reinforced fiber fabric (f) and a matrix. Resin may be molded along the surface of the molded portion 11 to form the three-dimensional structure (S) to be molded.

여기서, 상기 몰드부(10)는 상하 또는 좌우, 전후로 분할되어 구비되거나 각 면이 상호 분리되도록 구비될 수 있으며, 분할된 각 부분은 작업공간으로 이송되어 조립되되, 조립시 분할된 각 부분 사이의 조립단부는 밀폐되도록 실링 처리됨이 바람직하다. Here, the mold part 10 may be divided up and down, left and right, front and back, or may be provided so that each side is separated from each other. Each divided part is transported to the work space and assembled, but when assembling, there is a gap between each divided part. It is preferable that the assembled end is sealed so as to be airtight.

한편, 상기 진공백(20)은 상기 강화섬유직물(f)이 외부로부터 구획된 밀폐공간(21)에 배치되도록 상기 강화섬유직물(f)로부터 노출된 상기 성형부(11)의 테두리를 따라 밀착 결합됨이 바람직하다.Meanwhile, the vacuum bag 20 is in close contact with the edge of the molded portion 11 exposed from the reinforced fiber fabric (f) so that the reinforced fiber fabric (f) is placed in the sealed space 21 partitioned from the outside. Combination is preferred.

상세히, 상기 몰드부(10)가 준비되면, 상기 성형부(11)를 따라 강화섬유직물(f)이 배치되되 상기 배치된 강화섬유직물(f)이 진공백(20)에 의해 밀폐됨이 바람직하다. 더욱이, 경우에 따라 상기 강화섬유직물(f)이 상기 성형부(11)의 표면측으로 가고정되도록 상기 몰드부(10)의 성형부(11) 외측에 에어튜브(미도시)가 배치되어 팽창될 수도 있다. In detail, when the mold part 10 is prepared, the reinforcing fiber fabric (f) is placed along the molding part 11, and the arranged reinforcing fiber fabric (f) is preferably sealed by a vacuum bag (20). do. Moreover, in some cases, an air tube (not shown) is disposed outside the molded part 11 of the molded part 10 so that the reinforced fiber fabric (f) is temporarily fixed to the surface side of the molded part 11 to be expanded. It may be possible.

여기서, 상기 강화섬유직물(f)은 유리섬유, 탄소섬유 등의 고강도 섬유가 직조되어 형성되며, 소정의 점성을 갖도록 매트릭스 수지가 기설정된 비율로 예비함침된 프리프레그(prepreg)로 구비되는 것도 가능하나, 공정의 경제성을 위해 매트릭스 수지의 예비 함침 없이 건조한 프리폼(preform)으로 구비됨이 바람직하다. Here, the reinforced fiber fabric (f) is formed by weaving high-strength fibers such as glass fiber and carbon fiber, and can also be provided as a prepreg pre-impregnated with a matrix resin at a preset ratio to have a predetermined viscosity. However, for economic efficiency of the process, it is preferable that it is provided as a dry preform without preliminary impregnation with matrix resin.

이때, 상기 매트릭스 수지는 일정한 온도 이상에서 경화가 진행되는 에폭시(epoxy), 아미노(amino), 페놀(phenol), 폴리에스테르(polyester) 등의 열경화성 수지로 구비됨이 바람직하다. At this time, the matrix resin is preferably provided as a thermosetting resin such as epoxy, amino, phenol, or polyester that cures at a certain temperature or higher.

그리고, 상기 강화섬유직물(f)은 상기 성형부(11)의 표면에 복수층으로 중첩 적층될 수 있으며, 스프레이본드나 그라스테이프(grass tape) 등으로 성형부(11)의 표면에 임시 고정됨이 바람직하다. 이때, 상기 강화섬유직물(f)은 상기 성형부(11)의 표면에 적층됨과 동시에 진공백(20)에 의해 커버됨이 바람직하다. In addition, the reinforced fiber fabric (f) can be laminated in multiple layers on the surface of the molded part 11, and is temporarily fixed to the surface of the molded part 11 with spray bond or grass tape, etc. desirable. At this time, it is preferable that the reinforced fiber fabric (f) is laminated on the surface of the molded part 11 and simultaneously covered by the vacuum bag 20.

또한, 상기 진공백(20)은 소정의 유연성을 가지면서도 강도가 뛰어나고, 낮은 공기 투과성을 갖는 폴리올레핀(polyolefin) 계열의 시트로 구비된다. In addition, the vacuum bag 20 is made of a polyolefin-based sheet that has a certain flexibility, excellent strength, and low air permeability.

그리고, 상기 진공백(20)이 상기 적층된 강화섬유직물(f)을 커버하도록 적층되되 상기 강화섬유직물(f)로부터 노출된 성형부(11)의 테두리를 따라 밀착 결합됨에 따라 상기 강화섬유직물(f)이 외부로부터 구획된 밀폐공간(21)에 배치될 수 있다. In addition, the vacuum bag 20 is laminated to cover the laminated reinforced fiber fabric (f) and is closely coupled along the edge of the molded portion 11 exposed from the reinforced fiber fabric (f), thereby forming the reinforced fiber fabric. (f) may be placed in a closed space 21 partitioned from the outside.

또한, 상기 진공백(20)의 테두리는 실란트 테이프 등으로 상기 몰드부(10)의 테두리를 따라 밀폐 고정됨이 바람직하다. 이때, 상기 진공백(20)과 상기 몰드부(10) 사이에는 상기 성형대상 입체구조물(S)의 전체 3차원 구조를 포괄하는 밀폐공간(21)이 상호 연통되도록 일체로 형성될 수 있다. In addition, it is preferable that the edge of the vacuum bag 20 is hermetically fixed along the edge of the mold part 10 using a sealant tape or the like. At this time, a closed space 21 encompassing the entire three-dimensional structure of the three-dimensional structure S to be molded may be formed integrally between the vacuum bag 20 and the mold part 10 to communicate with each other.

여기서, 상기 진공백(20)의 테두리는 상기 몰드부(10)의 외곽으로 노출되도록 결합됨이 더욱 바람직하며, 상기 몰드부(10)의 외곽으로 노출된 진공백(20)의 일측 및 타측 부분에 수지주입부(30)의 토출단 및 진공형성부(40)의 흡입단이 각각 연결될 수 있다. Here, it is more preferable that the edge of the vacuum bag 20 is coupled so as to be exposed to the outside of the mold part 10, and one side and the other part of the vacuum bag 20 exposed to the outside of the mold part 10. The discharge end of the resin injection unit 30 and the suction end of the vacuum forming unit 40 may be connected to each other.

이때, 상기 진공백(20)의 일측은 상기 몰드부(10)의 일측 테두리에 대응되는 부분으로 이해함이 바람직하며, 상기 진공백(20)의 타측은 상기 몰드부(10)의 타측 테두리에 대응되는 부분으로 이해함이 바람직하다. At this time, one side of the vacuum bag 20 is preferably understood as a part corresponding to one edge of the mold part 10, and the other side of the vacuum bag 20 corresponds to the other edge of the mold part 10. It is desirable to understand it as a part that becomes possible.

