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이격된 위치에서 한 쌍의 제1 폴리머 필름과 제2 폴리머 필름을 연속적으로 서로 마주보도록 공급하는 폴리머 공급장치;상기 두 폴리머 필름 사이로 연속 섬유(fiber)를 공급하는 섬유 공급장치;상기 연속 섬유를 감싸는 상기 폴리머 필름이 사이징제에 감싸지도록, 상기 두 폴리머 필름을 사이에 두고, 이격된 위치에서 한 쌍의 제1 사이징 필름과 제2 사이징 필름을 연속적으로 서로 마주보도록 공급하는 사이징제 공급장치; 및상기 연속 섬유를 사이에 두고 상기 두 폴리머 필름들과 상기 사이징 필름들을 서로 마주대어 가압 및 가열함으로써, 상기 연속 섬유에 폴리머가 함침되고, 상기 폴리머의 외주면에 사이징제가 함침된 적층용 복합시트가 형성되도록 하며, 상기 적층용 복합시트를 사출하여 상기 사이징제가 함침된 폴리머들이 적층에 따라 상기 사이징제에 의해 계면결합됨으로써 형성되는 복합소재 성형체를 제작하는 압출 헤드를 포함하는 수지 압출적층장치
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청구항 1에 있어서,상기 압출 헤드는,상기 두 폴리머 필름들에 융점 이상의 열을 가하여 연화시키며, 상기 연속 섬유를 사이에 두고 상기 두 폴리머 필름들을 서로 마주보는 방향으로 가압하여 상기 연속 섬유에 상기 폴리머를 압착시키는 제1 히팅 롤러를 포함하는 수지 압출적층장치
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청구항 2에 있어서,상기 압출 헤드는,상기 두 사이징 필름들에 융점 이상의 열을 가하여 연화시키며, 상기 제1 히팅 롤러에 의해 상기 연속 섬유에 함침된 상기 두 폴리머 필름들을 사이에 두고 상기 두 사이징 필름들을 서로 마주보는 방향으로 가압하여 상기 두 폴리머 필름에 상기 사이징제를 압착시키는 제2 히팅 롤러를 포함하는 수지 압출적층장치
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청구항 1에 있어서,상기 압출 헤드는,상기 두 폴리머 필름들과 상기 두 사이징 필름들에 융점 이상의 열을 가하여 연화시키며, 상기 연속 섬유를 사이에 두고 상기 두 폴리머 필름들과 상기 두 사이징 필름들을 서로 마주보는 방향으로 함께 가압하여 상기 연속 섬유에 상기 폴리머가 압착되고, 상기 폴리머에 다시 상기 사이징제가 압착되도록 하는 히팅 롤러를 포함하는 수지 압출적층장치
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청구항 3 또는 4에 있어서,상기 압출 헤드는,상기 연속 섬유에 함침된 폴리머가 일정 형상의 상기 적층용 복합시트로 형성되도록, 상기 사이징제가 압착된 두 폴리머 필름에 융점 이상의 열과 함께 압력을 가하는 프레스 롤러를 포함하는 수지 압출적층장치
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6
청구항 3 또는 4에 있어서,상기 연속 섬유에 함침된 폴리머가 일정 형상의 상기 적층용 복합시트로 형성되도록, 상기 사이징제가 압착된 두 폴리머 필름에 유리전이온도(Tg, Glass transition Temperature)의 열과 함께 압력을 가하는 프레스 롤러를 포함하는 수지 압출적층장치
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7
청구항 1에 있어서,상기 연속 섬유는 토우(tow) 형태 또는 복수 개의 스트랜드(strand)를 포함하는 와이어 로프(wire rope) 형태인 수지 압출적층장치
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8
