KR102604471B1 - Fiber supply device and continuous fiber reinforced thermoplastic composite manufacturing apparatus having the same - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예들은 섬유 공급장치 및 이를 포함하는 연속섬유 열가소성 복합재 제조 장치에 관한 것으로서, 본 발명의 일 실시예에 따르는 연속섬유 열가소성 복합재 제조 장치는 서로 다른 높이에서 섬유를 풀어 제1 방향으로 공급하는 복수 단의 크릴, 및 복수 단의 크릴 각각을 제2 방향을 기준으로 서로 다른 위치로 이동시켜 각 단의 크릴별 위치차이를 발생시키는 크릴 위치 조절기를 포함하는 섬유 공급장치, 섬유 공급장치의 출측에 구비되며, 상기 제2 방향을 기준으로 이동하는 복수 단의 크릴 각각에 연동하여 이동하며, 복수 단의 크릴 각각의 위치에 대응하여 위치하는 복수의 이동식 가이드 바, 복수의 이동식 가이드 바를 통과한 섬유를 공급받아 제2 방향으로 펼치는 적어도 하나의 스프레딩 바를 포함하는 스프레딩부, 스프레딩부를 거쳐 펼쳐진 섬유를 공급받아 수지와 함침하는 함침부를 포함한다. 본 발명의 실시예에 의하면 섬유의 펼침성을 향상시키고 섬유의 물성을 향상시킬 수 있으며, 상부 크릴에서 발생된 섬유의 버(burr)로 인한 표면 결함 및 불량을 방지할 수 있다. Embodiments of the present invention relate to a fiber supply device and a continuous fiber thermoplastic composite manufacturing device including the same. The continuous fiber thermoplastic composite manufacturing device according to an embodiment of the present invention unwraps fibers at different heights and supplies them in a first direction. A fiber supply device including a plurality of stages of creel, and a creel position controller that moves each of the plurality of stages to different positions based on the second direction to generate a position difference for each stage of the creel, an output side of the fiber supply device A plurality of movable guide bars are provided and move in conjunction with each of a plurality of stages of creels moving relative to the second direction, and are positioned corresponding to the positions of each of the plurality of stages of creels, and fibers that pass through the plurality of movable guide bars. It includes a spreading unit including at least one spreading bar that receives the fibers and spreads them in a second direction, and an impregnation unit that receives the fibers spread through the spreading units and impregnates them with a resin. According to an embodiment of the present invention, the spreadability of the fiber can be improved, the physical properties of the fiber can be improved, and surface defects and defects caused by fiber burrs generated in the upper creel can be prevented.

Figure R1020200118977
Figure R1020200118977

Description

섬유 공급장치 및 이를 포함하는 연속섬유 강화 열가소성 복합재 제조장치{FIBER SUPPLY DEVICE AND CONTINUOUS FIBER REINFORCED THERMOPLASTIC COMPOSITE MANUFACTURING APPARATUS HAVING THE SAME}Fiber supply device and continuous fiber reinforced thermoplastic composite manufacturing device including the same {FIBER SUPPLY DEVICE AND CONTINUOUS FIBER REINFORCED THERMOPLASTIC COMPOSITE MANUFACTURING APPARATUS HAVING THE SAME}

본 발명의 실시예들은 섬유 공급장치 및 이를 포함하는 연속섬유 강화 열가소성 복합재 제조장치에 관한 것이다. Embodiments of the present invention relate to a fiber supply device and a continuous fiber reinforced thermoplastic composite manufacturing device including the same.

연속섬유 강화 복합재는 자동차, 항공, 전자, 건설, 스포츠 레저 및 국방 산업 등과 관련하여 산업재료로서 최근 각광을 받고 있으며, 성형 공정에서 그 조성을 비교적 자유롭게 변화시킬 수 있는 장점이 있다.Continuous fiber-reinforced composites have recently been in the spotlight as industrial materials in the automotive, aviation, electronics, construction, sports leisure, and defense industries, and have the advantage of being able to change their composition relatively freely during the molding process.

연속섬유 강화 열가소성 복합재는 연속적으로 공급되는 섬유에 열가소성 수지(resin)를 함침하고, 경화 또는 응고 과정을 거쳐 연속적으로 생산되고 있다. 특히, 섬유 보강 일방향 프리프레그(Pre-Preg)는 열가소성 수지에 섬유를 일 방향으로 함침시켜 연속적으로 제조된다. 그리고 이렇게 제조되는 섬유 보강 일방향 프리프레그를 UD 시트(Unidirectional Sheet)라 한다. UD 시트는 기계적 물성이 우수하여 사출 성형품의 물성이 낮은 부분에 보강재로 주로 이용되고 있다. Continuous fiber-reinforced thermoplastic composites are produced continuously by impregnating continuously supplied fibers with a thermoplastic resin and going through a curing or solidification process. In particular, fiber-reinforced unidirectional prepreg (Pre-Preg) is manufactured continuously by impregnating fibers in a thermoplastic resin in one direction. And the fiber-reinforced unidirectional prepreg manufactured in this way is called a UD sheet (Unidirectional Sheet). UD sheets have excellent mechanical properties and are mainly used as reinforcing materials in parts of injection molded products with low physical properties.

종래의 연속섬유 강화 열가소성 복합재 제조장치(1)는 섬유를 공급하는 크릴을 갖는 섬유공급부, 섬유를 펼치는 스프레딩부, 섬유에 수지를 함침하는 함침금형부를 포함하여 구성되었다. The conventional continuous fiber-reinforced thermoplastic composite manufacturing apparatus 1 includes a fiber supply unit with a creel for supplying fibers, a spreading unit for spreading the fibers, and an impregnation mold unit for impregnating the fibers with a resin.

그런데 만일, 복수 개의 크릴이 서로 다른 높이 상에 위치하는 경우 상단 크릴의 섬유에서 발생한 버(burr)가 하단 크릴을 향해 그대로 낙하함에 따라, 복합재의 표면 결함 또는 품질 불량 등을 유발하는 문제점이 있었다. However, if a plurality of creels are located at different heights, burrs generated from the fibers of the upper creel fall toward the lower creel, causing a problem of surface defects or poor quality of the composite material.

게다가, 섬유공급부의 출측에 위치한 가이드 바와 스프레딩부의 첫 번째 스프레딩 바 사이는 공정라인의 한계로 인해 비교적 좁은 편인데, 섬유가 가이드 바를 통과하는 접촉 각이 커질 경우 섬유의 손상이 유발되는 문제점이 있었다. In addition, the space between the guide bar located on the output side of the fiber supply section and the first spreading bar of the spreading section is relatively narrow due to the limitations of the process line, and if the contact angle at which the fiber passes through the guide bar increases, there is a problem of causing damage to the fiber. there was.

본 발명과 관련된 선행문헌으로는 대한민국 공개특허공보 제10-2016-0054661호(2016.05.17. 공개)가 있으며, 상기 선행문헌에는 일방향 연속섬유강화 열가소성 복합재 제조장치 및 방법이 개시되어 있다. Prior literature related to the present invention includes Korean Patent Publication No. 10-2016-0054661 (published on May 17, 2016), which discloses an apparatus and method for manufacturing a unidirectional continuous fiber-reinforced thermoplastic composite.

다만, 이에 개시된 종래 기술에 따르면 섬유의 펼침성을 향상시키고, 서로 다른 높이 상에 위치하는 복수 개의 크릴을 이용할 때 섬유의 버(burr)로 인한 소재의 결함 발생 및 불량 문제를 해결하는 방안에 대해서는 제시하는 바가 없다.However, according to the prior art disclosed herein, there is a method for improving the spreadability of the fiber and solving the problem of material defects and defects caused by fiber burrs when using a plurality of creels located at different heights. There is nothing to suggest.

본 발명은 목적은 섬유의 펼침성을 향상시켜 섬유의 물성을 향상시킬 수 있는 섬유 공급장치를 제공함에 있다. The purpose of the present invention is to provide a fiber supply device that can improve the physical properties of the fiber by improving the spreadability of the fiber.

본 발명의 다른 목적은 복수 단의 크릴이 이용하여 섬유를 공급하는 과정에서 상부에 위치한 크릴에서 발생된 섬유의 버(burr)가 하부에 위치한 크릴으로 낙하되어 발생되는 복합재의 표면 결함 및 불량을 방지할 수 있는 섬유 공급장치를 제공함에 있다.Another object of the present invention is to prevent surface defects and defects in composite materials that occur when fiber burrs generated from the upper creel fall into the lower creel during the process of supplying fiber using multiple stages of creel. The goal is to provide a fiber supply device that can

본 발명의 또 다른 목적은 섬유의 펼침성을 향상시키고 섬유의 버로 인한 복합재의 표면 결함 및 불량을 방지할 수 있는 섬유 공급장치를 포함하는 연속섬유 강화 열가소성 복합재 제조장치를 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a continuous fiber-reinforced thermoplastic composite manufacturing apparatus including a fiber supply device that can improve the spreadability of the fibers and prevent surface defects and defects of the composite material due to burrs of the fibers.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the objects mentioned above, and other objects and advantages of the present invention that are not mentioned can be understood by the following description and will be more clearly understood by the examples of the present invention. Additionally, it will be readily apparent that the objects and advantages of the present invention can be realized by the means and combinations thereof indicated in the patent claims.