더욱이, 상기 강화섬유직물(f)의 배치 및 진공백(20)을 통한 밀폐가 완료됨과 동시에, 상기 몰드부(10)의 외측으로 에어튜브(미도시)가 배치될 수 있다. 이때, 상기 에어튜브(미도시)의 외측이 상기 진공백(20)에 대향 배치되며, 상기 에어튜브(미도시) 내부에 압축공기가 주입됨에 따라 팽창되어 상기 진공백(20)에 밀착될 수 있다. 여기서, 상기 에어튜브(미도시)는 폴리우레탄, 실리콘, 폴리에틸렌 등의 탄성적인 수지재질로 형성되며, 최종 팽창된 형태가 상기 성형부(11)를 감싸는 상기 진공백(20)에 형합되는 형상으로 구비됨이 바람직하다. 이때, 상기 에어튜브(미도시)에는 팽창조절장치(미도시)가 연결되어, 에어튜브(미도시)의 팽창압력 및 내기온도가 조절될 수 있다. Moreover, at the same time that the placement of the reinforced fiber fabric (f) and sealing through the vacuum bag 20 are completed, an air tube (not shown) may be placed outside the mold part 10. At this time, the outside of the air tube (not shown) is disposed opposite to the vacuum bag 20, and as compressed air is injected into the air tube (not shown), it expands and can come into close contact with the vacuum bag 20. there is. Here, the air tube (not shown) is formed of an elastic resin material such as polyurethane, silicone, or polyethylene, and its final expanded form is shaped to fit into the vacuum bag 20 surrounding the molded part 11. It is desirable to have it provided. At this time, an expansion control device (not shown) is connected to the air tube (not shown), so that the inflation pressure and internal temperature of the air tube (not shown) can be adjusted.

여기서, 상기 팽창조절장치(미도시)는 상기 에어튜브(미도시)의 주입구에 연결되어 기설정된 경화온도 미만의 저온압축공기 및 상기 경화온도를 초과하는 고온압축공기를 선택적으로 공급하는 압축공기공급부(미도시)와, 상기 에어튜브(미도시)의 배출구를 개폐하는 압력제어밸브(미도시)를 포함한다. 즉, 상기 압축공기공급부(미도시)의 구동에 따라 상기 에어튜브(미도시)의 내부로 저온압축공기 또는 고온압축공기가 주입되어 상기 에어튜브(미도시)가 팽창될 수 있다. 그리고, 상기 에어튜브(미도시)가 상기 성형부(11)에 대응되는 형상으로 팽창되면, 상기 강화섬유직물(f)이 상기 성형부(11)의 표면측으로 밀착되어 가고정될 수 있다. 여기서, 상기 진공백(20)의 테두리에 대한 밀폐작업은 상기 에어튜브(미도시)의 배치 및 팽창 이후에 수행되는 것도 가능하며, 성형부(12)에 배치된 강화섬유직물(f)이 더욱 신속하게 가고정될 수 있으며, 초기 배열 상태의 흐트러짐이 최소화될 수 있다. 이에 따라, 입체구조물(S)에 대응되도록 몰드부(10)에 3차원 배치된 강화섬유직물(f)이 자중으로 인한 낙하 및 쳐짐 없이 성형부(11)에 배치된 초기 형상을 안정적으로 유지할 수 있다. 즉, 상기 강화섬유직물(f)이 진공압력에 의해 진공백(20) 및 성형부(11) 사이에서 함침 및 성형되는 후속 공정에서 강화섬유직물(f)의 초기 배열이 흐트러짐으로 인한 성형 오차 및 불량 발생이 최소화될 수 있다. Here, the expansion control device (not shown) is connected to the inlet of the air tube (not shown) and is a compressed air supply unit that selectively supplies low-temperature compressed air below the preset curing temperature and high-temperature compressed air exceeding the curing temperature. (not shown) and a pressure control valve (not shown) that opens and closes the outlet of the air tube (not shown). That is, as the compressed air supply unit (not shown) is driven, low-temperature compressed air or high-temperature compressed air is injected into the air tube (not shown), thereby causing the air tube (not shown) to expand. And, when the air tube (not shown) is expanded into a shape corresponding to the molded part 11, the reinforced fiber fabric (f) can be temporarily fixed in close contact with the surface side of the molded part 11. Here, the sealing operation on the edge of the vacuum bag 20 can also be performed after the placement and expansion of the air tube (not shown), and the reinforced fiber fabric (f) disposed in the forming part 12 is further It can be quickly temporarily fixed, and disruption of the initial arrangement can be minimized. Accordingly, the reinforced fiber fabric (f) arranged three-dimensionally in the mold part 10 to correspond to the three-dimensional structure (S) can stably maintain its initial shape arranged in the molding part 11 without falling or sagging due to its own weight. there is. That is, in the subsequent process in which the reinforced fiber fabric (f) is impregnated and formed between the vacuum bag 20 and the molding unit 11 by vacuum pressure, the initial arrangement of the reinforced fiber fabric (f) is disturbed, resulting in forming errors and The occurrence of defects can be minimized.

한편, 상기 강화섬유직물(f)이 성형부(11) 및 진공백(20) 사이의 밀폐공간(21)에 배치되고, 에어튜브(미도시)의 팽창을 통해 가고정되면, 상기 밀폐공간(21)의 공기가 배출되어 진공이 형성되고, 상기 밀폐공간(21)으로 매트릭스 수지가 주입된다. On the other hand, when the reinforced fiber fabric (f) is placed in the closed space 21 between the molding part 11 and the vacuum bag 20 and is temporarily fixed through expansion of an air tube (not shown), the closed space ( The air in 21) is discharged to form a vacuum, and the matrix resin is injected into the sealed space 21.

여기서, 상기 수지주입부(30)는 상기 강화섬유직물(f)이 함침되도록 상기 진공백(22)의 일측에 연결되어 상기 밀폐공간(21)으로 매트릭스 수지를 주입하도록 구비됨이 바람직하다. Here, the resin injection unit 30 is preferably connected to one side of the vacuum bag 22 so that the reinforced fiber fabric (f) is impregnated and is provided to inject the matrix resin into the sealed space 21.

또한, 상기 진공형성부(40)는 상기 밀폐공간(21)에 주입된 상기 매트릭스 수지가 진공 확산되도록 상기 진공백(20)의 타측에 연결되어 상기 밀폐공간(21)에 기설정된 공정압력 미만의 진공을 형성하도록 구비됨이 바람직하다. 이때, 진공 확산된다 함은 상기 밀폐공간(21)에 매트리스 수지가 확산되면서 상기 밀폐공간(21)에 잔존하던 기체는 상기 진공형성부(40)로 배출되어 제거되는 것을 의미한다.In addition, the vacuum forming unit 40 is connected to the other side of the vacuum bag 20 so that the matrix resin injected into the closed space 21 is vacuum diffused so that the process pressure lower than the preset process pressure in the closed space 21 It is preferable that it is provided to form a vacuum. At this time, vacuum diffusion means that the mattress resin spreads in the closed space 21 and the gas remaining in the closed space 21 is discharged to the vacuum forming unit 40 and removed.

상세히, 상기 진공백(20)에는 상기 몰드부(10)의 개구를 따라 밀폐 고정된 부분의 일측 및 타측에 상기 수지주입부(30)의 토출단(31) 및 상기 진공형성부(40)의 흡입단(41)이 각각 연결될 수 있다. In detail, the vacuum bag 20 includes the discharge end 31 of the resin injection part 30 and the vacuum forming part 40 on one side and the other side of the sealed portion along the opening of the mold part 10. The suction ends 41 may be connected respectively.

이때, 상기 수지주입부(30)는 액체 상태의 매트릭스 수지가 저장되는 저장부(34), 상기 저장부(34)와 상기 토출단(31)을 연결하되 일측에 수지잠금밸브(33)가 구비된 수지공급관(32)을 포함하여 구비될 수 있다. At this time, the resin injection part 30 has a storage part 34 in which the matrix resin in a liquid state is stored, and the storage part 34 and the discharge end 31 are connected, and a resin locking valve 33 is provided on one side. It may be provided including a resin supply pipe 32.

그리고, 상기 진공형성부(40)는 진공압을 형성하도록 구동되는 진공펌프(46), 유입된 상기 매트리스 수지가 저장되도록 구비되는 레진트랩(45), 일단부가 상기 흡입단(41)에 연결되되 타단부가 분기되어 상기 진공펌프(46) 및 레진트랩(45)에 연결되는 분기연결관(42)을 포함하여 구비될 수 있다. In addition, the vacuum forming unit 40 includes a vacuum pump 46 driven to form vacuum pressure, a resin trap 45 provided to store the introduced mattress resin, and one end connected to the suction end 41. The other end may be branched and include a branch connector 42 connected to the vacuum pump 46 and the resin trap 45.

