• Title/Summary/Keyword: 섬유 배향 각도

Search Result 57, Processing Time 0.021 seconds

Effect of Fiber Orientation and Fiber Contents on the Tensile Strength in Fiber-reinforced Thermoplastic Composites (섬유배향과 섬유함유량이 섬유강화 열가소성수지 복합재료의 인장강도에 미치는 영향)

  • Kim, Jin-Woo;Lee, Dong-Gi
    • Composites Research
    • /
    • v.20 no.5
    • /
    • pp.13-19
    • /
    • 2007
  • Fiber-reinforced thermoplastic composites not only approach almost near to the strength of thermosetting composite but also has excellent productivity, recycling property, and impact resistance, which are pointed as weaknesses of thermosetting composites. The study for strength calculation of one direction fiber-reinforced thermoplastic composites and the study measuring precisely fiber orientation distribution were presented. Need the systematic study for the data base that can predict mechanical properties of composite material and fiber orientation distribution by the fiber content ratio was not constructed. Therefore, this study was investigated what affect the fiber content ratio and fiber orientation distribution have on the strength of composites. Fiber-reinforced thermoplastic composites by changing fiber orientation distribution and the fiber content ratio were made. Tensile strength ratio of $0^{\circ}$ direction of fiber-reinforced composites increased being proportional the fiber content and fiber orientation function as change from isotropy(J=0) to anisotropy(J=1). But, tensile strength ratio of $90^{\circ}$ direction by separation of fiber filament decreased when tensile load is imposed fur width direction of reinforcement fiber length direction.

An Evaluation on Bending Behaviors of Conical Composite Tubes for Bicycle Frames (자전거 프레임용 원추형 복합재 튜브의 굽힘 거동 분석)

  • Hwang, Sang-Kyun;Lee, Jung-Woo;Hwang, Hui-Yun
    • Composites Research
    • /
    • v.29 no.6
    • /
    • pp.358-362
    • /
    • 2016
  • Mechanical properties of static and dynamic behavior became important since the use of conical composite tubes in large structures such as aerospace, planes, and submarines as well as leisure goods such as bicycle frames, fishing rods, and golf shafts. In the past, the mechanical property prediction model for static behavior was studied using vibration, bending, and buckling. But there is a need to study how fiber orientation error affects mechanical properties of conical composite structure because the model assumes constant fiber orientation angle. The purpose of this study is to derive an equation that can predict the static behavior of conical composite tube for bicycle frames by considering fiber orientation error with respect to various design parameters.

The Effect of Compression Ratio on the Fiber Orientation During Compression Molding of Short-fiber Reinforced Composites

  • Kim, Jin-Woo;Lee, Dong-Gi
    • Journal of Korea Foundry Society
    • /
    • v.27 no.6
    • /
    • pp.258-262
    • /
    • 2007
  • 단섬유강화 고분자 복합재료의 고온압축 프레스 성형 시 유리섬유의 유동을 지배하는 인자인 유리섬유와 모재의 유동성에 관하여 연구하기 위하여 ?h트 스트랜드의 교차각도를 $30^{\circ},\;45^{\circ},\;60^{\circ}$로 배향하여 모재와 적층시킨 다음 열압축프레스를 사용하여 1차로 시트를 제작하고, 이 제작된 시트를 가열로로 가열하여 열압축프레스로 2차 고온압축 프레스 성형한다. 여기서, 압축속도와 압축비를 변화시켰을 때 발생되는 유리섬유의 배향에 관한 실험결과를 고찰한다.

Measurement of Fiber Orientation-Angle Distribution of Glass Fiber Reinforced Polymeric Composite Materials by Intensity Method (농도법에 의한 GFRP 복합재료의 섬유배향각 분포측정)

  • Kim, H.;Ann, J.Y.;Lee, D.G.;Han, G.Y.;Kim, E.G.
    • Journal of the Korean Society for Precision Engineering
    • /
    • v.13 no.6
    • /
    • pp.34-44
    • /
    • 1996
  • In order to examine the accuracy of the intensity method, the fiber orientation-angle distribution of fiber-reinforced polymeric composites is measured using image processing. The fiber orientation function is calculated from the fiber orientation measured by the soft X-ray photograph. Theoretical and experimental results of fiber orientation function are compared for the composites with different fiber contents and fiber orientations. The intensity method is used for the experimental investigation and the measured fiber orientation function is compared to the calculated one. The relations between the measured and the simulated fiber orientation functions $J{\small{M}}$ and $J{\small{S}}$ respectively are identified. For the fiber length of 1.000mm and 2.000mm, it shows that $J{\small{M}}=0.83J{\small{M}}$. However. in general. the value of $J{\small{M}}$ decreases as the fiber length increases. For GFRP composites the relations between $J{\small{M}}$ and theoretical value J show that $J{\small{M}}$=0.73J for short fiber and $J{\small{M}}$=0.81J for long fiber.

  • PDF

Buckling Analysis of New Construction Material(GFRP) (건설신소재(섬유보강 플라스틱관 : GFRP)의 좌굴해석에 관한 연구)

  • 조병완;조태준
    • Computational Structural Engineering
    • /
    • v.8 no.2
    • /
    • pp.133-140
    • /
    • 1995
  • The buckling analysis of Glass Fiber Reinforced Plastic pipes was studied through a three dimentsional finite element method. In the finite element analysis, an improved degenerated shell element with incompatible modes and assumed shear strain fields are employed with 3 displacements and 2 rotations for each joints. Buckling analysis is carried out for various thicknesses and different fiber orientations. Finite element results show that the buckling load increases as the thickness does with the variation of coupling stiffness.

