KR102420231B1 - Jig apparatus for Friction Stir Processing and a Friction Stir Processing method using thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일실시예는, 고정홈(110) 및 적어도 하나 이상의 제1 고정홀(120)을 구비하는 베이스 플레이트(100); 상기 베이스 플레이트(100) 상에 배치되되, 상기 제1 고정홀(120)에 결합되는 적어도 하나 이상의 제2 고정홀(220), 장방형으로 형성된 시편고정홈(250) 및 시편(250)이 안착되는 시편안착부(280)를 구비하는 가이드 플레이트(200); 및 상기 가이드 플레이트(200) 상에 배치되되, 상기 시편고정홈(250)에 결합되는 적어도 하나 이상의 제3 고정홀(320)을 구비하고, 상기 시편(700)을 가압하여 고정하는 시편고정슬라이드부(300); 를 포함하는 마찰교반공정용 지그 장치를 제공한다.One embodiment of the present invention, the base plate 100 having a fixing groove 110 and at least one first fixing hole 120; Doedoe disposed on the base plate 100, at least one second fixing hole 220 coupled to the first fixing hole 120, a specimen fixing groove 250 formed in a rectangular shape, and the specimen 250 is seated a guide plate 200 having a specimen seating portion 280; and at least one third fixing hole 320 disposed on the guide plate 200 , coupled to the specimen fixing groove 250 , and fixing the specimen by pressing the specimen 700 to fix it. (300); It provides a jig device for a friction stirring process comprising a.

Description

마찰교반공정용 지그 장치 및 이를 이용한 마찰교반 공정방법{Jig apparatus for Friction Stir Processing and a Friction Stir Processing method using thereof}Jig apparatus for friction stirring process and friction stirring process method using the same

본 발명은 마찰교반공정용 지그 장치 및 이를 이용한 마찰교반 공정방법에 관한 것이다.The present invention relates to a jig apparatus for a friction stirring process and a friction stirring process method using the same.

마찰교반용접(Friction Stir Welding; FSW)이란 비소모성 공구를 고속으로 회전시키면서 피접합재에 접촉시키면, 공구와 피접합재와의 상호마찰에 의해 열이 발생하여 공구 주변의 재료가 연화되며, 공구의 교반에 의한 재료의 소성유동으로 접합면 양쪽의 재료들이 강제로 혼합되는 원리로 피접합재가 용접되는 것이다.Friction Stir Welding (FSW) is when a non-consumable tool is rotated at high speed and brought into contact with a material to be joined. The material to be joined is welded on the principle that the materials on both sides of the joint are forcibly mixed with the plastic flow of the material by the

또한, 마찰교반공정(FSP, Friction Stir Processing)은 원리적으로는 마찰교반접합과 같지만 판재 등의 접합이 아닌 재료의 조직의 개선을 목적으로 행하는 공정이다.In addition, the friction stir processing (FSP, Friction Stir Processing) is in principle the same as friction stir welding, but is a process performed for the purpose of improving the structure of the material, not the bonding of plates, etc.

이러한 고상(solid state phase)교반을 이용한 기술은 기존의 용융 용접에 비해, 낮은 열로 용접 또는 혼합이 이루어지기 때문에 작은 잔류응력, 적은 변형 등으로 인해 혼합부 또는 접합부의 기계적 강도가 우수할 뿐 아니라, 별도의 열원, 용접봉, 용가제 등이 불필요하며 접합 과정에서 유해광선이나 유해물질이 배출되지 않기 때문에 경제적이면서 환경친화적인 접합기술로 평가를 받고 있다.The technology using such solid state agitation has excellent mechanical strength of the mixed part or the joint part due to small residual stress and small deformation because welding or mixing is performed with low heat compared to conventional fusion welding, It is evaluated as an economical and environmentally friendly bonding technology because it does not require a separate heat source, welding rod, filler, etc., and does not emit harmful rays or harmful substances during the bonding process.

또한, 고상(solid state phase)교반은, 금속을 합금화시켜 금속에 새로운 특성을 부여하는 기술에 적합합 장점이 있다.In addition, solid state agitation has the advantage of being suitable for a technique for imparting new properties to a metal by alloying the metal.

그러나, 고상(solid state phase)교반을 실행할 때 공구를 회전시켜 고정 상태의 피접합재와 상호마찰을 시키기 때문에, 공구의 회전력이 피접합재에 전달되므로, 피접합재를 우수하게 고정시킬 수 있는 기술개발이 필요하다.However, since the tool is rotated to cause mutual friction with the material to be joined in a fixed state when performing solid state agitation, the rotational force of the tool is transmitted to the material to be joined. need.

대한민국 등록특허공보 제10-1783892호Republic of Korea Patent Publication No. 10-1783892

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 마찰교반공정용 지그 장치 및 이를 이용한 마찰교반 공정방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a jig apparatus for a friction stirring process and a friction stirring process method using the same.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems to be achieved by the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned can be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the description below. There will be.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 마찰교반공정용 지그 장치를 제공한다.In order to achieve the above technical object, an embodiment of the present invention provides a jig device for a friction stirring process.

본 발명의 실시예에 있어서 마찰교반공정용 지그 장치는, 고정홈 및 적어도 하나 이상의 제1 고정홀을 구비하는 베이스 플레이트; 상기 베이스 플레이트 상에 배치되되, 상기 제1 고정홀에 결합되는 적어도 하나 이상의 제2 고정홀, 장방형으로 형성된 시편고정홈 및 시편이 안착되는 시편안착부를 구비하는 가이드 플레이트; 및 상기 가이드 플레이트 상에 배치되되, 상기 시편고정홈에 결합되는 적어도 하나 이상의 제3 고정홀을 구비하고, 상기 시편을 가압하여 고정하는 시편고정슬라이드부; 를 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, a jig device for a friction stirring process includes: a base plate having a fixing groove and at least one first fixing hole; a guide plate disposed on the base plate, the guide plate having at least one second fixing hole coupled to the first fixing hole, a specimen fixing groove formed in a rectangular shape, and a specimen seating portion on which the specimen is seated; and a specimen fixing slide portion disposed on the guide plate and having at least one third fixing hole coupled to the specimen fixing groove and configured to press and fix the specimen; may include.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 시편고정슬라이드부는 두 개의 시편고정슬라이드를 포함하고, 상기 두 개의 시편고정슬라이드 각각은 상기 시편의 크기에 따라 위치 조절되어 상기 시편고정홈에 결합되도록 탈부착 가능할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the specimen fixing slide portion includes two specimen fixing slides, and each of the two specimen fixing slides is position-adjusted according to the size of the specimen to be detachable so as to be coupled to the specimen fixing groove. .