이때, 상기 분기연결관(42)에는 상기 흡입단(41)과 연결된 일단부에 제1개폐밸브(43)가 구비되고, 분지된 타단부 중 상기 진공펌프(46)와 연결된 부분에 제2개폐밸브(44)가 구비될 수 있다. At this time, the branch connector 42 is provided with a first opening and closing valve 43 at one end connected to the suction end 41, and a second opening and closing valve 43 at the branched other end connected to the vacuum pump 46. A valve 44 may be provided.

여기서, 상기 수지잠금밸브(33)가 잠금되되 제1개폐밸브(43) 및 제2개폐밸브(44)가 개방된 상태에서 상기 진공펌프가 구동되면 상기 밀폐공간(21)의 공기가 배출되고, 밀폐공간(21)의 압력이 저하되어 기설정된 공정압력 미만의 진공이 형성될 수 있다. 이때, 상기 공정압력은 0.000075 torr 이하의 고진공으로 설정됨이 바람직하나, 공정의 생산성을 위해 25 torr 이하의 중진공으로 설정되는 것도 가능하다. Here, when the vacuum pump is driven while the resin locking valve 33 is locked and the first on-off valve 43 and the second on-off valve 44 are open, the air in the closed space 21 is discharged, The pressure in the closed space 21 may decrease, forming a vacuum below the preset process pressure. At this time, the process pressure is preferably set to a high vacuum of 0.000075 torr or less, but can also be set to a medium vacuum of 25 torr or less for process productivity.

그리고, 상기 밀폐공간(21)의 압력이 저하되면 상기 진공백(20)이 상기 성형부(11)에 밀착되며, 상기 강화섬유직물(f)이 상기 성형부(11)에 대응되는 형상으로 변형될 수 있다. Then, when the pressure of the sealed space 21 decreases, the vacuum bag 20 comes into close contact with the molded part 11, and the reinforced fiber fabric (f) is transformed into a shape corresponding to the molded part 11. It can be.

여기서, 상기 수지잠금밸브(33)가 개방되면 상기 저장부(34)의 매트릭스 수지가 상기 밀폐공간(21)의 일측으로 흡입될 수 있다. 이때, 상기 진공펌프(46)의 내부를 향한 수지 유입이 방지되도록 상기 제2개폐밸브(44)가 잠금되며 상기 밀폐공간(21)의 타측 흡입단(41)을 거쳐 상기 분기연결관(42)으로 유입된 잔여수지가 상기 레진트랩(45)으로 배출될 수 있다. Here, when the resin locking valve 33 is opened, the matrix resin in the storage unit 34 can be sucked into one side of the sealed space 21. At this time, the second opening/closing valve 44 is locked to prevent the inflow of resin into the vacuum pump 46, and the branch connector 42 passes through the other suction end 41 of the sealed space 21. The remaining resin flowing into can be discharged into the resin trap (45).

그리고, 상기 밀폐공간(21)에 충분한 매트릭스 수지가 공급되면, 상기 수지잠금밸브(33) 및 상기 제1개폐밸브(43)가 폐쇄되고, 상기 밀폐공간(21)으로 기흡입된 매트릭스 수지는 진공 분위기로 인한 확산 속도 증가에 따라 상기 강화섬유직물(f) 내의 공극으로 원활하게 확산 침투되어 기포 등의 결함부 없이 균일하게 함침될 수 있다. 이때, 확산된 상기 매트릭스 수지가 기설정된 두께로 분산 배치되도록 상기 에어튜브(미도시)의 팽창압력이 제어될 수 있다. Then, when sufficient matrix resin is supplied to the closed space 21, the resin locking valve 33 and the first opening/closing valve 43 are closed, and the matrix resin previously sucked into the closed space 21 is vacuumed. As the diffusion rate increases due to the atmosphere, it can smoothly diffuse and penetrate into the pores in the reinforced fiber fabric (f) and be uniformly impregnated without defects such as bubbles. At this time, the expansion pressure of the air tube (not shown) may be controlled so that the diffused matrix resin is distributed and arranged at a preset thickness.

또한, 상시 밀폐공간(21)에는 상기 수지주입부(30)의 토출단(31)에 인접한 일측 및 상기 진공형성부(40)의 흡입단(41)에 인접한 타측에 다량의 매트릭스 수지가 배치되되, 상기 토출단(31) 또는 상기 흡입단(41)으로부터 멀어질수록 소량의 매트릭스 수지가 배치될 수 있다. 이때, 상기 진공백(20)의 내면을 반경방향 외측으로 지지하는 상기 에어튜브(미도시)의 내압이 증가되면, 상기 진공백(20)의 외면과 성형부(11) 사이에 배치된 매트릭스 수지가 가압되어 분산될 수 있다. 즉, 상기 에어튜브(미도시)는 강화섬유직물(f) 및 진공백(20)을 성형부(11)측으로 지지할 수 있도록 팽창된 제1내압 상태에서, 상기 압축공기공급부(미도시)를 통해 추가 압축공기 주입시 상기 제1내압을 초과하는 제2내압 상태로 전환되며 상기 진공백(20)을 상기 성형부(11)측으로 가압할 수 있다. 그리고, 상기 에어튜브(미도시)는 상기 진공백(20)의 내면 전체를 커버하도록 배치되되, 내부에 충진된 압축공기는 상기 에어튜브(미도시)의 표면 각 부분에 균일한 팽창압력을 형성하므로 상기 진공백(20)의 내면 각 부분이 균일하게 가압될 수 있다. In addition, a large amount of matrix resin is disposed in the permanently closed space 21 on one side adjacent to the discharge end 31 of the resin injection unit 30 and on the other side adjacent to the suction end 41 of the vacuum forming unit 40. , a smaller amount of matrix resin may be disposed as the distance from the discharge end 31 or the suction end 41 increases. At this time, when the internal pressure of the air tube (not shown) supporting the inner surface of the vacuum bag 20 radially outward increases, the matrix resin disposed between the outer surface of the vacuum bag 20 and the molded part 11 It can be dispersed by being pressurized. That is, the air tube (not shown) is in a first internal pressure state expanded to support the reinforced fiber fabric (f) and the vacuum bag 20 toward the forming part 11, and the compressed air supply unit (not shown) is When additional compressed air is injected through the state, the state is converted into a second internal pressure exceeding the first internal pressure, and the vacuum bag 20 can be pressed toward the forming part 11. In addition, the air tube (not shown) is arranged to cover the entire inner surface of the vacuum bag 20, and the compressed air filled inside forms a uniform expansion pressure on each part of the surface of the air tube (not shown). Therefore, each inner part of the vacuum bag 20 can be uniformly pressurized.

이에 따라, 상기 수지주입부(30)의 토출단(31)에 인접한 상기 밀폐공간(21)의 일측 및 상기 진공형성부(40)의 흡입단(41)에 인접한 상기 밀폐공간(21)의 타측에 배치된 매트릭스 수지가 상기 토출단(31) 또는 상기 흡입단(41)으로부터 먼 부분까지 원활하게 분산될 수 있으며, 상기 강화섬유직물(f)의 각 부분이 균일한 두께로 함침 및 성형될 수 있다. 즉, 상기 매트릭스 수지의 과량 배치로 인한 상기 진공백(20)의 부분적인 부풀림이 제거되어 상기 진공백(20) 및 상기 몰드부(10) 사이에서 균일한 두께의 상기 성형대상 입체구조물(S)이 성형될 수 있다. Accordingly, one side of the sealed space 21 adjacent to the discharge end 31 of the resin injection unit 30 and the other side of the closed space 21 adjacent to the suction end 41 of the vacuum forming unit 40 The matrix resin disposed in can be smoothly dispersed to parts distant from the discharge end 31 or the suction end 41, and each part of the reinforced fiber fabric (f) can be impregnated and molded to a uniform thickness. there is. That is, partial swelling of the vacuum bag 20 due to excessive placement of the matrix resin is removed, and the three-dimensional structure to be molded (S) has a uniform thickness between the vacuum bag 20 and the mold portion 10. This can be molded.

