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KR102127894B1 - Facility for manufacturing the composite pressure vessel - Google Patents

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Publication number
KR102127894B1
KR102127894B1 KR1020200004836A KR20200004836A KR102127894B1 KR 102127894 B1 KR102127894 B1 KR 102127894B1 KR 1020200004836 A KR1020200004836 A KR 1020200004836A KR 20200004836 A KR20200004836 A KR 20200004836A KR 102127894 B1 KR102127894 B1 KR 102127894B1
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KR
South Korea
Prior art keywords
liner
carbon fiber
fiber
glass fiber
resin
Prior art date
Application number
KR1020200004836A
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Korean (ko)
Inventor
김종식
Original Assignee
킴텍(주)
(주)동서디앤씨
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Publication date
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Abstract

The present invention provides an apparatus for manufacturing a composite pressure vessel, the apparatus comprising: a rotating liner; a horizontal base guide spaced apart from the liner and extending along an axis direction of the liner; a carriage advancing or retreating along the horizontal base guide; a fiber transfer device affixed to the carriage to transfer, to the liner, carbon fiber or glass fiber filaments introduced from carbon fiber or glass fiber bobbins; a resin bath affixed to the carriage and positioned between the fiber transfer device and the carbon fiber or glass fiber bobbins, or between the fiber transfer device and the liner, to impregnate the carbon fiber or glass fiber filaments supplied to the liner with a resin, thereby causing the carbon fiber or glass fiber filaments to be wound around the liner while being impregnated with the resin; and a control device for adjusting, in connection with the number of rotation of the liner, a fiber speed of the carbon fiber or glass fiber filaments being supplied to the liner. Accordingly, the apparatus can actualize a high-speed winding of 50 m/min or more in the fiber speed of a carbon fiber roving.

Description

복합재료 압력용기의 제조장치{Facility for manufacturing the composite pressure vessel}{Facility for manufacturing the composite pressure vessel}

본 발명은 복합재료 압력용기의 제조장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고속 생산이 가능한 복합재료 압력용기 제조장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for manufacturing a composite material pressure vessel, and more particularly, to a composite material pressure vessel manufacturing apparatus capable of high-speed production.

복합재료 압력용기의 생산방식은 크게 3가지가 있다. 카본섬유, 유리섬유 패브릭 또는 카본섬유, 유리섬유 로빙, 부직포와 수지를 사용해서 형틀(Mold)에 넣고 원심성형(Centrifugal casting) 해서 경화하는 방법, 카본섬유, 유리섬유 로빙에 수지를 함침시키면서 맨드릴 또는 라이너 위에 와인딩 해서 만드는 필라멘트 와인딩(Filament winding) 하고 경화하는 방법, 카본섬유, 유리섬유 로빙에 수지를 함침 시켜놓은(Prepreg) 카본섬유 프리프레그, 유리섬유 프리프레그를 맨드릴 또는 라이너위에 와인딩 하고 경화하는 방법 등이 있다.There are three main methods of producing composite material pressure vessels. Carbon fiber, glass fiber fabric or carbon fiber, glass fiber roving, non-woven fabric and resin put into mold and centrifugal casting to harden, carbon fiber, glass fiber roving while impregnating resin with mandrel or Filament winding and curing by winding on the liner, carbon fiber prepreg impregnated with resin in glass fiber roving, and glass fiber prepreg winding on a mandrel or liner and curing And so on.

종래의 필라멘트 와인딩 복합재료 압력용기 생산 방식은, 카본섬유, 유리섬유 로빙을 수지배스(Resin Bath)에서 수지를 함침시키면서 회전을 하는 맨드릴 또는 라이너의 속도에 의해서 카본섬유, 유리섬유 로빙이 일정한 장력으로 맨드릴 또는 라이너에 와인딩 한 후 경화하는 방법이다. 이러한 방법은 10 ~50 가닥의 많은 카본섬유, 유리섬유 로빙으로 생산성 향상을 위하여 와인딩 속도를 증가할 경우에는 과도한 장력에 의해서 맨드릴 또는 라이너 위에서 섬유의 미끄러짐이 발생하거나 함침된 수지의 빠짐현상이 발생하여 압력용기의 성능저하를 유발시키는 문제점 때문에 일반적으로 10가닥 미만과 30m/min이하의 속도로 생산을 함으로 인하여 장시간의 생산시간이 필요하다. 따라서 종래의 방식은 압력용기 생산시 40 ~70m/min이상의 생산속도로 생산을 할 수가 없으므로 인하여 시장에서 고객이 요구하는 경쟁력 있는 가격의 복합재료 압력용기 생산이 전혀 불가능하다는 치명적인 단점이 있다.In the conventional filament winding composite material pressure vessel production method, the carbon fiber and glass fiber rovings have a constant tension by the speed of a mandrel or liner that rotates while impregnating the resin in a resin bath with carbon fiber and glass fiber roving. This is a method of curing after winding on a mandrel or liner. In this method, when the winding speed is increased to increase productivity with a lot of carbon fiber and glass fiber roving of 10 to 50 strands, the fiber may slip on the mandrel or liner due to excessive tension, or the impregnation of the resin may occur. Due to the problem of causing the pressure vessel to deteriorate, it is generally necessary to produce a long time by producing less than 10 strands and less than 30m/min. Therefore, the conventional method has a fatal disadvantage in that it is impossible to produce a composite pressure vessel at a competitive price required by customers in the market because it cannot produce at a pressure of 40 to 70 m/min or more when producing a pressure vessel.

대한민국등록특허 제10-0270090호Korea Registered Patent No. 10-0270090

본 발명은 고속 생산이 가능한 복합재료 압력용기 제조장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a composite material pressure vessel manufacturing apparatus capable of high-speed production.

