KR100375870B1 - Method for press molding sheet made of artificial marble and washstand integrated bowl manufactured by the method - Google Patents

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Abstract

본 발명은 인조대리석 판재로 세면대 등을 제조하는 방법에 관한 것으로, 그 목적은 인조대리석 판재에 두께축소부를 형성하여 성형이 어려운 삼차원 다곡면을 갖는 성형물을 제조하는 방법을 제공함에 있다.The present invention relates to a method of manufacturing a sink, such as artificial marble sheet, the object is to provide a method for producing a molded article having a three-dimensional curved surface difficult to form by forming a thickness reduction portion on the artificial marble plate.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은,The present invention for achieving the above object,

삼차원 다곡면을 갖는 인조대리석 성형물의 제조방법에 있어서,In the manufacturing method of artificial marble molding having a three-dimensional curved surface,

인조대리석 판재의 일측면에 금형 공동부의 단면적이상의 크기를 갖는 요(凹)부를 가공하는 단계;Processing a yaw having a size greater than a cross-sectional area of the mold cavity on one side of the artificial marble sheet;

가공된 판재를 열처리하는 단계;Heat-treating the processed sheet material;

상기 판재의 요부내에 금형의 공동부가 위치하도록 판재를 금형에 올려놓고 열간프레스 성형하는 단계;를 포함하여 이루어지는 인조대리석판재의 성형방법과, 이 방법으로 제조된 보울(bowl)일체식 세면대에 관한 것을 그 기술적요지로 한다.The method of forming an artificial marble plate material comprising the step of placing the plate on the mold and hot press molding so that the cavity of the mold is located in the recess of the plate, and a bowl integral wash basin manufactured by this method It is to the technical point.

Description

인조대리석 판재의 성형방법과 이 방법으로 제조된 보울 일체식 세면대{Method for press molding sheet made of artificial marble and washstand integrated bowl manufactured by the method}Method for pressing molded sheet made of artificial marble and washstand integrated bowl manufactured by the method

본 발명은 인조대리석 판재로 세면대 등을 제조하는 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 인조대리석 판재에 두께축소부를 형성하여 성형이 어려운 삼차원 다곡면을 갖는 성형물을 제조하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a sink and the like from artificial marble plate, and more particularly to a method of manufacturing a molded article having a three-dimensional curved surface by forming a thickness reduction portion on the artificial marble plate.

인조대리석은 천연대리석과 같은 견고성과 나무와 같은 유연한 가공성 그리고, 다양한 색상과 우아한 질감이 주는 장식특성으로 인해 상업용이나 일반 주택용 내장 마감재로 널리 이용되고 있다. 특히, 인조대리석은 표면에 미세한 구멍이 없고 타일, 나무, 화강암이나 대리석과 같이 시공하더라도 이음새가 두드러지지 않아서 박테리아나 곰팡이가 서식할 수 없기 때문에 세면대, 싱크대 등에도 많이 사용되고 있다.Artificial marble is widely used as interior finishing material for commercial and general houses because of its solidity like natural marble, flexible processing like wood, and its decorative characteristics with various colors and elegant textures. In particular, artificial marble is used in many sinks, sinks, etc. because there is no fine hole on the surface and the seams are not prominent even when constructed like tiles, wood, granite or marble, and bacteria or mold cannot grow.

인조대리석은 열가소성수지와 무기충전재를 주요성분으로 하며, 이외에도 안정제, 항균성을 위한 첨가제, 미려함을 위한 칼라점박이, 안료 등이 포함된다. 열가소성수지로는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스틸렌과 ABS수지, 폴리비닐 알코올, 폴리 메틸 메타 크릴레이트, 폴리 아크릴 레이트, 폴리 아미드, 폴리 카보네이트, 폴리 에테르, 폴리 에스테르 등이 사용되고 있다. 상용화된 인조대리석은 아크릴계 수지(메틸 메타 크릴레이트)와 수산화알루미늄의 무기충전재를 주성분으로 한다. 미국특허 제3,847,655(1974), 제4,188,315(1980), 제4,341,673(1982)호 등에는 인조대리석의 수지조성물이 개시되어 있다.Artificial marble contains thermoplastic resin and inorganic filler as main components, and also includes stabilizers, antibacterial additives, color spots for beautifulness, pigments, and the like. As the thermoplastic resin, polyethylene, polypropylene, polystyrene and ABS resin, polyvinyl alcohol, polymethyl methacrylate, polyacrylate, polyamide, polycarbonate, polyether, polyester and the like are used. Commercially available artificial marble is composed mainly of inorganic fillers of acrylic resin (methyl methacrylate) and aluminum hydroxide. US Pat. Nos. 3,847,655 (1974), 4,188,315 (1980), 4,341,673 (1982) and the like disclose resin compositions of artificial marble.