본 발명의 일 측면에 따르면 섬유의 펼침성을 향상시켜 섬유의 물성을 향상시킬 수 있는 섬유 공급장치를 제공할 수 있다. 또한, 복수 단의 크릴이 이용하여 섬유를 공급하는 과정에서 상부에 위치한 크릴에서 발생된 섬유의 버(burr)가 하부에 위치한 크릴으로 낙하되어 발생되는 복합재의 표면 결함 및 불량을 방지할 수 있는 섬유 공급장치를 제공할 수 있다. According to one aspect of the present invention, it is possible to provide a fiber supply device that can improve the physical properties of the fiber by improving the spreadability of the fiber. In addition, in the process of supplying fiber using multiple stages of creel, fiber burrs generated from the upper creel fall to the lower creel, thereby preventing surface defects and defects in the composite material. Supply equipment can be provided.

본 발명의 실시예에 따르는 섬유 공급장치는 복수 단의 크릴과 크릴 위치 조절기를 포함한다.A fiber supply device according to an embodiment of the present invention includes a plurality of stages of creel and a creel position controller.

복수 단의 크릴은 서로 다른 높이에서 섬유를 풀어 제1 방향으로 공급할 수 있다. Multiple stages of creel can release fibers at different heights and supply them in the first direction.

크릴 위치 조절기는 상기 복수 단의 크릴 각각을 제2 방향으로 위치 조절할 수 있다. The creel position adjuster can adjust the position of each of the plurality of creels in the second direction.

크릴 위치 조절기는 상기 제2 방향을 기준으로 상기 복수 단의 크릴 각각을 서로 다른 위치로 이동시켜 각 단별 크릴 위치에 차이를 발생시킬 수 있다. The creel position controller may move each of the plurality of stages of creels to different positions based on the second direction, thereby creating a difference in the creel positions of each stage.

여기서, 제1 방향은, 섬유가 공급되는 길이 방향(MD: Machine Direction)일 수 있다. Here, the first direction may be the longitudinal direction (MD: Machine Direction) in which the fiber is supplied.

그리고 제2 방향은, 상기 제1 방향에 교차하는 폭 방향(TD; Transverse Direction)일 수 있다. And the second direction may be a transverse direction (TD) that intersects the first direction.

본 발명의 실시예에 따르는 섬유 공급장치는 복수의 이동식 가이드 바를 더 포함한다. The fiber supply device according to an embodiment of the present invention further includes a plurality of movable guide bars.

복수의 이동식 가이드 바는 상기 복수 단의 크릴 각각의 출측 방향에 상기 제1 방향으로 설정간격을 두고 설치되며, 상기 복수 단의 크릴 각각의 위치 이동에 대응하여 각각의 위치가 조절될 수 있다.A plurality of movable guide bars are installed at set intervals in the first direction in the exit direction of each of the plurality of stages of the creel, and each position can be adjusted in response to the position movement of each of the plurality of stages of the creel.

복수 단의 크릴 각각은, 서로 다른 높이에 위치하되, 상기 제2 방향을 기준으로 서로 간의 위치가 중첩되지 않도록 이동할 수 있다. Each of the plurality of tiers of creels is located at a different height, but can be moved based on the second direction so that their positions do not overlap.

복수의 이동식 가이드 바 각각은, 상기 복수 단의 크릴 각각의 위치에 대응하도록 상기 제2 방향으로 위치가 이동할 수 있다. Each of the plurality of movable guide bars may be moved in the second direction to correspond to the position of each of the plurality of stages of the creel.

크릴 위치 조절기는, 복수의 크릴 연결몸체와 복수의 구동몸체를 포함한다. The creel position controller includes a plurality of creel connection bodies and a plurality of drive bodies.

복수의 크릴 연결몸체는 상기 복수 단의 크릴 각각의 중심 축과 연결될 수 있다. The plurality of creel connection bodies may be connected to the central axis of each of the plurality of stages of creel.

복수의 구동몸체는 상기 복수의 크릴 연결몸체 각각에 상기 제2 방향으로 직결되며, 상기 복수 단의 크릴 각각을 상기 제2 방향으로 개별 이동시키도록 상기 제2 방향으로 출몰하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 복수의 구동몸체는 유압 또는 공압을 이용하여 상기 제2 방향으로 설정거리만큼 출몰하는 유압 실린더 또는 공압 실린더 방식의 구동장치로 이루어질 수 있다. 또한, 복수의 구동몸체는 모터의 회전력을 직선 이동으로 변환시켜 상기 제2 방향으로 설정거리만큼 출몰하는 리니어 모션 구동장치로 이루어질 수 있다. 이 밖에도 복수의 구동몸체는 통상의 기술자에게 자명한 다양한 관용의 출몰 장치를 제한 없이 이용할 수 있으며, 특정 형태 또는 방식으로 한정될 필요는 없다,A plurality of drive bodies may be directly connected to each of the plurality of creel connection bodies in the second direction, and may be configured to appear and appear in the second direction to individually move each of the plurality of stages of creel in the second direction. For example, the plurality of driving bodies may be composed of a hydraulic cylinder or pneumatic cylinder type driving device that moves up and down a set distance in the second direction using hydraulic or pneumatic pressure. Additionally, the plurality of driving bodies may be composed of a linear motion driving device that converts the rotational force of the motor into linear movement and moves up and down a set distance in the second direction. In addition, the plurality of driving bodies can be used without limitation in various common emergence devices that are obvious to those skilled in the art, and there is no need to be limited to a specific form or method.

본 발명의 실시예에 따르는 섬유 공급장치는 위치감지센서를 더 포함한다. The fiber supply device according to an embodiment of the present invention further includes a position sensor.

위치감지센서는 복수의 구동몸체에 구비되어 상기 복수 단의 크릴 각각이 상기 제2 방향을 기준으로 서로 간의 위치가 중첩되는지 여부를 감지할 수 있다. The position detection sensor is provided on a plurality of driving bodies and can detect whether the positions of each of the plurality of stages of the creel overlap with each other based on the second direction.

복수의 이동식 가이드 바 각각은, 상기 복수의 구동몸체 각각에 적어도 일단부가 고정되며 상기 제2 방향을 향해 설정길이만큼 돌출되는 바 형상 부재일 수 있다. Each of the plurality of movable guide bars may be a bar-shaped member whose at least one end is fixed to each of the plurality of driving bodies and protrudes by a set length toward the second direction.

복수의 이동식 가이드 바 각각에는 섬유를 관통시켜 스프레딩부를 향해 이송시키는 섬유 이송 홀이 구비될 수 있다. Each of the plurality of movable guide bars may be provided with a fiber transfer hole through which the fibers are passed through and transferred toward the spreading unit.

본 발명의 다른 측면에 따르면 섬유의 펼침성을 향상시키고 섬유의 버로 인한 복합재의 표면 결함 및 불량을 방지할 수 있는 섬유 공급장치를 포함하는 연속섬유 강화 열가소성 복합재 제조장치를 제공할 수 있다. According to another aspect of the present invention, it is possible to provide a continuous fiber-reinforced thermoplastic composite manufacturing apparatus including a fiber supply device that can improve the spreadability of the fibers and prevent surface defects and defects of the composite material due to burrs of the fibers.

본 발명의 일 실시예에 따르는 연속섬유 강화 열가소성 복합재 제조장치는 복수 단의 크릴과 크릴 위치 조절기를 포함하는 섬유공급장치, 복수의 이동식 가이드 바, 스프레딩부, 함침부를 포함한다. The continuous fiber-reinforced thermoplastic composite manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention includes a fiber supply device including a plurality of stages of creel and a creel position controller, a plurality of movable guide bars, a spreading unit, and an impregnation unit.

복수 단의 크릴은 서로 다른 높이에서 섬유를 풀어 제1 방향으로 공급할 수 있다. Multiple stages of creel can release fibers at different heights and supply them in the first direction.

크릴 위치 조절기는 복수 단의 크릴 각각을 제2 방향을 기준으로 서로 다른 위치로 이동시켜 각 단의 크릴별 위치차이를 발생시킬 수 있다. The creel position controller may move each of the creels in a plurality of stages to different positions based on the second direction, thereby generating a position difference for each creel in each stage.

복수의 이동식 가이드 바는 상기 섬유 공급장치의 출측에 구비되며, 상기 제2 방향을 기준으로 이동하는 상기 복수 단의 크릴 각각에 연동하여 이동하며, 상기 복수 단의 크릴 각각의 위치에 대응하여 위치할 수 있다. A plurality of movable guide bars are provided on the output side of the fiber supply device, move in conjunction with each of the plurality of stages of the creel moving relative to the second direction, and are positioned corresponding to the positions of each of the plurality of stages of the creel. You can.

스프레딩부는 상기 복수의 이동식 가이드 바를 통과한 섬유를 공급받아 상기 제2 방향으로 펼치는 적어도 하나의 스프레딩 바를 포함한다. The spreading unit includes at least one spreading bar that receives the fibers that have passed through the plurality of movable guide bars and spreads them in the second direction.

함침부는 상기 스프레딩부를 거쳐 펼쳐진 섬유를 공급받아 수지와 함침시킬 수 있다.The impregnation unit can receive the fibers spread through the spreading unit and impregnate them with resin.

본 발명의 실시예에 따르는 연속섬유 강화 열가소성 복합재 제조장치는 냉각부와 와인딩부를 더 포함한다. The apparatus for producing a continuous fiber reinforced thermoplastic composite according to an embodiment of the present invention further includes a cooling unit and a winding unit.