이처럼, 상기 밀폐공간(21)의 진공 분위기에서 1차 확산된 매트릭스 수지가 상기 에어튜브(미도시)의 팽창압력에 의해 2차 가압되므로 몰드부(10)의 윤곽을 따라 정밀하게 밀착되되 상기 진공백(20) 및 상기 몰드부(10) 사이에서 균일한 두께로 분산되어 성형 품질이 현저히 개선될 수 있다. In this way, the matrix resin, which is primarily diffused in the vacuum atmosphere of the sealed space 21, is secondarily pressurized by the expansion pressure of the air tube (not shown), so that it adheres precisely along the outline of the mold part 10 and adheres to the true shape of the mold part 10. The molding quality can be significantly improved by being distributed to a uniform thickness between the blank 20 and the mold portion 10.

또한, 상기 성형대상 입체구조물(S)의 제반 구조를 포괄하는 넓은 상기 밀폐공간(21)을 형성하는 경우에도 매트릭스 수지의 부분적인 뭉침이나 성글어짐이 최소화되고 상기 강화섬유직물(f)의 각 부분이 안정적으로 함침될 수 있으므로, 대형의 3차원 입체구조물이 분할 없이 일체형으로 제조될 수 있다. In addition, even when forming the wide closed space 21 encompassing the overall structure of the three-dimensional structure to be molded (S), partial agglomeration or sagging of the matrix resin is minimized and each part of the reinforced fiber fabric (f) Because this can be stably impregnated, large three-dimensional structures can be manufactured integrally without division.

한편, 상기 강화섬유직물(f) 및 상기 진공백(20)이 가고정되도록 상기 에어튜브(미도시)가 팽창되는 단계에서 상기 에어튜브(미도시)의 주입구에는 상기 매트릭스 수지의 경화온도 미만의 저온압축공기가 주입된다. 그리고, 상기 에어튜브(미도시)의 팽창압력이 제어되는 단계에서, 상기 에어튜브(미도시)에 충진된 압축공기는 상기 매트릭스 수지의 경화온도를 초과하는 온도의 고온압축공기로 교체됨이 바람직하다. 이를 위해, 상기 압축공기공급부(미도시)의 내부에는 가열수단이 구비되어 상기 에어튜브(미도시)의 주입구로 공급되는 압축공기가 선택적으로 가열될 수 있다. 여기서, 상기 경화온도는 매트릭스 수지의 경화반응이 시작되는 온도를 의미하며, 상기 매트릭스 수지에 첨가된 경화제나 촉진제의 종류나 함량에 따라 상이하게 나타날 수 있다. Meanwhile, in the step where the air tube (not shown) is expanded to temporarily fix the reinforced fiber fabric (f) and the vacuum bag 20, the inlet of the air tube (not shown) has a temperature lower than the curing temperature of the matrix resin. Low-temperature compressed air is injected. In addition, in the step where the expansion pressure of the air tube (not shown) is controlled, the compressed air filled in the air tube (not shown) is preferably replaced with high-temperature compressed air whose temperature exceeds the curing temperature of the matrix resin. do. For this purpose, a heating means is provided inside the compressed air supply unit (not shown) so that the compressed air supplied to the inlet of the air tube (not shown) can be selectively heated. Here, the curing temperature refers to the temperature at which the curing reaction of the matrix resin begins, and may vary depending on the type or content of the curing agent or accelerator added to the matrix resin.

예를 들어, 에폭시 수지에 이미다졸(imidazole) 또는 3급 아민염이 첨가된 경우에 60~100℃에서 경화반응이 시작되며, 상기 저온압축공기는 경화반응의 비활성 상태 유지를 위해 60℃ 미만의 온도를 갖도록 구비되되 공정 경제성을 위해 상온으로 구비됨이 더욱 바람직하다. 그리고, 상기 고온압축공기는 경화반응이 활성화되도록 60℃를 초과하는 온도를 갖도록 구비되되, 원활한 경화반응이 가능하도록 활성화 에너지 등을 고려하여 100℃ 이상으로 구비됨이 바람직하다. For example, when imidazole or a tertiary amine salt is added to an epoxy resin, the curing reaction begins at 60 to 100°C, and the low-temperature compressed air is used at a temperature below 60°C to maintain the inactive state of the curing reaction. It is provided to have a temperature, but it is more preferable to have it at room temperature for process economics. In addition, the high-temperature compressed air is provided to have a temperature exceeding 60°C to activate the curing reaction, and is preferably provided at a temperature of 100°C or higher in consideration of activation energy to enable a smooth curing reaction.

이때, 상기 강화섬유직물(f)이 가고정되는 단계로부터 매트릭스 수지가 분산되는 단계에서 상기 에어튜브(미도시)의 팽창 및 팽창압력 조절시 저온압축공기가 충진된다. 즉, 에어튜브(미도시)의 팽창시 내부에 공급된 압축공기가 매트릭스 수지의 경화를 유발하지 않는 낮은 온도로 구비되므로 예비 함침된 매트릭스 수지 또는 후속 공급된 액상 매트릭스 수지에 대한 유동성이 유지될 수 있다. At this time, from the step of temporarily fixing the reinforced fiber fabric (f) to the step of dispersing the matrix resin, low-temperature compressed air is filled when the air tube (not shown) is expanded and the expansion pressure is adjusted. In other words, the compressed air supplied inside when the air tube (not shown) is expanded is provided at a low temperature that does not cause hardening of the matrix resin, so the fluidity of the pre-impregnated matrix resin or the subsequently supplied liquid matrix resin can be maintained. there is.

이에 따라, 상기 강화섬유직물(f)에 예비 함침 또는 후속 함침된 매트릭스 수지가 유연하면서도 원활하게 유동될 수 있으므로, 에어튜브(미도시) 및 진공백(20)에 의해 가압된 강화섬유직물(f) 및 매트릭스 수지가 부드럽게 변형되며 성형부(11)에 정밀하게 밀착되고 정확한 두께로 성형될 수 있어 성형 공정의 품질이 개선될 수 있다. Accordingly, since the matrix resin pre-impregnated or subsequently impregnated in the reinforced fiber fabric (f) can flow flexibly and smoothly, the reinforced fiber fabric (f) pressurized by an air tube (not shown) and the vacuum bag 20 ) and the matrix resin are gently deformed and can be precisely adhered to the molded part 11 and molded to an accurate thickness, thereby improving the quality of the molding process.

그리고, 상기 밀폐공간(21)의 매트릭스 수지가 분산되도록 상기 에어튜브(미도시)가 제2내압으로 팽창되고, 기설정된 분산대기 시간이 경과되어 매트릭스 수지의 분산이 완료되면, 상기 에어튜브(미도시)에 충진된 압축공기가 고온압축공기로 교체된다. 즉, 상기 가열수단을 통해 가열된 고온압축공기가 상기 압축공기공급부(미도시)로부터 상기 에어튜브(미도시)의 주입구로 주입되되, 상기 에어튜브(미도시)의 팽창압력에 따라 상기 압력제어밸브(미도시)가 개폐되며, 상기 에어튜브(미도시)가 제2내압 상태를 유지하도록 기충진된 압축공기가 순환 배출될 수 있다. Then, the air tube (not shown) is expanded to a second internal pressure so that the matrix resin in the closed space 21 is dispersed, and when the preset dispersion waiting time elapses and the dispersion of the matrix resin is completed, the air tube (not shown) The compressed air filled in the compressed air is replaced with high-temperature compressed air. That is, high-temperature compressed air heated through the heating means is injected from the compressed air supply unit (not shown) into the inlet of the air tube (not shown), and the pressure is controlled according to the expansion pressure of the air tube (not shown). A valve (not shown) is opened and closed, and the filled compressed air can be circulated and discharged so that the air tube (not shown) maintains the second internal pressure state.