인조대리석을 삼차원 다곡면을 갖는 성형물로 제조하는 대표적인 예가 세면대이다. 세면대는 도 1에서와 같이, 인조대리석의 상판(3)에 도기 세면대 보울(bowl)(5)을 접착 고정하고 있다. 최근 표면의 미려함과 함께 상판과 세면대 보울의 일체감을 높이기 위해 세면대 보울을 인조대리석으로 대체하고 있는 추세이다. 일본 공개특허공보 평11-123114호(1999년)에서는 도 2와 같이, 인조대리석 상판(13)에 인조대리석의 세면대 보울(15)을 접착하여 세면대(11)를 제조하는 방법이 제시되어 있다.A representative example of manufacturing artificial marble into a molded article having a three-dimensional curved surface is a sink. The sink is adhesively fixed to the porcelain sink bowl (5) on the top plate 3 of the artificial marble as shown in FIG. Recently, in order to increase the sense of unity of the top plate and vanity bowl with the beauty of the surface, it is a trend to replace the sink bowl with artificial marble. In Japanese Patent Laid-Open No. 11-123114 (1999), a method of manufacturing a sink 11 by bonding a sink bowl 15 of artificial marble to an artificial marble top plate 13 is shown.

인조대리석 보울은, 인조대리석 판재를 세면 보울의 가공크기로 절단하고, 이를 금형에서 성형하다고 알려져 있으나, 그 구체적인 성형방법은 알려져 있지 않다. 이 성형방법은 사각형의 판재에서 원형으로 절단하고 나머지는 폐기해야 하므로 재료손실이 크며, 또한, 이 폐자재는 대부분 매립하기 때문에 환경오염을 일으키는 문제가 있다.Artificial marble bowl is known to cut the artificial marble sheet to the processing size of the bowl, and shaping it in the mold, the specific molding method is not known. This molding method has a large material loss because it must be cut from a rectangular plate into a circular shape and the rest is discarded. In addition, since most of the waste material is buried, there is a problem of environmental pollution.

따라서, 세면대의 상판과 보울이 일체로 형성된 주형에 무기충전재 입자와 수지용액의 인조대리석원료를 주입하여 주물로 제조하는 방법이 시도되고 있다. 그러나, 무기충전재의 입자와 수지의 비중차로 인해 무기충전재 입자가 불균일하고 분포하고 또한 주물로 제조한 보울과 상판을 접합했을 때 이색문제가 발생하는 단점이 있다.Therefore, a method of manufacturing the casting by injecting the artificial marble raw material of the inorganic filler particles and the resin solution into the mold formed integrally with the top of the sink and the bowl. However, due to the difference in the specific gravity of the particles of the inorganic filler and the resin, the inorganic filler particles are nonuniform and distributed, and also has a disadvantage in that a color problem occurs when the bowl and the top plate manufactured by casting are bonded.

본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위한 연구과정에서 안출된 것으로, 인조대리석판재를 평면(상판)과 곡면(보울)이 일체로 형성된 삼차원 다곡면을 갖는 성형물로 프레스 성형하여 제조하는 방법을 제공하는데, 그 목적이 있다.The present invention has been made in the course of research to solve the above problems, to provide a method of manufacturing by pressing the artificial marble slab formed into a molding having a three-dimensional curved surface formed integrally with a flat surface (top plate) and a curved surface (bowl) , Its purpose is.

도 1은 도기세면볼을 채용하는 세면대의 개략도1 is a schematic view of a wash basin employing a porcelain washbasin

도 2는 인조대리석 세면볼을 채용하는 세면대의 개략도Figure 2 is a schematic view of the sink employing artificial marble washbasin

도 3은 판재의 프레스 성형시 플랜지부와 벽면 요소의 변형 모식도Figure 3 is a schematic diagram of the deformation of the flange portion and the wall element during the press molding of the plate

도 4는 본 발명에서 판재가공의 일례도Figure 4 is an example of plate processing in the present invention

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

1, 11..... 세면대 3, 13..... 상판1, 11 ..... washbasin 3, 13 ..... tops

5, 15..... 보올 31..... 상부금형5, 15 ..... Bowl 31 ..... Upper mold

33.....하부금형 35, 36, 37.....인조대리석 판재33 ..... lower mold 35, 36, 37 ..... artificial marble plate

