KR20210067326A - Winding apparatus for thermoplastic composite tubes and the method of thereof - Google Patents

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KR20210067326A
KR20210067326A KR1020190156812A KR20190156812A KR20210067326A KR 20210067326 A KR20210067326 A KR 20210067326A KR 1020190156812 A KR1020190156812 A KR 1020190156812A KR 20190156812 A KR20190156812 A KR 20190156812A KR 20210067326 A KR20210067326 A KR 20210067326A
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Abstract

Disclosed are a winding forming device for manufacturing a tube to which a thermoplastic composite is applied and a method thereof. The winding forming device for manufacturing a tube to which a thermoplastic composite is applied according to an embodiment of the present invention includes: a spool on which a tape is wound; a controller for adjusting the tension of the tape; a first infrared heater spaced apart from the tape by a predetermined interval and applying heat to the tape; a mandrel provided in a cylindrical shape; a roller for pressing the tape to be in close contact with the outer circumferential surface of the mandrel; a second infrared heater for applying heat to one surface of the tape curved along the outer circumferential surface of the mandrel; and an air heater for bonding one end of the tape to one side of the tape.

Description

열가소성 복합재가 적용된 튜브 제작을 위한 와인딩 성형 장치 및 그 방법{WINDING APPARATUS FOR THERMOPLASTIC COMPOSITE TUBES AND THE METHOD OF THEREOF}Winding molding apparatus and method for manufacturing a tube to which a thermoplastic composite is applied {WINDING APPARATUS FOR THERMOPLASTIC COMPOSITE TUBES AND THE METHOD OF THEREOF}

본 발명은 와인딩 성형 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 열가소성 복합재가 적용된 튜브 제작을 위한 와인딩 성형 장치 및 그 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a winding molding apparatus and a method therefor, and more particularly, to a winding molding apparatus and a method for manufacturing a tube to which a thermoplastic composite is applied.

일반적으로 복합재 부품은 우수한 기계적 및 물리적 특징을 가지는 열경화성 복합재가 사용되고 있다. 종래기술인 한국등록특허 제10-0536748호 등은 열경화성 튜브의 제조방법에 대하여 개시하고 있으나, 최근 생산성 향상 및 생산단가 절감을 위해 열가소성 복합재에 대한 관심이 커지고 있다. 특히, 열가소성 복합재는 재료 보관이 용이하고, 성형시간 단축, 재활용 가능성 등의 장점을 가지고 있어 열경화성 복합재의 대안으로 주목받고 있다.In general, a thermosetting composite material having excellent mechanical and physical characteristics is used as a composite material. Korean Patent Registration No. 10-0536748, which is a prior art, discloses a method for manufacturing a thermosetting tube, but recently, interest in thermoplastic composites is increasing for productivity improvement and production cost reduction. In particular, thermoplastic composites are attracting attention as an alternative to thermosetting composites because they have advantages such as easy material storage, shortening of molding time, and recyclability.

한편, 튜브 형상의 복합재 부품은 여러 산업분야에서 널리 사용되고 있으며, 한국등록특허 제10-0629959호와 같이 필라멘트 와인딩 성형 공정이 일반적으로 적용되고 있다. On the other hand, tube-shaped composite parts are widely used in various industrial fields, and the filament winding molding process is generally applied as in Korean Patent No. 10-0629959.

필라멘트 와인딩 성형 공정은 수지가 함침된 하이버글라스(fiberglass, 이하 보강섬유라 함)를 회전하는 맨드릴 위에 규칙적으로 감아서 정해진 두께에 도달시킴으로써 성형품을 제작하고(성형단계), 상기 성형품이 형성된 맨드릴을 경화조(오븐)에 투입한 후 경화조를 적절한 온도 및 압력을 유지시켜 성형품을 강화시키고(경화단계), 이렇게 경화된 성형품을 맨드릴에서 탈형하여 줌으로서(탈형단계) 최종 제품을 얻는 성형 공정이다. In the filament winding molding process, resin-impregnated fiberglass (hereinafter referred to as reinforcing fiber) is regularly wound on a rotating mandrel to reach a predetermined thickness to produce a molded article (molding step), and the mandrel on which the molded article is formed is cured. It is a molding process in which a final product is obtained by reinforcing the molded product (curing step) by maintaining the curing bath at an appropriate temperature and pressure after putting it in the tank (oven), and demolding the cured molded product from the mandrel (demolding step).