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 시편안착부 상에 위치하되, 상기 시편이 상기 시편안착부의 평면상에서 고정되도록 상기 시편에 대응되는 영역이 뚫려 있는 시편고정 플레이트를 더 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, it may further include a specimen fixing plate positioned on the specimen seating portion, in which an area corresponding to the specimen is drilled so that the specimen is fixed on a plane of the specimen seating portion.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 시편안착부는 상기 시편고정 플레이트가 안착되는 영역에 대응하여 내향 만입된 구조를 가질 수 있다.In an embodiment of the present invention, the specimen seating portion may have an inwardly recessed structure corresponding to an area in which the specimen fixing plate is seated.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 베이스 플레이트의 하부에 배치되어 상기 베이스 플레이트를 지지하는 지지부를 더 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, a support portion disposed under the base plate to support the base plate may be further included.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 다른 실시예는 마찰교반 공정방법을 제공한다.In order to achieve the above technical object, another embodiment of the present invention provides a friction stirring process method.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 마찰교반 공정방법은, 제1항의 마찰교반공정용 지그 장치를 이용한 마찰교반 공정방법에 관한 것으로서, 지지부 상에 베이스 플레이트를 고정시키는 단계; 상기 베이스 플레이트 상에 가이드 플레이트를 고정시키는 단계; 상기 가이드 플레이트의 시편안착부 상에 시편을 안착시키는 단계; 상기 시편의 크기에 따라 시편고정슬라이드의 위치를 조절한 후 상기 가이드 플레이트의 시편고정홈에 고정하여, 상기 시편을 가압하여 고정시키는 단계; 및 회전툴로 상기 시편을 마찰교반하여 복합화하는 단계; 를 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the friction stir process method relates to a friction stir process method using the jig device for the friction stir process according to claim 1, comprising the steps of: fixing a base plate on a support; fixing a guide plate on the base plate; seating the specimen on the specimen seating portion of the guide plate; adjusting the position of the specimen fixing slide according to the size of the specimen and then fixing it in the specimen fixing groove of the guide plate, pressing and fixing the specimen; and friction-stirring the specimen with a rotating tool to compound it; may include.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 시편안착부 상에 시편을 안착시키는 단계는, 시편에 대응되는 영역이 뚫려있는 시편고정 플레이트를 상기 시편안착부 상에 안착시키는 단계; 및 상기 시편고정 플레이트의 뚫려있는 부분에 시편을 안착시키는 단계; 를 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the step of seating the specimen on the specimen seating portion includes: seating a specimen fixing plate in which an area corresponding to the specimen is drilled on the specimen seating portion; and seating the specimen in the perforated portion of the specimen fixing plate. may include.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 시편은 판재의 형상으로서 회전툴이 이동하는 경로와 평행한 세로홈을 구비하고, 상기 세로홈에 상기 시편과 복합화 될 시료가 주입될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the specimen has a longitudinal groove parallel to the path along which the rotary tool moves in the shape of a plate, and a sample to be combined with the specimen may be injected into the longitudinal groove.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 시료는 저유전상수 특성을 갖는 소재일 수 있다.In an embodiment of the present invention, the sample may be a material having a low dielectric constant characteristic.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 저유전상수 특성을 갖는 소재는 고유전상수 코어-중간유전상수 쉘-저유전상수 쉘을 갖는 멀티코어쉘 분말일 수 있다.In an embodiment of the present invention, the material having the low dielectric constant property may be a multi-core shell powder having a high dielectric constant core-medium dielectric constant shell-low dielectric constant shell.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 세로홈을 따라 회전툴을 회전 이동시켜서, 상기 시편과 시료가 복합화되도록 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, by rotating the rotary tool along the vertical groove, the specimen and the sample may be combined.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 회전툴은 숄더부 및 프로브부를 포함하고, 상기 프로브부의 원기둥의 원형평면 직경은 상기 세로홈의 폭과 동일하고, 상기 숄더부의 원기둥의 원형평면 직경은 상기 세로홈 간의 간격의 이분의 일일 수 있다.In an embodiment of the present invention, the rotating tool includes a shoulder portion and a probe portion, the circular plane diameter of the cylinder of the probe portion is the same as the width of the vertical groove, and the circular plane diameter of the cylinder of the shoulder portion is the vertical groove It can be half the interval between the livers.

본 발명의 실시예에 따른 마찰교반공정용 지그 장치는, 시편을 안정적으로 고정하여 마찰교반 작업을 원활하여 수행할 수 있도록 한다.The jig apparatus for a friction stirring process according to an embodiment of the present invention enables a smooth friction stirring operation by stably fixing a specimen.

또한, 시편고정슬라이드부가 시편의 크기에 따라 위치 조절되어 상기 시편고정홈에 결합됨으로써 시편의 크기에 맞도록 정밀한 제어를 통해 시편을 고정할 수 있다.In addition, the position of the specimen fixing slide portion is adjusted according to the size of the specimen and coupled to the specimen fixing groove, so that the specimen can be fixed through precise control to fit the size of the specimen.

또한, 시편에 대응되는 영역이 뚫려 있는 시편고정 플레이트를 포함함으로써, 시편 고정 능력이 우수한 지그 장치를 제공할 수 있다.In addition, by including a specimen fixing plate having a hole in the region corresponding to the specimen, it is possible to provide a jig device having excellent specimen fixing ability.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The effects of the present invention are not limited to the above effects, and it should be understood to include all effects that can be inferred from the configuration of the invention described in the detailed description or claims of the present invention.

도1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 마찰교반공정용 지그 장치의 사시도이다.
도2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 마찰교반공정용 지그 장치의 분해사시도이다.
도3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 마찰교반공정용 지그 장치의 분해사시도이다.
도4는 본 발명의 일 실시예에 따른, (a) 마찰교반공정용 지그 장치가 시편 및 지지부와 함께 결합한 상태의 사시도 및 (b) 마찰교반공정용 회전툴과 시편의 모식도이다.
도5는 본 발명의 일 실시예에 따른, 마찰교반공정용 지그 장치를 이용한 마찰교반 공정방법의 순서도이다.
도6은 본 발명의 일 실시예에 따른, 마찰교반공정용 지그 장치를 이용한 마찰교반공정의 모식도이다.
도7은 본 발명의 일 실시예에 따른, 마찰교반공정용 회전툴의 모식도이다.
도8은 본 발명의 일 실시예에 따른, 마찰교반공정용 지그 장치의 이미지이다.
도9는 본 발명의 일 실시예에 따른, 마찰교반공정용 지그 장치를 이용한 마찰교반공정 후 복합화된 시편의 이미지이다.1 is a perspective view of a jig device for a friction stirring process according to an embodiment of the present invention.
2 is an exploded perspective view of a jig device for a friction stirring process according to an embodiment of the present invention.
3 is an exploded perspective view of a jig device for a friction stirring process according to an embodiment of the present invention.
4 is a schematic view of (a) a perspective view of a state in which a jig device for a friction stirring process is combined with a specimen and a support part, and (b) a rotating tool for a friction stirring process and a specimen according to an embodiment of the present invention.
5 is a flowchart of a friction stirring process method using a jig device for a friction stirring process according to an embodiment of the present invention.
6 is a schematic diagram of a friction stirring process using a jig device for a friction stirring process according to an embodiment of the present invention.
7 is a schematic diagram of a rotary tool for a friction stirring process according to an embodiment of the present invention.
8 is an image of a jig apparatus for a friction stirring process according to an embodiment of the present invention.
9 is an image of a composite specimen after a friction stirring process using a jig device for a friction stirring process according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the present invention may be embodied in several different forms, and thus is not limited to the embodiments described herein. And in order to clearly explain the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and similar reference numerals are attached to similar parts throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is "connected (connected, contacted, coupled)" with another part, it is not only "directly connected" but also "indirectly connected" with another member interposed therebetween. "Including cases where In addition, when a part "includes" a certain component, this means that other components may be further provided without excluding other components unless otherwise stated.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used herein are used only to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present specification, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It is to be understood that this does not preclude the possibility of the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

본 발명의 일 실시예에 따른 마찰교반공정용 지그 장치를 설명한다.A jig device for a friction stirring process according to an embodiment of the present invention will be described.