또한, 상기 에어튜브(미도시)의 팽창압력에 의해 상기 에어튜브(미도시) 및 상기 진공백(20), 강화섬유직물(f), 성형부(11)가 상호 밀착된 상태에서, 상기 에어튜브(미도시)의 내부에 고온압축공기가 순환 공급되면, 상기 에어튜브(미도시)의 내기가 고온압축공기로 자연스럽게 교체되고 상기 고온압축공기의 열이 상기 강화섬유직물(f)에 함침된 매트릭스 수지로 전달되어 경화반응이 시작될 수 있다.In addition, in a state where the air tube (not shown), the vacuum bag 20, the reinforced fiber fabric (f), and the molded part 11 are in close contact with each other due to the expansion pressure of the air tube (not shown), the air When high-temperature compressed air is circulated and supplied inside the tube (not shown), the inside of the air tube (not shown) is naturally replaced with high-temperature compressed air, and the heat of the high-temperature compressed air is impregnated into the reinforced fiber fabric (f). It is transferred to the matrix resin and the curing reaction can begin.

이에 따라, 매트릭스 수지가 함침된 강화섬유직물(f)을 별도의 가열챔버로 이송하는 등의 후속경화공정이 간소화될 수 있으며, 가열챔버를 구성하는 것이 실질적으로 불가능한 대형 입체구조물의 경우에도 용이한 경화가 이루어질 수 있어 공정의 경제성 및 호환성이 현저히 개선될 수 있다. Accordingly, the subsequent curing process, such as transferring the reinforced fiber fabric (f) impregnated with the matrix resin to a separate heating chamber, can be simplified, and it can be easily cured even in the case of large three-dimensional structures for which it is practically impossible to construct a heating chamber. Since hardening can be achieved, the economics and compatibility of the process can be significantly improved.

또한, 금형을 통해 경화열을 전달하는 종래와 달리 금형에 대한 소재적인 제한이 제거될 수 있으며, 별도의 예열시간이 요구되고 열의 전도에 따라 온도편차가 발생되는 금속제 금형과 달리 신속하면서도 균일한 경화공정이 이루어질 수 있다. In addition, unlike the conventional method of transmitting curing heat through a mold, material limitations on the mold can be eliminated, and unlike metal molds that require separate preheating time and have temperature deviations due to heat conduction, rapid and uniform curing can be achieved. Fairness can be done.

이처럼, 경화온도 미만의 저온압축공기가 충진된 에어튜브(미도시)를 통해 매트릭스 수지가 경화 반응의 비활성 상태를 유지하며 고유동성 상태에서 부드럽게 분산 및 변형되되 에어튜브(미도시)에 고온압축공기가 교체 충진됨에 따라, 매트릭스 수지 및 강화섬유직물(f)이 몰드부(10)에 밀착된 최종 성형 형태를 정확하게 유지하여 자연스럽게 경화 처리될 수 있다. 즉, 매트릭스 수지 및 강화섬유직물(f)의 이송에 따른 진동이나 충격이 방지될 수 있으며, 저온압축공기가 충진된 에어튜브(미도시)의 내부공간으로 고온압축공기가 후속 주입되며 압축공기의 분자 운동 및 분자 간 열교환에 따른 열확산으로 에어튜브(미도시)의 내기온도가 부분별 편차 없이 균일하게 상승될 수 있으므로 경화 정밀성이 현저히 개선될 수 있다. In this way, the matrix resin maintains an inactive state for the curing reaction through an air tube (not shown) filled with low-temperature compressed air below the curing temperature and is smoothly dispersed and deformed in a high fluidity state, but high-temperature compressed air is supplied to the air tube (not shown). As is replaced and filled, the matrix resin and the reinforced fiber fabric (f) can be naturally cured by accurately maintaining the final molded form in close contact with the mold part 10. In other words, vibration or shock due to the transfer of the matrix resin and reinforced fiber fabric (f) can be prevented, and the high-temperature compressed air is subsequently injected into the inner space of the air tube (not shown) filled with low-temperature compressed air, and the compressed air Since the internal temperature of the air tube (not shown) can be uniformly raised without deviation for each part due to heat diffusion due to molecular motion and intermolecular heat exchange, curing precision can be significantly improved.

한편, 상기 에어튜브(미도시)의 팽창압력이 제어되는 단계는 기설정된 경화대기시간 경과시까지 상기 에어튜브(미도시)의 팽창압력 및 내기온도에 따라 상기 에어튜브(미도시)의 주입구측 주입유량 및 상기 에어튜브(미도시)의 배출구측 배출유량이 연동 제어되는 단계를 포함함이 바람직하다. Meanwhile, the step in which the expansion pressure of the air tube (not shown) is controlled is performed on the inlet side of the air tube (not shown) according to the expansion pressure and internal temperature of the air tube (not shown) until the preset curing waiting time has elapsed. It is preferable to include a step of controlling the injection flow rate and the discharge flow rate at the outlet of the air tube (not shown) in conjunction with each other.

상세히, 상기 제어부(미도시)는 상기 에어튜브(미도시)의 팽창압력 및 내기온도에 따라 상기 고온압축공기의 공급유량 및 상기 에어튜브(미도시)의 배출유량을 연동 제어한다. 이때, 상기 에어튜브(미도시)에는 상기 제어부(미도시)에 신호 연결된 온도센서(미도시) 및 압력센서(미도시)가 구비된다. In detail, the control unit (not shown) controls the supply flow rate of the high-temperature compressed air and the discharge flow rate of the air tube (not shown) according to the expansion pressure and internal temperature of the air tube (not shown). At this time, the air tube (not shown) is equipped with a temperature sensor (not shown) and a pressure sensor (not shown) signal-connected to the control unit (not shown).

즉, 상기 제어부(미도시)는 상기 온도센서(미도시)를 통해 측정된 에어튜브(미도시)의 내기온도에 따라 상기 압축공기공급부(미도시) 및 가열수단을 제어하여 고온압축공기의 공급유량을 제어하고, 상기 압력센서(미도시)를 통해 측정된 에어튜브(미도시)의 팽창압력에 따라 상기 압력제어밸브(미도시)를 제어하여 에어튜브(미도시)의 배출유량을 제어한다. That is, the control unit (not shown) controls the compressed air supply unit (not shown) and the heating means to supply high-temperature compressed air according to the internal temperature of the air tube (not shown) measured through the temperature sensor (not shown). Controls the flow rate and controls the discharge flow rate of the air tube (not shown) by controlling the pressure control valve (not shown) according to the inflation pressure of the air tube (not shown) measured through the pressure sensor (not shown). .

먼저, 강화섬유직물(f) 및 진공백(20)의 배치가 완료되면, 상기 에어튜브(미도시)에 저온압축공기가 충진되도록 상기 압축공기공급부(미도시)가 구동되고, 상기 압력센서(미도시)를 통해 상기 에어튜브(미도시)의 내압이 측정된다. 이때, 상기 측정된 내압이 상기 제1내압에 대응되도록 상승되면, 상기 압축공기공급부(미도시)의 구동이 종료되고, 매트릭스 수지의 주입 및 진공 형성 과정이 진행된다. First, when the arrangement of the reinforced fiber fabric (f) and the vacuum bag 20 is completed, the compressed air supply unit (not shown) is driven so that the air tube (not shown) is filled with low-temperature compressed air, and the pressure sensor ( The internal pressure of the air tube (not shown) is measured through (not shown). At this time, when the measured internal pressure increases to correspond to the first internal pressure, the operation of the compressed air supply unit (not shown) is terminated, and the process of injecting the matrix resin and forming a vacuum proceeds.