본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 회전하는 라이너, 상기 라이너로부터 이격되어 상기 라이너의 축방향을 타라 연장되는 수평 베이스 가이드, 상기 수평 베이스 가이드를 따라 전진 또는 후진하는 캐리지, 상기 캐리지에 고정되며, 카본섬유 또는 유리섬유 보빈들로부터 유입되는 카본섬유 또는 유리섬유 필라멘트들을 상기 라이너로 이동시키는 섬유 이송 장치, 상기 캐리지에 고정되며, 상기 섬유 이송 장치와 상기 카본섬유 또는 유리섬유 보빈들 사이에 위치하거나, 상기 섬유 이송 장치와 상기 라이너 사이에 위치하여, 상기 라이너로 공급되는 상기 카본섬유 또는 유리섬유 필라멘트들에 수지를 함침시켜서, 상기 카본섬유 또는 유리섬유 필라멘트들이 상기 수지에 함침된 상태로 상기 라이너에 와인딩하게 하는 수지 배스(resin bath) 및 상기 라이너의 회전수에 연동하여, 상기 라이너로 공급되는 상기 카본섬유 또는 유리섬유 필라멘트들의 사속(fiber speed)을 조절하는 제어장치를 포함하는 복합재료 압력용기의 제조장치를 제공한다.According to an aspect of the present invention, the present invention is fixed to the rotating liner, a horizontal base guide spaced apart from the liner and extending along the axial direction of the liner, a carriage moving forward or backward along the horizontal base guide, and the carriage , A fiber transfer device for moving carbon fiber or glass fiber filaments flowing from carbon fiber or glass fiber bobbins to the liner, fixed to the carriage, located between the fiber transfer device and the carbon fiber or glass fiber bobbins, , Located between the fiber transfer device and the liner, by impregnating the carbon fiber or glass fiber filaments supplied to the liner, the carbon fiber or glass fiber filaments are impregnated with the resin to the liner The pressure vessel of the composite material comprising a control device for controlling the fiber speed of the carbon fiber or glass fiber filaments supplied to the liner by interlocking with the rotation speed of the liner and the resin bath for winding. Provide a manufacturing apparatus.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 본 발명은 회전하는 라이너, 상기 라이너로부터 이격되어 상기 라이너의 축방향을 따라 연장되는 수평 베이스 가이드, 상기 수평 베이스 가이드를 따라 전진 또는 후진하는 캐리지, 상기 캐리지에 고정되며, 카본섬유 또는 유리섬유 보빈들로부터 유입되는 카본섬유 또는 유리섬유 필라멘트들을 상기 라이너로 이동시키는 섬유 이송 장치 및 상기 캐리지에 고정되며, 상기 섬유 이송 장치와 상기 카본섬유 또는 유리섬유 보빈들 사이에 위치하거나, 상기 섬유 이송 장치와 상기 라이너 사이에 위치하여, 상기 라이너로 공급되는 상기 카본섬유 또는 유리섬유 필라멘트들에 수지를 함침시켜서, 상기 카본섬유 또는 유리섬유 필라멘트들이 상기 수지에 함침된 상태로 상기 라이너에 와인딩하게 하는 수지 배스(resin bath)를 포함하고, 상기 라이너의 회전수에 연동하여, 상기 라이너로 공급되는 상기 카본섬유 또는 유리섬유 필라멘트들의 사속(fiber speed)이 조절되는 복합재료 압력용기의 제조장치를 제공한다.According to another aspect of the present invention, the present invention is fixed to the rotating liner, a horizontal base guide spaced apart from the liner and extending along the axial direction of the liner, a carriage moving forward or backward along the horizontal base guide, and the carriage , Fixed to the fiber transport device and the carriage for moving the carbon fiber or glass fiber filaments flowing from the carbon fiber or glass fiber bobbins to the liner, or located between the fiber transport device and the carbon fiber or glass fiber bobbins, , Located between the fiber transfer device and the liner, by impregnating the carbon fiber or glass fiber filaments supplied to the liner, the carbon fiber or glass fiber filaments are impregnated with the resin to the liner A device for manufacturing a pressure vessel for a composite material including a resin bath for winding, and interlocking with the number of revolutions of the liner, to adjust the fiber speed of the carbon fiber or glass fiber filaments supplied to the liner. Provides

본 발명의 복합재료 압력용기의 제조장치는 다음과 같은 효과가 있다.The apparatus for manufacturing a pressure vessel for a composite material of the present invention has the following effects.

첫째, 카본섬유 로빙의 사속이 50m/min 이상의 고속 와인딩 구현이 가능하다.First, it is possible to realize high-speed winding with a carbon fiber roving speed of 50 m/min or more.

둘째, 카본섬유 필라멘트들만 이용하여 복합재료 압력용기를 저렴하게 제조할 수 있다.Second, it is possible to manufacture a composite material pressure vessel inexpensively using only carbon fiber filaments.

셋째, 1회의 경화 공정만 수행 하더라도 복합재료 압력용기를 제조할 수 있기 때문에, 생산 시간 및 생산 비용이 낮아진다.Third, since only one curing process can be performed, the composite material pressure vessel can be manufactured, thus reducing production time and production cost.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 복합재료 압력용기 제조장치의 개략적인 구성도이다.
도 2는 도 1에 따른 복합재료 압력용기 제조장치의 라이너, 수평 베이스 가이드 및 캐리지 사이의 구성을 보여주는 개략적인 평면 구성도이다.
도 3은 도 1에 따른 복합재료 압력용기 제조장치의 라이너와 바이스의 결합모습 및 라이너와 바이스가 결합된 상태에서 라이너가 회전하면서 섬유 필라멘트들이 라이너의 외주면에 형성되는 모습을 나타내는 모식도이다.
도 4는 도 1에 따른 복합재료 압력용기 제조장치의 섬유 공급 장치의 개략적인 측면 구성도이다.
도 5는 도 4에 따른 복합재료 압력용기 제조장치의 섬유 공급 장치의 개략적인 평면 구성도이다.
도 6은 도 1에 따른 복합재료 압력용기 제조장치로 성형되고 있는 경화 전 복합재료 압력용기의 개략적인 종단면도이다.
도 7은 도 6에서 이형필름이 나선방향으로 와인딩된 상태를 보여주는 개략적인 측면도이다.
도 8은 도 1에 도시된 복합재료 압력용기의 제조장치로 제조된 복합재료 압력용기의 유려한 외관을 보여주는 사진이다.
1 is a schematic configuration diagram of a composite pressure vessel manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic plan view showing the configuration between the liner, the horizontal base guide and the carriage of the composite pressure vessel manufacturing apparatus according to FIG.
Figure 3 is a schematic view showing a state in which the fiber filaments are formed on the outer circumferential surface of the liner while the liner is rotated in a state where the liner and the vise are combined and the liner and the vise of the composite pressure vessel manufacturing apparatus according to FIG.
4 is a schematic side configuration diagram of a fiber supply device of the composite material pressure vessel manufacturing apparatus according to FIG. 1.
5 is a schematic plan view of the fiber supply device of the composite material pressure vessel manufacturing apparatus according to FIG. 4.
FIG. 6 is a schematic longitudinal cross-sectional view of a composite pressure vessel prior to curing being molded with the composite pressure vessel manufacturing apparatus according to FIG. 1.
7 is a schematic side view showing a state in which the release film in FIG. 6 is wound in a spiral direction.
FIG. 8 is a photograph showing a smooth appearance of the composite material pressure vessel manufactured by the apparatus for manufacturing the composite material pressure vessel shown in FIG. 1.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail by describing preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 일 실시예에 따른 복합재료 압력용기의 제조장치(이하, "제조장치"라 함)(100)는 복합재료 압력용기를 제조하지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.The apparatus for manufacturing a composite material pressure vessel (hereinafter referred to as “manufacturing device”) 100 according to an embodiment of the present invention manufactures a composite material pressure vessel, but the present invention is not limited thereto.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 제조장치(100)는 라이너들(191, 192), 수평 베이스 가이드(155), 캐리지(150), 섬유 이송 장치(140), 수지 배스(130) 및 제어장치(미도시)를 포함한다.1 to 3, the manufacturing apparatus 100 includes liners 191 and 192, a horizontal base guide 155, a carriage 150, a fiber conveying device 140, a resin bath 130 and control It includes a device (not shown).