도1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 마찰교반공정용 지그 장치의 사시도이다.1 is a perspective view of a jig device for a friction stirring process according to an embodiment of the present invention.

도2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 마찰교반공정용 지그 장치의 분해사시도이다.2 is an exploded perspective view of a jig device for a friction stirring process according to an embodiment of the present invention.

도1 및 도2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 마찰교반공정용 지그 장치는, 고정홈(110) 및 적어도 하나 이상의 제1 고정홀(120)을 구비하는 베이스 플레이트(100); 상기 베이스 플레이트(100) 상에 배치되되, 상기 제1 고정홀(120)에 결합되는 적어도 하나 이상의 제2 고정홀(220), 장방형으로 형성된 시편고정홈(250) 및 시편(250)이 안착되는 시편안착부(280)를 구비하는 가이드 플레이트(200); 및 상기 가이드 플레이트(200) 상에 배치되되, 상기 시편고정홈(250)에 결합되는 적어도 하나 이상의 제3 고정홀(320)을 구비하고, 상기 시편(700)을 가압하여 고정하는 시편고정슬라이드부(300); 를 포함한다.1 and 2, a jig apparatus for a friction stirring process according to an embodiment of the present invention includes a base plate 100 having a fixing groove 110 and at least one first fixing hole 120; Doedoe disposed on the base plate 100, at least one second fixing hole 220 coupled to the first fixing hole 120, a specimen fixing groove 250 formed in a rectangular shape, and the specimen 250 is seated a guide plate 200 having a specimen seating portion 280; and at least one third fixing hole 320 disposed on the guide plate 200 , coupled to the specimen fixing groove 250 , and fixing the specimen by pressing the specimen 700 to fix it. (300); includes

먼저, 상기 베이스 플레이트(100)는 적어도 하나 이상의 고정홈(110) 및 적어도 하나 이상의 제1 고정홀(120)을 구비할 수 있다(도2).First, the base plate 100 may include at least one fixing groove 110 and at least one first fixing hole 120 ( FIG. 2 ).

상기 고정홈(110)은 이후에 설명될 지지부(900)(도4)와 나사결합 되도록 하는 홈일 수 있다. 또한, 상기 고정홈(110)은 아치형의 형태를 가질 수 있으나, 상기 지지부(900)(도3)와 나사결합될 수 있는 형태라면 이에 제한되지 않는다.The fixing groove 110 may be a groove for screwing with the support part 900 (FIG. 4) to be described later. In addition, the fixing groove 110 may have an arcuate shape, but is not limited thereto as long as it can be screwed with the support part 900 ( FIG. 3 ).

상기 제1 고정홀(120)은 상기 가이드 플레이트(200)의 제2 고정홀(220)과 나사결합되어 상기 가이드 플레이트(200)를 상기 베이스 플레이트(100) 상에 고정시키는 역할을 할 수 있다.The first fixing hole 120 may be screwed with the second fixing hole 220 of the guide plate 200 to fix the guide plate 200 on the base plate 100 .

다음으로, 상기 가이드 플레이트(200)는 상기 베이스 플레이트(100) 상에 배치되며, 상기 제1 고정홀(120)에 결합되는 적어도 하나 이상의 제2 고정홀(220), 장방형으로 형성된 시편고정홈(250) 및 시편(700)이 안착되는 시편안착부(280)를 구비한다.Next, the guide plate 200 is disposed on the base plate 100, and at least one second fixing hole 220 coupled to the first fixing hole 120, a specimen fixing groove formed in a rectangular shape ( 250) and a specimen seating part 280 on which the specimen 700 is seated.

상기 제2 고정홀(220)은 상기 베이스 플레이트(100)의 제1 고정홀(120)과 나사결합되어, 상기 가이드 플레이트(200)가 상기 베이스 플레이트(100) 상에 고정되어 위치되도록 할 수 있다.The second fixing hole 220 may be screwed with the first fixing hole 120 of the base plate 100 so that the guide plate 200 is fixed and positioned on the base plate 100 . .

상기 시편고정홈(250)은 장방형으로 길게 형성되어, 상기 시편고정슬라이드부(300)가 상기 시편(700)의 크기에 따라 위치를 조절하여 결합되도록 할 수 있다.The specimen fixing groove 250 may be formed to have a long rectangular shape, so that the specimen fixing slide 300 may be coupled by adjusting a position according to the size of the specimen 700 .

상기 시편안착부(280)는 상기 가이드 플레이트(200) 상면의 임의의 평평한 영역을 의미할 수 있으며, 시편이 안착되어 본 발명 마찰교반공정용 지그 장치를 이용하여 마찰교반공정을 수행할 수 있는 상기 가이드 플레이트(200) 상의 영역이면 제한되지 않는다.The specimen seating part 280 may mean an arbitrary flat area of the upper surface of the guide plate 200, and the specimen is seated so that the friction stirring process can be performed using the jig device for the friction stirring process of the present invention. The area on the guide plate 200 is not limited.

다음으로, 상기 시편고정슬라이드부(300)는 상기 가이드 플레이트(200) 상에 배치되며, 상기 시편고정홈(250)에 결합되는 적어도 하나 이상의 제3 고정홀(320)을 구비하고, 상기 시편(700)을 가압하여 고정하는 역할을 한다.Next, the specimen fixing slide unit 300 is disposed on the guide plate 200 and has at least one third fixing hole 320 coupled to the specimen fixing groove 250 , and the specimen ( 700) and pressurizes it to fix it.

상기 하나 이상의 제3 고정홀(320)은 상기 시편고정홈(250)에 나사결합되어, 상기 시편고정슬라이드부(300)가 상기 가이드 플레이트(200)와 결합되도록 할 수 있다.The one or more third fixing holes 320 may be screwed into the specimen fixing groove 250 so that the specimen fixing slide unit 300 is coupled to the guide plate 200 .

상기 시편고정슬라이드부(300)는 두 개의 시편고정슬라이드(300a, 300b)를 포함할 수 있고, 상기 두 개의 시편고정슬라이드 각각(300a, 300b)은 상기 시편(700)의 크기에 따라 위치 조절되어 상기 시편고정홈에 결합되도록 탈부착 가능할 수 있다.The specimen fixing slide unit 300 may include two specimen fixing slides 300a and 300b, and each of the two specimen fixing slides 300a and 300b is positioned according to the size of the specimen 700. It may be detachable so as to be coupled to the specimen fixing groove.