냉각부는 상기 함침부를 거쳐 수지가 함침된 소재를 냉각할 수 있다. The cooling unit may cool the material impregnated with the resin through the impregnation unit.

와인딩부는 상기 냉각부를 거쳐 냉각된 소재를 감아 보관할 수 있다. The winding unit can wind and store the material cooled through the cooling unit.

본 발명의 실시예에 의하면 섬유의 펼침성을 향상시켜 섬유의 물성을 향상시킬 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the physical properties of the fiber can be improved by improving the spreadability of the fiber.

구체적으로는 섬유 공급장치와 스프레딩부 사이의 공정라인의 길이를 증가하지 않으면서도 섬유 공급장치의 출구 측 가이드 바와 스프레딩부의 첫 번째 스프레딩 바 사이로 이송되는 섬유의 접촉 각을 감소시킬 수 있다. 이에 따라, 섬유의 이송 시 큰 접촉 각에 의해 섬유의 방향 꺾임이 발생함에 따라 유발되었던 섬유의 손상을 방지할 수 있다. 그리고 섬유의 펼침성이 향상되어 섬유의 물성을 향상시킬 수 있다. Specifically, it is possible to reduce the contact angle of the fibers transferred between the outlet side guide bar of the fiber supply device and the first spreading bar of the spreading section without increasing the length of the process line between the fiber supply device and the spreading section. Accordingly, damage to the fiber caused by bending of the fiber due to a large contact angle during transport of the fiber can be prevented. In addition, the spreadability of the fiber is improved, thereby improving the physical properties of the fiber.

또한, 본 발명의 구성 및 작용에 따르면 복수 단의 크릴을 이용하여 섬유를 공급하는 과정 중 상부 크릴에서 발생된 섬유의 버(burr)가 하부 크릴으로 낙하되는 것에 기인된 소재의 표면 결함 및 불량을 방지할 수 있다. In addition, according to the structure and operation of the present invention, surface defects and defects of the material caused by the burr of the fiber generated in the upper creel falling into the lower creel during the process of supplying fiber using multiple stages of creel are prevented. It can be prevented.

구체적으로는, 복수 단의 크릴을 포함하는 섬유 공급장치의 각 단 별 크릴의 위치가 제1 방향(즉, TD방향)을 기준으로 상하로 위치가 중첩됨에 따라 발생되었던 섬유 버(burr)의 낙하 때문에 발생하는 결함 및 불량을 해결한다. Specifically, the fall of the fiber burr occurred as the positions of the creels in each stage of the fiber supply device including multiple stages of creels overlapped up and down with respect to the first direction (i.e., TD direction). Solve defects and defects that arise as a result.

상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.In addition to the above-described effects, specific effects of the present invention are described below while explaining specific details for carrying out the invention.

도 1은 기존의 연속섬유 강화 열가소성 복합재 제조장치를 간략히 도시한 개념도이다.
도 2는 기존의 섬유 공급장치를 간략히 도시한 도면이다.
도 3은 기존의 섬유 공급장치의 출측에 위치한 가이드 바를 통과하여 스프레딩부의 제1 스프레딩 바까지 이송되는 모습을 간략히 도시한 도면이다.
도 4는 기존의 가이드 바를 통과하는 섬유의 접촉 각 크기를 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따르는 연속섬유 강화 열가소성 복합재 제조장치를 간략히 도시한 개념도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따르는 섬유 공급장치를 간략히 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따르는 섬유 공급장치의 출측에 위치한 가이드 바를 통과하여 섬유가 스프레딩부의 제1 스프레딩 바까지 이송되는 모습을 보여주는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따르는 가이드 바를 통과하는 섬유의 접촉 각 크기를 보여주는 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따르는 섬유 공급장치의 변형 예를 간략히 도시한 도면이다.
Figure 1 is a conceptual diagram briefly illustrating an existing continuous fiber-reinforced thermoplastic composite manufacturing apparatus.
Figure 2 is a schematic diagram of an existing fiber supply device.
Figure 3 is a diagram briefly illustrating how fiber is transferred to the first spreading bar of the spreading unit through a guide bar located on the exit side of the existing fiber supply device.
Figure 4 is a diagram showing the contact angle size of a fiber passing through an existing guide bar.
Figure 5 is a conceptual diagram briefly showing a continuous fiber-reinforced thermoplastic composite manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 is a schematic diagram of a fiber supply device according to an embodiment of the present invention.
Figure 7 is a view showing the fiber being transferred to the first spreading bar of the spreading unit through a guide bar located on the output side of the fiber supply device according to an embodiment of the present invention.
Figure 8 is a diagram showing the contact angle size of a fiber passing through a guide bar according to an embodiment of the present invention.
Figure 9 is a diagram briefly showing a modified example of a fiber supply device according to an embodiment of the present invention.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, with reference to the drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily implement the present invention. The present invention may be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다. 또한, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다.In order to clearly explain the present invention, parts that are not relevant to the description are omitted, and identical or similar components are assigned the same reference numerals throughout the specification. Additionally, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the exemplary drawings. In adding reference numerals to components in each drawing, identical components may have the same reference numerals as much as possible even if they are shown in different drawings. Additionally, when describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description may be omitted.

본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 다른 구성 요소가 "개재"되거나, 각 구성 요소가 다른 구성 요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In describing the components of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are only used to distinguish the component from other components, and the nature, sequence, order, or number of the components are not limited by the term. When a component is described as being “connected,” “coupled,” or “connected” to another component, that component may be directly connected or connected to that other component, but there are no other components between each component. It should be understood that may be “interposed” or that each component may be “connected,” “combined,” or “connected” through other components.

또한, 본 발명을 구현함에 있어서 설명의 편의를 위하여 구성요소를 세분화하여 설명할 수 있으나, 이들 구성요소가 하나의 장치 또는 모듈 내에 구현될 수도 있고, 혹은 하나의 구성요소가 다수의 장치 또는 모듈들에 나뉘어져서 구현될 수도 있다.Additionally, in implementing the present invention, the components may be subdivided for convenience of explanation, but these components may be implemented in one device or module, or one component may be implemented in multiple devices or modules. It may be implemented separately.

일반적으로, 연속섬유 강화 열가소성 복합재는 연속적으로 공급되는 섬유에 열가소성 수지(resin)를 함침하고, 경화 또는 응고 과정을 거쳐 연속적으로 생산된다. 예를 들어, 섬유 보강 일방향 프리프레그는 열가소성 수지에 섬유를 일 방향으로 함침시켜 연속적으로 제조된다. 이와 같이 제조된 섬유 보강 일방향 프리프레그는 다른 용어로 UD 시트(Unidirectional Sheet)라 한다. UD 시트는 기계적 물성이 우수하여 사출 성형품의 물성이 낮은 부분에 보강재로 이용되고 있다. In general, continuous fiber-reinforced thermoplastic composites are produced continuously by impregnating continuously supplied fibers with a thermoplastic resin (resin) and going through a curing or solidification process. For example, fiber-reinforced unidirectional prepreg is manufactured continuously by impregnating fibers in a thermoplastic resin in one direction. The fiber-reinforced unidirectional prepreg manufactured in this way is called a UD sheet (Unidirectional Sheet) in another term. UD sheets have excellent mechanical properties and are used as reinforcing materials in parts of injection molded products with low physical properties.

그런데 기존의 일반적인 섬유 공급장치와 연속섬유 강화 열가소성 복합재 제조장치는 몇 가지 문제점이 있었다. 이에 관하여 간략히 살펴본 후 이의 문제점을 해결할 수 있는 본 발명의 실시예에 따르는 섬유 공급장치와 연속섬유 강화 열가소성 복합재 제조장치에 관하여 상세히 설명하기로 한다.However, existing general fiber supply devices and continuous fiber-reinforced thermoplastic composite manufacturing devices had several problems. After briefly looking at this, we will describe in detail the fiber supply device and the continuous fiber-reinforced thermoplastic composite manufacturing device according to an embodiment of the present invention that can solve the problem.

도 1은 기존의 연속섬유 강화 열가소성 복합재 제조장치를 간략히 도시한 개념도이고, 도 2는 섬유 공급장치를 간략히 도시한 것이다. Figure 1 is a conceptual diagram briefly showing an existing continuous fiber-reinforced thermoplastic composite manufacturing apparatus, and Figure 2 is a schematic diagram of a fiber supply apparatus.

도 1을 참조하면, 일반적인 연속섬유 강화 열가소성 복합재 제조장치(10)는 복수 단의 크릴(10: 11, 12, 13)과, 각 크릴(10: 11, 12, 13)에서 공급된 섬유를 펼치는 스프레딩부(30), 섬유에 수지를 함침하는 함침부(40)를 포함한다. Referring to FIG. 1, a general continuous fiber-reinforced thermoplastic composite manufacturing apparatus 10 includes multiple stages of creels (10: 11, 12, 13) and spreads the fibers supplied from each creel (10: 11, 12, 13). It includes a spreading part 30 and an impregnating part 40 that impregnates the fiber with resin.

도 2를 참조하면, 복수 단의 크릴(10: 11, 12, 13)이 서로 다른 높이 상에 위치한다. 그런데 복수 단의 크릴(10: 11, 12, 13)은 TD(Transverse Direction)(D2)를 기준으로 같은 위치에 배치되어 있다. Referring to Figure 2, multiple stages of creels (10: 11, 12, 13) are located at different heights. However, the plurality of creels (10: 11, 12, 13) are arranged at the same position based on TD (Transverse Direction) (D2).