상기 목적을 달성하기 위해 인조대리석 판재를 삼차원 다곡면을 갖는 성형물로 제조하는 본 발명의 성형방법은,In order to achieve the above object, the molding method of the present invention for producing an artificial marble plate with a molded article having a three-dimensional curved surface,

평면과 곡면이 일체로 형성될 크기를 갖는 상기 판재의 일측면에서 곡면이 형성될 부위에 금형 공동부의 단면적이상의 크기를 갖는 요(凹)부를 가공하는 단계,Processing a concave portion having a size larger than a cross-sectional area of a mold cavity in a portion where a curved surface is to be formed at one side of the plate having a size in which a flat surface and a curved surface are integrally formed;

가공된 판재를 열처리하는 단계,Heat-treating the processed sheet material,

상기 판재의 요부내에 하부 금형 공동부가 위치하도록 판재를 금형에 올려놓고 열간프레스 성형하여 평면과 곡면이 일체로 형성된 성형물을 얻는 단계를 포함하여 구성된다.And placing the plate on the mold so that the lower mold cavity is positioned within the recess of the plate, and hot pressing the plate to obtain a molding in which the plane and the curved surface are integrally formed.

또한, 본 발명의 일체식 세면대는 상판과 이 상판의 중심부에 두께축소부(요부)를 프레스 성형에 의해 오목하게 신장한 보울이 일체로 형성되는 것이다.In the integrated wash basin of the present invention, the upper plate and the bowl in which the thickness reduction part (main part) is concavely stretched by press molding are integrally formed in the center of the upper plate.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명자들은 기존의 세면대에서와 같이 삼차원 다곡면(보울)을 별도로 성형하여 세면대의 상판에 접착하여 제조하지 않고, 하나의 판재로서 삼차원 다곡면을 갖는 본체를 프레스 성형하여 일체로 형성하면 재료손실 없이 성형물을 제조할 수 있다는데 착안하여 본 발명을 개발하게 이르렀다.The present inventors do not manufacture by separately molding a three-dimensional curved surface (bowl) as in a conventional sink, and bonding the upper surface of the sink to a plate, and pressing and forming a body having a three-dimensional curved surface as a single plate without material loss. The present invention has been made in view of the fact that a molded article can be produced.

본 발명자들은 상판으로 사용할 인조대리석 판재의 중앙부에 보울을 직접 프레스 성형해 본 결과, 인조대리석 판재가 유연해지도록 열처리하여 프레스 성형하더라도 판재자체의 인성이 강해 원하는 깊이의 삼차원 다곡면을 갖는 제품을 성형할 수 없었다.The present inventors press-molded the bowl directly to the center of the artificial marble plate to be used as the top plate, and even though the artificial marble plate is heat-treated to be flexible, the toughness of the plate itself is strong, thus forming a product having a three-dimensional curved surface having a desired depth. I could not.

이 균열은 다음의 원인으로 추측되었다. 도 3에서와 같이, 판재를 프레스 성형하면, 플랜지부(A)에서는 반경방향으로 인장응력이 발생하고 원주방향으로 압축응력이 생기며, 공동부의 벽면(B)에서는 주로 길이방향으로 인장응력을 받는다. 프레스 힘은 하부금형(33)의 공동부의 벽면을 통하여 플랜지부로 전달되면서 플랜지부를 하부금형이 공동부 안으로 끌어당기게 되어, 공동부의 벽면에서는 인장응력을 받음에 따라 원주방향으로 수축되려 하지만 벽면이 상부금형(31)에 밀착하므로 원주방향으로 높은 인장응력이 걸리게 되면서 신장된다. 따라서, 실제적으로 삼차원 다곡면으로 성형되는 부위 즉, 하부금형의 공동부로 신장되면서 높은 인장응력이 가해지는 부위에 신장력을 높일 수 있는 유리한 조건을 부여한다면 균열 없이 성형할 수 있으리라 추측되었다.This crack was supposed to be the following cause. As shown in Fig. 3, when the sheet is press-formed, the tensile stress occurs in the radial direction in the flange portion A and the compressive stress occurs in the circumferential direction, and mainly in the longitudinal direction in the wall surface B of the cavity. The press force is transmitted to the flange through the wall of the cavity of the lower mold 33, and the lower mold pulls the flange into the cavity. At the wall of the cavity, the press force tries to contract in the circumferential direction due to the tensile stress. Since it is in close contact with the upper mold 31 is extended while being subjected to high tensile stress in the circumferential direction. Therefore, it was estimated that the molding without cracking could be performed if the favorable conditions for increasing the stretching force were given to the portion to be formed into the three-dimensional curved surface, that is, the portion to which the high tensile stress was applied while extending to the cavity of the lower mold.