즉, 상기 두 개의 시편고정슬라이드 각각(300a, 300b)은 시편(700)을 가압하여 시편(700)을 고정하는 역할을 하는데, 상기 시편(700)의 크기에 따라 상기 시편(700) 상에, 예를 들어, 상기 시편의 가장자리 상에, 상기 시편고정슬라이드부(300)의 하단 면이 겹치도록 위치를 조절할 수 있으며, 조절된 위치에서 장방형으로 길게 형성된 시편고정홈(250)에 결합 고정됨으로써 상기 시편(700)을 상기 가이드 플레이트(200) 상에 고정시킬 수 있다. That is, each of the two specimen fixing slides 300a and 300b presses the specimen 700 to fix the specimen 700. On the specimen 700 according to the size of the specimen 700, For example, on the edge of the specimen, the position can be adjusted so that the lower end surface of the specimen fixing slide unit 300 overlaps, and by being coupled and fixed to the specimen fixing groove 250 formed in a rectangular shape at the adjusted position, the The specimen 700 may be fixed on the guide plate 200 .

또한, 상기 시편을 변경하는 경우, 제3고정홀(320)의 나사를 해제하여 상기 시편고정슬라이드부(300)를 상기 가이드 플레이트(200)로부터 분리하였다가, 새로운 시편의 면적 크기에 따라 다시 위치조절하여 부착할 수 있다.In addition, when the specimen is changed, the specimen fixing slide part 300 is separated from the guide plate 200 by releasing the screw of the third fixing hole 320 , and then repositioned according to the area size of the new specimen. It can be adjusted and attached.

추가적으로, 상기 시편안착부(280) 상에 위치하되, 상기 시편(700)이 상기 시편안착부(280)의 평면상에서 고정되도록 상기 시편(700)에 대응되는 영역이 뚫려 있는 시편고정 플레이트(500)를 더 포함할 수 있다.Additionally, the specimen fixing plate 500 is located on the specimen seating part 280, and has a region corresponding to the specimen 700 drilled so that the specimen 700 is fixed on the plane of the specimen seating part 280. may further include.

도3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 마찰교반공정용 지그 장치의 분해사시도이다.3 is an exploded perspective view of a jig device for a friction stirring process according to an embodiment of the present invention.

도3을 참조하면, 상기 가이드 플레이트(200)의 시편안착부(280,280a) 상에 시편고정 플레이트(500)가 추가적으로 배치될 수 있다.Referring to FIG. 3 , a specimen fixing plate 500 may be additionally disposed on the specimen seating portions 280 and 280a of the guide plate 200 .

상기 시편고정 플레이트(500)는 상기 시편(700)이 상기 시편안착부(280,280a)의 평면상에서 고정되도록 상기 시편(700)에 대응되는 영역이 뚫려 있는 구조를 가질 수 있다. 따라서, 상기 뚫려있는 영역에 시편(700)이 안착되는 경우, 상기 시편(700)은 시편안착부(280,280a)의 2차원 평면상에서 움직이지 않도록 고정될 수 있다.The specimen fixing plate 500 may have a structure in which a region corresponding to the specimen 700 is perforated so that the specimen 700 is fixed on the plane of the specimen seating portions 280 and 280a. Accordingly, when the specimen 700 is seated in the open area, the specimen 700 may be fixed so as not to move on the two-dimensional plane of the specimen seating portions 280 and 280a.

상기 시편고정 플레이트(500)는 상기 시편(700)의 크기(면적)와 형태 및 상기 시편안착부(280,280a)의 내향 만입된 구조의 크기(면적)와 형태에 따라 유동적으로 제조될 수 있다.The specimen fixing plate 500 may be flexibly manufactured according to the size (area) and shape of the specimen 700 and the size (area) and shape of the inwardly recessed structure of the specimen seating parts 280 and 280a.

상기 시편안착부(280,280a)는 상기 가이드 플레이트(200) 상면의 임의의 평평한 영역일 수도 있고(도1), 또는 상기 시편고정 플레이트(500)가 안착되는 영역에 대응하여 내향 만입된 구조를 가질 수도 있다(도3).The specimen seating portions 280 and 280a may be any flat region of the upper surface of the guide plate 200 (FIG. 1), or have an inwardly recessed structure corresponding to the region in which the specimen fixing plate 500 is seated. It may also be (Fig. 3).

상기 내향 만입된 구조를 갖는 시편안착부(280a)에 상기 시편고정 플레이트(500)가 안착되는 경우, 상기 시편고정 플레이트(500)는 상기 시편안착부(280a)의 내향 만입된 구조에 의해 2차원 평면상에서 움직이지 않도록 고정될 수 있다.When the specimen fixing plate 500 is seated on the specimen seating portion 280a having the inwardly depressed structure, the specimen fixing plate 500 is two-dimensional by the inwardly recessed structure of the specimen seating portion 280a. It can be fixed so as not to move on a plane.

추가적으로, 상기 베이스 플레이트(100)의 하부에 배치되어 상기 베이스 플레이트(100)를 지지하는 지지부(900)를 더 포함할 수 있다.Additionally, it may further include a support part 900 disposed under the base plate 100 to support the base plate 100 .

도4는 본 발명의 일 실시예에 따른, (a) 마찰교반공정용 지그 장치가 시편 및 지지부와 함께 결합한 상태의 사시도 및 (b) 마찰교반공정용 회전툴과 시편의 모식도이다.4 is a schematic view of (a) a perspective view of a state in which a jig device for a friction stirring process is combined with a specimen and a support part, and (b) a rotating tool for a friction stirring process and a specimen according to an embodiment of the present invention.

도4a를 참조하면, 상기 지지부(900)는 상기 베이스 플레이트(100)의 하부에 배치되어 상기 베이스 플레이트(100)를 지지할 수 있다.Referring to FIG. 4A , the support part 900 may be disposed under the base plate 100 to support the base plate 100 .

상기 지지부(900)는 상기 베이스 플레이트(100)의 고정홈(110)과 나사결합되어 상기 지지부(900)가 베이스 플레이트(100)와 결합되도록 하는 라인홈(910)을 구비할 수 있다.The support part 900 may be provided with a line groove 910 screwed to the fixing groove 110 of the base plate 100 so that the support part 900 is coupled to the base plate 100 .

상기 라인홈(910)은 적어도 하나 이상일 수 있으며, 회전툴이 이동하는 경로와 평행한 라인을 따라 길게 형성될 수 있으나, 상기 고정홈(110)과 결합되어 상기 베이스 플레이트(100)를 지지할 수 있는 형태라면 이에 제한되지 않는다.The line groove 910 may be at least one, and may be formed long along a line parallel to the path of the rotary tool, but may be coupled to the fixing groove 110 to support the base plate 100 . If there is a form, it is not limited thereto.

또한, 상기 지지부(900)의 일측에는 마찰교반을 수행할 회전툴(800)이 장착될 수 있으나, 반드시 상기 지지부(900)에 결합되어야 하는 것은 아니다.In addition, a rotary tool 800 for performing friction stirring may be mounted on one side of the support part 900 , but it is not necessarily coupled to the support part 900 .