그리고, 상기 매트릭스 수지의 주입 및 진공 형성에 따른 확산 과정이 종료되면, 상기 압축공기공급부(미도시)가 구동되어 상기 에어튜브(미도시)에 저온압축공기가 추가 충진되며, 상기 압력센서(미도시)를 통해 상기 에어튜브(미도시)의 내압이 측정된다. 이때, 상기 측정된 내압이 상기 제2내압에 대응되도록 상승되면, 상기 압축공기공급부(미도시)의 구동이 종료되고, 매트릭스 수지의 분산 과정이 진행된다. Then, when the diffusion process due to injection of the matrix resin and vacuum formation is completed, the compressed air supply unit (not shown) is driven to additionally fill the air tube (not shown) with low-temperature compressed air, and the pressure sensor (not shown) The internal pressure of the air tube (not shown) is measured. At this time, when the measured internal pressure increases to correspond to the second internal pressure, the operation of the compressed air supply unit (not shown) is terminated, and the dispersion process of the matrix resin proceeds.

또한, 기설정된 분산대기시간이 경과되면, 상기 가열수단이 구동되어 고온압축공기가 준비되며, 준비된 고온압축공기가 상기 에어튜브(미도시)에 충진되도록 상기 압축공기공급부(미도시)가 구동된다. 이때, 상기 압력센서(미도시)를 통해 상기 에어튜브(미도시)의 내압이 측정된다. 그리고, 상기 에어튜브(미도시)의 내압이 상기 제2내압에 대응되는 수치를 유지하도록 상기 압력제어밸브(미도시)가 개폐된다. 이때, 상기 온도센서(미도시)를 통해 상기 에어튜브(미도시)의 내부온도가 측정된다. 그리고, 상기 에어튜브(미도시)의 내부온도가 상기 경화온도 이상이 될 때까지 상기 고온압축공기의 공급 및 압력제어밸브(미도시)의 개폐 과정이 지속적으로 수행된다. 여기서, 상기 에어튜브(미도시)의 내부온도가 상기 경화온도 이상으로 유지되도록 고온압축공기의 공급 및 압력제어밸브(미도시)의 개폐를 통한 내압 유지과정이 기설정된 경화대기시간이 경과될 때까지 지속적으로 수행된다. In addition, when the preset dispersion waiting time elapses, the heating means is driven to prepare high-temperature compressed air, and the compressed air supply unit (not shown) is driven to fill the air tube (not shown) with the prepared high-temperature compressed air. . At this time, the internal pressure of the air tube (not shown) is measured through the pressure sensor (not shown). And, the pressure control valve (not shown) is opened and closed so that the internal pressure of the air tube (not shown) is maintained at a value corresponding to the second internal pressure. At this time, the internal temperature of the air tube (not shown) is measured through the temperature sensor (not shown). In addition, the supply of high-temperature compressed air and the opening and closing process of the pressure control valve (not shown) are continuously performed until the internal temperature of the air tube (not shown) becomes higher than the curing temperature. Here, when the process of maintaining internal pressure through supplying high-temperature compressed air and opening and closing the pressure control valve (not shown) so that the internal temperature of the air tube (not shown) is maintained above the curing temperature, the preset curing waiting time elapses. It is carried out continuously until.

이에 따라, 상기 강화섬유직물(f) 및 매트릭스 수지가 몰드부(10)에 대한 밀착 상태를 유지하도록 상기 에어튜브(미도시)의 팽창압력이 정확하게 유지될 수 있으면서도 상기 매트릭스 수지의 경화가 완료되는 완전 경화시점까지 지속적으로 균일한 경화열이 공급될 수 있으므로 별도의 특수 가열챔버에 몰드부(10)를 삽입하여 경화열을 공급하는 수준 이상으로 높은 경화품질이 제공될 수 있다. Accordingly, the expansion pressure of the air tube (not shown) can be accurately maintained so that the reinforced fiber fabric (f) and the matrix resin are maintained in close contact with the mold portion 10, and the curing of the matrix resin is completed. Since curing heat can be continuously and uniformly supplied until complete curing, high curing quality can be provided beyond the level of supplying curing heat by inserting the mold part 10 into a separate special heating chamber.

한편, 상기 몰드부(10)에 강화섬유직물(f) 및 진공백(20)에 배치되는 단계는 상기 강화섬유직물(f) 및 상기 진공백(20) 사이에 다공성 수지흡수시트(22)가 배치되는 단계를 포함한다. 이때, 상기 다공성 수지흡수시트(22)는 유리섬유 재질로 구비될 수 있다. Meanwhile, in the step of placing the reinforced fiber fabric (f) and the vacuum bag 20 in the mold part 10, the porous resin absorbent sheet 22 is formed between the reinforced fiber fabric (f) and the vacuum bag 20. Includes placement steps. At this time, the porous resin absorption sheet 22 may be made of a glass fiber material.

그리고, 상기 매트릭스 수지가 경화되는 단계는 상기 밀폐공간(21)의 진공 분위기 및 상기 에어튜브(미도시)의 팽창압력을 통해 상기 주입된 매트릭스 수지의 초과분 및 상기 매트릭스 수지의 경화부산물이 상기 다공성 수지흡수시트에 포집되는 단계를 포함한다. In the step of curing the matrix resin, the excess of the injected matrix resin and curing by-products of the matrix resin are formed through the vacuum atmosphere of the sealed space 21 and the expansion pressure of the air tube (not shown). It includes the step of being collected in an absorbent sheet.

이때, 상기 다공성 수지흡수시트는 플로우매트(flow met), 블리더(bleeder), 브리더(breather) 등 매쉬시트 또는 미세한 오픈포어(open pore) 구조가 구비된 시트를 의미하며, 상기 매트릭스 수지의 경화부산물은 매트릭스 수지 및 경화제, 촉진제 등이 열에 의해 경화반응을 일으키며 발생된 부가적인 가스나 수분, 이물질 등을 의미한다. At this time, the porous resin absorption sheet refers to a sheet equipped with a mesh sheet or a fine open pore structure such as a flow mat, bleeder, or breather, and is used to cure the matrix resin. By-products refer to additional gas, moisture, foreign substances, etc. generated when the matrix resin, hardener, accelerator, etc. undergo a curing reaction by heat.

여기서, 상기 매트릭스 수지의 경화과정에서 에어튜브(미도시)의 팽창압력이 지속적으로 유지되므로, 진공백(20) 및 몰드부(10) 사이에 지속적인 가공압력이 부하되어 매트릭스 수지의 경화시 발생된 경화부산물이 다공성 수지흡수시트(22) 내에 원활하게 포집 및 제거될 수 있으며, 공정의 성형품질이 더욱 개선될 수 있다. Here, since the expansion pressure of the air tube (not shown) is continuously maintained during the curing process of the matrix resin, a continuous processing pressure is applied between the vacuum bag 20 and the mold part 10, which generates pressure during curing of the matrix resin. Curing by-products can be smoothly collected and removed within the porous resin absorption sheet 22, and the molding quality of the process can be further improved.

한편, 상기 몰드부(10)에 강화섬유직물(f) 및 진공백(20)에 배치되는 단계는 일단이 상기 진공형성부(40)의 흡입단(41)에 밀착되고 타단이 상기 밀폐공간(21)에 배치된 상기 강화섬유직물(f)의 타측 테두리측에 인접하게 접촉 배치되는 에어브릿지부(50)가 배치되는 단계를 포함한다. On the other hand, in the step of placing the reinforced fiber fabric (f) and the vacuum bag 20 in the mold part 10, one end is in close contact with the suction end 41 of the vacuum forming part 40 and the other end is in close contact with the sealed space ( It includes the step of arranging an air bridge portion 50 disposed in contact with the other edge of the reinforced fiber fabric (f) disposed in 21).