그러나, 고온 경화시에 성형품의 두께에 따라 균열 또는 박리 현상이 발생될 수 있으며, 이러한 균열 및 박리 현상은 성형품의 경화진행방향과 수축방향 및 경화진행 속도에 따른 것인데, 통상의 필레멘트 와인딩 성형 공정은 보강섬유가 권선된 맨드릴을 경화조(오븐)에 투입하여 경화조 내부의 온도 및 압력을 적절히 유지시킴으로써, 이 때 보강섬유는 경화조 내부에 공급되는 온도 및 압력에 의해 외측부터 경화가 이루어져 점점 내측으로 진행된다.However, during high-temperature curing, cracking or peeling may occur depending on the thickness of the molded article, and these cracking and peeling phenomena depend on the curing progress direction, shrinkage direction, and curing progress speed of the molded article. A mandrel wound with silver reinforcing fibers is put into a hardening tank (oven) to properly maintain the temperature and pressure inside the hardening tank. At this time, the reinforcing fibers are hardened from the outside by the temperature and pressure supplied to the inside of the hardening tank and gradually proceeds inward.

이렇게 경화의 진행방향이 외측에서 내측으로 진행되면 보강섬유의 수축방형도 경화의 진행방향과 동일하게 결정되어 보강섬유 내부에 잠재되어 있던 불순물 및 수분이 내측방향으로 이동되어 불순물은 맨드릴과의 접촉면으로 석출되고, 수분은 내측면으로 배출되면서 그 접촉면에 크랙이 형성될 수 있다. 이렇게 석출된 불순물 또는 수분에 의한 크랙이 발생되면 맨드릴과 보강섬유의 접촉면이 고르지 못하게 되어 성형품의 품질을 떨어뜨리고, 이와 더불어 성형품의 탈형도 어려워지는 문제점이 발생된다. In this way, when the direction of curing proceeds from the outside to the inside, the shrinkage direction of the reinforcing fiber is determined in the same way as the direction of curing, and impurities and moisture latent inside the reinforcing fiber are moved inward, and the impurities are transferred to the contact surface with the mandrel As it precipitates, moisture may be discharged to the inner surface and cracks may be formed on the contact surface. When a crack is generated due to impurities or moisture deposited in this way, the contact surface between the mandrel and the reinforcing fiber becomes uneven, thereby degrading the quality of the molded article, and also making it difficult to demold the molded article.

또한, 필라멘트 와인딩 성형 공정은 상기와같이 적층, 성형, 후처리 등 여러 단계로 진행되므로 생산성이 낮고 생산단가가 매우 높은 문제점이 있다.In addition, since the filament winding molding process proceeds in several steps such as lamination, molding, and post-treatment as described above, there is a problem of low productivity and very high production cost.

따라서, 제작 공정의 단순화 및 자동화가 가능한 열가소성 복합재가 적용된 튜브 제작을 위한 와인딩 성형 공정에 관한 연구가 필요하다. Therefore, there is a need for a study on a winding molding process for manufacturing a tube to which a thermoplastic composite material that can simplify and automate the manufacturing process is applied.

본 발명은 적어도 하나 이상의 히터를 이용하여 테이프를 기설정된 온도로 가열함으로써, 테이프를 기설정된 온도로 유지할 수 있는 열가소성 복합재가 적용된 튜브 제작을 위한 와인딩 성형 장치 및 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a winding molding apparatus and method for manufacturing a tube to which a thermoplastic composite material capable of maintaining the tape at a predetermined temperature is applied by heating the tape to a predetermined temperature using at least one heater.

또한, 에어히터를 이용하여 적층면 사이를 가열함으로써, 테이프의 접합이 용이한 열가소성 복합재가 적용된 튜브 제작을 위한 와인딩 성형 장치 및 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide a winding forming apparatus and method for manufacturing a tube to which a thermoplastic composite material is applied, which is easily bonded to a tape by heating between the lamination surfaces using an air heater.

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

본 발명의 일실시례에 따른 열가소성 복합재가 적용된 튜브 제작을 위한 와인딩 성형 장치는, 테이프가 권취되는 스풀, 테이프의 장력을 조절하는 컨트롤러, 테이프와 기설정된 간격만큼 이격되어 배치되되, 테이프에 열을 가하는 제1 적외선히터, 원통형상으로 마련되는 맨드릴, 테이프가 맨드릴의 외주면에 밀착되도록 가압하는 롤러, 맨드릴의 외주면을 따라 만곡된 테이프의 일면에 열을 가하는 제2 적외선히터 및 테이프의 일단과 테이프의 일측면을 접합시키는 에어히터를 포함한다.Winding molding apparatus for manufacturing a tube to which a thermoplastic composite material is applied according to an embodiment of the present invention, a spool on which a tape is wound, a controller for adjusting the tension of the tape, and the tape are spaced apart by a predetermined interval, and heat is applied to the tape A first infrared heater that applies heat, a mandrel provided in a cylindrical shape, a roller that presses the tape to adhere to the outer peripheral surface of the mandrel, a second infrared heater that applies heat to one surface of the tape curved along the outer peripheral surface of the mandrel, and one end of the tape and the tape It includes an air heater for bonding one side.