상기 라이너(191, 192)는 원통 구조를 가지되, 축 방향의 일 단과 그 반대쪽인 타 단이 각각 돌출된 반구 형태를 갖는다. 본 실시예에서는 상기 돌출된 반구 형태는 상기 라이너(191, 192)의 중심에서 멀어지는 방향으로 갈수록 폭이 좁아지는 구조이고, 단면은 원형이다. 또한 상기 라이너(191, 192)의 일 단과 타 단의 중심에는 각각 상기 라이너(191, 192)를 회전시킬 수 있는 바이스(vise)에 연결할 수 있도록 보스(191a)가 형성되어 있다. 상기 보스(191a)는 상기 라이너(191, 192)의 일 단과 타 단의 중심에서 돌출되어 있고, 내측은 중공 구조이고 내측면에 나사산이 형성되어 있다. 본 실시예에서는 일측은 상기 보스(191a)와 연결되고 타측은 상기 바이스에 형성되어 있는 척(chuck)과 연결되는 연결부재를 더 포함한다. 상기 연결부재는 상기 보스(191a)와는 나사결합을 하고, 상기 바이스와는 척 결합을 한다. 즉, 상기 라이너(191, 192)는 상기 보스(191a)를 이용하여 상기 연결부재와 결합되고, 상기 연결부재가 상기 바이스의 척과 결합되어 일체로써 회전한다. 도 3에서는 상기 라이너(191, 192)의 일 측이 상기 바이스에 결합되는 모습과 상기 바이스에 결합되어 회전하는 모습이 나타나 있다. 도 3에서는 상기 라이너(191, 192)의 일 측만을 도시 했지만, 반대쪽인 타측도 동일한 구조 및 결합을 통해 회전한다.The liners 191 and 192 have a cylindrical structure, but have a hemisphere shape in which one end in the axial direction and the other end opposite to each other protrude. In this embodiment, the protruding hemisphere shape is a structure in which the width becomes narrower toward the direction away from the center of the liners 191 and 192, and the cross section is circular. In addition, bosses 191a are formed at the centers of one end and the other end of the liners 191 and 192 to connect to a vise capable of rotating the liners 191 and 192, respectively. The boss 191a protrudes from the centers of one end and the other end of the liners 191 and 192, and the inner side is a hollow structure and a thread is formed on the inner side. In this embodiment, one side is further connected to the boss (191a) and the other side is connected to a chuck (chuck) formed in the vise. The connecting member is screwed with the boss 191a, and chucked with the vise. That is, the liners 191 and 192 are coupled to the connecting member using the boss 191a, and the connecting member is integrally rotated by being engaged with the chuck of the vise. In FIG. 3, one side of the liners 191 and 192 is coupled to the vise and a rotating state coupled to the vise. In FIG. 3, only one side of the liners 191 and 192 is illustrated, but the other side, which is the opposite side, rotates through the same structure and coupling.

그리고, 상기 수지 배스(130)를 통해 수지 함침된 섬유 필라멘트들(114)이 상기 라이너(191, 192)의 외주면에 와인딩 될 때, 상기 수지 함침된 섬유 필라멘트들(114)은 상기 라이너(191, 192)의 축방향과 평행한 부분에 와인딩 될 때보다 상기 축방향에 대해 기울어진 부분에 와인딩 될 때 더 빠른 속도로 와인딩 된다. 특히 상기 라이너(191, 192)의 보스(191a) 주위에서 상기 축방향에 대해 기울어진 부분을 따라 상기 축방향과 평행한 부분쪽으로 와인딩 하는 경우에는 와인딩 속도를 줄여 가면서 와인딩 한다. 반대로 상기 라이너(191, 192)의 축방향과 평행한 부분에서 상기 축방향에 대해 기울어진 부분을 따라 상기 보스(191a)쪽으로 와인딩 하는 경우에는 와인딩 속도를 높여 가면서 와인딩 한다.And, when the resin-impregnated fiber filaments 114 through the resin bath 130 is wound on the outer peripheral surface of the liner 191, 192, the resin-impregnated fiber filaments 114 are the liner 191, It winds at a faster speed when winding in a portion inclined with respect to the axial direction than when winding in a portion parallel to the axial direction of 192). Particularly, when winding along a portion inclined with respect to the axial direction around the boss 191a of the liners 191 and 192 toward a portion parallel to the axial direction, the winding speed is reduced while winding. Conversely, when winding from the portion parallel to the axial direction of the liners 191 and 192 toward the boss 191a along a portion inclined with respect to the axial direction, winding is performed while increasing the winding speed.

상기 라이너(191, 192)에서 상기 축방향에 대해 기울어진 부분에 상기 수지 함침된 섬유 필라멘트들(114)이 와인딩 될 때는, 상기 축방향과 평행한 부분에 와인딩 될 때보다 미끄럼 현상에 의해 정밀한 와인딩이 어려울 수 있다. 따라서 상기 축방향에 대해 기울어진 부분에 와인딩 할 때는 장력을 높여서 미끄럼을 방지하기 위해 와인딩 속도를 조절하는 것이다.When the resin-impregnated fiber filaments 114 are wound at a portion inclined with respect to the axial direction in the liners 191 and 192, the winding is more precise by a slip phenomenon than when winding at a portion parallel to the axial direction. This can be difficult. Therefore, when winding on a portion inclined with respect to the axial direction, the tension is increased to adjust the winding speed to prevent slipping.

그리고 상기 라이너(191, 192)의 축방향에 대해 기울어진 부분에 상기 수지 함침된 섬유 필라멘트들(114)을 와인딩 할 때는, 상기 라이너(191, 192)에서 감기는 방향이 바뀌는 두 부분 중 적어도 한 쪽 부분은 상기 축방향과 평행한 부분에 감기도록 한다(도 2 참조). 이는 상기 수지 함침된 섬유 필라멘트들(114)이 상기 라이너(191, 192)에서 상기 축방향에 대해 기울어진 부분에만 와인딩 될 경우 상기 수지 함침된 섬유 필라멘트들(114)이 미끄러져서 단단하게 와인딩 되기 어렵기 때문이다. 그러므로 계속 일정한 각도로 와인딩 하다가 상기 라이너(191, 192)에서 축방향에 대해 기울어진 부분에 와인딩 할 때는 와인딩 각도를 변경할 수 있다. In addition, when winding the resin-impregnated fiber filaments 114 on a portion inclined with respect to the axial direction of the liners 191 and 192, at least one of two portions in which the winding direction of the liners 191 and 192 changes. The side part is wound around the part parallel to the axial direction (see Fig. 2). This is because when the resin-impregnated fiber filaments 114 are wound only at portions inclined with respect to the axial direction in the liners 191 and 192, the resin-impregnated fiber filaments 114 are difficult to slip and hard to wind. Because. Therefore, it is possible to change the winding angle when winding at a constant angle, and then winding the inclined portion of the liners 191 and 192 relative to the axial direction.