청구항 1에 있어서,상기 연속 섬유는 탄소물질이 포함된 탄소섬유인 수지 압출적층장치
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청구항 1에 있어서,상기 두 폴리머 필름은 PLA(Poly Lactic Acid), PA6(Nylon 6 or polycaprolactam) 또는 ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene) 중 어느 하나를 포함하는 열가소성 폴리머인 수지 압출적층장치
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이격된 위치에서 한 쌍의 제1 폴리머 필름과 제2 폴리머 필름을 연속적으로 서로 마주보도록 공급하는 폴리머 공급장치;상기 두 폴리머 필름 사이로 연속 섬유(fiber)를 공급하는 섬유 공급장치;상기 연속 섬유를 감싸는 상기 폴리머 필름이 사이징제에 감싸지도록, 상기 두 폴리머 필름을 사이에 두고, 이격된 위치에서 한 쌍의 제1 사이징 필름과 제2 사이징 필름을 연속적으로 서로 마주보도록 공급하는 사이징제 공급장치; 및상기 연속 섬유를 사이에 두고 상기 두 폴리머 필름들과 상기 사이징 필름들을 서로 마주대어 가압 및 가열함으로써, 상기 연속 섬유에 폴리머가 함침되고, 상기 폴리머의 외주면에 사이징제가 함침된 적층용 복합시트가 형성되도록 하며, 상기 적층용 복합시트를 사출하여 상기 사이징제가 함침된 폴리머들이 적층에 따라 상기 사이징제에 의해 계면결합됨으로써 형성되는 복합소재 성형체를 제작하는 압출 헤드를 포함하는 3D 프린터
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11
수지 압출적층장치를 이용하여 복합소재 성형체를 제조하는 방법에 있어서,제어장치를 통해 상기 복합소재 성형체의 3D 모델링 데이터를 입력받는 단계;폴리머 공급장치를 통해 한 쌍의 제1 폴리머 필름과 제2 폴리머 필름을 이격된 위치에서 연속적으로 서로 마주보도록 공급하는 단계;섬유 공급장치를 통해 연속 섬유를 상기 두 폴리머 필름들 사이로 공급하는 단계;사이징제 공급장치를 통해 상기 연속 섬유를 감싸는 상기 폴리머 필름이 사이징제에 감싸지도록, 상기 두 폴리머 필름들을 사이에 두고, 이격된 위치에서 한 쌍의 제1 사이징 필름과 제2 사이징 필름을 연속적으로 서로 마주보도록 공급하는 단계;압출 헤드를 통해 상기 연속 섬유를 사이에 두고 상기 두 폴리머 필름들과 상기 사이징 필름들을 서로 마주대어 가압 및 가열함으로써, 상기 연속 섬유에 폴리머가 함침되고, 상기 폴리머의 외주면에 사이징제가 함침된 적층용 복합시트가 형성되도록 하는 단계;상기 압출 헤드를 통해 상기 사이징제가 함침된 적층용 복합시트를 상기 3D 모델링 데이터와 일치하게 사출함으로써, 상기 사이징제가 함침된 폴리머들이 적층에 따라 상기 사이징제에 의해 계면결합되어 형성되는 복합소재 성형체를 제작하는 단계를 포함하는 수지 압출적층방법
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청구항 11에 있어서,상기 적층용 복합시트를 형성하는 단계는,제1 히팅 롤러를 통해 상기 두 폴리머 필름들에 융점 이상의 열을 가하여 연화시키며, 상기 연속 섬유를 사이에 두고 상기 두 폴리머 필름들을 서로 마주보는 방향으로 가압하여 상기 연속 섬유에 상기 폴리머를 압착시키는 단계를 포함하는 수지 압출적층방법
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청구항 12에 있어서,상기 적층용 복합시트를 형성하는 단계는,제2 히팅 롤러를 통해 상기 두 사이징 필름들에 융점 이상의 열을 가하여 연화시키며, 상기 제1 히팅 롤러에 의해 상기 연속 섬유에 함침된 상기 두 폴리머 필름들을 사이에 두고 상기 두 사이징 필름들을 서로 마주보는 방향으로 가압하여 상기 두 폴리머 필름들에 상기 사이징제를 압착시키는 단계를 포함하는 수지 압출적층방법