이 경우, 복수 단의 크릴(10: 11, 12, 13)의 배치 구조에 따라 상단에 위치한 크릴의 섬유(3)에서 발생한 버(burr)(B)가 하단에 위치한 크릴을 향해 낙하하여 쌓이는 문제가 있다.In this case, depending on the arrangement structure of the multiple stages of creel (10: 11, 12, 13), the burr (B) generated from the fibers (3) of the creel located at the top falls toward the creel located at the bottom and accumulates. There is.

예를 들어, 최 상단에 위치한 3단 크릴(11)에서 발생된 섬유의 버(B)는 낙하하여 중간 높이에 위치한 2단 크릴(12)의 전체 영역(S1)에 결함 및 불량을 일으킬 수 있다. For example, the fiber burr (B) generated in the third-stage creel (11) located at the top may fall and cause defects and defects in the entire area (S1) of the second-stage creel (12) located at the middle height. .

이와 마찬가지로 2단 크릴(12)에서 발생된 섬유의 버(B)는 낙하하여 최 하단에 위치한 1단 크릴(13)의 전체 영역(S2)에 결함 및 불량을 일으킬 수 있다. Likewise, the fiber burrs (B) generated in the second-stage creel (12) may fall and cause defects and defects in the entire area (S2) of the first-stage creel (13) located at the bottom.

여기서, 섬유의 버(B)는 꼬인 상태로 감긴 섬유가 일정한 크기의 텐션이 가해진 상태로 풀려나올 때 크릴(10: 11, 12, 13)과의 마찰 등으로 인해 섬유의 표면에서 탈락되는 보푸라기, 이물질 등을 말한다. Here, the burr (B) of the fiber is lint that falls off from the surface of the fiber due to friction with the creel (10: 11, 12, 13) when the twisted fiber is released with a certain amount of tension applied. Refers to foreign substances, etc.

만일 섬유의 버(B)가 하단의 크릴으로 낙하될 경우 제품의 심각한 표면 결함 또는 품질 불량 등을 발생시키는 원인이 된다. If the fiber burr (B) falls into the creel at the bottom, it may cause serious surface defects or poor quality of the product.

도 3은 기존의 섬유 공급장치의 출측에 위치한 가이드 바를 통과하여 스프레딩부의 제1 스프레딩 바까지 이송되는 모습을 간략히 도시한 도면이고, 도 4는 가이드 바를 통과하는 섬유의 접촉 각 크기를 보여준다. Figure 3 is a diagram briefly showing the fiber being transferred to the first spreading bar of the spreading unit through a guide bar located on the output side of the existing fiber supply device, and Figure 4 shows the contact angle size of the fiber passing through the guide bar.

가이드 바(15)는 크릴(10: 11, 12, 13)의 출구 측에 위치하며, 섬유는 가이드 바(15)의 섬유 이송 홀(15)을 통과하여 스프레딩부(30)의 첫 번째 스프레딩 바(31)로 이송된다. The guide bar 15 is located on the outlet side of the creel (10: 11, 12, 13), and the fiber passes through the fiber transfer hole 15 of the guide bar 15 to the first spout of the spreading unit 30. It is transferred to the reading bar (31).

그런데, 공정라인의 한계로 인하여 가이드 바(15)와 스프레딩부(30)의 첫 번째 스프레딩 바(31) 사이의 거리(L1)는 비교적 좁은 편이다. 이 때문에, 섬유(3)가 가이드 바(15)의 섬유 이송 홀(15)을 통과하는 접촉 각(θ1, 도 4)이 커지는 현상이 유발되었고, 이는 섬유의 손상을 일으키는 원인으로 작용되었다. However, due to limitations in the process line, the distance L1 between the guide bar 15 and the first spreading bar 31 of the spreading unit 30 is relatively narrow. For this reason, the contact angle (θ1, Figure 4) of the fiber 3 passing through the fiber transfer hole 15 of the guide bar 15 increased, which caused damage to the fiber.

만일, 가이드 바(15)와 스프레딩 바(31) 사이의 거리(L1)를 넓히게 되면 접촉 각(θ1, 도 4)이 작아지게 되어 섬유의 손상을 줄일 수 있다. 다만, 이는 공정라인의 길이가 증가하는 문제가 있어서 현실적으로 적용하기에는 어려운 실정이다.If the distance L1 between the guide bar 15 and the spreading bar 31 is widened, the contact angle θ1 (FIG. 4) becomes smaller, thereby reducing damage to the fiber. However, this is difficult to apply realistically due to the problem of increasing the length of the process line.

이하에서 설명될 본 발명의 실시예들은 도 1 내지 도 4를 참조로 설명한 기존의 일반적인 섬유 공급장치 및 연속섬유 강화 열가소성 복합재 제조장치의 문제점을 개선하고자 안출된 것이다. Embodiments of the present invention to be described below were designed to improve the problems of the existing general fiber supply device and continuous fiber-reinforced thermoplastic composite manufacturing device described with reference to FIGS. 1 to 4.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따르는 섬유 공급장치와 이를 포함하는 연속섬유 강화 열가소성 복합재 제조장치에 관하여 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, with reference to the attached drawings, a fiber supply device according to an embodiment of the present invention and a continuous fiber-reinforced thermoplastic composite manufacturing device including the same will be described in detail.

도면에서, 도 5는 본 발명의 실시예에 따르는 연속섬유 강화 열가소성 복합재 제조장치를 간략히 도시한 것이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따르는 섬유 공급장치를 간략히 도시한 도면이다. In the drawings, FIG. 5 is a schematic diagram of a continuous fiber-reinforced thermoplastic composite manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a schematic diagram of a fiber supply apparatus according to an embodiment of the present invention.

그리고 도 7은 섬유 공급장치의 출측에 위치한 가이드 바를 통과하여 섬유가 스프레딩부의 제1 스프레딩 바까지 이송되는 모습을 보여주며, 도 8은 가이드 바를 통과하는 섬유의 접촉 각 크기를 보여준다. And Figure 7 shows the fiber passing through the guide bar located on the output side of the fiber supply device and being transferred to the first spreading bar of the spreading unit, and Figure 8 shows the contact angle size of the fiber passing through the guide bar.

한편 도 9는 본 발명의 실시예에 따르는 섬유 공급장치의 변형 예를 보여준다.Meanwhile, Figure 9 shows a modified example of the fiber supply device according to an embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따르면 섬유의 펼침성을 향상시키고 섬유의 버(burr)로 인한 복합재의 표면 결함 및 불량을 방지할 수 있는 섬유 공급장치와, 연속섬유 강화 열가소성 복합재 제조장치를 제공한다. As shown, according to an embodiment of the present invention, a fiber supply device that can improve the spreadability of fibers and prevent surface defects and defects in composite materials due to fiber burrs, and a continuous fiber-reinforced thermoplastic composite manufacturing device provides.

도 5 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따르는 연속섬유 강화 열가소성 복합재 제조장치(1000)는 섬유공급장치(100), 복수의 이동식 가이드 바(150), 스프레딩부(200), 함침부(300)를 포함한다. Referring to Figures 5 to 8, the continuous fiber reinforced thermoplastic composite manufacturing apparatus 1000 according to an embodiment of the present invention includes a fiber supply device 100, a plurality of movable guide bars 150, and a spreading unit 200. , includes an impregnated portion 300.

섬유공급장치(100)는 복수 단의 크릴(110)과 크릴 위치 조절기(130, 도 6 참조)를 포함한다. The fiber supply device 100 includes a plurality of stages of creel 110 and a creel position controller 130 (see FIG. 6).

복수 단의 크릴(110: 111, 112, 113)은 서로 다른 높이로 배치될 수 있다. 서로 다른 높이로 배치된 복수 단의 크릴(110: 111, 112, 113)은 섬유(101)를 풀어 제1 방향(D1, 도 5 참조)을 따라 공급한다. The multiple stages of creels 110: 111, 112, and 113 may be arranged at different heights. A plurality of stages of creels (110: 111, 112, 113) arranged at different heights unwind the fibers 101 and supply them along the first direction (D1, see FIG. 5).

크릴 위치 조절기(150, 도 6 참조)는 복수 단의 크릴 각각을 제2 방향(D2, 도 6 참조)을 기준으로 서로 다른 위치로 이동시킬 수 있다. The creel position controller 150 (see FIG. 6) may move each of the multiple stages of the creel to a different position based on the second direction (D2, see FIG. 6).

여기서, 제1 방향(D1, 도 5 참조)은 섬유(101)가 공급되는 길이 방향 일 수 있다. 제1 방향(D1, 도 5 참조)은 MD 방향(Machine Direction)이라 한다. 그리고 제2 방향(D2, 도 6 참조)은 제1 방향(D1, 도 5 참조)에 교차하는 폭 방향 일 수 있다. 제2 방향(D2, 도 6 참조)은 TD 방향(Transverse Direction)이라 한다.Here, the first direction D1 (see FIG. 5) may be the longitudinal direction in which the fiber 101 is supplied. The first direction (D1, see FIG. 5) is called the MD direction (Machine Direction). And the second direction (D2, see FIG. 6) may be a width direction that intersects the first direction (D1, see FIG. 5). The second direction (D2, see FIG. 6) is called the TD direction (Transverse Direction).