그리고, 상기 매트릭스 수지가 경화되는 단계는 상기 에어브릿지부(50) 내부로 잔여된 매트리스 수지가 유입되어 포집됨과 동시에 상기 밀폐공간(21) 내부의 기체(a)가 상기 에어브릿지부(50)를 통과하여 상기 진공형성부(40)로 흡입되는 단계를 포함한다. In addition, in the step of curing the matrix resin, the remaining mattress resin flows into the air bridge portion 50 and is collected, and at the same time, the gas (a) inside the sealed space 21 flows into the air bridge portion 50. It includes the step of passing through and being sucked into the vacuum forming unit 40.

여기서, 상기 에어브릿지부(50)는 상기 밀폐공간(21)에 상기 매트리스 수지가 진공 확산시 상기 진공형성부(40)로의 상기 매트릭스 수지의 유입을 지연시키면서 상기 밀폐공간(21) 내부의 기체는 통과되는 다공을 갖는 유리섬유 재질로 구비되되, 일단이 상기 진공형성부(40)의 흡입단(41)에 밀착되고 타단이 상기 밀폐공간(21)에 배치된 상기 강화섬유직물(f)의 타측 테두리에 인접하게 접촉 배치됨이 바람직하다. 또한, 상기 에어브릿지부(50)에는 수지배출지연홀(k)이 상기 에어브릿지부(50)의 일단 및 타단 사이에 연통되며 굴곡지게 관통 형성됨이 바람직하다.Here, the air bridge unit 50 delays the inflow of the matrix resin into the vacuum forming unit 40 when the mattress resin is vacuum diffused into the closed space 21, while the gas inside the closed space 21 is The other side of the reinforced fiber fabric (f) is made of a glass fiber material with passing pores, one end of which is in close contact with the suction end 41 of the vacuum forming unit 40, and the other end is disposed in the closed space 21. It is preferable that it is placed in contact with the edge. In addition, it is preferable that a resin discharge delay hole (k) is formed in a curved manner through the air bridge portion 50 and communicates between one end and the other end of the air bridge portion 50.

그리고, 상기 에어브릿지부(50)는 상기 진공백(20)의 테두리 및 상기 성형부(11)의 테두리 사이를 따라 상기 밀폐공간(21)과 연통되며 형성된 여유공간을 따라 배치되되, 양면이 상기 진공형성부(40)에 의해 상기 밀폐공간(21) 및 여유공간에 형성되는 진공압에 의해 상기 진공백(20) 및 상기 성형부(11)에 밀착되되, 상기 에어브릿지부(50)의 일단은 상기 진공형성부(40)의 흡입단(41)의 유로 단면 전체를 커버하도록 배치됨이 바람직하다. 이때, 상기 여유공간은 도 1에서 상기 에어브릿지부(50)가 배치된 상기 진공백(20)의 테두리 및 상기 성형부(11)의 테두리 사이에 형성된 공간을 의미한다. In addition, the air bridge part 50 is disposed along the free space formed in communication with the sealed space 21 between the edge of the vacuum bag 20 and the edge of the molded part 11, and has both sides of the air bridge part 50. It is closely adhered to the vacuum bag 20 and the forming part 11 by the vacuum pressure formed in the sealed space 21 and the free space by the vacuum forming part 40, and one end of the air bridge part 50 is preferably arranged to cover the entire cross section of the flow path of the suction end 41 of the vacuum forming unit 40. At this time, the free space refers to the space formed between the edge of the vacuum bag 20 where the air bridge part 50 is disposed and the edge of the molded part 11 in FIG. 1.

또한, 상기 진공형성부(40)에 의해 상기 매트리스 수지가 상기 밀폐공간(21)에서 경화되기까지 상기 밀폐공간(21)에 상기 공정압력 미만의 진공이 유지되도록 상기 흡입단(41) 및 상기 강화섬유직물(f)은 기설정된 간격을 두고 이격 배치되고, 상기 에어브릿지부(50)는 일단 및 타단 사이의 길이가 기설정된 길이를 갖되 폭방향을 따라 연장되는 시트 형태의 평판형으로 구비됨이 바람직하다.In addition, the suction end 41 and the reinforcement are maintained so that a vacuum below the process pressure is maintained in the closed space 21 until the mattress resin is cured in the closed space 21 by the vacuum forming unit 40. The fiber fabric (f) is arranged to be spaced apart at a predetermined interval, and the air bridge portion 50 has a predetermined length between one end and the other end and is provided in the form of a flat sheet extending along the width direction. desirable.

그리고, 상기 에어브릿지부(50)는 상기 수지흡수시트(22)와 동종재질로서 구비될 수 있으며, 미세한 오픈포어 구조가 구비된 시트로서 구비될 수 있다. Additionally, the air bridge portion 50 may be made of the same material as the resin absorbent sheet 22, and may be provided as a sheet with a fine open pore structure.

이에 따라, 일단이 상기 진공형성부(40)의 흡입단(41)에 밀착되고 타단이 상기 밀폐공간(21)에 배치된 강화섬유직물(f)의 테두리측에 배치된 상기 에어브릿지부(50)가 다공을 갖는 유리섬유 재질로 구비되어 매트리스 수지의 완전 경화시점까지도 매트리스 수지의 상기 진공형성부(40)로의 배출을 지연시켜 상기 밀폐공간(21)의 진공압을 지속적으로 균일하게 유지가능하므로 제조정밀성이 현저히 개선될 수 있다. Accordingly, the air bridge portion 50 has one end in close contact with the suction end 41 of the vacuum forming portion 40 and the other end disposed on the edge side of the reinforced fiber fabric f disposed in the sealed space 21. ) is made of a porous glass fiber material, so that the discharge of the mattress resin to the vacuum forming part 40 is delayed even until the mattress resin is completely cured, thereby making it possible to continuously maintain the vacuum pressure in the sealed space 21 uniformly. Manufacturing precision can be significantly improved.

또한, 상기 에어브릿지부(50)는 양면이 상기 진공백(20)의 테두리 및 상기 성형부(11)의 테두리 사이에 진공압에 의해 밀착되어 상기 진공형성부(40)로의 매트릭스 수지의 유입을 지연시키면서 상기 밀폐공간(21) 내부의 기체는 통과 및 배출시켜 각 위치별 수지 경화 속도가 상이한 경우에도 매트리스 수지의 모든 영역이 경화되기까지 진공압이 유지되므로 제조되는 제품의 정밀도가 현저히 개선될 수 있다. In addition, the air bridge portion 50 has both sides in close contact between the rim of the vacuum bag 20 and the rim of the forming portion 11 by vacuum pressure to prevent the inflow of the matrix resin into the vacuum forming portion 40. While delaying, the gas inside the sealed space 21 passes and is discharged, and even if the resin curing speed at each location is different, the vacuum pressure is maintained until all areas of the mattress resin are cured, so the precision of the manufactured product can be significantly improved. there is.

그리고, 상기 진공형성부(40)의 흡입단(41)으로 유동되는 매트리스 수지가 유리섬유 재질의 상기 에어브릿지부(50)의 다공, 즉 상기 수지배출지연홀(k)을 통과하면서 이동 속도가 지연되므로 상기 성형대상 입체구조물(S)이 경화되어 제조되기까지 상기 진공형성부(40)의 레진트랩(45)측으로 배출되는 매트리스 수지가 최소화되어 경제성이 현저히 개선될 수 있다. And, as the mattress resin flowing to the suction end 41 of the vacuum forming part 40 passes through the pores of the air bridge part 50 made of glass fiber, that is, the resin discharge delay hole (k), the moving speed increases. Because of the delay, the mattress resin discharged to the resin trap 45 of the vacuum forming unit 40 is minimized until the three-dimensional structure to be molded (S) is cured and manufactured, thereby significantly improving economic efficiency.