이러한 분석을 기초로, 본 발명에서는 도 4에서와 같이, 하부금형의 공동부로 신장되는 부위의 두께를 플랜지부(A) 보다 얇게 하는데, 하나의 주요한 특징이 있다. 본 발명에서는 도 4(a)에서와 같이 인조대리석 판재의 일측면에는 금형 공동부의 단면적 이상의 크기를 갖는 두께축소부(요부)를 가공하여 성형성을 확보한다.Based on this analysis, in the present invention, as shown in Figure 4, to make the thickness of the portion extending to the cavity of the lower mold than the flange portion (A), there is one main feature. In the present invention, as shown in Figure 4 (a) on one side of the artificial marble plate material to reduce the moldability by processing the thickness reduction portion (main part) having a size larger than the cross-sectional area of the mold cavity.

판재의 성형성에 미치는 요부의 요소는,The factor of the main part affecting the formability of the sheet material,

[1] 요부의 판재두께(t1)[1] plate thickness (t 1 )

[2] 요부의 단면적 크기[2] cross-sectional area sizes

[3] 요부의 기하학적인 형태가 중요하다.[3] The geometric shape of the main parts is important.

[1] 요부의 판재두께[1] board thickness

본 발명에서는 인조대리석 판재를 제조할 성형물의 크기로 절단하고, 절단된 판재에 요부를 가공하는데, 이 요부의 두께(t1)는 판재의 두께(t0)에 대해서 60%이하의 두께로 하는 것이 가장 바람직하다. 원판재 두께의 60%(0.6t0) 보다 커지게 되면 프랜지부에 대한 굴곡부의 신장력이 적어서 성형이 어려울 뿐만 아니라 성형압력을 높여서 무리하게 성형하면 꺾임부(C)에 균열이 집중적으로 발생한다. 또한, 요부의 두께는 굴곡부의 용도상 필요한 최소 두께가 보장 되도록 적정 두께 이상으로 한다. 세면대 볼의 경우에는 약 2mm이상 정도이면 가능하다.In the present invention, the artificial marble sheet is cut to the size of the molding to be produced, and the recessed portion is processed into the cut sheet, wherein the thickness (t 1 ) of the recess is 60% or less with respect to the thickness (t 0 ) of the sheet. Most preferred. When greater than 60% (0.6t 0 ) of the thickness of the raw material thickness is less difficult to stretch because the bending portion to the flange portion is difficult, as well as excessively molded by increasing the molding pressure cracks occur intensively in the bending portion (C). In addition, the thickness of the recessed portion is more than the appropriate thickness to ensure the minimum thickness required for the use of the bent portion. In the case of vanity balls, it is possible if it is about 2mm or more.

[2] 요부의 단면적 크기[2] cross-sectional area sizes

요부의 단면적 크기는 하부 금형 공동부의 단면적 이상으로 하는데, 바람직하게는 요부의 중심에서 요부의 외측까지의 거리(d)가 금형 공동부의 중심부에서 공동부의 외측까지의 거리(a)의 1.05배 이상되도록 하는 것이다. 이는 꺾임부(C)에서 집중적으로 발생하는 균열을 감안할 때 1.05배 이상의 두께 축소부가 있어야 균열의 발생을 최대한 방지할 수 있다.The cross-sectional area size of the recess is greater than or equal to the cross-sectional area of the lower mold cavity, preferably such that the distance d from the center of the recess to the outside of the recess is at least 1.05 times the distance a from the center of the mold cavity to the outside of the cavity. It is. In consideration of the cracks intensively generated in the bent portion (C), the thickness reduction portion must be 1.05 times or more to prevent the occurrence of cracks as much as possible.

