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복합재 직조 섬유 제조방법으로서,(a) 3D 프린터의 섬유 공급장치 및 직조기를 이용하여 하부 탄소 섬유층을 직조하는 단계;(b) 상기 3D 프린터의 폴리머 분사장치를 이용하여 상기 하부 탄소 섬유층 상에 하부 폴리머층을 적층하고, 상기 3D 프린터의 그래핀 입자 토출장치를 이용하여 상기 하부 폴리머층 상에 그래핀층을 형성하고, 상기 폴리머 분사장치를 이용하여 상기 그래핀층 상에 폴리머를 분사하여 상부 폴리머층을 적층하여, 스마트 복합섬유를 형성하는 단계 및(c) 상기 섬유 공급장치 및 상기 직조기를 이용하여 상기 스마트 복합섬유 상에 상부 탄소 섬유층을 직조하는 단계를 포함하는, 3D 프린터를 이용한 스마트 복합섬유가 혼합된 복합재 직조 섬유의 제조방법
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제1항에 있어서,상기 (b) 단계에서, 상기 그래핀층은 상기 하부 폴리머층에 대하여 융착되도록 상기 하부 폴리머층이 경화되기 전에 상기 하부 폴리머층 상에 적층되는 것인, 3D 프린터를 이용한 스마트 복합섬유가 혼합된 복합재 직조 섬유의 제조방법
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제2항에 있어서,상기 (b) 단계에서, 상기 상부 폴리머층은 상기 하부 폴리머층 및 상기 그래핀층에 대하여 융착되도록 상기 하부 폴리머층이 경화되기 전에 상기 그래핀층 상에 적층되는 것인, 3D 프린터를 이용한 스마트 복합섬유가 혼합된 복합재 직조 섬유의 제조방법
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제1항에 있어서,상기 하부 탄소 섬유층은,제1 방향으로 연장 형성되는 복수의 제1 하부 섬유 부재가 제1 방향과 직교하는 제2 방향으로 간격을 두고 배치되는 제1 하부 직조부;상기 제2 방향으로 연장 형성되는 복수의 제2 하부 섬유 부재가 상기 제1 방향으로 간격을 두고 배치되는 제2 하부 직조부;상기 제1 방향으로 연장 형성되는 복수의 제3 하부 섬유 부재가 상기 제2 방향으로 간격을 두고 배치되되, 상기 복수의 제1 하부 섬유 부재 사이의 간격 부분에 배치되는 제3 하부 직조부; 및상기 제2 방향으로 연장 형성되는 복수의 제4 하부 섬유 부재가 상기 제1 방향으로 간격을 두고 배치되되, 상기 복수의 제2 하부 섬유 부재 사이의 간격 부분에 배치되는 제4 하부 직조부롤 포함하고,상기 제1 하부 직조부 내지 상기 제4 하부 직조부는 직조 구조를 이루는 것인, 3D 프린터를 이용한 스마트 복합섬유가 혼합된 복합재 직조 섬유의 제조방법
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제4항에 있어서,상기 직조 구조는, 상기 제2 하부 섬유 부재가 상기 제1 하부 섬유 부재의 하측을 가로지르고 상기 제3 하부 섬유 부재의 상측을 가로지르도록 배치되고, 상기 제4 하부 섬유 부재가 상기 제3 하부 섬유 부재의 하측을 가로지르고 상기 제1 하부 섬유 부재의 상측을 가로지르도록 배치되는 구조인 것인, 3D 프린터를 이용한 스마트 복합섬유가 혼합된 복합재 직조 섬유의 제조방법
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제4항에 있어서,상기 하부 폴리머층은 상기 복수의 제1 내지 제4 하부 섬유 부재 상에 적층 형성되고,상기 그래핀층은 상기 하부 폴리머층 상에 적층 형성되며,상기 상부 폴리머층은 상기 그래핀층을 덮도록 상기 그래핀층 상에 적층 형성되는 것인, 3D 프린터를 이용한 스마트 복합섬유가 혼합된 복합재 직조 섬유의 제조방법
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제6항에 있어서,상기 스마트 복합섬유는, 격자 형태의 패턴을 갖도록 형성되는 것인, 3D 프린터를 이용한 스마트 복합섬유가 혼합된 복합재 직조 섬유의 제조방법
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제1항에 있어서,상기 상부 탄소 섬유층은,제1 방향으로 연장 형성되는 복수의 제1 상부 섬유 부재가 제1 방향과 직교하는 제2 방향으로 간격을 두고 배치되는 제1 상부 직조부;상기 제2 방향으로 연장 형성되는 복수의 제2 상부 섬유 부재가 상기 제1 방향으로 간격을 두고 배치되는 제2 상부 직조부;상기 제1 방향으로 연장 형성되는 복수의 제3 상부 섬유 부재가 상기 제2 방향으로 간격을 두고 배치되되, 상기 복수의 제1 상부 섬유 부재 사이의 간격 부분에 배치되는 제3 상부 직조부; 및상기 제2 방향으로 연장 형성되는 복수의 제4 상부 섬유 부재가 상기 제1 방향으로 간격을 두고 배치되되, 상기 복수의 제2 상부 섬유 부재 사이의 간격 부분에 배치되는 제4 상부 직조부롤 포함하고,상기 제1 상부 직조부 내지 상기 제4 상부 직조부는 직조 구조를 이루는 것인, 3D 프린터를 이용한 스마트 복합섬유가 혼합된 복합재 직조 섬유의 제조방법
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제8항에 있어서,상기 직조 구조는, 상기 제2 상부 섬유 부재가 상기 제1 상부 섬유 부재의 하측을 가로지르고 상기 제3 상부 섬유 부재의 상측을 가로지르도록 배치되고, 상기 제4 상부 섬유 부재가 상기 제3 상부 섬유 부재의 하측을 가로지르고 상기 제1 상부 섬유 부재의 상측을 가로지르도록 배치되는 구조인 것인, 3D 프린터를 이용한 스마트 복합섬유가 혼합된 복합재 직조 섬유의 제조방법
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제1항에 있어서,상기 (b) 단계에서, 상기 3D 프린터의 그래핀 입자 토출장치는 흑연봉으로부터 그래핀 입자를 제공받아 토출하는 것인, 3D 프린터를 이용한 스마트 복합섬유가 혼합된 복합재 직조 섬유의 제조방법
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제1항에 있어서,상기 하부 탄소 섬유층의 직조 구조는 복수의 탄소 섬유 부재 사이에 홀이 형성되는 구조이고,상기 (b) 단계에서, 상기 폴리머 분사장치는 상기 홀을 메우도록 폴리머를 분사하며,상기 홀의 크기는 하부 폴리머층을 형성하는 폴리머가 상기 홀 상에 분사되었을 때 상기 홀을 통과하여 이탈되지 않는 크기로 설정되는 것인, 3D 프린터를 이용한 스마트 복합섬유가 혼합된 복합재 직조 섬유의 제조방법
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