상기 라이너(191, 192)는 플라스틱 소재로 형성된다. 하지만 본 발명은 이에 한정되지 않고 상기 라이너(191, 192)의 소재를 금속이나 그 외 다른 소재로 변경이 가능하다. 상기 라이너(191, 192)가 회전함에 따라 상기 수지 배스(130)를 통해 수지 함침된 섬유 필라멘트들(114)이 상기 라이너(191, 192)의 외주면이 형성된다.The liners 191 and 192 are formed of a plastic material. However, the present invention is not limited to this, and the material of the liners 191 and 192 can be changed to metal or other materials. As the liners 191 and 192 rotate, resin-impregnated fiber filaments 114 through the resin bath 130 form outer circumferential surfaces of the liners 191 and 192.

상기 라이너(191, 192)는 상하 방향을 따라 동일한 구조의 2개가 이격되어 배치되어 있으며, 동일한 회전수로 회전한다. 이 때, 상기 라이너(191, 192)는 구조물에 위치가 고정된 상태로 회전하지만, 상기 라이너(191, 192)가 회전함과 동시에 축방향을 따라 전진 또는 후진할 수도 있다. 본 실시예에서 상기 라이너(191, 192)의 개수는 2개이나, 1개 또는 3개 이상으로 다양하게 선택될 수 있다.The liners 191 and 192 have two identical structures spaced apart in the vertical direction, and rotate at the same rotational speed. At this time, the liners 191 and 192 rotate while the position is fixed to the structure, but the liners 191 and 192 may rotate or move forward or backward along the axial direction. In this embodiment, the number of the liners 191 and 192 is two, but one or three or more can be variously selected.

상기 수평 베이스 가이드(155)는 상기 라이너(191, 192)의 측면에서 전방으로 이격되어 있다. 상기 수평 베이스 가이드(155)의 위치는 고정되며, 상기 라이너(191, 192)의 축방향을 따라 동일 폭으로 연장되어 있다. 상기 수평 베이스 가이드(155)와 상기 라이너(191, 192)의 측면 사이의 거리는 일정하게 유지되어 있다.The horizontal base guide 155 is spaced forward from the side surfaces of the liners 191 and 192. The position of the horizontal base guide 155 is fixed and extends in the same width along the axial direction of the liners 191 and 192. The distance between the horizontal base guide 155 and the side surfaces of the liners 191 and 192 is kept constant.

상기 캐리지(150)는 상기 수평 베이스 가이드(155)를 따라 전방 또는 후방으로 직선 운동을 한다. 즉, 상기 캐리지(150)는 상기 라이너(191, 192)의 축방향을 따라 이동 가능하다. 상기 캐리지(150)에는 상기 섬유 이송 장치(140) 및 상기 수지 배스(130)가 설치되어 있어서, 상기 캐리지(150)의 이동에 따라 상기 섬유 이송 장치(140)와 상기 수지 배스(130)가 함께 이동한다.The carriage 150 linearly moves forward or backward along the horizontal base guide 155. That is, the carriage 150 is movable along the axial direction of the liners 191 and 192. The carriage 150 is provided with the fiber transfer device 140 and the resin bath 130, so that the fiber transfer device 140 and the resin bath 130 together with the movement of the carriage 150 Move.

상기 섬유 이송 장치(140)는, 섬유 공급장치(110)의 섬유 보빈들(111)로부터 유입되는 섬유 필라멘트들(112)을 상기 라이너(191, 192)로 이동시키는 기능을 수행한다. 본 실시예에서 상기 섬유 보빈들(111)로부터 유입되는 섬유 필라멘트들(112)은 카본섬유 보빈들로부터 유입되는 카본섬유 필라멘트들인 것을 예로 든다. 하지만 본 발명은 이에 한정되지 않고 상기 섬유 보빈들(111)로부터 유입되는 섬유 필라멘트들(112)을 유리섬유 보빈들로부터 유입되는 유리섬유 필라멘트들로 변경 가능하다. 또한, 상기 섬유 보빈들(111) 중 일부는 카본섬유 보빈이고 일부는 유리섬유 보빈이어서, 2개의 섬유들이 혼합될 수도 있다. 또한, 그 이외의 다양한 복합소재가 적용될 수도 있다. 상기 카본섬유 보빈들(111)과 상기 섬유 이송 장치(140) 사이에는 한 쌍의 콤들(combs, 120)이 배치되어 있다. 하나의 콤(122)은 상기 캐리지(150)에 설치되어 있고, 다른 하나의 콤(121)은 상기 카본섬유 보빈들(111)의 근처에도 배치되어 있다. 상기 콤들(121, 122)은 카본섬유 필라멘트들(112)의 가닥이 서로 붙지 않게 하는 기능을 수행한다.The fiber transport device 140 performs a function of moving the fiber filaments 112 flowing from the fiber bobbins 111 of the fiber supply device 110 to the liners 191 and 192. In the present embodiment, the fiber filaments 112 flowing from the fiber bobbins 111 are exemplified as carbon fiber filaments flowing from the carbon fiber bobbins. However, the present invention is not limited to this, and the fiber filaments 112 flowing from the fiber bobbins 111 can be changed to glass fiber filaments flowing from the glass fiber bobbins. In addition, some of the fiber bobbins 111 are carbon fiber bobbins and some are glass fiber bobbins, so two fibers may be mixed. In addition, various other composite materials may be applied. A pair of combs 120 are disposed between the carbon fiber bobbins 111 and the fiber transfer device 140. One comb 122 is installed on the carriage 150, and the other comb 121 is also disposed near the carbon fiber bobbins 111. The combs 121 and 122 function to prevent the strands of the carbon fiber filaments 112 from sticking together.

도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 섬유 이송 장치(140)는 제1구동롤러(141), 제2구동롤러(142), 가압롤러(compaction roller, 143), 가이드 롤러(144, 145), 구동모터(147) 및 동력전달 메커니즘(148)을 포함한다. 상기 제1구동롤러(141) 및 상기 제2구동롤러(142)는 상기 카본섬유 필라멘트(112)의 공급 방향을 따라 수평으로 서로 이격되어 배치되어 있다. 상기 가압롤러(143)는 상기 제1구동롤러(141)와 상기 제2구동의 가운데 상부에 위치한다. 따라서 상기 제1구동롤러(141), 상기 제2구동롤러(142) 및 상기 가압롤러(143)는 이등변 삼각형(특히 정삼각형) 구조를 이룬다.4 and 5, the fiber transfer device 140 includes a first driving roller 141, a second driving roller 142, a compression roller (compaction roller, 143), guide rollers (144, 145), It includes a drive motor 147 and a power transmission mechanism 148. The first driving roller 141 and the second driving roller 142 are horizontally spaced apart from each other along the supply direction of the carbon fiber filament 112. The pressure roller 143 is located at the center of the first driving roller 141 and the second driving. Accordingly, the first driving roller 141, the second driving roller 142, and the pressing roller 143 form an isosceles triangle (especially an equilateral triangle) structure.