[3] 요부의 기하학적인 형태[3] geometric shapes of the main part

요부는 수평면과 수직면이 접하는 부위(D)가 응력이 집중하지 않도록 설계하는 것이 필요하며, 수평면과 수직면이 접하는 부위가 곡률을 갖도록 하는 것이 좋다. 또한, 요부는 도 4(b)와 같이 요부의 중심부로 갈수록 두께가 축소되도록 가공할 수도 있다. 그리고, 도 4(c)와 같이 꺾임부에만 가공할 수 도 있는데, 이 경우에는 요부와 요부 내측이 만나는 부분에서 연신율의 차이가 발생하고 급격한 굽힘응력에 의한 균열이 발생하기 쉽다. 또한, 균일한 곡면으로의 성형이 쉽지 않다.The main part needs to be designed so that stress (D) where the horizontal and vertical surfaces are in contact with each other is not concentrated, and it is better to have the curvature at the portions where the horizontal and vertical surfaces are in contact. In addition, the recessed portion may be processed such that the thickness is reduced toward the center portion of the recessed portion as shown in FIG. In addition, as shown in Fig. 4 (c), only the bent portion may be processed. In this case, a difference in elongation occurs at a portion where the recess portion and the inner portion of the recess portion meet, and cracks due to sudden bending stress are likely to occur. In addition, molding to a uniform curved surface is not easy.

본 발명에 따라 인조대리석 판재에 요부를 가공하고, 이 판재가 성형에 적합하도록 열처리한다. 인조대리석 판재는 단단하나 주요성분이 열가소성수지이기 때문에 열을 가하면 유연해진다. 따라서, 판재가 유연성을 확보하도록 적절히 열처리하는데, 열처리조건은 인조대리석 판재의 조건(조성, 두께 등)에 따라 적이 선택될 수 있다. 일례로 수산화알루미늄과 아크릴계 수지로 조성되는 인조대리석의 경우 구체적으로 수산화알미늄:35∼45중량%, 폴리메틸 메타 크릴레이트:57∼64%, 여기에 안료, 안정제, 첨가제중에서 선택된 1종이상:3%이하로 조성되는 경우에는, 160∼195℃에서 15∼35분간 행하는 것이 바람직하다. 열처리온도가 160℃미만의 경우에는 유연성이 떨어져서 가공시에 균열이 발생하며, 195℃ 초과의 경우에는 변색이 발생할 수 있다.According to the present invention, the main part is processed into an artificial marble plate, and heat-treated so that the plate is suitable for molding. Artificial marble plate is hard, but its main ingredient is thermoplastic, so it becomes soft when heated. Therefore, the plate is properly heat treated to ensure flexibility, the heat treatment conditions may be selected according to the conditions (composition, thickness, etc.) of the artificial marble plate. For example, in the case of artificial marble composed of aluminum hydroxide and acrylic resin, specifically, aluminum hydroxide: 35 to 45% by weight, polymethyl methacrylate: 57 to 64%, and at least one selected from pigments, stabilizers and additives: 3 In the case where the composition is less than or equal to%, it is preferably performed at 160 to 195 ° C for 15 to 35 minutes. If the heat treatment temperature is less than 160 ℃, the flexibility is inferior to cracking during processing, and if it is above 195 ℃ may discolor.

본 발명에 따라 열처리한 판재의 요부 내에 하부 금형의 공동부가 위치하도록 유연한 상태의 판재를 하부 금형에 올려놓고 성형한다. 성형은 금형을 가열하여 유연한 상태의 판재가 냉각되지 않도록 하는데, 금형의 가열온도는 판재의 가열온도이상으로 하는 것이 가장 바람직하다. 또한, 금형의 가열온도는 200℃이하로 하는 것이 바람직한데, 이는 금형의 가열온도가 200℃를 초과하는 경우에는 성형물에 흰색반점이 생기게 할 수 있다. 또한, 성형할 때에는 금형과 판재가 냉각하지 않도록 열풍을 공급하여 성형하는 것이 좋으며, 판재의 열처리온도 이상의 열풍을 공급하는 것이 가장 바람직하다.According to the present invention, the plate member in a flexible state is placed on the lower mold so that the cavity of the lower mold is located in the recess of the plate heat treated. The molding heats the mold so that the flexible sheet material is not cooled. The heating temperature of the mold is most preferably higher than the heating temperature of the sheet material. In addition, the heating temperature of the mold is preferably 200 ℃ or less, which may cause white spots on the molding when the heating temperature of the mold exceeds 200 ℃. In addition, during molding, it is preferable to supply hot air to be molded so that the mold and the plate are not cooled, and it is most preferable to supply hot air above the heat treatment temperature of the plate.