상기 회전툴(800) 마찰교반을 통해 서로 다른 시편을 용접시키거나 또는 시편과 분말 등의 시료를 복합화하는 역할을 한다. 상기 회전툴(800)는 여러가지 방식으로 구성될 수 있으며, 보다 바람직하게는 도4(b)에 도시된 바와 같이 상기 시편(700)의 길이방향(화살표 방향)으로 이동하도록 구성될 수 있다.The rotary tool 800 serves to weld different specimens through friction stirring or to combine specimens and samples such as powder. The rotary tool 800 may be configured in various ways, and more preferably, may be configured to move in the longitudinal direction (arrow direction) of the specimen 700 as shown in FIG. 4(b).

상기 시편(700)은 판재의 형상으로서 회전툴(800)가 이동하는 경로와 평행한 세로홈(750)을 구비하고, 상기 세로홈에 상기 시편과 복합화 될 시료가 주입될 수 있다. 따라서, 상기 회전툴(800)는 세로홈(750)을 따라 전진하면서 회전하여 그 마찰열에 의해 상기 세로홈(750)에 주입된 시료와 상기 시편을 복합화 할 수 있다. The specimen 700 has a vertical groove 750 parallel to the path along which the rotary tool 800 moves in the shape of a plate, and a sample to be combined with the specimen may be injected into the vertical groove. Accordingly, the rotation tool 800 can be rotated while advancing along the vertical groove 750 to combine the sample injected into the vertical groove 750 and the specimen by frictional heat.

본 발명의 다른 실시예에 따른 마찰교반공정용 지그 장치를 이용한 마찰교반 공정방법을 설명한다.A friction stirring process method using a jig device for a friction stirring process according to another embodiment of the present invention will be described.

도5는 본 발명의 일 실시예에 따른, 마찰교반공정용 지그 장치를 이용한 마찰교반 공정방법의 순서도이다. 5 is a flowchart of a friction stirring process method using a jig device for a friction stirring process according to an embodiment of the present invention.

도5를 참조하면, 마찰교반공정용 지그 장치를 이용한 마찰교반 공정방법은, 제1항의 마찰교반공정용 지그 장치를 이용한 마찰교반 공정방법에 관한 것으로서, 지지부(900) 상에 베이스 플레이트(100)를 고정시키는 단계(S10); 상기 베이스 플레이트(100) 상에 가이드 플레이트(200)를 고정시키는 단계(S20); 상기 가이드 플레이트(200)의 시편안착부(280) 상에 시편(700)을 안착시키는 단계(S30); 상기 시편(700)의 크기에 따라 시편고정슬라이드(300)의 위치를 조절한 후 상기 가이드 플레이트(200)의 시편고정홈(250)에 고정하여, 상기 시편(700)을 가압하여 고정시키는 단계(S40); 및 회전툴(800)로 상기 시편(700)을 마찰교반하여 복합화하는 단계(S50); 를 포함한다.5, the friction stir process method using the jig device for the friction stir process relates to the friction stir process method using the jig device for the friction stir process of claim 1, and the base plate 100 on the support 900. fixing (S10); fixing the guide plate 200 on the base plate 100 (S20); seating the specimen 700 on the specimen seating portion 280 of the guide plate 200 (S30); Step ( S40); and friction-stirring the specimen 700 with a rotating tool 800 to compound it (S50); includes

첫째 단계에서, 지지부(900) 상에 베이스 플레이트(100)를 고정시킨다(S10);In the first step, the base plate 100 is fixed on the support part 900 (S10);

먼저, 상기 지지부(900)의 라인홈(910)과 상기 베이스 플레이트(100)의 고정홈(110)를 나사고정하여, 상기 지지부(900) 상에 상기 베이스 플레이트(100)를 고정시킨다.First, the line groove 910 of the support part 900 and the fixing groove 110 of the base plate 100 are screwed to fix the base plate 100 on the support part 900 .

둘째 단계에서, 상기 베이스 플레이트(100) 상에 가이드 플레이트(200)를 고정시킨다(S20).In the second step, the guide plate 200 is fixed on the base plate 100 (S20).

상기 베이스 플레이트(100)의 제1 고정홀(120)과 상기 가이드 플레이트(200)의 제2 고정홀(220)을 나사결합하여, 상기 베이스 플레이트(100) 상에 상기 가이드 플레이트(200)를 고정시킨다.The first fixing hole 120 of the base plate 100 and the second fixing hole 220 of the guide plate 200 are screwed together to fix the guide plate 200 on the base plate 100 . make it

셋째 단계에서, 상기 가이드 플레이트(200)의 시편안착부(280) 상에 시편(700)을 안착시킨다(S30).In the third step, the specimen 700 is seated on the specimen seating portion 280 of the guide plate 200 (S30).

상기 시편안착부(280)는 상기 가이드 플레이트(200) 상면의 임의의 평평한 영역을 의미할 수도 있고(도1, 280), 또는 시편고정 플레이트(500)가 안착되는 영역에 대응하여 내향 만입된 구조를 가질 수도 있다(도3, 280a).The specimen seating part 280 may refer to an arbitrary flat area of the upper surface of the guide plate 200 ( FIGS. 1 and 280 ), or a structure that is indented corresponding to the area in which the specimen fixing plate 500 is seated. may have (Fig. 3, 280a).

상기 시편안착부(280a)가 상기 시편고정 플레이트(500)가 안착되는 영역에 대응하여 내향 만입된 구조를 갖는 경우, 상기 가이드 플레이트(200)의 시편안착부(280a) 상에 시편(700)을 안착시키는 단계는, 상기 시편에 대응되는 영역이 뚫려있는 시편고정 플레이트(500)를 상기 시편안착부(280) 상에 안착시키는 단계; 및 상기 시편고정 플레이트(500)의 뚫려있는 부분에 시편(700)을 안착시키는 단계; 를 포함할 수 있다.When the specimen seating portion 280a has a structure that is inwardly indented corresponding to the region in which the specimen fixing plate 500 is seated, the specimen 700 is placed on the specimen seating portion 280a of the guide plate 200. The step of seating may include: seating the specimen fixing plate 500 in which an area corresponding to the specimen is drilled on the specimen seating unit 280 ; and seating the specimen 700 in the perforated portion of the specimen fixing plate 500 ; may include.

먼저, 상기 시편(700)에 대응되는 영역이 뚫려있는 시편고정 플레이트(500)를 상기 시편안착부(280a) 상에 안착시킨다.First, the specimen fixing plate 500 in which an area corresponding to the specimen 700 is drilled is seated on the specimen mounting part 280a.

상기 시편안착부(280a)는 상기 시편고정 플레이트(500)가 안착되는 영역에 대응하여 내향 만입된 구조를 가질 수 있으며, 상기 내향 만입된 구조에 상기 시편고정 플레이트(500)를 안착시킴으로써 상기 시편고정 플레이트(500)를 2차원 평면상에서 움직이지 않도록 고정시킬 수 있다.The specimen seating portion 280a may have an inwardly indented structure corresponding to the region in which the specimen fixing plate 500 is seated, and the specimen is fixed by seating the specimen fixing plate 500 in the inwardly indented structure. The plate 500 may be fixed so as not to move on a two-dimensional plane.

