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다이 내측면 내부에 분말재료가 투입되는 개방공간인 투입공간을 구비한 다이부;상기 투입공간에 인입되어, 상기 분말재료에 대한 가압을 수행하는 펀치부;상기 다이부의 다이 외측면 둘레를 따라 배열되어 상기 다이부에 접촉하도록 설치된 초음파 진동기를 포함하는 초음파 진동제공부;상기 다이부의 하부에 위치하여 상기 다이부를 중심으로 외측 둘레를 향하여 슬라이딩되도록 형성되는 본체부; 및상기 펀치부의 압력 정도에 따라 상기 초음파 진동기의 주파수를 제어하는 제어부;를 포함하고,상기 초음파 진동기에 대한 입력 전압은 상기 초음파 진동기의 수에 반비례하도록 설정되며,상기 초음파 진동기에 대한 입력 전원 및 임피던스를 이용하여, 설치되는 상기 초음파 진동기의 수가 결정되고,상기 다이부의 외측면은 복수 개의 상기 초음파 진동기에 상응하여, 상기 초음파 진동기와 맞닿는 평평한 부분인 접촉면을 구비하며,상기 다이부의 직경(D), 두께(T) 및 상기 접촉면의 너비(S)를 조절하여 상기 다이부가 상기 초음파 진동제공부의 진동과 동일한 공진 주파수를 갖도록 하여, 상기 분말재료의 압착 시 밀도 증가 효율을 증대시키는 것을 특징으로 하는 초음파 진동을 이용한 연자성체 제조장치
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제1항에 있어서,상기 펀치부는상기 투입공간의 상부로 인입되어, 상기 분말재료의 상부를 가압하는 상부펀치; 및상기 투입공간의 하부로 인입되어, 상기 분말재료의 하부를 가압하는 하부펀치를 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 진동을 이용한 연자성체 제조장치
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제1항에 있어서,상기 초음파 진동제공부는 복수 개의 상기 초음파 진동기가 상기 다이부의 외측면 둘레를 따라 상호 대칭적으로 배치되어 상기 다이부에 동일한 진폭의 진동을 제공하는 것을 특징으로 하는 초음파 진동을 이용한 연자성체 제조장치
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제1항에 있어서,상기 초음파 진동기는상기 다이부와 접촉하여, 상기 다이부에 초음파 진동을 전달하는 진동기부;상기 제어부의 제어신호를 수신하고 상기 진동기부의 초음파 진동 주파수를 제어하는 변환기부; 및상기 진동기부가 상기 변환기부와 연결되는 부분을 감싸도록 형성되며, 상기 진동기부를 상기 본체부와 고정시키는 지지대를 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 진동을 이용한 연자성체 제조장치
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제4항에 있어서,상기 초음파 진동기는상기 지지대의 하단 끝단을 유동적으로 움직이게 하는 지지대 가이드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 진동을 이용한 연자성체 제조장치
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제4항에 있어서,상기 지지대는상기 진동기부가 상기 변환기부와 연결되는 부분의 하부만을 감싸도록 형성되는 것을 특징으로 하는 초음파 진동을 이용한 연자성체 제조장치
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제4항에 있어서,상기 초음파 진동기는상기 진동기부의 상기 지지대에 의해 감싸지는 둘레가 나사산을 구비하며,상기 지지대의 상기 진동기를 감싸는 부분은 상기 진동기부의 상기 진동기에 의해 감싸지는 둘레와 맞물리는 나사산을 구비하는 것을 특징으로 하는 초음파 진동을 이용한 연자성체 제조장치
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제1항에 있어서,상기 본체부는상기 다이부 및 상기 초음파 진동제공부의 하부에 결합하는 제1본체부;상기 제1본체부의 하부에 이격되어 형성되는 제2본체부; 및상기 제1본체부와 상기 제2본체부의 사이에 위치하며, 상기 초음파 진동제공부가 상기 다이부에 제공하는 초음파 진동 및 이에 따른 반작용을 감쇄시키는 탄성수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 진동을 이용한 연자성체 제조장치
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제1항에 있어서,상기 본체부는상기 다이부에 전해지는 초음파 진동 및 이에 대한 반작용을 측정한 값을 상기 제어부에 전송하는 힘 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 진동을 이용한 연자성체 제조장치
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청구항 1의 초음파 진동을 이용한 연자성체 제조장치에 의한 초음파 진동을 이용한 연자성체 제조방법에 있어서,다이부 내부의 개방공간에 분말재료를 투입하는 단계;펀치부가 상기 분말재료를 가압하는 단계;상기 분말재료에 가해지는 압력을 측정하는 단계;상기 초음파 진동기가 상기 다이부의 외측면에 초음파 진동을 전달하는 단계; 상기 다이부의 진동이 상기 다이부의 내측면과 상기 분말재료의 입자 간 마찰을 감소시키는 단계; 및연자성체의 밀도가 향상되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 진동을 이용한 연자성체 제조방법
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제1항 내지 제9항 중 어느 한 항의 초음파 진동을 이용한 연자성체 제조장치에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 초음파 진동을 이용하여 제조되는 연자성체
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제11항에 있어서,6000 W 입력전력 및 830MPA 압력 조건 하에서 상기 초음파 진동을 이용한 연자성체 제조장치에 의해 제조되어,7
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