상기 구동모터(147), 상기 제1구동롤러(141)와 상기 제2구동롤러(142)를 회전시킨다. 상기 구동모터(147)에는 상기 동력전달 메커니즘(148)이 연결되어 있어서, 상기 구동모터(147)의 회전력을 상기 제1구동롤러(141)와 상기 제2구동롤러(142)의 회전력으로 변환시킨다. 상기 동력전달 매커니즘(148)은, 기어 매커니즘, 벨트/풀리 매커니즘 등의 다양한 공지의 동력 전달 매커니즘이 선택될 수 있다.The driving motor 147, the first driving roller 141 and the second driving roller 142 are rotated. The power transmission mechanism 148 is connected to the drive motor 147 to convert the rotational force of the drive motor 147 to the rotational force of the first drive roller 141 and the second drive roller 142. . For the power transmission mechanism 148, various known power transmission mechanisms such as a gear mechanism, a belt/pulley mechanism, and the like can be selected.

상기 가압롤러(143)는, 상하 방향을 따라 위치 조정 가능한 아이들 롤러이다. 상기 가압롤러(143)의 상하 방향 위치는, 상기 제1구동롤러(141), 상기 제2구동롤러(142)와 상기 가압롤러(143) 사이에서 이송되는 상기 카본섬유 필라멘트들(112)의 장력이나 상기 카본섬유 필라멘트들(112)의 사속(fiber speed)에 의하여 결정되며, 이 때 상기 가압롤러(143)를 가압하는 힘도 결정된다.The pressure roller 143 is an idle roller that can be positioned in the vertical direction. The vertical position of the pressing roller 143 is the tension of the carbon fiber filaments 112 transferred between the first driving roller 141, the second driving roller 142, and the pressing roller 143. However, it is determined by the fiber speed of the carbon fiber filaments 112, and at this time, the force for pressing the pressure roller 143 is also determined.

상기 가이드 롤러들(144, 145)은 상기 가압롤러(143)를 사이에 두고 배치되어, 상기 공급되는 카본섬유 필라멘트들(112)의 장력이나 공급방향을 가이드한다.The guide rollers 144 and 145 are disposed with the pressing roller 143 interposed therebetween to guide the tension or supply direction of the supplied carbon fiber filaments 112.

상기 수지 배스(resin bath, 130)는, 상기 섬유 이송 장치(140)와 상기 라이너(191, 192) 사이에 위치하며, 상기 라이너(191, 192)로 공급되는 상기 카본섬유 필라멘트들(112)에 수지를 함침시킨다. 하지만, 상기 수지 배스(130)는, 상기 섬유 이송 장치(140)와 상기 카본섬유 보빈들(111) 사이에 위치할 수도 있다.The resin bath (resin bath, 130) is located between the fiber transfer device 140 and the liner (191, 192), the carbon fiber filaments (112) supplied to the liner (191, 192) Impregnate the resin. However, the resin bath 130 may be located between the fiber transfer device 140 and the carbon fiber bobbins 111.

상기 카존섬유 필라멘트들(112)은 상기 수지 배스(130)를 통과하여 수지 함침된 카본섬유 필라멘트들(114)로 되어, 아이 로테이션들(eye rotations, 160)에 의하여 상기 라이너들(191, 192)에 설정 각도로 감겨지도록 조정된다. 상기 아이 로테이션(160)은 2개의 라이너들(191, 192)에 대응되도록 2개가 배치되어 있다. 따라서, 상기 수지 함침된 카본섬유 필라멘트들(114)이 상기 2개의 라이너들(191, 192)에 동시에 동일하게 감기게 된다. 상기 와인딩 각도는 다양하게 설정될 수 있으며, 본 실시예에서는, 상기 수지 함침된 카본섬유 필라멘트들(114)이 45도와 -45도로 서로 교번하여 와인딩하여, 기본 구조층(structure layer, L1)을 형성하게 한다. 그 후, 상기 수지 함침된 카본섬유 필라멘트들(114)이 90도에 근접하게 와인딩하여 표면층(flap shape layer, L2)을 형성한다.(도 6 참조).The cajon fiber filaments 112 are made of carbon fiber filaments 114 impregnated with resin through the resin bath 130, and the liners 191 and 192 by eye rotations 160. It is adjusted to be wound at a set angle. Two eye rotations 160 are arranged to correspond to the two liners 191 and 192. Therefore, the resin-impregnated carbon fiber filaments 114 are wound on the two liners 191 and 192 at the same time. The winding angle may be variously set, and in this embodiment, the resin-impregnated carbon fiber filaments 114 are alternately wound at 45 degrees and -45 degrees to form a basic structure layer (L1). To do. Thereafter, the resin-impregnated carbon fiber filaments 114 are wound close to 90 degrees to form a flap shape layer (L2) (see FIG. 6).

상기 제어장치(미도시)는, 상기 라이너(191, 192)의 회전수에 연동하여, 상기 라이너(191, 192)로 공급되는 상기 카본섬유 필라멘트들(112)의 사속(fiber speed)을 조절한다. 종래에는 상기 라이너의 회전력에 의하여 상기 카본섬유 필라멘트들이 공급된다. 따라서 상기 카본섬유 필라멘트들이 수지 함침된 이후에는 상기 수지 함침된 카본섬유 필라멘트들이 이송이 매우 어려워져서, 상기 수지 함침된 카본섬유 필라멘트들에 과도한 장력이 가해져서 절단되는 문제가 발생하거나, 상기 카본섬유 필라멘트들에 충분한 수지 함침이 어려운 문제점이 있다. 또한, 정전기도 크게 발생하는 문제점이 있다. 특히, 2개 이상의 라이너에 상기 수지 함침된 카본섬유 필라멘트들을 와인딩할 경우에는, 제어가 더욱 어려워지는 문제점이 있다.The control device (not shown) adjusts the fiber speed of the carbon fiber filaments 112 supplied to the liners 191 and 192 in conjunction with the number of revolutions of the liners 191 and 192. . Conventionally, the carbon fiber filaments are supplied by the rotational force of the liner. Therefore, after the carbon fiber filaments are impregnated with resin, the resin impregnated carbon fiber filaments are very difficult to transport, and a problem occurs that is cut by applying excessive tension to the resin impregnated carbon fiber filaments or the carbon fiber filaments. There is a problem that it is difficult to impregnate sufficient resin in the field. In addition, there is a problem that static electricity is also largely generated. In particular, when winding the resin-impregnated carbon fiber filaments on two or more liners, there is a problem that control becomes more difficult.