본 발명의 일실시례에 따른 열가소성 복합재가 적용된 튜브 제작을 위한 와인딩 성형 방법은 테이프의 장력을 조절하는 단계, 장력이 조절된 테이프를 제1 적외선히터를 이용하여 예열시키는 단계, 예열된 테이프를 제2 적외선히터를 이용하여 가열시키는 단계, 가열된 테이프를 맨드릴의 외주면을 따라 와인딩시키는 단계 및 에어히터를 이용하여 테이프의 일단과 테이프의 일면을 접합시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. The winding molding method for manufacturing a tube to which a thermoplastic composite material is applied according to an embodiment of the present invention includes the steps of adjusting the tension of the tape, preheating the tape with the tension adjusted using a first infrared heater, and preparing the preheated tape 2 It characterized in that it comprises the steps of heating using an infrared heater, winding the heated tape along the outer circumferential surface of the mandrel, and bonding one end of the tape and one side of the tape using an air heater.

본 발명의 열가소성 복합재가 적용된 튜브 제작을 위한 와인딩 성형 장치 및 방법은 적어도 하나 이상의 히터를 이용하여 테이프를 기설정된 온도로 가열함으로써, 테이프를 기설정된 온도로 유지할 수 있는 효과를 가진다.Winding molding apparatus and method for manufacturing a tube to which the thermoplastic composite material of the present invention is applied by heating the tape to a predetermined temperature using at least one heater, has the effect of maintaining the tape at a predetermined temperature.

또한, 본 발명의 열가소성 복합재가 적용된 튜브 제작을 위한 와인딩 성형 장치 및 방법은 에어히터를 이용하여 적층면 사이를 가열함으로써, 테이프의 접합이 용이한 효과를 가진다.In addition, the winding molding apparatus and method for manufacturing a tube to which the thermoplastic composite material of the present invention is applied uses an air heater to heat between the lamination surfaces, thereby facilitating bonding of the tapes.

도 1은 본 발명의 일실시례에 따른 열가소성 복합재가 적용된 튜브 제작을 위한 와인딩 성형 장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일실시례에 따른 열가소성 복합재가 적용된 튜브 제작을 위한 와인딩 성형 방법을 설명하기 위한 도면이다. 1 is a block diagram of a winding molding apparatus for manufacturing a tube to which a thermoplastic composite material is applied according to an embodiment of the present invention.
2 is a view for explaining a winding molding method for manufacturing a tube to which a thermoplastic composite material is applied according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시례에 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 실시 예에 한정되지 않는다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily implement them. The present invention may be embodied in several 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.In order to clearly explain the present invention, parts irrelevant to the description are omitted, and the same reference numerals are given to the same or similar elements throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 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 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is "connected" with another part, this includes not only the case of being "directly connected" but also the case of being "electrically connected" with another element interposed therebetween. . In addition, when a part "includes" a certain component, this means that other components may be further included rather than excluding other components unless otherwise stated.

어느 부분이 다른 부분의 "위에" 있다고 언급하는 경우, 이는 바로 다른 부분의 위에 있을 수 있거나 그 사이에 다른 부분이 수반될 수 있다. 대조적으로 어느 부분이 다른 부분의 "바로 위에" 있다고 언급하는 경우, 그 사이에 다른 부분이 수반되지 않는다.When a part is referred to as being “above” another part, it may be directly on top of the other part, or the other part may be involved in between. In contrast, when a part refers to being "directly above" another part, no other part is involved in between.

제1, 제2 및 제3 등의 용어들은 다양한 부분, 성분, 영역, 층 및/또는 섹션들을 설명하기 위해 사용되나 이들에 한정되지 않는다. 이들 용어들은 어느 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션을 다른 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션과 구별하기 위해서만 사용된다. 따라서, 이하에서 서술하는 제1 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션은 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 제2 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션으로 언급될 수 있다.Terms such as first, second and third are used to describe, but are not limited to, various parts, components, regions, layers and/or sections. These terms are used only to distinguish one part, component, region, layer or section from another part, component, region, layer or section. Accordingly, a first part, component, region, layer or section described below may be referred to as a second part, component, region, layer or section without departing from the scope of the present invention.