또한, 프레스 성형은 150∼300mm/min이 바람직한데, 이는 프레스 성형속도가 150m/min미만의 경우에는 성형속도가 너무 느려 판재에 열손실이 커져 성형이 어려워지며, 300m/min를 넘으면 급격한 성형으로 크랙이 발생할 수 있다. 또한, 프레스 성형은 공동부가 형성된 하부금형이 진공상태가 되도록 하여 성형하면 성형물에 급격한 스트레스를 줄일 수 있다는 측면에서 유리하다. 진공도는 -0.5kg/㎠이상으로 하는 것이 바람직한데, 그 이유는 인성이 강한 판재가 진공압에 의해 하부금형에 밀착되도록 하려면 이정도의 진공도는 필요하다.In addition, the press molding is preferably 150 ~ 300mm / min, which is the case when the press molding speed is less than 150m / min is too slow to form a large heat loss to the sheet material is difficult to form, when exceeding 300m / min to rapid molding Cracks may occur. In addition, press molding is advantageous in that the lower mold having the cavity formed therein becomes a vacuum state, and thus molding can reduce the stress on the molded product. The degree of vacuum is preferably set to -0.5 kg / cm 2 or more. This is why the degree of vacuum is required so that the tough sheet can be adhered to the lower mold by vacuum pressure.

프레스 성형한 다음에 성형물을 금형에서 바로 배출하지 않고 어느 정도 유지하고 배출하는 것이 좋다. 바로 금형에서 성형물을 배출하면 2차 변형을 초래할 수 있다. 금형에서의 유지시간은 약 30초 정도 이내로 하는 것이 생산성측면에서 유리하다. 성형물을 금형에서 배출하면 상온상태에서 서서히 자연 냉각되도록 한다. 완전히 냉각되면 제품에 맞도록 가공한다.After press molding, it is better to maintain and discharge the molding to some extent without discharging it directly from the mold. Ejecting the molding directly from the mold can lead to secondary deformation. It is advantageous in terms of productivity that the holding time in the mold is about 30 seconds or less. When the molded product is discharged from the mold, it is allowed to slowly cool naturally at room temperature. Once fully cooled down, it is machined to fit the product.

일례로 보울일체식 세면대로 제조한 경우에는 보울과 상판사이에 두께축소부에 이액형 에폭시 수지를 분사 발포하여 두께 및 강도를 보완하면 더욱 좋다. 또한, 세면대의 배수공을 성형한 다음에 형성할 수도 있으나, 성형전 요부를 형성할때 배수공을 먼저 만든 다음에 열처리하여 성형할수 있다.For example, when manufactured as a bowl-type washbasin, the two-component epoxy resin is spray-foamed in the thickness reduction portion between the bowl and the top plate to further supplement the thickness and strength. In addition, it may be formed after molding the drainage holes of the sink, but when forming the recess before forming the drainage holes may be formed first and then heat-treated.

이하, 본 발명을 실시예를 통하여 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail through examples.

[실시예 1]Example 1

수산화알루미늄:35∼45%, 폴리메틸 메타 크릴레이트:57∼64%, 안료: 1%이하, 안정제:1%이하, 항균성화학약품:1%이하로 조성되고 12.3mm의 두께를 갖는 인조대리석판재에 CNC 로터(ROUTER)로 400mm의 직경의 요부를 가공한 다음, 요부가 형성된 판재의 두께에 따른 성형결과를 조사하였다.Aluminum hydroxide: 35 to 45%, polymethyl methacrylate: 57 to 64%, pigment: 1% or less, stabilizer: 1% or less, antimicrobial chemicals: 1% or less, artificial marble plate having a thickness of 12.3mm After the recessed part of 400 mm diameter was processed by CNC ROUTER, the molding result was examined according to the thickness of the plate on which the recess was formed.

(1) 요부가공 안함.(1) Not required processing.

12.3mm의 인조대리석판재를 180℃의 온도에서 30분 동안 가열하여 유연한 상태로 하고 이를 250kg의 힘과 250mm/min의 속도로 눌렸으나 성형깊이가 약 4∼5cm로 성형깊이의 목표최대치인 25cm의 절반정도도 성형이 안되었으며, 이를 400kg의 힘으로 누른 결과 균열이 발생되었다.The artificial marble sheet of 12.3mm was heated at 180 ℃ for 30 minutes to make it flexible and pressed at 250kg force and 250mm / min, but the molding depth was about 4 ~ 5cm, which is the target maximum of 25cm About half of the molds were not formed and cracked as a result of pressing them with a force of 400 kg.