하지만, 본 실시예에서 상기 라이너(191, 192)의 회전수가 증가하게 되면, 상기 구동모터(147)의 회전수를 증가시켜서, 상기 제1구동롤러(141) 및 상기 제2구동롤러(142)의 회전수가 증가된다. 따라서, 상기 섬유 이송 장치(140)의 상기 카본섬유 필라멘트들(112)의 공급 속도가 증가한다. 특히, 상기 제1구동롤러(141) 및 상기 제2구동롤러(142)에서 표면 회전속도가 상기 라이너(191, 192)의 표면(또는 수지 함침된 카본섬유 필라멘트들(114)이 감겨진 상태이면, 그 외표면)에서의 회전속도보다 0.5%∼1.5% 정도 낮게 유지한다. 즉, 상기 카본섬유 필라멘트들(112)이 상기 제1구동롤러(141)와 상기 제2구동롤러(142)에서 매우 약한 정도의 슬립 운동을 하게 하여, 상기 카본섬유 필라멘트들(112)의 장력을 유지시킨다.However, if the number of revolutions of the liners 191 and 192 is increased in this embodiment, the number of revolutions of the drive motor 147 is increased, so that the first driving roller 141 and the second driving roller 142 are increased. The number of revolutions of is increased. Therefore, the supply speed of the carbon fiber filaments 112 of the fiber transfer device 140 increases. In particular, if the surface rotational speed of the first driving roller 141 and the second driving roller 142 is the surface of the liners 191 and 192 (or the resin-impregnated carbon fiber filaments 114 are wound) , Other surface), 0.5% to 1.5% lower than the rotational speed. That is, the carbon fiber filaments 112 make the first driving roller 141 and the second driving roller 142 have very weak slip motion, thereby increasing the tension of the carbon fiber filaments 112. Keep it.

상기에서는, 상기 제어장치(미도시)가 상기 라이너(191, 192) 및 상기 구동 모터(147)를 연동하여 작동시키지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 즉, 상기 라이너(191, 192)를 제어하는 장치와 상기 구동모터(147)를 제어하는 장치가 독립적으로 설치되고, 작업자가 상기 라이너(191, 192)를 제어하는 장치와 상기 구동모터(147)를 제어하는 장치 중의 어느 하나의 설정값에 연동하여, 다른 제어장치의 설정값을 조절할 수도 있다.In the above, although the control device (not shown) operates the liners 191 and 192 and the driving motor 147 in cooperation, the present invention is not limited thereto. That is, the device for controlling the liners 191 and 192 and the device for controlling the drive motor 147 are independently installed, and the operator for controlling the liners 191 and 192 and the drive motor 147 It is also possible to adjust the setting value of another control device in association with the setting value of any one of the devices that control.

상기 캐리지(150)에는 자외선 차폐용 시트 공급장치(170)가 설치되어 있다. 상기 자외선 차폐용 시트 공급장치(170)는, 상기 라이너(191, 192)에 상기 기본 구조층(L1)이 형성된 후, 상기 라이너(191, 192)에 다시 자외선 차폐용 시트(175)를 나선 방향으로 감는 기능을 수행한다. 본 실시예에서, 상기 자외선 차폐용 시트(175)는 자외선 차폐물질과 수지가 부직포에 함침된 상태로서 롤러에 와인딩된 상태이며, 상기 라이너(191, 192)에 나선 방향으로 와인딩된다(도 6 참조). 상기 자외선 차폐용 시트 공급장치(170)는 상기 라이너(191, 192)에 대응되도록 2개사 설치되어 있지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 또한 상기 자외선 차폐용 시트(175)의 소재도 전술한 바에 한정되지 않는다.The carriage 150 is provided with a UV shield sheet supply device 170. The ultraviolet ray shielding sheet supply device 170, after the basic structural layer (L1) is formed on the liner (191, 192), the direction of the ultraviolet ray shielding sheet (175) again on the liner (191, 192) Performs the winding function. In this embodiment, the UV shielding sheet 175 is a state in which a UV shielding material and a resin are impregnated into a nonwoven fabric, and is wound on a roller, and is wound in a spiral direction to the liners 191 and 192 (see FIG. 6 ). ). The UV shielding sheet supply device 170 is installed in two companies to correspond to the liners 191 and 192, but the present invention is not limited thereto. In addition, the material of the ultraviolet ray shielding sheet 175 is not limited to the above.

상기 캐리지(150)에는 이형필름 공급장치(180)가 고정되어 있다. 상기 이형필름 공급장치(180)는, 상기 아이 로테이션(160)을 사이에 두고 상기 자외선 차폐용 시트 공급장치(170)와 반대편에 위치한다. 상기 이형필름 공급장치(180)는, 상기 자외선 차폐용 시트들(175)에 의하여 자외선 차폐층(L3)이 형성된 후, 상기 라이너(191, 192)에 이형필름(185)을 나선 방향으로 와인딩하여 이형필름층(L4)을 형성하는 기능을 수행한다(도 6 참조). 상기 이형필름(185)은 표면이 매끄럽기 때문에, 경화공정 후 제거되면, 표면에 이형필름의 흔적으로 원주 방향을 따라 나선형의 외관이 형성된다. 따라서, 복합재료 압력용기의 외관이 미려한 모양을 가질 수 있다(도 8 참조). 상기 이형필름 공급장치(180)는 상기 라이너(191, 192)에 대응되도록 2개가 설치되어 있지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 또한 상기 이형필름(185)의 소재도 전술한 바에 한정되지 않는다.A release film supply device 180 is fixed to the carriage 150. The release film supply device 180 is located on the opposite side of the UV shielding sheet supply device 170 with the eye rotation 160 interposed therebetween. The release film supply device 180, after the UV shielding layer (L3) is formed by the UV shielding sheets 175, winding the release film 185 on the liner (191, 192) in a spiral direction It performs the function of forming the release film layer (L4) (see Fig. 6). Since the release film 185 has a smooth surface, when removed after the curing process, a spiral-like appearance is formed along the circumferential direction with traces of the release film on the surface. Therefore, the appearance of the composite material pressure vessel may have a beautiful shape (see FIG. 8). Two of the release film supply devices 180 are installed to correspond to the liners 191 and 192, but the present invention is not limited thereto. Also, the material of the release film 185 is not limited to the above.

상기 제조장치(100)를 이용한 복합재료 압력용기의 제조방법은 다음과 같다.The manufacturing method of the composite material pressure vessel using the manufacturing apparatus 100 is as follows.