여기서 사용되는 전문 용어는 단지 특정 실시례를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다.The terminology used herein is for the purpose of referring to particular embodiments only, and is not intended to limit the invention. As used herein, the singular forms also include the plural forms unless the phrases clearly indicate the opposite.

명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.The meaning of "comprising," as used herein, specifies a particular characteristic, region, integer, step, operation, element and/or component, and includes the presence or absence of another characteristic, region, integer, step, operation, element and/or component. It does not exclude additions.

"아래", "위" 등의 상대적인 공간을 나타내는 용어는 도면에서 도시된 한 부분의 다른 부분에 대한 관계를 보다 쉽게 설명하기 위해 사용될 수 있다. Terms indicating a relative space such as “below” and “above” may be used to more easily describe the relationship of one part shown in the drawings to another part.

이러한 용어들은 도면에서 의도한 의미와 함께 사용 중인 장치의 다른 의미나 동작을 포함하도록 의도된다. 예를 들면, 도면 중의 장치를 뒤집으면, 다른 부분들의 "아래"에 있는 것으로 설명된 어느 부분들은 다른 부분들의 "위"에 있는 것으로 설명된다. 따라서 "아래"라는 예시적인 용어는 위와 아래 방향을 전부 포함한다.These terms, along with their intended meanings in the drawings, are intended to include other meanings or operations of the device in use. For example, if the device in the figures is turned over, some parts described as being "below" other parts are described as being "above" other parts. Thus, the exemplary term “down” includes both the up and down directions.

장치는 90°회전 또는 다른 각도로 회전할 수 있고, 상대적인 공간을 나타내는 용어도 이에 따라서 해석된다.The device may be rotated 90° or at other angles, and terms denoting relative space are interpreted accordingly.

다르게 정의하지는 않았지만, 여기에 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련 기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.Although not defined otherwise, all terms including technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Commonly used terms defined in the dictionary are additionally interpreted as having a meaning consistent with the related technical literature and the presently disclosed content, and unless defined, they are not interpreted in an ideal or very formal meaning.

이하에서, 본 발명의 실시례에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일실시례에 따른 열가소성 복합재가 적용된 튜브 제작을 위한 와인딩 성형 장치의 구성도이다.1 is a block diagram of a winding molding apparatus for manufacturing a tube to which a thermoplastic composite material is applied according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참고하면, 열가소성 복합재가 적용된 튜브 제작을 위한 와인 성형 장치(100)는, 스풀(110), 컨트롤러(120), 제1 적외선히터(130), 맨드릴(140), 롤러(150), 제2 적외선히터(160) 및 에어히터(170)를 포함할 수 있다.Referring to Figure 1, the wine forming apparatus 100 for manufacturing a tube to which a thermoplastic composite is applied, a spool 110, a controller 120, a first infrared heater 130, a mandrel 140, a roller 150, It may include a second infrared heater 160 and an air heater 170 .

