• 제목/요약/키워드: 인발성형

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4방향 탄소/탄소 복합재의 열충격 및 삭마 특성 (Thermal Shock and Erosion Properties of 4D Carbon/Carbon Composties)

  • 홍명호;오인석;최돈묵;주혁종;박인서
    • 한국재료학회지
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    • 제5권5호
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    • pp.611-619
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    • 1995
  • PAN계 탄소섬유와 페놀수지를 이용하여 rod를 인발성형 한 후, 다른 섬유분율을 갖는 두종류의 hexagonal type 4D 프리폼을 제작하였다. 석탄계 핏치를 가압함침 탄화공정을 통하여 함침한 후 탄화와 고온열처리를 하였다. 이와 같은 공정을 반복하여 고밀도화된 4D CRFC를 제조하였다. 열충결 시험 후 새로운 크랙이 생성되었을 뿐만 아니라 기존의 크랙이 확장되었으며 이와 같은 크랙들은 공기와의 접촉면을 제공하여 중량감소를 보였다. 공기 산화 저항성을 고온열처리 공정을 거친 것이 약 20% 우수하게 나타났다. 4D CFRC의 밀도와 섬유의 분율이 높을 수록 삭마 저항성이 커지고, 삭마량은 시간에 따라 선형적으로 증가하였으며 type II가 type I보다 삭마저항성이 우수하였다. 삭마 메카니즘을 관찰한 결과 1차적으 기질의탈리가 먼저 일어난 다음 섬유가 삭마되었다.

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인발성형 FRP의 Wrapping에 의한 기계적 특성 (Mechanical Properties of Pultruded FRP rod with Wrapping)

  • 박효열;강동필;한동희;안명상
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.1530-1532
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    • 2000
  • The properties of FRP usually depends on the fabricating method. The fiber orientation of FRP is also depends on the fabricating method. The fiber orientation in FRP has a great effect on the strength of FRP because the strength of FRP mainly depends on the strength of fiber. In this study. compressive and bending strength of FRP rods were investigated. Inner part of FRP was made unidirectionally by pultrusion method and outer part of FRP was made by wrapping method. The size effect was also investigated with pultruded FRP rods.

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인발성형 복합소재 구조부재의 좌굴특성 분석 (Buckling Behavior of Pultruded Composite Structural Member)

  • 이성우;김현정
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 2000년도 가을 학술발표회논문집
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    • pp.67-74
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    • 2000
  • Recently western countries are now beginning to use ACM (Advanced Composite Material) in the construction industry. Compared with conventional construction materials, ACM possesses many advantages such as light-weight, high-strength, corrosion resistant properties, etc. Among other fabrication process of ACM, pultrusion is one of the promising one for civil infrastructure application. In this paper, the structural characteristics of pultruded glass fiber reinforced composite structural member of angle and tube type were studied. Experiments for compression were performed for those members along with finite element buckling analysis with ABAQUS. The experimental and analytic results were compared each other and they were also compared with predicted values using coded formulae.

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인발성형 복합소재 교량 바닥판의 실험적 거동분석 (Experimental Study on Pultruded Composite Bridge Deck)

  • 이성우;김제인;김병석;배두병;박성용
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 2003년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.357-364
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    • 2003
  • In the conventional reinforced-concrete bridge deck, concrete and steels are likely to be deteriorated and corroded under the influence of noxious environment. To cope with these problems caused in the conventional reinforced-concrete bridge deck, pultruded composite bridge deck having light weight, high strength, corrosion resistance and durability is developed. For the DB24 truck load pultruded composite bridge deck is designed and fabricated. For the fabricated and assembled deck panel, structural testing such as flexural test, local fatigue test, flexural fatigue test are conducted to verify the deck capacity experimentally. In this paper design for deck profile, details of connection and experimental results of composite bridge deck are presented.