다음으로, 상기 시편고정 플레이트(500)의 뚫려있는 부분에 시편(700)을 안착시킨다.Next, the specimen 700 is seated in the perforated portion of the specimen fixing plate 500 .

상기 시편고정 플레이트(500)의 뚫려있는 부분은 시편(700)의 크기(면적)에 대응될 수 있고, 상기 뚫려있는 부분에 시편(700)을 안착시킴으로써 상기 시편(700)을 2차원 평면상에서 움직이지 않도록 고정시킬 수 있다. 또한, 상기 시편고정 플레이트(500)의 뚫려있는 부분은 시편(700)의 크기(면적)와 형태에 따라 유동적으로 제조될 수 있다.The perforated portion of the specimen fixing plate 500 may correspond to the size (area) of the specimen 700, and by seating the specimen 700 in the perforated portion, the specimen 700 is moved on a two-dimensional plane. It can be fixed so that it does not stick. In addition, the perforated portion of the specimen fixing plate 500 may be flexibly manufactured according to the size (area) and shape of the specimen 700 .

넷째 단계에서, 상기 시편(700)의 크기에 따라 시편고정슬라이드(300)의 위치를 조절한 후 상기 가이드 플레이트(200)의 시편고정홈(250)에 고정하여, 상기 시편(700)을 가압하여 고정시킨다(S40).In the fourth step, after adjusting the position of the specimen fixing slide 300 according to the size of the specimen 700, it is fixed to the specimen fixing groove 250 of the guide plate 200, and the specimen 700 is pressed by It is fixed (S40).

상기 시편고정슬라이드부(300)는 시편의 양측을 가압하여 시편(700)을 고정하는 역할을 하는데, 상기 시편(700)의 크기에 따라 상기 시편(700)의 일부 면적 상에 시편고정슬라이드부(300)의 하단 면이 겹치도록 위치를 조절할 수 있으며, 조절된 위치에서 시편고정슬라이드부(300)의 제3고정홀(320)을 제3장방형으로 길게 형성된 시편고정홈(250)에 결합 고정시켜서 상기 시편(700)을 상기 가이드 플레이트(200) 상에 고정시킬 수 있다.The specimen fixing slide portion 300 serves to fix the specimen 700 by pressing both sides of the specimen, and the specimen fixing slide portion ( The position can be adjusted so that the lower surface of the 300) overlaps, and at the adjusted position, the third fixing hole 320 of the specimen fixing slide unit 300 is coupled and fixed to the specimen fixing groove 250 formed in a third rectangular shape. The specimen 700 may be fixed on the guide plate 200 .

상기 시편(700)의 일부 면적 상에 시편고정슬라이드부(300)의 하단 면이 겹치도록 하는 위치는, 상기 시편(700)이 움직이지 않도록 고정할 수 있는 시편 가장자리의 임의의 면적을 포함하는 위치일 수 있다.The position at which the lower surface of the specimen fixing slide unit 300 overlaps on a partial area of the specimen 700 includes an arbitrary area of the specimen edge that can be fixed so that the specimen 700 does not move. can be

다섯째 단계에서, 회전툴(800)로 상기 시편(700)을 마찰교반하여 복합화한다(S50).In the fifth step, the specimen 700 is friction-stirred with the rotary tool 800 to compound it (S50).

상기 회전툴(800) 마찰교반을 통해 서로 다른 시편을 용접시키거나 또는 시편과 분말 등의 시료를 복합화하는 역할을 한다.The rotary tool 800 serves to weld different specimens through friction stirring or to combine specimens and samples such as powder.

상기 시편(700)은 판재의 형상으로서 상기 회전툴(800)가 이동하는 경로와 평행한 세로홈(750)을 구비하는 것일 수 있다.The specimen 700 may have a vertical groove 750 parallel to the path along which the rotary tool 800 moves as a plate shape.

도6은 본 발명의 일 실시예에 따른, 마찰교반공정용 지그 장치를 이용한 마찰교반공정의 모식도이다.6 is a schematic diagram of a friction stirring process using a jig device for a friction stirring process according to an embodiment of the present invention.

도6을 참조하면, 상기 시편(700)은 판재의 형상으로서 회전툴이 이동하는 경로와 평행한 세로홈(750)을 구비하고, 상기 세로홈(750)에 상기 시편과 복합화 될 시료(780)가 주입될 수 있다.Referring to FIG. 6 , the specimen 700 has a vertical groove 750 parallel to the path along which the rotary tool moves as a shape of a plate, and the specimen 780 to be combined with the specimen is provided in the vertical groove 750 . can be injected.

상기 시편(700)은 예를 들어, 1종 이상의 금속을 포함할 수 있다.The specimen 700 may include, for example, one or more metals.

상기 세로홈(750)에 주입된 상기 시편과 복합화 될 시료는 마찰교반공정을 통해 목적하는 금속, 합금 또는 복합재료의 성질을 구현하기 위한 것이면 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어, 저유전상수 특성을 갖는 소재일 수 있다.The sample to be compounded with the specimen injected into the vertical groove 750 is not particularly limited as long as it is for realizing the desired properties of a metal, alloy or composite material through a friction stirring process, for example, having a low dielectric constant characteristic It can be material.

상기 저유전상수 특성을 갖는 소재는 예를 들어, 세라믹 분말일 수 있다.The material having the low dielectric constant property may be, for example, ceramic powder.

또한, 상기 저유전상수 특성을 갖는 소재는 예를 들어, 고유전상수 코어-중간유전상수 쉘-저유전상수 쉘을 갖는 멀티코어쉘 분말일 수도 있다.In addition, the material having the low dielectric constant property may be, for example, a multi-core shell powder having a high dielectric constant core, a medium dielectric constant shell, and a low dielectric constant shell.

상기 세로홈(750)을 따라 상기 회전툴(800a)을 회전시키면서 이동시켜서, 상기 시편(700)과 시료가 복합화되도록 할 수 있다.By rotating and moving the rotation tool 800a along the vertical groove 750 , the specimen 700 and the specimen may be combined.

예를 들어, 상기 시편(700)의 세로홈(750)에 시료로 저유전상수 특성을 갖는 고유전상수 코어-중간유전상수 쉘-저유전상수 쉘을 갖는 멀티코어쉘 분말(780)을 위치(주입)시켜서 회전툴(800a)이 상기 세로홈(750)을 따라 마찰교반을 수행하도록 하여, 상기 시편(700)과 멀티코어쉘 분말(780)을 복합화하여 복합재료를 형성할 수 있다.For example, by positioning (injecting) the multi-core shell powder 780 having a high dielectric constant core-medium dielectric constant shell-low dielectric constant shell having a low dielectric constant characteristic as a sample in the vertical groove 750 of the specimen 700. The rotary tool 800a performs friction stirring along the vertical groove 750 to form a composite material by compounding the specimen 700 and the multi-core shell powder 780 .