상기 스풀(110)은 테이프가 권취될 수 있다. 예를 들어, 상기 스풀(110)은 모터 등과 결합하여 회동을 통해 권취된 테이프를 풀거나 감을 수 있다. 상기 컨트롤러(120)는 상기 테이프의 장력을 조절할 수 있다. 보다 상세하게는 상기 스풀(110)을 통해 풀린 테이프가 평평하게 유지되도록 상기 테이프의 상측면 또는 하측면 중 적어도 어느 한 측면을 가압할 수 있으며, 가압 정도를 조절할 수 있다. 제1 적외선히터(130)는 상기 테이프와 기설정된 간격만큼 이격되어 배치되되, 상기 테이프를 가열할 수 있다. 보다 상세하게는 상기 테이프가 기설정된 온도로 유지될 수 있도록 균일하게 열을 방출할 수 있다. 상기 맨드릴(140)은 원통형상으로 마련될 수 있다. 보다 상세하게는, 상기 테이프가 기설정된 내경을 갖는 튜브 형상으로 성형될 수 있도록 상기 튜브와 동일한 원통 형상으로 형성될 수 있다. 상기 롤러(150)는 상기 테이프가 상기 맨드릴(140)의 외주면에 밀착되도록 상기 테이프의 상측면을 가압할 수 있다. 상기 제2 적외선히터(160)는 상기 맨드릴(140)의 외주면을 따라 만곡된 상기 테이프의 일면에 열을 가할 수 있다. 보다 상세하게는, 상기 제2 적외선히터(160)는 상기 테이프와 기설정된 간격만큼 이격되어 배치되고, 상기 테이프가 기설정된 온도를 유지할 수 있도록 상기 제1 적외선히터(130)와 동일한 온도의 열을 방출할 수 있다. 상기 에어히터(170)는 상기 테이프의 일단과 상기 테이프의 일측면을 접합시킬 수 있다. 보다 상세하게는, 상기 에어히터(170)는 상기 맨드릴(140)을 따라 원통 형상으로 만곡된 테이프의 일단이 상기 테이프의 하측면에 접합되로록 열을 방출시킬 수 있다.The spool 110 may have a tape wound thereon. For example, the spool 110 may be coupled to a motor or the like to unwind or wind the wound tape through rotation. The controller 120 may adjust the tension of the tape. In more detail, at least one of the upper and lower surfaces of the tape may be pressed through the spool 110 to keep the tape unrolled, and the degree of pressure may be adjusted. The first infrared heater 130 is disposed to be spaced apart from the tape by a predetermined interval, and may heat the tape. In more detail, heat may be uniformly emitted so that the tape can be maintained at a preset temperature. The mandrel 140 may be provided in a cylindrical shape. More specifically, the tape may be formed in the same cylindrical shape as the tube so that the tape can be molded into a tube shape having a predetermined inner diameter. The roller 150 may press the upper side of the tape so that the tape is in close contact with the outer circumferential surface of the mandrel 140 . The second infrared heater 160 may apply heat to one surface of the tape curved along the outer peripheral surface of the mandrel 140 . More specifically, the second infrared heater 160 is disposed to be spaced apart from the tape by a preset interval, and heats the same temperature as that of the first infrared heater 130 so that the tape can maintain a preset temperature can be released The air heater 170 may bond one end of the tape and one side of the tape. More specifically, the air heater 170 may emit heat so that one end of the tape curved in a cylindrical shape along the mandrel 140 is bonded to the lower surface of the tape.

도 2는 본 발명의 일실시례에 따른 열가소성 복합재가 적용된 튜브 제작을 위한 와인딩 성형 방법을 설명하기 위한 도면이다. 2 is a view for explaining a winding molding method for manufacturing a tube to which a thermoplastic composite material is applied according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참고하면, 열가소성 복합재가 적용된 튜브 제작을 위한 와인딩 성형 방법은 테이프의 강도조절단계(210), 상기 테이프를 예열시키는 단계(220), 상기 예열된 테이프를 와인딩시키는 단계(230), 및 상기 테이프의 일단과 상기 테이프의 일측면을 접합시키는 단계(240)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2 , the winding forming method for manufacturing a tube to which a thermoplastic composite material is applied includes a step of adjusting the strength of the tape (210), preheating the tape (220), winding the preheated tape (230), and The step of bonding one end of the tape to one side of the tape (240) may be included.

보다 상세하게는, 상기 210은 상기 컨트롤러(120)를 이용하여 상기 테이프가 평평한 형상을 유지하도록 장력을 조절하는 단계이고, 상기 220은 상기 장력이 조절된 테이프를 제1 적외선히터(130)를 이용하여 예열시키는 단계이고, 상기 230은 상기 가열된 테이프를 맨드릴(140)의 외주면을 따라 와인딩시키는 단계로, 상기 테이프를 튜브 형상으로 성형시키는 단계이고, 상기 240은 상기 에어히터(170)를 이용하여 상기 튜브 형상으로 성형된 테이프의 일단과 상기 테이프의 일측면을 접합시키는 단계이다. In more detail, the 210 is the step of adjusting the tension so that the tape maintains a flat shape by using the controller 120, the 220 is the tension-adjusted tape using the first infrared heater (130) to preheat, and 230 is a step of winding the heated tape along the outer circumferential surface of the mandrel 140, forming the tape into a tube shape, and 240 using the air heater 170 It is a step of bonding one end of the tape molded into the tube shape and one side of the tape.