또한, 상기 강화섬유직물(f) 및 상기 진공백(20) 사이에 배치된 상기 다공성 수지흡수시트(22)에 매트릭스 수지의 경화시 발생된 경화부산물이 원활하게 포집 및 제거되어 공정의 성형품질이 더욱 개선될 수 있다. In addition, curing by-products generated during curing of the matrix resin are smoothly collected and removed in the porous resin absorption sheet 22 disposed between the reinforced fiber fabric (f) and the vacuum bag 20, thereby improving the molding quality of the process. It can be improved further.

이때, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "구비하다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.At this time, terms such as “include,” “comprise,” or “equipped” described above mean that the corresponding component may be present, unless specifically stated to the contrary, excluding other components. It should be interpreted as being able to include other components. All terms, including technical or scientific terms, unless otherwise defined, have the same meaning as generally understood by a person of ordinary skill in the technical field to which the present invention pertains. Commonly used terms, such as terms defined in a dictionary, should be interpreted as consistent with the contextual meaning of the related technology, and should not be interpreted in an idealized or overly formal sense unless explicitly defined in the present invention.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 각 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 청구항에서 청구하는 범위를 벗어남 없이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형 실시되는 것은 가능하며, 이러한 변형 실시는 본 발명의 범위에 속한다.As explained above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and modifications and implementations can be made by those skilled in the art without departing from the scope of the claims of the present invention. And such modifications fall within the scope of the present invention.

10: 몰드부 20: 진공백
21: 밀폐공간 30: 수지주입부
40: 진공형성부 50: 에어브릿지부
100: 고진공 지속형 인퓨전 성형을 이용한 일체형 입체구조물 제조장치
10: mold part 20: vacuum bag
21: closed space 30: resin injection part
40: Vacuum forming part 50: Air bridge part
100: Integrated three-dimensional structure manufacturing device using high vacuum continuous infusion molding

Claims (5)

강화섬유직물이 배치되는 일면에 성형대상 입체구조물의 외면 윤곽에 대응되는 성형부가 형성된 몰드부;
상기 강화섬유직물이 외부로부터 구획된 밀폐공간에 배치되도록 상기 강화섬유직물로부터 노출된 상기 성형부의 테두리를 따라 밀착 결합되는 진공백;
상기 강화섬유직물이 함침되도록 상기 진공백의 일측에 연결되어 상기 밀폐공간으로 매트릭스 수지를 주입하는 수지주입부;
주입된 상기 매트릭스 수지가 진공 확산되도록 상기 진공백의 타측에 연결되어 상기 밀폐공간에 기설정된 공정압력 미만의 진공을 형성하는 진공형성부; 및
상기 밀폐공간에 상기 매트리스 수지가 진공 확산을 위해 상기 밀폐공간 내부의 기체가 통과되는 다공을 갖는 유리섬유 재질로 구비되되, 일단이 상기 진공형성부의 흡입단에 밀착되고 타단이 상기 밀폐공간에 배치된 상기 강화섬유직물의 테두리측에 배치되는 에어브릿지부를 포함하는 고진공 지속형 인퓨전 성형을 이용한 일체형 입체구조물 제조장치.
A mold portion having a molded portion corresponding to the outer contour of the three-dimensional structure to be molded on one side where the reinforced fiber fabric is disposed;
A vacuum bag tightly coupled along the edge of the molded portion exposed from the reinforced fiber fabric so that the reinforced fiber fabric is placed in a closed space partitioned from the outside;
a resin injection unit connected to one side of the vacuum bag to inject matrix resin into the sealed space so that the reinforced fiber fabric is impregnated;
a vacuum forming unit connected to the other side of the vacuum bag to form a vacuum lower than a preset process pressure in the sealed space so that the injected matrix resin is vacuum diffused; and
The mattress resin in the closed space is made of a glass fiber material having pores through which gas inside the closed space passes for vacuum diffusion, one end of which is in close contact with the suction end of the vacuum forming unit, and the other end is disposed in the closed space. An integrated three-dimensional structure manufacturing device using high vacuum continuous infusion molding including an air bridge portion disposed on the edge of the reinforced fiber fabric.
제 1 항에 있어서,
상기 에어브릿지부는 양면이 상기 진공백의 테두리 및 상기 성형부의 테두리 사이에 진공압에 의해 밀착되되,
상기 에어브릿지부의 일단은 상기 진공형성부의 흡입단의 단면 전체를 커버하도록 배치됨을 특징으로 하는 고진공 지속형 인퓨전 성형을 이용한 일체형 입체구조물 제조장치.
According to claim 1,
Both sides of the air bridge part are in close contact with the edge of the vacuum bag and the edge of the molded part by vacuum pressure,
An integrated three-dimensional structure manufacturing device using high vacuum continuous infusion molding, characterized in that one end of the air bridge portion is arranged to cover the entire cross section of the suction end of the vacuum forming portion.
제 1 항에 있어서,
상기 진공형성부에 의해 상기 매트리스 수지가 상기 밀폐공간에서 경화되기까지 상기 밀폐공간에 상기 공정압력 미만의 진공이 유지되도록 상기 에어브릿지부는 일단 및 타단 사이의 길이가 기설정된 길이를 갖는 평판으로 구비되되,
상기 흡입단 및 상기 강화섬유직물은 기설정된 간격을 두고 이격 배치됨을 특징으로 하는 고진공 지속형 인퓨전 성형을 이용한 일체형 입체구조물 제조장치.
According to claim 1,
The air bridge part is provided as a flat plate having a preset length between one end and the other end so that a vacuum below the process pressure is maintained in the sealed space until the mattress resin is cured in the sealed space by the vacuum forming unit. ,
An integrated three-dimensional structure manufacturing device using high vacuum continuous infusion molding, characterized in that the suction end and the reinforcing fiber fabric are spaced apart at a preset interval.
제 1 항에 있어서,
상기 강화섬유직물 및 상기 진공백 사이에 배치되는 다공성 수지흡수시트를 더 포함하고,
상기 에어브릿지부는 상기 수지흡수시트와 동종재질로서 구비됨을 특징으로 하는 고진공 지속형 인퓨전 성형을 이용한 일체형 입체구조물 제조장치.
According to claim 1,
Further comprising a porous resin absorption sheet disposed between the reinforced fiber fabric and the vacuum bag,
An integrated three-dimensional structure manufacturing device using high vacuum continuous infusion molding, characterized in that the air bridge portion is made of the same material as the resin absorption sheet.
제 1 항에 있어서,
상기 진공형성부는
진공압을 형성하도록 구동되는 진공펌프와,
유입된 상기 매트리스 수지가 저장되도록 구비되는 레진트랩과,
일단부가 상기 흡입단에 연결되되 타단부가 분기되며 상기 진공펌프 및 상기 레진트랩에 연결되고 상기 흡입단과 연결된 일단부에 제1개폐밸브가 구비되며 분지된 타단부 중 상기 진공펌프와 연결된 부분에 제2개폐밸브가 구비되는 분기연결관을 포함함을 특징으로 하는 고진공 지속형 인퓨전 성형을 이용한 일체형 입체구조물 제조장치.
According to claim 1,
The vacuum forming unit
A vacuum pump driven to create vacuum pressure,
A resin trap provided to store the introduced mattress resin,
One end is connected to the suction end, the other end is branched and connected to the vacuum pump and the resin trap, and a first opening/closing valve is provided at one end connected to the suction end, and is provided at a portion connected to the vacuum pump among the other branched ends. An integrated three-dimensional structure manufacturing device using high vacuum continuous infusion molding, characterized by including a branch connector equipped with two on-off valves.
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