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인발성형된 T형 탄소섬유복합재료를 이용한 철근콘크리트보의 휨보강 성능 (Flexural Strength Capacity of RC Beams Strengthened with Pultruded T-Shape Carbon Fiber Reinforced Polymers)

  • 박종섭;박영환;유영준;정우태;강재윤
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2004년도 추계 학술발표회 제16권2호
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    • pp.473-476
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    • 2004
  • Carbon Fiber Reinforced Polymer(CFRP) composites are widely applied to strengthen deteriorated concrete structures. This paper presents the experimental results of the performance of reinforced concrete(RC) beams strengthened with Near Surface Mounted T-shape CFRP. Simple beams with 3m span length were tested to investigate the effect of CFRP reinforcement shapes on the flexural behavior of strengthened RC beams. The test results were analyzed with the special emphasis on the failure mode and the maximum load.

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인발성형된 이형 GFRP 보강근과 GFRP 보강 콘크리트 부재의 크리프 거동 (Creep Behavior of Pultruded Ribbed GFRP Rebar and GFRP Reinforced Concrete Member)

  • 유영준;박영환;김형열;최진원;김장호
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제25권2호
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    • pp.187-194
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    • 2013
  • 섬유복합체(FRP)는 비부식성 재료라는 특징으로 인해 이상적인 철근 대체재로 주목 받고 있다. 그러나 현재 FRP 보강근은 철근과 달리 일반적으로 수용되는 고정된 형태가 존재하지 않고 다양한 재료와 성분비, 형태 등으로 제작되기 때문에 이에 대한 성능평가 데이터에 근거한 FRP 보강 콘크리트 부재의 거동특성 구명은 상당부분 제한될 수 있다. 더군다나 FRP 보강 콘크리트 부재의 휨거동에 대한 평가는 주로 단기 거동 측면에 집중되어 이루어져 왔다. 이 연구는 GFRP 보강근 및 이를 사용하여 보강된 콘크리트 부재의 장기거동을 평가하기 위한 것으로, 먼저 철근 대체용으로 개발된 GFRP 보강근에 대한 성능평가 결과를 제시하였고, 이의 크리프 거동 특성에 대한 3년간의 계측 결과를 제시하였다. 실험 결과 인장강도의 약 55% 이하의 하중이 지속적으로 재하되는 경우에는 100년 이상의 내구연한을 확보할 수 있는 것으로 나타났다. 또한 GFRP 보강 콘크리트 보의 장기거동을 약 1년간 관찰하였으며 이로부터 FRP 보강 부재의 장기처짐 계산식에 사용되는 수정계수 값 0.73을 도출하였다. 따라서 이 연구로부터 도출된 GFRP 보강근 및 이로 보강된 콘크리트 보의 단기 및 장기 거동 특성값은 FRP 보강 콘크리트 부재의 설계에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

장섬유강화 복합재료 구조물의 기계적 접합을 위한 스테인레스 강 인서트 설계 (Design of a Stainless Steel Insert for Mechanical Joining of Long Fiber-reinforced Composite Structures)

  • 이성우;장승환
    • Composites Research
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    • 제31권4호
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    • pp.139-144
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    • 2018
  • 장섬유강화 복합재료는 기존의 연속섬유강화 복합재료에 비해 우수한 생산 효율성과 복잡한 형상의 성형성에 대해 장점을 가지고 있다. 하지만 지나치게 복잡한 복합재료 형상을 제작하거나 서로 다른 재료로 제작된 부품들을 조립/체결해야 하는 경우 다양한 접합 방법들이 필요하다. 일반적으로 LFPS(Long Fiber Prepreg Sheet)는 성형 후 탈형을 쉽게 하기 위해 LFPS안에 이형제가 포함되어 있다. 그러므로 적절한 접합 강도를 위해 접착법과 더불어 기계적인 체결이 요구된다. 본 연구에서 열성형 공정을 통해 LFPS를 경화하고 스테인레스 강 인서트를 접착하는 동시경화 접착을 위한 스테인레스 강 인서트를 제안하였다. 성형공정 동안 펼쳐지는 스테인레스 강 인서트의 날개는 접착력과 기계적인 고정(Mechanical wedging)의 효과를 유발하여 인발력에 저항할 수 있는 갈고리 역할을 한다. 복합재료에 삽입된 인서트 날개들의 펼쳐진 상태를 확인하기 위해 소각 방법을 사용하였다. 그리고 접합 강도를 정량적으로 평가하기 위해 인발시험(Pull-out test)을 수행하였다. 이러한 실험들을 통해 가장 적절한 접합 강도를 보장하는 조건을 도출하였다.