구체적으로는, 크릴 위치 조절기(150, 도 6 참조)는 복수 단의 크릴 각각을 제2 방향(D2, 도 6 참조)을 기준으로 서로 다른 위치로 이동시켜 각 단의 크릴(111, 112, 113)의 위치차이를 발생시킬 수 있다. Specifically, the creel position controller (150, see Figure 6) moves each of the multiple stages of the creel to a different position based on the second direction (D2, see Figure 6) so that the creels (111, 112, 113) in each stage ) can cause a position difference.

예를 들어, 복수 단의 크릴(110)은 최 상단에 위치한 3단 크릴(이하, 제1 크릴)(111)과, 가운데 높이에 위치한 2단 크릴(이하, 제2 크릴)(112)과 최 하단에 위치한 1단 크릴(이하, 제3 크릴)(113)을 포함할 수 있다. For example, the multiple-stage creel 110 includes a third-stage creel (hereinafter referred to as first creel) 111 located at the top, a second-stage creel (hereinafter referred to as second creel) 112 located at the center height, and a top It may include a first-stage creel (hereinafter referred to as third creel) 113 located at the bottom.

이 경우, 크릴 위치 조절기(150, 도 6 참조)는 제1, 2, 3 크릴(111, 112, 113)을 각각 제2 방향(D2, 도 6 참조)을 기준으로 서로 다른 위치로 이동시킬 수 있다. In this case, the creel position controller (150, see Figure 6) can move the first, second, and third creels (111, 112, and 113) to different positions based on the second direction (D2, see Figure 6), respectively. there is.

다만, 본 발명은 반드시 도시된 형태에 제한되지 않으며 통상의 기술자에게 자명한 다양한 복수 단의 크릴을 이용하면서 이들의 위치를 조절하는 크릴 위치 조절기를 적절히 변경하여 이용할 수 있다. However, the present invention is not necessarily limited to the form shown, and the creel position controller that adjusts the positions of the various multi-stage creels, which are obvious to those skilled in the art, can be used by appropriately changing them.

도 6을 참조하면, 제1, 2, 3 크릴(111, 112, 113)이 서로 다른 높이 상에 위치하면서 크릴 위치 조절기(130)에 의해 제2 방향(D2)을 기준으로 서로 다른 위치로 이동한다. Referring to FIG. 6, the first, second, and third creels 111, 112, and 113 are located at different heights and are moved to different positions based on the second direction D2 by the creel position controller 130. do.

이에 따라, 제1 크릴(111)과 제2 크릴(112) 각각에서 발생된 섬유의 버(B)가 낙하하는 경우에도, 제2 크릴(112)과 제3 크릴(113) 각각의 전체 영역(S1, 도 2 참조)보다 대폭 좁혀진 영역(S1, 도 6 참조)으로 떨어질 수 있다. Accordingly, even when the burrs B of the fibers generated in each of the first creel 111 and the second creel 112 fall, the entire area of each of the second creel 112 and the third creel 113 ( It may fall into a significantly narrower area (S1, see FIG. 6) than (S1, see FIG. 2).

바람직하게는 도 9에 도시된 형태와 같이 제1, 2, 3 크릴(111, 112, 113)이 제2 방향(D2)을 기준으로 서로 위치가 중첩되지 않도록 이동하는 것이 좋다. Preferably, as shown in FIG. 9, the first, second, and third creels 111, 112, and 113 are moved so that their positions do not overlap with each other based on the second direction D2.

도 9를 참조하면, 제1 크릴(111)과 제2 크릴(112) 각각에서 발생된 섬유의 버(B)의 낙하 시, 섬유의 버(B)는 그 하부에 위치한 제2 크릴(112)과 제3 크릴(113)을 완전히 벗어난 위치로 떨어지게 된다. Referring to FIG. 9, when the fiber burr (B) generated from each of the first creel 111 and the second creel 112 falls, the fiber burr (B) falls on the second creel 112 located below the fiber burr (B). and falls to a position completely outside the third creel 113.

이로써, 섬유의 버(B)로 인한 표면 불량 및 품질 저하의 문제를 미연에 방지할 수 있다. As a result, problems of surface defects and quality deterioration due to burrs (B) of the fiber can be prevented in advance.

그리고 공정라인의 사이즈를 고려하여 제1, 2, 3 크릴(111, 112, 113) 각각의 위치 이동 범위(W4, W5, W6, 도 9 참조)는 사용자가 적절히 조절할 수 있다. In addition, considering the size of the process line, the user can appropriately adjust the positional movement range (W4, W5, W6, see FIG. 9) of each of the first, second, and third creels (111, 112, and 113).

여기서, 버(B)는 꼬인 상태로 감겨 있는 섬유가 일정한 텐션이 걸린 상태로 크릴에서 풀려나올 때 접촉 마찰 등에 의해 섬유의 표면으로부터 탈락되는 보푸라기 등의 이물질을 말한다.Here, burr (B) refers to foreign substances such as lint that fall off from the surface of the fiber due to contact friction when the twisted fiber is released from the creel under a certain tension.

크릴 위치 조절기(130)는 복수의 크릴 연결몸체(131)와 복수의 구동몸체(133)를 포함한다(도 6 참조). The creel position controller 130 includes a plurality of creel connection bodies 131 and a plurality of drive bodies 133 (see Figure 6).

구체적인 예로서 도 6을 참조하면, 복수의 크릴 연결몸체(131)는 복수 단의 크릴(110) 각각, 즉 제1, 2, 3 크릴(111, 112, 113)의 중심 축과 연결될 수 있다. Referring to FIG. 6 as a specific example, the plurality of creel connection bodies 131 may be connected to the central axes of each of the plurality of stages of creels 110, that is, the first, second, and third creels 111, 112, and 113.

복수의 구동몸체(133)는 제1, 2, 3 크릴(111, 112, 113)의 중심 축과 연결된 복수의 크릴 연결몸체(131) 각각에 제2 방향(D2)을 따라 직선 방향으로 연결될 수 있다. The plurality of drive bodies 133 may be connected in a straight line along the second direction D2 to each of the plurality of creel connection bodies 131 connected to the central axes of the first, second, and third creels 111, 112, and 113. there is.

복수의 구동몸체(133)는 제1 복수의 크릴 연결몸체(131) 각각에 제2 방향(D2)을 따라 직선 방향으로 연결되며 제1, 2, 3 크릴(111, 112, 113)을 제2 방향(D2)을 따라 각각 개별적으로 이동시킬 수 있다. The plurality of drive bodies 133 are connected to each of the first plurality of creel connection bodies 131 in a straight direction along the second direction D2, and connect the first, second, and third creels 111, 112, and 113 to the second creel. Each can be moved individually along the direction (D2).

이를 위해, 복수의 구동몸체(133)는 섬유 공급장치(100)의 몸체로부터 각각의 설정거리(W4, W5, W6) 이내에서 제2 방향(D2)을 따라 출몰(또는 진퇴) 구동하는 구동장치로 구성될 수 있다. For this purpose, the plurality of driving bodies 133 are driving devices that are driven to rise and fall (or advance and retreat) along the second direction D2 within each set distance (W4, W5, W6) from the body of the fiber supply device 100. It can be composed of:

예를 들어, 복수의 구동몸체(133)는 유압(또는 공압)을 이용하여 제2 방향으로 설정거리(W4, W5, W6) 이내에서 출몰하는 실린더 등으로 구성될 수 있다. 이 경우, 복수의 구동몸체(133)의 출몰 동작에 필요한 유압을 제공하는 구동원(예: 유압탱크 등)(135)과, 적어도 하나의 펌프, 밸브 등이 더 포함될 수 있다. For example, the plurality of driving bodies 133 may be composed of cylinders that rise and fall within a set distance (W4, W5, W6) in the second direction using hydraulic pressure (or pneumatic pressure). In this case, a driving source (e.g., hydraulic tank, etc.) 135 that provides hydraulic pressure necessary for the rising and falling operation of the plurality of driving bodies 133, and at least one pump, valve, etc. may be further included.

또한, 복수의 구동몸체(133)의 출몰 동작을 제어하도록 구동원(135)의 동작을 제어하는 제어부(137)가 더 포함될 수 있다. In addition, a control unit 137 that controls the operation of the driving source 135 to control the appearance and retraction of the plurality of driving bodies 133 may be further included.

이와 다른 실시 형태로서, 복수의 구동몸체(133)는 모터(미도시)의 회전력을 직선 이동으로 변환시켜 제2 방향(D2)으로 설정거리(W4, W5, W6)만큼 출몰하는 관용의 기어 조립체(예:랙 피니언 등) 등으로 구성될 수 있다. 이와 같이, 복수의 구동몸체(133)는 반드시 도시된 형태에 한정되지 않으며 통상의 기술자에게 자명한 다양한 장치 구성으로 변경하여 이용될 수 있다. In another embodiment, the plurality of driving bodies 133 are conventional gear assemblies that convert the rotational force of a motor (not shown) into linear movement and move by a set distance (W4, W5, W6) in the second direction (D2). (e.g. rack pinion, etc.). As such, the plurality of driving bodies 133 are not necessarily limited to the form shown and can be used by changing various device configurations that are obvious to those skilled in the art.

본 발명의 실시예에 따르는 섬유 공급장치(100)는 위치감지센서(140)를 더 포함한다(도 6 참조). The fiber supply device 100 according to an embodiment of the present invention further includes a position sensor 140 (see FIG. 6).