(2) 요부 형성부의 두께를 10mm로 판재가공(2) Processing of sheet material with the thickness of recessed part 10mm

12.3mm의 인조대리석판재에 10mm의 두께를 가지는 요부를 가공하고 이를 180℃의 온도에서 30분 동안 가열하여 유연한 상태로 하고 이를 250kg의 힘과 250mm/min의 속도로 누른 결과, 성형깊이가 약 6∼7cm로 약간의 균열이 발생하였다.The depth of molding was approximately 6 mm after processing the main part with the thickness of 10mm on the 12.3mm artificial marble sheet and heating it for 30 minutes at the temperature of 180 ℃ and pressing it at 250kg force and 250mm / min speed. Some cracking occurred at ˜7 cm.

(3) 요부 형성부의 두께를 6mm가 되도록 판재가공(3) Processing of sheet material to make thickness of recessed part 6mm

12.3mm의 인조대리석판재에 6mm의 두께를 가지는 요부를 가공하고 이를 180℃의 온도에서 30분 동안 가열하여 유연한 상태로 하고 이를 250kg의 힘과 250mm/min의 속도로 누른 결과, 성형깊이가 약 8cm 정도로 성형이 가능하였다. 이때, 금형의 온도는 90∼100℃로 하였으며, 60∼70℃의 열풍을 공급하였다.The depth of molding is about 8cm as a result of processing the main part having the thickness of 6mm on the 12.3mm artificial marble sheet and heating it at 180 ℃ for 30 minutes to make it flexible and pressing it at 250kg force and 250mm / min speed. Molding was possible to the extent. At this time, the temperature of the metal mold | die was 90-100 degreeC, and hot air of 60-70 degreeC was supplied.

(4) 요부 형성부의 두께를 4mm가 되도록 판재가공(4) Plate material processing to make thickness of recessed part 4mm

12.3mm의 인조대리석판재에 4mm의 두께를 가지는 요부를 가공하고 이를 180℃의 온도에서 30분 동안 가열하여 유연한 상태로 하고 이를 250kg의 힘과 250mm/min의 속도로 누른 결과, 15cm이상으로 성형이 가능하였다. 이때, 금형의 온도는 90∼100℃로 하였으며, 60∼70℃의 열풍을 공급하였다.The main part with 4mm thickness is processed on 12.3mm artificial marble sheet and heated at 180 ℃ for 30 minutes to make it flexible and pressed at 250kg force and 250mm / min. It was possible. At this time, the temperature of the metal mold | die was 90-100 degreeC, and hot air of 60-70 degreeC was supplied.

[실시예 2]Example 2

수산화알루미늄:35∼45%, 폴리메틸 메타 크릴레이트:57∼64%, 안료: 1%이하, 안정제:1%이하, 항균성화학약품:1%이하로 조성되고 12.3mm의 두께를 갖는 인조대리석판재에 CNC 로터(ROUTER)로 400mm의 직경으로 절삭깊이를 8.3mm(요부가 형성된판재의 두께:4mm)로 요부를 가공한 다음, 요부가 형성된 판재의 열처리 온도에 따른 열성형상태를 조사하고 그 결과를 표 1에 나타내었다.Aluminum hydroxide: 35 to 45%, polymethyl methacrylate: 57 to 64%, pigment: 1% or less, stabilizer: 1% or less, antimicrobial chemicals: 1% or less, artificial marble plate having a thickness of 12.3mm After cutting the recess with a diameter of 400mm with a CNC rotor (8mm) with a depth of 8.3mm (the thickness of the plate formed with recesses: 4mm), the thermoforming state according to the heat treatment temperature of the plate formed with recesses was investigated. Is shown in Table 1.

열처리 온도Heat treatment temperature 열성형 상태Thermoforming 120∼140℃120 ~ 140 ℃ 판재의 유연성이 부족하여 성형 불가능Inability to mold due to lack of flexibility 140∼160℃140-160 ℃ 유연성이 부족하여 균열이 다수 발생Lack of flexibility causes many cracks 160∼190℃160 ~ 190 ℃ 적정 유연성이 확보되어 균열발생 없음No cracks due to proper flexibility 200∼230℃200 ~ 230 ℃ 유연성은 확보되나 부위별 흰점이나 이색 발생Flexibility is secured, but white spots or discolorations occur for each part

상술한 바와 같이, 본 발명은 삼차원 다곡면을 갖는 성형물의 프레스 성형이 가능하도록 한 기술로서, 인조대리석판재의 스크랩의 발생량을 줄일 수 있으며, 삼차원 다곡면과 이차원 판재의 이색이 없는 성형물을 제공할 수 있는 유용한 효과가 있다.As described above, the present invention is a technology that enables the press molding of a molded article having a three-dimensional curved surface, and can reduce the amount of scrap of artificial marble plate material, and can provide a molded article having a two-dimensional curved surface and a two-dimensional curved sheet. It has a useful effect.