먼저, 상기 라이너(191, 192)를 회전시키고, 상기 섬유 이송 장치(140)를 상기 라이너(191, 192)에 연동하여 가동하여, 상기 2개의 라이너(191, 192)에 상기 기본 구조층(L1)을 동시에 형성한다. 상기 캐리지(150)를 왕복 이동시키면서 상기 아이 로테이션들(160)을 조절하여, 상기 기본 구조층(L1) 상에 표면층(L2)을 형성한다. 경화 공정을 수행하지 않은 상태에서, 상기 표면층(L2)에 자외선 차폐용 시트(175)를 나선 방향으로 와인딩하여 자외선 차폐층(L3)을 형성한다. 그 후, 상기 자외선 차폐층(L3) 상기 이형필름(185)을 와인딩하여, 이형필름층(L4)를 형성한다. 그리고 상기 이형필름(185)이 녹지 않는 온도로 가열하여 경화공정을 수행한다. 그 후, 상기 이형필름(185)을 제거하여, 복합재료 압력용기를 완성한다.First, the liners 191 and 192 are rotated, and the fiber conveying device 140 is operated in conjunction with the liners 191 and 192, so that the basic structure layer L1 is attached to the two liners 191 and 192. ) At the same time. The eye rotations 160 are adjusted while reciprocating the carriage 150 to form a surface layer L2 on the basic structural layer L1. In the state in which the curing process is not performed, the UV shielding sheet 175 is wound on the surface layer L2 in the spiral direction to form the UV shielding layer L3. Thereafter, the release film 185 is wound by the ultraviolet shielding layer L3 to form a release film layer L4. Then, the release film 185 is heated to a temperature that does not melt to perform a curing process. Thereafter, the release film 185 is removed to complete the composite material pressure vessel.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허 청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.The present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, but these are merely exemplary, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims.

100: 복합재료 압력용기의 제조장치
110: 섬유 공급장치
120: 콤
130: 수지 배스
140: 섬유 이송 장치
150: 캐리지
155: 수평 베이스 가이드
160: 아이 로테이션
170: 자외선 차폐용 시트 공급장치
180: 이형필름 공급장치
191, 192: 라이너
191a: 보스
100: composite material pressure vessel manufacturing apparatus
110: fiber feeder
120: comb
130: resin bath
140: fiber conveying device
150: carriage
155: horizontal base guide
160: eye rotation
170: UV shielding sheet supply device
180: release film supply device
191, 192: liner
191a: Boss

Claims (7)