위치감지센서(140, 도 6 참조)는 복수의 구동몸체(133)에 구비될 수 있다. 구체적으로는, 위치감지센서(140, 도 6 참조)는 복수의 구동몸체(133)의 출몰 동작에 의해 제1, 2, 3 크릴(111, 112, 113) 각각이 제2 방향(D2)을 기준으로 서로 간의 위치가 어느 정도 중첩되었는지 여부를 실시간으로 감지할 수 있다.Position detection sensors 140 (see FIG. 6) may be provided on a plurality of driving bodies 133. Specifically, the position detection sensor 140 (see FIG. 6) moves the first, second, and third creels 111, 112, and 113 in the second direction D2 by the rising and falling motion of the plurality of driving bodies 133. As a standard, it is possible to detect in real time the extent to which positions overlap.

예를 들어, 위치감지센서(140, 도 6 참조)의 위치 감지 결과는 제어부(137)로 전달되고, 제어부(137)는 복수의 구동몸체(133) 각각에 필요한 출몰 길이를 정밀하게 제어한다. 이로써, 제1, 2, 3 크릴(111, 112, 113)의 위치는 제2 방향(D2)을 기준으로 최대한 서로 중첩되지 않도록 제어될 수 있다. For example, the position detection result of the position sensor 140 (see FIG. 6) is transmitted to the control unit 137, and the control unit 137 precisely controls the appearance/retraction length required for each of the plurality of driving bodies 133. Accordingly, the positions of the first, second, and third creels 111, 112, and 113 can be controlled so as not to overlap each other as much as possible based on the second direction D2.

본 발명의 실시예에 따르는 섬유 공급장치(100)는 복수의 이동식 가이드 바(150)를 더 포함한다(도 7 참조). The fiber supply device 100 according to an embodiment of the present invention further includes a plurality of movable guide bars 150 (see FIG. 7).

도 7을 참조하면, 복수의 이동식 가이드 바(150: 151, 152, 153)는 섬유 공급장치(100)의 출구 측에 구비될 수 있다. 더 구체적으로 설명하면, 각각의 이동식 가이드 바(151, 152, 153)는 제1, 2, 3 크릴(111, 112, 113) 각각의 전방에서 일정한 간격을 두고 설치된다. Referring to Figure 7, a plurality of movable guide bars (150: 151, 152, 153) may be provided on the outlet side of the fiber supply device 100. To be more specific, each of the movable guide bars (151, 152, and 153) is installed at regular intervals in front of the first, second, and third creels (111, 112, and 113), respectively.

각각의 이동식 가이드 바(151, 152, 153)는 제1, 2, 3 크릴(111, 112, 113)에 마주하여 제2 방향(D2)을 따라 길게 형성되며, 제1, 2, 3 크릴(111, 112, 113)에서 공급된 섬유의 공급 방향을 안내할 수 있다. Each of the movable guide bars (151, 152, 153) is formed to be long along the second direction (D2) facing the first, second, and third creels (111, 112, and 113), and is formed along the first, second, and third creels (111, 112, and 113). 111, 112, 113) can guide the supply direction of the supplied fiber.

본 발명의 실시예에 따르는 복수의 이동식 가이드 바(150: 151, 152, 153)는 제1, 2, 3 크릴(111, 112, 113)의 위치 조절에 연동하여 제1, 2, 3 크릴(111, 112, 113)과 함께 제2 방향(D2)을 기준으로 이동하여 위치가 변경될 수 있다. A plurality of movable guide bars (150: 151, 152, 153) according to an embodiment of the present invention are linked to the position adjustment of the first, second, and third creels (111, 112, and 113) to control the first, second, and third creels ( 111, 112, and 113), the location may be changed by moving based on the second direction D2.

예를 들어, 복수의 이동식 가이드 바(150: 151, 152, 153) 각각은 복수의 구동몸체(133) 각각에 일단부가 고정되는 바 형상 부재일 수 있다. For example, each of the plurality of movable guide bars 150 (151, 152, 153) may be a bar-shaped member whose one end is fixed to each of the plurality of driving bodies 133.

이에 따라, 복수의 구동몸체(133) 각각이 서로 다른 길이로 출몰하여 제1, 2, 3 크릴(111, 112, 113)의 위치를 서로 중첩되지 않도록 변경할 때, 제1, 2, 3 크릴(111, 112, 113)에 대응하는 이동식 가이드 바(151, 152, 153)의 위치도 함께 변경될 수 있다. Accordingly, when each of the plurality of driving bodies 133 appears at different lengths and changes the positions of the first, second, and third creels 111, 112, and 113 so that they do not overlap each other, the first, second, and third creels ( The positions of the movable guide bars 151, 152, and 153 corresponding to 111, 112, and 113) may also be changed.

이와 같이, 복수의 이동식 가이드 바(151, 152, 153) 각각은 제1, 2, 3 크릴(111, 112, 113)의 위치에 대응하여 제2 방향(D2)을 향해 설정길이만큼 돌출되어 이동이 가능하다.In this way, each of the plurality of movable guide bars 151, 152, and 153 protrudes and moves by a set length in the second direction D2 in response to the positions of the first, second, and third creels 111, 112, and 113. This is possible.

한편, 복수의 이동식 가이드 바(150: 151, 152, 153)를 통과한 섬유는 스프레딩부(200)로 이송된다.Meanwhile, the fibers that pass through the plurality of movable guide bars (150: 151, 152, 153) are transferred to the spreading unit (200).

본 발명의 실시예의 경우, 제1, 2, 3 크릴(111, 112, 113)에서 공급된 섬유가 이동식 가이드 바(151, 152, 153)를 거쳐 스프레딩부(200)에 공급되는 이송경로(W1, W2, W3, 도 7 참조)는, 도 3에서 살펴본 기존의 섬유 이송경로(W1, W2, W3, 도 3 참조)와 비교하여 경사가 작아진 것을 알 수 있다. In the case of an embodiment of the present invention, a transfer path ( It can be seen that the slope of the fiber transfer path (W1, W2, W3, see Figure 7) is smaller compared to the existing fiber transfer path (W1, W2, W3, see Figure 3) seen in Figure 3.

다시 말해, 본 발명의 실시예의 공정라인의 길이(L2, 도 7 참조)가 기존의 공정라인의 길이(L1, 도 3 참조)와 비교하여 증가하지 않았음에도, 제1, 2, 3 크릴(111, 112, 113)과 이에 대응하는 이동식 가이드 바(151, 152, 153)의 제2 방향(D2)을 위치 이동에 따라 섬유의 이송경로가 도 7에 도시된 형태로 개선될 수 있다. In other words, although the length of the process line (L2, see FIG. 7) of the embodiment of the present invention did not increase compared to the length of the existing process line (L1, see FIG. 3), the first, second and third creels (111) , 112, 113) and the corresponding movable guide bars 151, 152, 153 are moved in the second direction D2, thereby improving the fiber transfer path to the form shown in FIG. 7.

한편, 도 8을 참조하면 복수의 이동식 가이드 바(150: 151, 152, 153)에는 섬유(101)를 관통시켜 이송시키는 섬유 이송 홀(160)이 더 구비될 수 있다. Meanwhile, referring to FIG. 8 , the plurality of movable guide bars 150 (151, 152, 153) may further be provided with a fiber transfer hole 160 for transferring the fiber 101 through it.

섬유 이송 홀(160)은 제1, 2, 3 크릴(111, 112, 113)을 통해 공급된 섬유가 이동식 가이드 바(151, 152, 153)를 거쳐 스프레딩부(200)에 공급될 때, 이동식 가이드 바(151, 152, 153)를 관통하여 이송하는 홀이다. The fiber transfer hole 160 is used when the fibers supplied through the first, second, and third creels 111, 112, and 113 are supplied to the spreading unit 200 through the movable guide bars 151, 152, and 153. This is a hole that passes through the movable guide bars (151, 152, 153).

섬유(101)는 섬유 이송 홀(160)을 통과하면서 스프레딩 부(200)의 첫 번째 스프레딩 바(210)로 이송되는데, 이때 섬유는 전술한 이송경로(W1, W2, W3, 도 7 참조)를 따라 이송된다. The fiber 101 is transferred to the first spreading bar 210 of the spreading unit 200 while passing through the fiber transfer hole 160. At this time, the fiber is transferred to the above-described transfer path (W1, W2, W3, see FIG. 7). ) is transported along.

이때, 본 발명의 실시예에 따르면 공정라인의 길이(L2, 도 7 참조)가 기존의 길이(L1, 도 3 참조)보다 증가되지 않았음에도, 이동식 가이드 바(151, 152, 153)를 관통하여 스프레딩 바(210)로 이송되는 섬유의 이송경로(W1, W2, W3, 도 7 참조)가 직진에 가깝게 경사가 줄어들 수 있다. At this time, according to the embodiment of the present invention, even though the length of the process line (L2, see FIG. 7) is not increased than the existing length (L1, see FIG. 3), it penetrates the movable guide bars 151, 152, and 153. The inclination of the transfer path (W1, W2, W3, see FIG. 7) of the fibers transferred to the spreading bar 210 may be reduced to a straight line.

이에 따라, 섬유(101)가 복수의 이동식 가이드 바(150)의 섬유 이송 홀(160)을 통과하는 접촉 각(θ2, 도 8)은 기존의 접촉 각(θ1, 도 4)에 비해 크기가 작아질 수 있다. Accordingly, the contact angle (θ2, Fig. 8) through which the fiber 101 passes through the fiber transfer hole 160 of the plurality of movable guide bars 150 is smaller than the existing contact angle (θ1, Fig. 4). You can lose.