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청구항 11에 있어서,상기 적층용 복합시트를 형성하는 단계는,히팅 롤러를 통해 상기 두 폴리머 필름들과 상기 두 사이징 필름들에 융점 이상의 열을 가하여 연화시키며, 상기 연속 섬유를 사이에 두고 상기 두 폴리머 필름들과 상기 두 사이징 필름들을 서로 마주보는 방향으로 함께 가압하여 상기 연속 섬유에 상기 폴리머가 압착되고, 상기 폴리머에 다시 사이징제가 압착되도록 하는 단계를 포함하는 수지 압출적층방법
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청구항 13 또는 14에 있어서,상기 적층용 복합시트를 형성하는 단계는,상기 연속 섬유에 함침된 폴리머가 일정 형상의 상기 적층용 복합시트로 형성되도록, 프레스 롤러를 통해 상기 사이징제가 압착된 두 폴리머 필름들에 융점 이상의 열과 함께 압력을 가하는 단계를 포함하는 수지 압출적층방법
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청구항 13 또는 14에 있어서,상기 적층용 복합시트를 형성하는 단계는,상기 연속 섬유에 함침된 폴리머가 일정 형상의 상기 적층용 복합시트로 형성되도록, 프레스 롤러를 통해 상기 사이징제가 압착된 두 폴리머 필름에 유리전이온도의 열과 함께 압력을 가하는 프레스 롤러를 포함하는 수지 압출적층방법
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청구항 11에 있어서,상기 연속 섬유를 상기 두 폴리머 필름들 사이로 공급하는 단계는,상기 섬유 공급장치를 통해 상기 섬유를 토우 형태 또는 복수 개의 스트랜드를 포함하는 와이어 로프 형태로 공급하는 단계를 포함하는 수지 압출적층방법
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청구항 11에 있어서,상기 연속 섬유를 상기 두 폴리머 필름들 사이로 공급하는 단계는,상기 섬유 공급장치를 통해 상기 연속 섬유에 탄소물질을 포함시켜 공급하는 단계를 포함하는 수지 압출적층방법
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3D 프린터를 이용하여 복합소재 성형체를 제조하는 방법에 있어서,제어장치를 통해 상기 복합소재 성형체의 3D 모델링 데이터를 입력받는 단계;폴리머 공급장치를 통해 한 쌍의 제1 폴리머 필름과 제2 폴리머 필름을 이격된 위치에서 연속적으로 서로 마주보도록 공급하는 단계;섬유 공급장치를 통해 연속 섬유를 상기 두 폴리머 필름들 사이로 공급하는 단계;사이징제 공급장치를 통해 상기 연속섬유를 감싸는 상기 폴리머 필름이 사이징제에 감싸지도록, 상기 두 폴리머 필름들을 사이에 두고, 이격된 위치에서 한 쌍의 제1 사이징 필름과 제2 사이징 필름을 연속적으로 서로 마주보도록 공급하는 단계;압출 헤드를 통해 상기 연속 섬유를 사이에 두고 상기 두 폴리머 필름들과 상기 사이징 필름들을 서로 마주대어 가압 및 가열함으로써, 상기 연속 섬유에 폴리머가 함침되고, 상기 폴리머의 외주면에 사이징제가 함침된 적층용 복합시트가 형성되도록 하는 단계;상기 압출 헤드를 통해 상기 사이징제가 함침된 적층용 복합시트를 상기 3D 모델링 데이터와 일치하게 사출함으로써, 상기 사이징제가 함침된 폴리머들 적층에 따라 상기 사이징제에 의해 계면결합되어 형성되는 복합소재 성형체를 제작하는 단계를 포함하는 3D 프린팅 방법
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