회전하는 라이너;
상기 라이너로부터 이격되어 상기 라이너의 축방향을 타라 연장되는 수평 베이스 가이드;
상기 수평 베이스 가이드를 따라 전진 또는 후진하는 캐리지;
상기 캐리지에 고정되며, 카본섬유 또는 유리섬유 보빈들로부터 유입되는 카본섬유 또는 유리섬유 필라멘트들을 상기 라이너로 이동시키는 섬유 이송 장치;
상기 캐리지에 고정되며, 상기 섬유 이송 장치와 상기 카본섬유 또는 유리섬유 보빈들 사이에 위치하거나, 상기 섬유 이송 장치와 상기 라이너 사이에 위치하여, 상기 라이너로 공급되는 상기 카본섬유 또는 유리섬유 필라멘트들에 수지를 함침시켜서, 상기 카본섬유 또는 유리섬유 필라멘트들이 상기 수지에 함침된 상태로 상기 라이너에 와인딩하게 하는 수지 배스(resin bath); 및
상기 라이너의 회전수에 연동하여, 상기 라이너로 공급되는 상기 카본섬유 또는 유리섬유 필라멘트들의 사속(fiber speed)을 조절하는 제어장치를 포함하고,
상기 캐리지에 고정되며, 상기 수지에 적셔진 카본섬유 또는 유리섬유 필라멘트들이 상기 라이너에 설정 각도로 감겨지도록 조정하는 아이 로테이션(eye rotation);
상기 캐리지에 고정되며, 상기 라이너에 상기 수지가 함침된 카본섬유 또는 유리섬유 필라멘트들이 감겨진 후, 상기 라이너에 다시 자외선 차폐용 시트를 나선 방향으로 감기 위하여 상기 자외선 차폐용 시트들을 공급하는 자외선 차폐용 시트 공급장치; 및
상기 캐리지에 고정되되, 상기 아이 로테이션(eye rotation)을 사이에 두고 상기 자외선 차폐용 시트 공급장치와 반대편에 위치하며, 상기 자외선 차폐용 시트들이 감겨진 후, 상기 라이너에 다시 이형필름을 나선 방향으로 감기 위하여 상기 이형필름을 공급하는 이형필름 공급장치를 더 포함하고,
상기 자외선 차폐용 시트 공급장치 및 상기 이형필름 공급장치는, 상기 라이너에 와인딩된 상기 수지 함침된 카본섬유 또는 유리섬유 필라멘트들에 경화 공정이 수행되기 전에 작동되는,
복합재료 압력용기의 제조장치.
A rotating liner;
A horizontal base guide spaced apart from the liner and extending along the axial direction of the liner;
A carriage that moves forward or backward along the horizontal base guide;
A fiber transfer device fixed to the carriage and moving carbon fiber or glass fiber filaments flowing from carbon fiber or glass fiber bobbins to the liner;
The carbon fiber or glass fiber filaments fixed to the carriage and positioned between the fiber transfer device and the carbon fiber or glass fiber bobbins, or between the fiber transfer device and the liner, are supplied to the liner. A resin bath for impregnating the resin to wind the liner while the carbon fiber or glass fiber filaments are impregnated with the resin; And
It includes a control device for adjusting the fiber speed of the carbon fiber or glass fiber filaments supplied to the liner in conjunction with the number of revolutions of the liner,
Eye rotation which is fixed to the carriage and adjusted so that the carbon fiber or glass fiber filaments soaked in the resin are wound on the liner at a set angle;
After being fixed to the carriage and the resin-impregnated carbon fiber or glass fiber filaments are wound, for UV shielding, the UV shielding sheets are supplied to the liner to wind the UV shielding sheet in the spiral direction again. Sheet feeder; And
After being fixed to the carriage, the eye rotation (eye rotation) is located on the opposite side of the UV shielding sheet supply device, and after the UV shielding sheets are wound, the liner release film again in the spiral direction Further comprising a release film supply device for supplying the release film for winding,
The UV shielding sheet supply device and the release film supply device are operated before the curing process is performed on the resin-impregnated carbon fiber or glass fiber filaments wound on the liner,
Composite material pressure vessel manufacturing equipment.
회전하는 라이너;
상기 라이너로부터 이격되어 상기 라이너의 축방향을 따라 연장되는 수평 베이스 가이드;
상기 수평 베이스 가이드를 따라 전진 또는 후진하는 캐리지;
상기 캐리지에 고정되며, 카본섬유 또는 유리섬유 보빈들로부터 유입되는 카본섬유 또는 유리섬유 필라멘트들을 상기 라이너로 이동시키는 섬유 이송 장치; 및
상기 캐리지에 고정되며, 상기 섬유 이송 장치와 상기 카본섬유 또는 유리섬유 보빈들 사이에 위치하거나, 상기 섬유 이송 장치와 상기 라이너 사이에 위치하여, 상기 라이너로 공급되는 상기 카본섬유 또는 유리섬유 필라멘트들에 수지를 함침시켜서, 상기 카본섬유 또는 유리섬유 필라멘트들이 상기 수지에 함침된 상태로 상기 라이너에 와인딩하게 하는 수지 배스(resin bath)를 포함하고,
상기 라이너의 회전수에 연동하여, 상기 라이너로 공급되는 상기 카본섬유 또는 유리섬유 필라멘트들의 사속(fiber speed)이 조절되며,
상기 캐리지에 고정되며, 상기 수지에 적셔진 카본섬유 또는 유리섬유 필라멘트들이 상기 라이너에 설정 각도로 감겨지도록 조정하는 아이 로테이션(eye rotation);
상기 캐리지에 고정되며, 상기 라이너에 상기 수지가 함침된 카본섬유 또는 유리섬유 필라멘트들이 감겨진 후, 상기 라이너에 다시 자외선 차폐용 시트를 나선 방향으로 감기 위하여 상기 자외선 차폐용 시트들을 공급하는 자외선 차폐용 시트 공급장치; 및
상기 캐리지에 고정되되, 상기 아이 로테이션(eye rotation)을 사이에 두고 상기 자외선 차폐용 시트 공급장치와 반대편에 위치하며, 상기 자외선 차폐용 시트들이 감겨진 후, 상기 라이너에 다시 이형필름을 나선 방향으로 감기 위하여 상기 이형필름을 공급하는 이형필름 공급장치를 더 포함하고,
상기 자외선 차폐용 시트 공급장치 및 상기 이형필름 공급장치는, 상기 라이너에 와인딩된 상기 수지 함침된 카본섬유 또는 유리섬유 필라멘트들에 경화 공정이 수행되기 전에 작동되는,
복합재료 압력용기의 제조장치.
A rotating liner;
A horizontal base guide spaced apart from the liner and extending along the axial direction of the liner;
A carriage that moves forward or backward along the horizontal base guide;
A fiber transfer device fixed to the carriage and moving carbon fiber or glass fiber filaments flowing from carbon fiber or glass fiber bobbins to the liner; And
The carbon fiber or glass fiber filaments fixed to the carriage and positioned between the fiber transfer device and the carbon fiber or glass fiber bobbins, or between the fiber transfer device and the liner, are supplied to the liner. And a resin bath that impregnates the resin and winds the liner while the carbon fiber or glass fiber filaments are impregnated with the resin.
In conjunction with the number of revolutions of the liner, the fiber speed of the carbon fiber or glass fiber filaments supplied to the liner is adjusted,
Eye rotation which is fixed to the carriage and adjusted so that the carbon fiber or glass fiber filaments soaked in the resin are wound on the liner at a set angle;
After being fixed to the carriage and the resin-impregnated carbon fiber or glass fiber filaments are wound, for the purpose of UV shielding, the UV shielding sheets are supplied to the liner to wind the UV shielding sheet in the spiral direction again. Sheet feeder; And
After being fixed to the carriage, the eye rotation (eye rotation) is located on the opposite side of the UV shielding sheet supply device, and after the UV shielding sheets are wound, the liner release film again in the spiral direction Further comprising a release film supply device for supplying the release film for winding,
The UV shielding sheet supply device and the release film supply device are operated before the curing process is performed on the resin-impregnated carbon fiber or glass fiber filaments wound on the liner,
Composite material pressure vessel manufacturing equipment.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 라이너는,
원통 구조를 갖되, 축 방향의 일 단과 그 반대쪽인 타 단은 각각 돌출된 반구 형태로 형성되고, 상기 돌출된 반구 형태의 중심에는 상기 라이너를 회전시키기 위한 바이스와 결합할 수 있는 보스가 형성되어 있는,
복합재료 압력용기의 제조장치.
The method according to claim 1 or claim 2,
The liner,
Although having a cylindrical structure, one end in the axial direction and the other end opposite to each other are formed in the form of a protruding hemisphere, and a boss is formed at the center of the protruding hemisphere to engage a vise for rotating the liner. ,
Composite material pressure vessel manufacturing equipment.
청구항 3에 있어서,
상기 보스는,
내측이 중공 구조를 갖되, 내측면에 나사산이 형성되어 있어서 상기 바이스와 나사 결합하는,
복합재료 압력용기의 제조장치.
The method according to claim 3,
The boss,
The inner side has a hollow structure, but a thread is formed on the inner side to screw-couple the vise,
Composite material pressure vessel manufacturing equipment.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 섬유 이송 장치는,
상기 카본섬유 또는 유리섬유 필라멘트들의 공급 방향을 따라 수평으로 서로 이격되어 배치되어 있는 제1구동롤러 및 제2구동롤러;
상기 제1구동롤러와 상기 제2구동롤러의 상부에 위치하는 가압롤러를 포함하고,
상기 제1구동롤러와 상기 제2구동롤러 중 하나 또는 모두는 구동원에 의하여 회전하되, 상기 라이너의 회전수에 연동되어 구동되고,
상기 가압롤러는, 상하 방향을 따라 위치 조정 가능한 아이들 롤러인,
복합재료 압력용기의 제조장치.
The method according to claim 1 or claim 2,
The fiber transport device,
A first driving roller and a second driving roller spaced apart from each other horizontally along the supply direction of the carbon fiber or glass fiber filaments;
And a pressure roller positioned on the first driving roller and the second driving roller,
One or both of the first driving roller and the second driving roller are rotated by a driving source, and are driven in conjunction with the number of revolutions of the liner.
The pressure roller is an idle roller that is position-adjustable along the vertical direction,
Composite material pressure vessel manufacturing equipment.
삭제delete 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 라이너는 상하 방향을 따라 2개 이상이 배치되며,
상기 캐리지에 상기 각 라이너에 대응되도록 고정되며, 상기 수지에 함침된 카본섬유 또는 유리섬유 필라멘트들이 상기 각 라이너에 동일한 설정 각도 및 동일한 위치로 동시에 감겨지도록 조정하는 아이 로테이션(eye rotation)들을 포함하는,
복합재료 압력용기의 제조장치.
The method according to claim 1 or claim 2,
Two or more liners are disposed along the vertical direction,
It is fixed so as to correspond to the respective liners in the carriage, and includes eye rotations to adjust so that the carbon fiber or glass fiber filaments impregnated with the resin are simultaneously wound at the same set angle and the same position on each liner,
Composite material pressure vessel manufacturing equipment.
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