본 발명의 실시예에 따르면, 접촉 각(θ2, 도 8)이 기존의 접촉 각(θ1, 도 4)에 비해 작아짐에 따라, 섬유(101)가 복수의 이동식 가이드 바(150)를 통과할 때의 주변 접촉 마찰이 감소될 수 있으며, 그 결과 섬유 손상은 억제될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, as the contact angle (θ2, FIG. 8) becomes smaller compared to the existing contact angle (θ1, FIG. 4), when the fiber 101 passes through the plurality of movable guide bars 150 The peripheral contact friction can be reduced, and as a result, fiber damage can be suppressed.

한편, 도 5를 참조하면 스프레딩부(200)는 적어도 하나의 스프레딩 바(210)를 포함한다. 스프레딩부(200)는 복수의 이동식 가이드 바(150)를 통과한 섬유(101)를 공급받아 제2 방향(D2, 도 7 참조)을 따라 설정 폭 크기로 섬유를 펼치기 한다. Meanwhile, referring to FIG. 5 , the spreading unit 200 includes at least one spreading bar 210. The spreading unit 200 receives the fibers 101 that have passed through the plurality of movable guide bars 150 and spreads the fibers to a set width size along the second direction (D2, see FIG. 7).

함침부(300)는 스프레딩부(200)를 거쳐 펼쳐진 섬유를 공급받아 수지와 함침시킬 수 있다. The impregnation unit 300 may receive the fibers spread through the spreading unit 200 and impregnate them with resin.

함침부(300)는 별도로 도시하진 않았으나 수지를 공급하는 압출기를 더 포함할 수 있다. Although not separately shown, the impregnation unit 300 may further include an extruder for supplying resin.

한편, 본 발명의 실시예에 따르는 연속섬유 강화 열가소성 복합재 제조장치(1000)는 냉각부(400)와 와인딩부(500)를 더 포함한다. Meanwhile, the continuous fiber reinforced thermoplastic composite manufacturing apparatus 1000 according to an embodiment of the present invention further includes a cooling unit 400 and a winding unit 500.

냉각부(400)는 함침부(300)를 거쳐 수지가 함침된 소재(즉, 연속섬유 강화 열가소성 복합재)를 냉각할 수 있다. The cooling unit 400 can cool the material (i.e., continuous fiber reinforced thermoplastic composite) impregnated with resin through the impregnation unit 300.

예를 들어, 냉각부(400)는 냉각 롤 장치로 구성될 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 통상의 기술자에게 자명한 다양한 냉각 장치로 변경하여 실시하여도 무방하다. For example, the cooling unit 400 may be configured as a cooling roll device. However, the present invention is not limited to this, and may be implemented by modifying various cooling devices that are obvious to those skilled in the art.

와인딩부(500)는 냉각부(400)를 거쳐 냉각된 소재(즉, 연속섬유 강화 열가소성 복합재)를 권취하여 보관할 수 있다. The winding unit 500 can wind and store a material (i.e., continuous fiber-reinforced thermoplastic composite) cooled through the cooling unit 400.

예를 들어, 와인딩부(500)는 냉각부(400)를 거쳐 이송된 소재, 예를 들어 연속섬유 강화 열가소성 복합재(또는 UD 시트)를 감아 보관하는 롤 장치로 구성될 수 있다. For example, the winding unit 500 may be configured as a roll device that winds and stores a material transferred through the cooling unit 400, for example, a continuous fiber-reinforced thermoplastic composite (or UD sheet).

상술한 바와 같이, 본 발명의 구성 및 작용에 따르면, 섬유의 펼침성을 향상시켜 섬유의 물성을 향상시킬 수 있다. As described above, according to the structure and operation of the present invention, the physical properties of the fiber can be improved by improving the spreadability of the fiber.

구체적으로는, 제조 공정라인의 길이를 증가하지 않으면서도 섬유 공급장치의 출구 측 가이드 바와 스프레딩부의 첫 번째 스프레딩 바 사이로 이송되는 섬유의 접촉 각을 감소시킬 수 있다. 이에 따라, 섬유의 이송 시 큰 접촉 각에 의해 섬유의 방향 꺾임이 발생함에 따라 유발되었던 섬유의 손상을 방지할 수 있다. 그리고 섬유의 펼침성이 향상되어 섬유의 물성을 향상시킬 수 있다. Specifically, it is possible to reduce the contact angle of the fibers transferred between the outlet side guide bar of the fiber supply device and the first spreading bar of the spreading unit without increasing the length of the manufacturing process line. Accordingly, damage to the fiber caused by bending of the fiber due to a large contact angle during transport of the fiber can be prevented. In addition, the spreadability of the fiber is improved, thereby improving the physical properties of the fiber.

또한, 본 발명의 구성 및 작용에 따르면 복수 단의 크릴을 이용하여 섬유를 공급하는 과정 중 상부 크릴에서 발생된 섬유의 버(burr)가 하부 크릴으로 낙하되는 것에 기인된 소재의 표면 결함 및 불량을 방지할 수 있다. In addition, according to the structure and operation of the present invention, surface defects and defects of the material caused by the burr of the fiber generated in the upper creel falling into the lower creel during the process of supplying fiber using multiple stages of creel are prevented. It can be prevented.

구체적으로는, 복수 단의 크릴을 포함하는 섬유 공급장치의 각 단 별 크릴의 위치가 제1 방향(즉, TD방향)을 기준으로 상하로 위치가 중첩됨에 따라 발생되었던 섬유 버(burr)의 낙하 때문에 발생하는 결함 및 불량을 해결한다. Specifically, the fall of the fiber burr occurred as the positions of the creels in each stage of the fiber supply device including multiple stages of creels overlapped up and down with respect to the first direction (i.e., TD direction). Solve defects and defects that arise as a result.

이상과 같이 본 발명에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하다.As described above, the present invention has been described with reference to the illustrative drawings, but the present invention is not limited to the embodiments and drawings disclosed herein, and various modifications may be made by those skilled in the art within the scope of the technical idea of the present invention. It is obvious that transformation can occur.

D1: 제1 방향(또는 MD 방향)
D2: 제2 방향(또는 TD 방향)
W1: 제1 섬유 펼치기 방향
W2: 제2 섬유 펼치기 방향
W3: 제3 섬유 펼치기 방향
θ1, θ2: 접촉 각
100: 섬유 공급장치
101: 섬유
110: 복수 단의 크릴
111: 제1 크릴(또는 3단 크릴)
112: 제2 크릴(또는 2단 크릴)
113: 제3 크릴(또는 1단 크릴)
130: 크릴 위치 조절기
131: 크릴 연결몸체
133: 구동몸체
135: 구동원
137: 제어부
140: 위치감지센서
150: 복수의 이동식 가이드 바
151: 제1 이동식 가이드 바
152: 제2 이동식 가이드 바
153: 제3 이동식 가이드 바
160: 섬유 이송 홀
200: 스프레딩부
210: 스프레딩 바
300: 함침부
400: 냉각부
500: 와인딩부
1000: 연속섬유 강화 열가소성 복합재 제조장치
D1: 1st direction (or MD direction)
D2: Second direction (or TD direction)
W1: first fiber unfolding direction
W2: Second fiber unfolding direction
W3: Third fiber unfolding direction
θ1, θ2: contact angle
100: Fiber supply device
101: Textile
110: Krill of Vengeance
111: 1st creel (or 3-stage creel)
112: Second creel (or two-stage creel)
113: Third creel (or first stage creel)
130: Creel position adjuster
131: Creel connection body
133: Driving body
135: Drive source
137: Control unit
140: Position detection sensor
150: plurality of movable guide bars
151: first movable guide bar
152: second movable guide bar
153: Third movable guide bar
160: Fiber transfer hole
200: Spreading part
210: Spreading bar
300: Impregnation part
400: cooling unit
500: winding part
1000: Continuous fiber reinforced thermoplastic composite manufacturing device

Claims (15)