Claims (10)

삼차원 다곡면을 갖는 인조대리석 성형물의 제조방법에 있어서,In the manufacturing method of artificial marble molding having a three-dimensional curved surface, 평면과 곡면이 일체로 형성될 크기를 갖는 인조대리석 판재의 일측면에서 곡면이 형성될 부위에 금형 공동부의 단면적이상의 크기를 갖는 요(凹)부를 가공하는 단계 와,Processing a recess having a size larger than the cross-sectional area of the mold cavity in a portion where a curved surface is to be formed at one side of an artificial marble sheet having a size in which a flat surface and a curved surface are integrally formed; 가공된 판재를 열처리하는 단계 및,Heat-treating the processed sheet material, and 상기 판재의 요부내에 금형의 공동부가 위치하도록 판재를 금형에 올려놓고 열간프레스 성형하여 평면과 곡면이 일체로 형성된 성형물을 얻는 단계를 포함하여 이루어지는 인조대리석판재의 성형방법.And placing the plate on the mold so that the cavity of the mold is located in the recess of the plate, and then hot pressing the plate to obtain a molded article having a flat surface and a curved surface integrally. 제 1항에 있어서, 상기 요부의 판재두께(t1)는 t1≤0.6t0(여기서, t0은 인조대리석 판재의 두께)의 관계를 만족함을 특징으로 하는 성형방법.The molding method according to claim 1, wherein the plate thickness t 1 of the recess portion satisfies a relationship of t 1 ≤ 0.6 t 0 (where t 0 is the thickness of the artificial marble sheet). 제 1항에 있어서, 상기 요부의 중심에서 요부의 외측까지의 거리(d)는 1.05a≤d(여기서, a는 금형 공동부의 중심에서 금형 공동부의 외측까지의 거리)의 관계를 만족함을 특징으로 하는 성형방법.The method of claim 1, wherein the distance d from the center of the recess to the outside of the recess satisfies a relationship of 1.05a≤d (where a is the distance from the center of the mold cavity to the outside of the mold cavity). Molding method. 제 1항에 있어서, 상기 열간프레스성형은 판재온도이상의 열풍을 판재와 금형에 불어줌을 특징으로 하는 방법.2. The method of claim 1, wherein the hot press forming blows hot air above a plate temperature to the plate and the mold. 제 1항에 있어서, 상기 프레스 성형은 150∼300mm/min의 속도로 행함을 특징으로 하는 방법.The method as claimed in claim 1, wherein the press forming is performed at a speed of 150 to 300 mm / min. 제 1항에 있어서, 상기 프레스성형은 판재를 프레스한 후에 금형이 -0.5kg/㎠이상의 진공상태가 되도록 함을 특징으로 하는 방법.The method as claimed in claim 1, wherein the press forming causes the mold to be in a vacuum state of -0.5 kg / cm 2 or more after pressing the sheet material. 제 1 내지 제 6항중 어느 한 항에 있어서, 상기 인조대리석은 무기충전재와 열가소성수지를 포함하여 조성됨을 특징으로 하는 성형방법.The molding method according to any one of claims 1 to 6, wherein the artificial marble comprises an inorganic filler and a thermoplastic resin. 제 1항내지 제 6항중 어느 한 항에 있어서, 상기 인조대리석은 수산화알미늄:35∼45중량%, 폴리메틸 메타 크릴레이트:57∼64%, 여기에 안료, 안정제, 첨가제중에서 선택된 1종이상:3%이하로 조성됨을 특징으로 하는 성형방법.The artificial marble according to any one of claims 1 to 6, wherein the artificial marble is 35 to 45% by weight of aluminum hydroxide, 57 to 64% of polymethyl methacrylate, and at least one selected from pigments, stabilizers and additives: Molding method characterized in that the composition is less than 3%. 제 8항에 있어서, 상기 판재의 열처리는 160∼195℃의 온도에서 15∼30분동안 행함을 특징으로 하는 성형방법.9. The molding method according to claim 8, wherein the heat treatment of the sheet is performed for 15 to 30 minutes at a temperature of 160 to 195 캜. 인조대리석 상판;과Artificial marble tops; and 이 상판 중심부의 요(凹)부를 프레스 성형에 의해 오목하게 신장한 보울;이 일체로 형성되여 이루어지는 보울(bowl)일체식 세면대.A bowl-integrated washbasin in which a bowl in which a concave portion of the upper plate center portion is concavely extended by press molding is formed integrally.
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