상기와 같은 본 발명의 효과에 따르면, 적어도 하나 이상의 히터를 이용하여 테이프를 기설정된 온도로 가열함으로써, 테이프를 기설정된 온도로 유지할 수 있는 열가소성 복합재가 적용된 튜브 제작을 위한 와인딩 성형 장치 및 방법이 제공될 수 있다.According to the effect of the present invention as described above, by heating the tape to a preset temperature using at least one heater, there is provided a winding molding apparatus and method for manufacturing a tube to which a thermoplastic composite material capable of maintaining the tape at a preset temperature is applied can be

또한, 에어히터를 이용하여 적층면 사이를 가열함으로써, 테이프의 접합이 용이한 열가소성 복합재가 적용된 튜브 제작을 위한 와인딩 성형 장치 및 방법이 제공될 수 있다. In addition, by heating between the lamination surfaces using an air heater, a winding molding apparatus and method for manufacturing a tube to which a thermoplastic composite material is easily bonded to the tape may be provided.

또한, 본 발명의 일실시례에 따른, 열가소성 복합재가 적용된 튜브 제작을 위한 와인딩 성형 방법은 다양한 컴퓨터로 구현되는 동작을 수행하기 위한 프로그램 명령을 포함하는 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.In addition, according to an embodiment of the present invention, the winding molding method for manufacturing a tube to which a thermoplastic composite is applied may be recorded in a computer-readable medium including program instructions for performing various computer-implemented operations. The computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination. The medium may be a program instruction specially designed and configured for the present invention, or may be known and available to those skilled in the art of computer software. Examples of the computer-readable recording medium include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tapes, optical media such as CD-ROMs and DVDs, and magnetic such as floppy disks. - includes magneto-optical media, and hardware devices specially configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include not only machine language codes such as those generated by a compiler, but also high-level language codes that can be executed by a computer using an interpreter or the like.

이상과 같이 본 발명의 일실시례는 비록 한정된 실시례와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명의 일실시례는 상기 설명된 실시례에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서 본 발명의 일실시례는 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.As described above, although one embodiment of the present invention has been described with reference to the limited examples and drawings, one embodiment of the present invention is not limited to the above-described embodiment, which is a common knowledge Various modifications and variations are possible from such a base material. Accordingly, one embodiment of the present invention should be understood only by the claims described below, and all equivalents or equivalent modifications thereof will fall within the scope of the spirit of the present invention.

110 : 스풀
120 : 컨트롤러
130 : 제1 적외선히터
140 : 맨드릴
150 : 롤러
160 : 제2 적외선히터
170 : 에어히터110: spool
120: controller
130: first infrared heater
140: mandrel
150: roller
160: second infrared heater
170: air heater

Claims (2)

테이프가 권취되는 스풀;
상기 테이프의 장력을 조절하는 컨트롤러;
상기 테이프와 기설정된 간격만큼 이격되어 배치되되, 상기 테이프에 열을 가하는 제1 적외선히터;
원통형상으로 마련되는 맨드릴;
상기 테이프가 상기 맨드릴의 외주면에 밀착되도록 가압하는 롤러;
상기 맨드릴의 외주면을 따라 만곡된 상기 테이프의 일면에 열을 가하는 제2 적외선히터; 및
상기 테이프의 일단과 상기 테이프의 일측면을 접합시키는 에어히터;
를 포함하는 열가소성 복합재가 적용된 튜브 제작을 위한 와인딩 성형 장치.a spool on which the tape is wound;
a controller for adjusting the tension of the tape;
a first infrared heater that is spaced apart from the tape by a predetermined interval and applies heat to the tape;
a mandrel provided in a cylindrical shape;
a roller for pressing the tape to be in close contact with the outer circumferential surface of the mandrel;
a second infrared heater for applying heat to one surface of the tape curved along the outer circumferential surface of the mandrel; and
an air heater bonding one end of the tape to one side of the tape;
Winding molding apparatus for manufacturing a tube applied with a thermoplastic composite comprising a. 테이프의 장력을 조절하는 단계;
상기 장력이 조절된 테이프를 제1 적외선히터를 이용하여 예열시키는 단계;
상기 예열된 테이프를 제2 적외선히터를 이용하여 가열시키는 단계;
상기 가열된 테이프를 맨드릴의 외주면을 따라 와인딩시키는 단계; 및
에어히터를 이용하여 상기 테이프의 일단과 상기 테이프의 일면을 접합시키는 단계;
를 포함하는 열가소성 복합재가 적용된 튜브 제작을 위한 와인딩 성형 방법.adjusting the tension of the tape;
preheating the tension-adjusted tape using a first infrared heater;
heating the preheated tape using a second infrared heater;
winding the heated tape along an outer circumferential surface of the mandrel; and
bonding one end of the tape to one end of the tape using an air heater;
A winding molding method for manufacturing a tube with a thermoplastic composite comprising a.
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