도7은 본 발명의 일 실시예에 따른, 마찰교반공정용 회전툴(800a)모식도이다.7 is a schematic diagram of a rotary tool 800a for a friction stirring process according to an embodiment of the present invention.

도7을 참조하면, 상기 회전툴(800, 800a)는 숄더부(820) 및 프로브부(810)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 7 , the rotary tools 800 and 800a may include a shoulder part 820 and a probe part 810 .

상기 숄더부(820)는 상기 시료에 면압을 가하여 회전툴이 흔들리는 것을 방지할 수 있다. 또한, 상기 숄더부(820)는 필요에 따라 일정 각도를 갖게 될 수도 있다.The shoulder part 820 may prevent the rotating tool from shaking by applying a surface pressure to the sample. In addition, the shoulder portion 820 may have a predetermined angle as needed.

상기 프로브부(810)는 회전 마찰력에 의해 발생되는 마찰열로 이종 판재를 연화시켜 복합화하는 역할을 할 수 있다.The probe unit 810 may play a role of softening and compounding dissimilar plate materials with frictional heat generated by rotational frictional force.

상기 프로브부(810)의 원기둥의 원형평면 직경은 상기 세로홈(750)의 폭(폭의 너비)과 동일하고, 상기 숄더부(820)의 원기둥의 원형평면 직경은 상기 세로홈(750) 간의 간격의 이분의 일(1/2)일 수 있다.The circular plane diameter of the cylinder of the probe part 810 is the same as the width (width of the width) of the vertical groove 750 , and the circular plane diameter of the cylinder of the shoulder part 820 is between the vertical grooves 750 . It can be half (1/2) the interval.

상기 프로브부(810)의 원형평면 직경이 세로홈(750)의 폭(폭의 너비)과 동일해야 툴에 무리가 가지 않고, 상기 숄더부의 직경이 세로홈(750)의 간의 간격의 이분의 일과 동일해야 복합화 공정 시 시편(700)과 시료(780)가 균일하게 복합화 될 수 있다.When the diameter of the circular plane of the probe part 810 is the same as the width (width of the width) of the vertical groove 750, there is no strain on the tool, and the diameter of the shoulder part is equal to a half of the interval between the vertical grooves 750 It should be the same so that the specimen 700 and the sample 780 can be uniformly compounded during the compounding process.

예를 들어, 상기 프로브부(810)의 원기둥의 원형평면 직경은 0.5mm 내지 5mm이고, 상기 숄더부(820)의 원기둥의 원형평면 직경은 15mm 내지 25mm일 수 있다. 이 때 상기 세로홈(750)의 폭(폭의 너비)은 0.5mm 내지 5mm이고, 상기 세로홈(750) 간의 간격은 30mm 내지 50mm일 수 있다.For example, the circular plane diameter of the cylinder of the probe part 810 may be 0.5 mm to 5 mm, and the circular plane diameter of the cylinder of the shoulder part 820 may be 15 mm to 25 mm. In this case, the width (width of the width) of the vertical grooves 750 may be 0.5 mm to 5 mm, and the interval between the vertical grooves 750 may be 30 mm to 50 mm.

실험예Experimental example

도8은 본 발명의 일 실시예에 따른, 마찰교반공정용 지그 장치의 이미지이다.8 is an image of a jig apparatus for a friction stirring process according to an embodiment of the present invention.

도8을 참조하면, 마찰교반공정용 지그 장치의 (a)평면 이미지, (b) 사시 이미지 및 (c) 측면 이미지를 확인할 수 있다.Referring to FIG. 8 , (a) a plane image, (b) a perspective image, and (c) a side image of the jig device for the friction stirring process can be confirmed.

도9는 본 발명의 일 실시예에 따른, 마찰교반공정용 지그 장치를 이용한 마찰교반공정 후 시편의 이미지이다.9 is an image of a specimen after a friction stirring process using a jig device for a friction stirring process according to an embodiment of the present invention.

도9를 참조하면, 마찰교반공정 후 시편이 회전툴의 회전을 통해 고상 교반되어 복합화 된 것을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 9 , it can be seen that after the friction stirring process, the specimen is solid-stirred through the rotation of the rotary tool to form a complex.

본 발명의 실시예에 따른 마찰교반공정용 지그 장치는, 시편을 안정적으로 고정하여 마찰교반 작업을 원활하여 수행할 수 있도록 한다.The jig apparatus for a friction stirring process according to an embodiment of the present invention enables a smooth friction stirring operation by stably fixing a specimen.

또한, 시편고정슬라이드부가 시편의 크기에 따라 위치 조절되어 상기 시편고정홈에 결합됨으로써 시편의 크기에 맞도록 정밀한 제어를 통해 시편을 고정할 수 있다.In addition, the position of the specimen fixing slide portion is adjusted according to the size of the specimen and coupled to the specimen fixing groove, so that the specimen can be fixed through precise control to fit the size of the specimen.

또한, 시편에 대응되는 영역이 뚫려 있는 시편고정 플레이트를 포함함으로써, 시편 고정 능력이 우수한 지그 장치를 제공할 수 있다.In addition, by including a specimen fixing plate having a hole in the region corresponding to the specimen, it is possible to provide a jig device having excellent specimen fixing ability.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The foregoing description of the present invention is for illustration, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can understand that it can be easily modified into other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive. For example, each component described as a single type may be implemented in a distributed manner, and likewise components described as distributed may also be implemented in a combined form.

본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is indicated by the following claims, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included in the scope of the present invention.

100: 베이스 플레이트 110: 고정홈 120: 제1 고정홀
200: 가이드 플레이트 220: 제2 고정홀 250: 시편고정홈
280: 시편안착부 300: 시편고정 슬라이드 320: 제3 고정홀
500: 시편고정 플레이트 700: 시편 750: 세로홈
800: 회전툴 900: 지지부 910: 라인홈100: base plate 110: fixing groove 120: first fixing hole
200: guide plate 220: second fixing hole 250: specimen fixing groove
280: specimen seating portion 300: specimen fixing slide 320: third fixing hole
500: specimen fixing plate 700: specimen 750: vertical groove
800: rotary tool 900: support 910: line groove

Claims (12)