서로 다른 높이에서 섬유를 풀어 제1 방향으로 공급하는 복수 단의 크릴; 및
상기 복수 단의 크릴 각각을 제2 방향으로 위치 조절하는 크릴 위치 조절기;를 포함하고,
상기 크릴 위치 조절기는,
상기 제2 방향을 기준으로 상기 복수 단의 크릴 각각을 서로 다른 위치로 이동시켜 각 단별 크릴 위치에 차이를 발생시키는 것을 특징으로 하는
섬유 공급장치.
A plurality of stages of creel that unwraps fibers at different heights and supplies them in a first direction; and
It includes a creel position controller that adjusts the position of each of the plurality of stages in the second direction,
The creel position controller,
Characterized in that each of the plurality of stages of creel is moved to a different position based on the second direction to create a difference in the creel position of each stage.
Fiber feeder.
제1항에 있어서,
상기 제1 방향은,
섬유가 공급되는 길이 방향(MD: Machine Direction)이며,
상기 제2 방향은,
상기 제1 방향에 교차하는 폭 방향(TD; Transverse Direction)인 것을 특징으로 하는
섬유 공급장치.
According to paragraph 1,
The first direction is,
This is the longitudinal direction (MD: Machine Direction) in which the fiber is supplied,
The second direction is,
Characterized in that the transverse direction (TD) intersects the first direction.
Fiber feeder.
제2항에 있어서,
상기 복수 단의 크릴 각각의 출측 방향에 상기 제1 방향으로 설정간격을 두고 설치되며, 상기 복수 단의 크릴 각각의 위치 이동에 대응하여 각각의 위치가 조절되는 복수의 이동식 가이드 바;
를 더 포함하는 섬유 공급장치.
According to paragraph 2,
A plurality of movable guide bars installed at set intervals in the first direction in the exit direction of each of the plurality of stages of the creel, each position of which is adjusted in response to the movement of each of the plurality of stages of the creel;
A fiber supply device further comprising:
제3항에 있어서,
상기 복수 단의 크릴 각각은,
서로 다른 높이에 위치하되, 상기 제2 방향을 기준으로 서로 간의 위치가 중첩되지 않도록 이동하며,
상기 복수의 이동식 가이드 바 각각은,
상기 복수 단의 크릴 각각의 위치에 대응하도록 상기 제2 방향으로 위치가 이동하는
섬유 공급장치.
According to paragraph 3,
Each of the plurality of stages of creel,
They are located at different heights, but move relative to the second direction so that their positions do not overlap,
Each of the plurality of movable guide bars,
The position moves in the second direction to correspond to the position of each of the plurality of stages of creel.
Fiber feeder.
제3항에 있어서,
상기 크릴 위치 조절기는,
상기 복수 단의 크릴 각각의 중심 축과 연결되는 복수의 크릴 연결몸체; 및
상기 복수의 크릴 연결몸체 각각에 상기 제2 방향으로 직결되며, 상기 복수 단의 크릴 각각을 상기 제2 방향으로 개별 이동시키도록 상기 제2 방향으로 출몰하는 복수의 구동몸체;
를 포함하는 섬유 공급장치.
According to paragraph 3,
The creel position controller,
A plurality of creel connection bodies connected to the central axes of each of the plurality of stages of creels; and
a plurality of driving bodies that are directly connected to each of the plurality of creel connection bodies in the second direction and appear and appear in the second direction to individually move each of the plurality of stages of creels in the second direction;
A fiber supply device comprising a.
제5항에 있어서,
상기 복수의 구동몸체에 구비되어 상기 복수 단의 크릴 각각이 상기 제2 방향을 기준으로 서로 간의 위치가 중첩되는지 여부를 감지하는 위치감지센서;
를 더 포함하는 섬유 공급장치.
According to clause 5,
a position detection sensor provided on the plurality of driving bodies to detect whether the positions of each of the plurality of stages of the creel overlap with each other based on the second direction;
A fiber supply device further comprising:
제5항에 있어서,
상기 복수의 이동식 가이드 바 각각은,
상기 복수의 구동몸체 각각에 적어도 일단부가 고정되며 상기 제2 방향을 향해 설정길이만큼 돌출되는 바 형상 부재이며,
상기 복수의 이동식 가이드 바 각각에는 섬유를 관통시켜 스프레딩부를 향해 이송시키는 섬유 이송 홀이 구비되는 것을 특징으로 하는
섬유 공급장치.
According to clause 5,
Each of the plurality of movable guide bars,
A bar-shaped member whose at least one end is fixed to each of the plurality of driving bodies and protrudes by a set length toward the second direction,
Each of the plurality of movable guide bars is characterized in that it is provided with a fiber transfer hole that passes through the fiber and transfers it toward the spreading unit.
Fiber feeder.
서로 다른 높이에서 섬유를 풀어 제1 방향으로 공급하는 복수 단의 크릴; 및
상기 복수 단의 크릴 각각을 제2 방향을 기준으로 서로 다른 위치로 이동시켜 각 단의 크릴별 위치차이를 발생시키는 크릴 위치 조절기;를 포함하는 섬유 공급장치;
상기 섬유 공급장치의 출측에 구비되며, 상기 제2 방향을 기준으로 이동하는 상기 복수 단의 크릴 각각에 연동하여 이동하며, 상기 복수 단의 크릴 각각의 위치에 대응하여 위치하는 복수의 이동식 가이드 바;
상기 복수의 이동식 가이드 바를 통과한 섬유를 공급받아 상기 제2 방향으로 펼치는 적어도 하나의 스프레딩 바를 포함하는 스프레딩부;
상기 스프레딩부를 거쳐 펼쳐진 섬유를 공급받아 수지와 함침하는 함침부;
를 포함하는 연속섬유 열가소성 복합재 제조 장치.
A plurality of stages of creel that unwraps fibers at different heights and supplies them in a first direction; and
A fiber supply device including; a creel position controller that moves each of the plurality of stages of creel to a different position based on a second direction to generate a position difference for each creel of each stage;
a plurality of movable guide bars provided on the output side of the fiber supply device, moving in conjunction with each of the plurality of stages of the creel moving relative to the second direction, and positioned corresponding to the positions of each of the plurality of stages of the creel;
a spreading unit including at least one spreading bar that receives the fibers that have passed through the plurality of movable guide bars and spreads them in the second direction;
an impregnation unit that receives the fibers spread through the spreading unit and impregnates them with resin;
A continuous fiber thermoplastic composite manufacturing device comprising a.
제8항에 있어서,
상기 제1 방향은,
섬유가 공급되는 길이 방향(MD: Machine Direction)이며,
상기 제2 방향은,
상기 제1 방향에 교차하는 폭 방향(TD; Transverse Direction)인 것을 특징으로 하는
연속섬유 열가소성 복합재 제조 장치.
According to clause 8,
The first direction is,
This is the longitudinal direction (MD: Machine Direction) in which the fiber is supplied,
The second direction is,
Characterized in that the transverse direction (TD) intersects the first direction.
Continuous fiber thermoplastic composite manufacturing device.
제9항에 있어서,
상기 복수 단의 크릴 각각은,
서로 다른 높이에 위치하되, 상기 제2 방향을 기준으로 서로 간의 위치가 중첩되지 않도록 이동하며,
상기 복수의 이동식 가이드 바 각각은,
상기 복수 단의 크릴 각각의 위치에 대응하도록 상기 제2 방향으로 위치가 이동하는
연속섬유 열가소성 복합재 제조 장치.
According to clause 9,
Each of the plurality of stages of creel,
They are located at different heights, but move relative to the second direction so that their positions do not overlap,
Each of the plurality of movable guide bars,
The position moves in the second direction to correspond to the position of each of the plurality of stages of creel.
Continuous fiber thermoplastic composite manufacturing device.
제9항에 있어서,
상기 크릴 위치 조절기는,
상기 복수 단의 크릴 각각의 중심 축과 연결되는 복수의 크릴 연결몸체; 및
상기 복수의 크릴 연결몸체 각각에 상기 제2 방향으로 직결되며, 상기 복수 단의 크릴 각각을 상기 제2 방향으로 개별 이동시키도록 상기 제2 방향으로 출몰하는 복수의 구동몸체;
를 포함하는 연속섬유 열가소성 복합재 제조 장치.
According to clause 9,
The creel position controller,
A plurality of creel connecting bodies connected to the central axes of each of the plurality of stages of creels; and
a plurality of driving bodies that are directly connected to each of the plurality of creel connection bodies in the second direction and appear and appear in the second direction to individually move each of the plurality of stages of creels in the second direction;
A continuous fiber thermoplastic composite manufacturing device comprising a.
제11항에 있어서,
상기 복수의 크릴 연결몸체 각각에 적어도 하나 구비되어 상기 복수 단의 크릴 각각이 상기 제2 방향을 기준으로 서로 간의 위치가 중첩되는지 여부를 감지하는 위치감지센서;
를 더 포함하는 연속섬유 열가소성 복합재 제조 장치.
According to clause 11,
At least one position sensor is provided in each of the plurality of creel connection bodies to detect whether the positions of each of the plurality of creels overlap with each other based on the second direction;
A continuous fiber thermoplastic composite manufacturing device further comprising a.
제11항에 있어서,
상기 복수의 이동식 가이드 바 각각은,
상기 복수의 구동몸체 각각에 적어도 일단부가 고정되며 상기 제2 방향을 향해 설정길이만큼 돌출되는 바 형상 부재이며,
상기 복수의 이동식 가이드 바 각각에는 섬유를 관통시켜 스프레딩부를 향해 이송시키는 섬유 이송 홀이 구비되는 것을 특징으로 하는
연속섬유 열가소성 복합재 제조 장치.
According to clause 11,
Each of the plurality of movable guide bars,
A bar-shaped member whose at least one end is fixed to each of the plurality of driving bodies and protrudes by a set length toward the second direction,
Each of the plurality of movable guide bars is characterized in that it is provided with a fiber transfer hole that passes through the fiber and transfers it toward the spreading unit.
Continuous fiber thermoplastic composite manufacturing device.
제8항에 있어서,
상기 함침부를 거쳐 수지가 함침된 소재를 냉각하는 냉각부;
를 더 포함하는 연속섬유 열가소성 복합재 제조 장치.
According to clause 8,
a cooling unit that cools the material impregnated with resin through the impregnation unit;
A continuous fiber thermoplastic composite manufacturing device further comprising a.
제14항에 있어서,
상기 냉각부를 거쳐 냉각된 소재를 감아 보관하는 와인딩부;
를 더 포함하는 연속섬유 열가소성 복합재 제조 장치.
According to clause 14,
a winding unit that winds and stores the material cooled through the cooling unit;
A continuous fiber thermoplastic composite manufacturing device further comprising a.
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