유한요소법을 이용한 정상상태의 소성가공 공정의 최적설계-II (Process Optimal Design in Steady-State Metal Forming by Finite Element Method-II Application to Die Profile Design in Extusion)

  • 전만수;황상무
    • 대한기계학회논문집
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    • 제16권3호
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    • pp.453-458
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    • 1992
  • 본 연구에서는 유한요소법에 바탕을 둔 최적공정설계법을 이용하여 압출 금형 형상의 최적설계를 실시하였다.설계의 결과를 참고문헌에서 발췌한 이론해와 비교 하였으며, 축대칭 압출공정에서 압하율, 마찰, 재료특성 등이 금형의 최적형상에 미치 는 영향에 대하여 조사하였다.

경량형강 지붕트러스 앵커부의 거동 (The Behavior of Anchor Connections of Cold-Formed Steel Roof Truss)

  • 권영봉;강승원;정현석;최영현
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제15권5호통권66호
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    • pp.519-529
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    • 2003
  • 최근에 스틸하우스나 고층아파트 지붕에 경량형강 지붕트러스의 사용이 증가하는 추세이다. 그러나 현재 지붕트러스와 하부구조의 앵커 접합부의 설계는 거의 경험에 의존하는 실정이다. 본 논문에서는 냉간성형형강 지붕트러스 앵커 접합부의 구조적인 거동에 관한 실험적인 연구를 서술하였다. 트러스부재와 접합철물은 스크류로 접합하였으며, 하부구조의 구조재료에 따라 시공성 및 구조적인 성능이 우수한 단순한 형태의 접합철물을 사용하여 철근콘크리트구조인 경우 케미컬 앵커볼트 그리고 강구조인 경우는 용접 및 DX-Pin을 사용하여 하부구조와 연결하였다. 다양한 접합부 형태에 대한 인발실험을 수향하여 접합부의 강도 및 강성을 측정하였으며, 이를 AISI시방서(1996) AISC시방서(1989)규정에 근거한 설계강도와 비교하였다. 또한 스크류 연결부의 최대전단강도식을 제안하여 실험결과와 비교하였다.

터널 라이닝 구조체로서 곡면 섬유강화 복합재료의 적용성 검토를 위한 수치해석적 연구 (A numerical study on feasibility of the circled fiber reinforced polymer (FRP) panel for a tunnel lining structure)

  • 이규필;신휴성
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제12권6호
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    • pp.451-461
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    • 2010
  • 장기 부식 등 일반적인 건설재료의 문제점을 보완할 수 있는 대체재료로서, 섬유강화 복합재료의 활용이 증대되고 있다. 하지만 일반적으로 선형의 섬유강화 복합재료를 아치형인 터널구조물의 부재로서 활용하는 데는 많은 문제점이 대두된다. 따라서, 본 연구에서는 섬유강화 복합부재를 일정곡률로 인발성형 할 수 있는 신개념의 곡면 FRP 부재 성형장비를 개발하고 시제품을 생산하였으며, 시제품에 대한 물리적 특성 시험을 수행하였다. 이어, 곡면 FRP 시제품과 합체되어 제작된 콘크리트 복합부재에 대한 수치해석 검토 및 분석을 통하여 시제품의 터널 구조체로써의 적용성을 평가하였다. 수치해석적 적용성 검토 결과, 곡면 FRP 부재를 터널 구조물로 적용함에 있어서 터널 안정성을 충분히 확보할 수 있는 것으로 파악되었다.