고정홈(110) 및 적어도 하나 이상의 제1 고정홀(120)을 구비하는 베이스 플레이트(100);
상기 베이스 플레이트(100) 상에 배치되되, 상기 제1 고정홀(120)에 결합되는 적어도 하나 이상의 제2 고정홀(220), 장방형으로 형성된 시편고정홈(250) 및 시편(700)이 안착되는 시편안착부(280)를 구비하는 가이드 플레이트(200);
상기 시편안착부(280)에 삽입 안착되되, 상기 시편(700)이 상기 시편안착부(280)의 평면상에서 고정되도록 상기 시편(700)에 대응되는 영역이 뚫려 있는 시편고정 플레이트(500); 및
상기 가이드 플레이트(200) 상에 배치되되, 상기 시편고정홈(250)에 결합되는 적어도 하나 이상의 제3 고정홀(320)을 구비하고, 상기 시편(700)을 가압하여 고정하는 시편고정슬라이드부(300);를 포함하는 것을 특징으로 하는 마찰교반공정용 지그 장치.a base plate 100 having a fixing groove 110 and at least one first fixing hole 120 ;
It is disposed on the base plate 100, at least one or more second fixing holes 220 coupled to the first fixing holes 120, the specimen fixing groove 250 and the specimen 700 formed in a rectangular shape are seated. a guide plate 200 having a specimen seating portion 280;
a specimen fixing plate 500 having an area corresponding to the specimen 700 inserted and seated in the specimen seating part 280 so that the specimen 700 is fixed on the plane of the specimen seating part 280; and
A specimen fixing slide portion ( 300); a jig device for a friction stirring process comprising a. 제1항에 있어서,
상기 시편고정슬라이드부(300)는 두 개의 시편고정슬라이드(300a, 300b)를 포함하고,
상기 두 개의 시편고정슬라이드(300a, 300b) 각각은 상기 시편(700)의 크기에 따라 위치 조절되어 상기 시편고정홈(250)에 결합되도록 탈부착 가능한 것을 특징으로 하는 마찰교반공정용 지그 장치.According to claim 1,
The specimen fixing slide unit 300 includes two specimen fixing slides 300a and 300b,
Each of the two specimen fixing slides (300a, 300b) is a jig device for a friction stirring process, characterized in that the position is adjusted according to the size of the specimen (700) and detachable so as to be coupled to the specimen fixing groove (250). 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 시편안착부(280)는 상기 시편고정 플레이트(500)가 안착되는 영역에 대응하여 내향 만입된 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 마찰교반공정용 지그 장치.According to claim 1,
The specimen seating part 280 is a jig device for a friction stirring process, characterized in that it has a structure recessed inward corresponding to the region in which the specimen fixing plate 500 is seated. 제1항에 있어서,
상기 베이스 플레이트(100)의 하부에 배치되어 상기 베이스 플레이트(100)를 지지하는 지지부(900)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 마찰교반공정용 지그 장치.According to claim 1,
The jig apparatus for a friction stirring process, which is disposed under the base plate (100) and further comprises a support part (900) for supporting the base plate (100). 제1항의 마찰교반공정용 지그 장치를 이용한 마찰교반 공정방법에 관한 것으로서,
지지부 상에 베이스 플레이트(100)를 고정시키는 단계(S10);
상기 베이스 플레이트(100) 상에 가이드 플레이트(200)를 고정시키는 단계(S20);
상기 가이드 플레이트(200)의 시편안착부(280) 상에 시편(700)을 안착시키는 단계(S30);
상기 시편(700)의 크기에 따라 시편고정슬라이드(300a, 300b)의 위치를 조절한 후 상기 가이드 플레이트(200)의 시편고정홈(250)에 고정하여, 상기 시편(700)을 가압하여 고정시키는 단계(S40); 및
회전툴(800)로 상기 시편(700)을 마찰교반하여 복합화하는 단계(S50); 를 포함하고,
상기 시편안착부(280) 상에 시편(700)을 안착시키는 단계(S30)는
시편(700)에 대응되는 영역이 뚫려 있는 시편고정 플레이트(500)를 상기 시편안착부(280) 상에 안착시키는 단계; 및
상기 시편고정 플레이트(500)의 뚫려있는 부분에 시편(700)을 안착시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 마찰교반공정용 지그 장치를 이용한 마찰교반 공정방법.It relates to a friction stirring process method using the jig device for the friction stirring process of claim 1,
fixing the base plate 100 on the support (S10);
fixing the guide plate 200 on the base plate 100 (S20);
seating the specimen 700 on the specimen seating portion 280 of the guide plate 200 (S30);
After adjusting the position of the specimen fixing slides 300a and 300b according to the size of the specimen 700, it is fixed to the specimen fixing groove 250 of the guide plate 200, and the specimen 700 is pressed and fixed. step (S40); and
Friction-stirring the specimen 700 with a rotating tool 800 to compound it (S50); including,
The step (S30) of seating the specimen 700 on the specimen seating part 280 is
placing a specimen fixing plate 500 having an area corresponding to the specimen 700 drilled thereon on the specimen seating unit 280; and
A friction stirring process method using a jig device for a friction stirring process, comprising the step of seating the specimen 700 in the hole in the specimen fixing plate 500 . 삭제delete 제6항에 있어서,
상기 시편(700)은 판재의 형상으로서 회전툴이 이동하는 경로와 평행한 세로홈(750)을 구비하고, 상기 세로홈(750)에 상기 시편(700)과 복합화 될 시료(780)가 주입된 것을 특징으로 하는 마찰교반공정용 지그 장치를 이용한 마찰교반 공정방법.7. The method of claim 6,
The specimen 700 has a vertical groove 750 parallel to the path along which the rotary tool moves in the shape of a plate, and the specimen 780 to be combined with the specimen 700 is injected into the vertical groove 750 . A friction stirring process method using a jig device for the friction stirring process, characterized in that. 제8항에 있어서,
상기 시편(700)는 저유전상수 특성을 갖는 소재인 것을 특징으로 하는 마찰교반공정용 지그 장치를 이용한 마찰교반 공정방법.9. The method of claim 8,
The specimen 700 is a friction stirring process method using a jig device for a friction stirring process, characterized in that the material having a low dielectric constant characteristic. 제9항에 있어서,
상기 저유전상수 특성을 갖는 소재는 고유전상수 코어-중간유전상수 쉘-저유전상수 쉘을 갖는 멀티코어쉘 분말인 것을 특징으로 하는 마찰교반공정용 지그 장치를 이용한 마찰교반 공정방법.10. The method of claim 9,
The friction stirring process method using a jig device for a friction stirring process, characterized in that the material having the low dielectric constant property is a multi-core shell powder having a high dielectric constant core-medium dielectric constant shell-low dielectric constant shell. 제8항에 있어서,
상기 세로홈(750)을 따라 회전툴(800)을 회전 이동시켜서, 상기 시편(700)과 시료(780)가 복합화되도록 하는 것을 특징으로 하는 마찰교반공정용 지그 장치를 이용한 마찰교반 공정방법.9. The method of claim 8,
A friction stirring process method using a jig device for a friction stirring process, characterized in that by rotating the rotary tool 800 along the vertical groove 750 to make the specimen 700 and the sample 780 complex. 제11항에 있어서,
상기 회전툴(800)은 숄더부(820) 및 프로브부(810)를 포함하고, 상기 프로브부(810)의 원기둥의 원형평면 직경은 상기 세로홈(750)의 폭과 동일하고, 상기 숄더부(820)의 원기둥의 원형평면 직경은 상기 세로홈(750) 간의 간격의 이분의 일인 것을 특징으로 하는 마찰교반공정용 지그 장치를 이용한 마찰교반 공정방법.12. The method of claim 11,
The rotary tool 800 includes a shoulder part 820 and a probe part 810 , and the circular plane diameter of the cylinder of the probe part 810 is the same as the width of the vertical groove 750 , and the shoulder part A friction stirring process method using a jig device for a friction stirring process, characterized in that the circular plane diameter of the cylinder of (820) is one-half of the interval between the vertical grooves (750).
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