  • PDF

항공기용 하이브리드 복합재료의 섬유배향각에 따른 피로균열전파와 층간분리 거동

  • 김태수;송삼홍;김철웅
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
    • /
    • 2004.05a
    • /
    • pp.76-76
    • /
    • 2004
  • 하이브리드 복합재료 중에서 적충형태의 Al/GFRP는 단일재 알루미늄에 비해 피로특성, 비강도, 비강성 등이 매우 우수하여 Fig. 1과 같이 항공기 주익 구조에 주로 적용된다. 그러나 이러한 Al/GFRP 적층재 역시 장시간에 걸쳐 비행하중을 받게 되면 다양한 형태의 파손이 발생할 수 있다. 이 중 알루미늄층과 섬유층 사이에서 발생하는 층간분리는 Al/GFRP 적층재의 대표적인 피로파손 형태이며, 현재 이러한 파손은 다 방면으로 연구되고 있다.(중략)

  • PDF

A Study on the Resin Flow through Fibrous Preform in Resin Transfer Molding Process (수지이동 성형공정에서 섬유직조내의 수지유동에 관한 연구)

  • 김성우
    • The Korean Journal of Rheology
    • /
    • v.5 no.1
    • /
    • pp.85-92
    • /
    • 1993
  • 수지이동 성형공정에서 수지가 섬유직조망에 함침될 때의 투과계수와 수지의 표면 장력으로 인하여 유동진전면에서 발생하는 모세관압을 실험적으로 측정하였다. 두 종류의 섬유조직망에 대해서 가공율이 증가함에 따라투과계수는 증가한다. 수지, 섬유 그리고 공기 가 서로 다른 세 개의 상을 구성함으로써 수지의 표면장력의 영향을 받는 비정상상태의 투 과계수가 수지의 섬유직조망에 포화된 정상상태에서 측정된 투과계수보다 본 실험에서 수행 된 모든 기공을 범위에서 크다는 것을 보여주었다. 수지 유동진전면에서 발생되는 모세관압 은 기공율이 감소함에 따라 증가하였고 섬유직 조망의 기공율이 0.469인 경우에는 금형입구 에서의 수지주입압력의 25%에 해당되는 모세관압이 발생되는 것으로 나타났다. 따라서 모 세관압을 가공조건으로 고려해다 한다는 것을 제시할수 있었다. 또한 본연구에서 사용된 임 의 배향 섬유직조망에 대해 실리콘 오일과 유리섬유 계면의 동적접촉각 측정을 통하여 섬유 배향 및 기공의 분포를 나타내는 형상인자의 값을 구함으로써 실제 RTM 공정에서 발생되 는 모세관압을 예측할 수 dLT는 기초자료를 제시하였다.

  • PDF

Effect of Fiber Orientation on the Mechanical Properties of Long Fiber Reinforced Composites (장섬유강화 복합재료의 섬유 배향특성이 기계적 특성에 미치는 영향)

  • Huh, Mongyoung;Lee, Haksung
    • Composites Research
    • /
    • v.32 no.6
    • /
    • pp.403-407
    • /
    • 2019
  • Long-fiber-reinforced composites have the advantages of cost-competitiveness and high degree of freedom of molding compared to continuous-fiber-reinforced composites. On the other hand, it is difficult to ensure uniform characteristics due to the randomly distributed fiber orientation incurred from the process of manufacturing intermediate materials. In this study, the effect of the directionality of LFPS (Long Fiber Prepreg Sheet) materials on the mechanical properties was analyzed. The eddy current measurement method was used to analyze fiber orientations, and tensile and compression tests on LFPS materials were performed according to ASTM standards. In addition, the test results and theoretical values of LFPS materials were verified using the ROM (rule-of-mixtures) theory. These results confirmed the effect of fiber orientation on mechanical properties of discontinuous-fiber-reinforced composites.

Electrospun nanofibers and their potent applications (전하유도방사에 의한 나노섬유와 그들의 응용)

  • 조성무
    • Proceedings of the Korean Fiber Society Conference
    • /
    • 2001.10a
    • /
    • pp.1-4
    • /
    • 2001
  • 1990년대 들어 여러 첨단 산업분야에서 나노기술의 급격한 부각과 함께 섬유분야에도 나노섬유기술에 대한 많은 관심이 모아지고 있다. 현재까지 나노섬유는 고분자용액 또는 용융체의 전하유도방사(electrospinning)에 의한 수 ~ 수백 nm의 electro-spun 나노섬유, 블록 공중합체 각 성분의 상분리 현상을 이용하여 형성된 나노섬유, 나노크기의 내경을 지닌 나노반응기에서 고분자의 중합과 동시에 배향되어 얻어지는 나노섬유, 또한, 서로 사용성이 없고 탄화정도가 크게 다른 두 고분자의 복합섬유를 제조하고 이를 탄화시켜 얻는 탄소나노섬유 yarn 등이 있다. (중략)

  • PDF