• 한국가구학회지
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• 제21권6호
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• pp.459-468
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• 2010

가구를 디자인하는데 있어서 재료는 매우 중요한 요소이다. 목재는 가구 재료 가운데 가장 많은 부분을 차지하고 있다. 목재는 자연 재료로 부드럽고 환경 친화적인 반면에 수축과 팽창 같은 변화가 심해 목재가 지닌 특성을 고려하지 않으면 올바른 디자인을 할 수가 없다. 목재를 다루는 기술 가운데 휨 가공법은 가구의 다양한 형태를 만들어내는데 매우 유용한 기술 가운데 하나이며, 오래 전부터 가구제작에 사용되어 오면서 증기, 암모니아, 고주파 등 가공방법에 관한 기술적 발전을 가져왔다. 목재는 점탄성 물질로 약간의 가소성을 가지고 있어 힘을 가하면 아름다운 곡선을 만들 수 있는 재료적 특성을 가지고 있다. 따라서 이 논문은 지금까지 가구제작에 사용되어 온 휨 가공법의 종류와 그 특성들을 조사하여 대량생산 또는 소량생산에 적합한 방법들을 체계적으로 분류하여 가구의 형태와 생산방식에 따라 어떠한 가공법을 사용하여야 되는지를 연구하고자 한다. 이번 연구를 통해서 휨 가공방법의 장점은 가구디자인에서 디자이너의 다양한 아이디어를 표현할 수 있는 기술적 방법의 한 가지라 할 수 있다. 분석결과 증자처리 휨 가공은 다품종 소량생산에 적합하고, 암모니아 휨 가공은 스프링 백 현상이 없으며 다양한 자유곡선의 형태 가공에 적합한 방법이라 할 수 있다. 대량생산에서는 고주파 가공이 많이 사용되며, 거단 휨 가공은 작업방법이 용이했고, 적층 휨 가공은 가장 일반적인 가공법으로 소량 또는 대량생산에 모두 적합한 가공법이라 할 수 있다. 또한 이 연구를 통해 많은 가구 디자이너와 제작자들이 목재의 휨 가공에 도움을 주는데 목적이 있다.

• Elastomers and Composites
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• 제52권2호
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• pp.114-130
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• 2017

여러 종류의 고무 제품을 가정과 산업 현장에서 오래전부터 사용하여 왔기 때문에 고무 제품의 기능을 당연시하나, 고무만의 독특한 점탄성 기능에 근거한 충격 흡수 기능과 수축과 변형 능력을 다른 재료에서 찾기 어려워 고무 제품의 활용 분야가 점차 더 넓어지고 있다. 고무 제품의 사용 여건이 다양해지고 기능을 제고해야 할 필요성이 높아지면서 고무 물성을 보강하는 충전제가 고무 제품의 기계적 물성 제고뿐 아니라 고무 제품의 특수 기능을 보장하고, 생산성을 높이며, 수명을 늘리는 첨가제로서 더욱 중요해졌다. 충전제에 의한 고무의 물성 보강은 고무와 충전제의 종류, 첨가량과 가황반응 등 제조 방법과 조건에 따라 크게 달라져서 보강 효과를 간단하게 설명하기 어렵다. 지금까지 제안된 보강 기구와 보강 효과를 종합한다. 1) 고무 사슬과 충전제 사이에 친화력이나 수소결합에 의한 이음, 고무 사슬과 충전제 알갱이 사이의 화학결합, 또는 충전제 알갱이 표면이나 알갱이 사이에 고정된 이음끈 등에 의해 고무 사슬이 충전제 표면에 고정(immobilized)되고, 2) 고정된 고무 사슬이나 이음 구조, 또는 화학결합을 중심으로 고무 사슬들이 서로 얽히면서 고무 사슬의 움직임이나 변형이 제한되어 보강 효과가 나타난다. 3) 충전제 첨가량이 많으면 충전제 알갱이끼리 또는 충전제 알갱이-고무 사슬이 이어지면서 만드는 이음 구조도 고무 사슬의 움직임과 변형을 억제하여 보강 효과를 증진시킨다. 4) 충전제와 고무 사슬의 접근과 주변 고무 사슬의 얽힘으로 생성된 충전제-고무 결합체가 고무 물성을 보강하고 에너지 분산을 촉진하며 변화에 대한 저항을 증폭시켜 보강 효과를 증진한다. 5) 충전제 알갱이가 나노 크기로 아주 작아서 고무 사슬과 접촉할 수 있는 면적이 넓어져 고무-충전제 결합체가 많이 생성되고, 고무 사슬이 얽힐 수 있는 이음끈이 많으면 충전제 표면에서 고무 사슬의 농도가 높아져 보강 효과가 커진다. 종래에는 고무의 물성 보강은 인장성질과 내마모성의 증진에 초점이 맞추어져 있었지만, 사용 목적과 사회적 요구에 따라 보강 대상이 달라지고 있다. 승용차용 타이어에서 트레드 고무의 접지력과 구름저항을 동시 개선하기 위한 보강용 충전제로 실리카를 사용한다. 충전제가 단순 기능 보강에서 특수 기능의 보강으로 사용 목적이 다양해지면서, 충전제는 이제 고무 제품의 단순한 첨가제 수준을 넘어서 고무 제품의 용도를 넓히고 기능을 높이는 필수적인 물질로 발전하고 있다. 카본블랙과 실리카 등 전통적인 충전제 외에 탄소나노튜브나 그래핀 등의 새로운 충전제의 활용, 표면처리와 화학적 가공으로 판상 점토의 보강 기능 제고, 고무 내에서 충전제의 상태와 이들의 보강 기능에 대한 연구가 더욱 활발해지리라 전망한다.