• 제목/요약/키워드: 탄소섬유 강화 플라스틱

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가속열화시험에 의한 콘크리트용 탄소섬유 강화플라스틱 바의 사용수명 예측 (Service life prediction of CFRP bar for concrete reinforcement based on accelerated degradation tests)

  • 권영일;김승진;이형욱
    • 한국신뢰성학회지:신뢰성응용연구
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    • 제9권2호
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    • pp.71-80
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    • 2009
  • This paper discusses the service life prediction methods for CFRP bar for concrete reinforcement using accelerated degradation tests. The relationship between performance degradation and the rate of a failure-causing chemical reaction is assumed for the temperature accelerated degradation tests. Methods of obtaining acceleration factors and predicting service life of the CFRP bar using the degradation model are presented.

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음향방출법에 의한 탄소섬유강화 플라스틱의 파괴 특성에 관한 연구 (1) (A Study on the Fracture Characteristics of CFRP by Acoustic Emission (1))

  • 윤종희;박성완;이장규;우창기
    • 한국공작기계학회:학술대회논문집
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    • 한국공작기계학회 2003년도 추계학술대회
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    • pp.283-288
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    • 2003
  • The object of this study is to investigate a fracture characteristics of static tensile test as a function of acoustic emission according to the fiber orientation $\theta=0^{\circ}C$ in carbon/epoxy composites, CFRP. On tensile loading, it was recognized that the fracture characteristics of CFRP in a unidirectional composites. Using the results of the AE analysis(a=2mm), it was found that the amplitude distributions of AE signals corresponding the matrix cracking, fiber debonding or delamination, and fiber breaking are 55~70dB(<200sec), 100dB(200~600sec), and 80dB(>600sec).

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음향방출을 이용한 탄소섬유강화 플라스틱의 손상 평가에 관한 연구 (A Study on the Damage Estimation of CFRP using Acoustic Emission)

  • 이장규;박성완;김봉각
    • 한국공작기계학회:학술대회논문집
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    • 한국공작기계학회 2003년도 추계학술대회
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    • pp.307-312
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    • 2003
  • The object of this study is to investigate a damage estimation of single edge cracked tensile specimens ($2_a$/W) as a function of acoustic emission (AE) according to the unidirectionally oriented carbon/epoxy composites, CFRP AE signals were analyzed and classified 3 regions by event counts, energy and amplitude for coressponding applied load. On tensile loading and using the results of the AE analysis, it was found that the event counts, cumulative counts or energy, and amplitude distributions useful for the prediction of damage failure.

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드릴에 의한 탄소섬유강화플라스틱의 절삭특성에 관한 연구 (A Study on the Cutting Characteristics of the Carbon Fiber Reinforced Plastics by Drill Tools)

  • 박종남;정성택;김선진;조규재
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.279-282
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    • 2002
  • With the development of industrial society, the interest of new material is growing even in machining center. Composite materials in the new materials are superior to the metals In measure stability of strength, modulus and heat, moreover when mould is prepared, it can be done net shape manufacturing so it can be used widely in all sorts of machine parts, interior materials of car structural construct ions, the space aerial industry, ship materials, sports goods and so on. Therefore in this study, the property of processing drill on CFRP in composite materials by experimental study and some problems were examined.

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탄소섬유강화 플라스틱의 초음파 진동절삭에 관한 연구 (A Study on Ultrasonic Vibration Cutting of Carbon Fiber Reinforced Plastics)

  • 김정두;이은상;최인휴
    • 대한기계학회논문집
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    • 제18권1호
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    • pp.24-33
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    • 1994
  • The main applications of CFRP are sports, aerospace and general industrial uses including automobiles. As this application fields expands the opportunity of machining, but CFRP is difficult to cut because of delamination of the composites and the short tool life. In this paper, the machinability of multidirectional CFRP by means of ultrasonic vibration cutting, which has been verified experimentally investigated.The experimentally to be highly effective in view of cutting force and surface quality.

탄소섬유강화플라스틱의 적층구성에 따른 드릴 가공에 관한연구 (A study on the Drilling according to the Stacking Sequence of the CFRP)

  • 김선범;신형곤;김태영
    • 한국기계기술학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.1-7
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    • 2011
  • The CFRP composite has a lot of merits such as mechanical characteristic, light and thermal resistance. For these merits, CFRP is applied to so many industrial area. In order to use the composite materials in the aircraft structures or machine elements, accurate surfaces for bearing mounting or joints must be provided, which require precise, machining. In this study, the specimens differentiating the stacking sequence of 5kinds were used. When drilling the carbon fiber reinforced plastics, it was checked on whether the stacking sequence reached any effect on the cutting force. Also relationship between the drill diameter is examined from the drilling experiment, which is the drilling of Fabric, Unidirectional specimen with ∅6mm, ∅10mm, ∅12mm cemented carbide drill. Considering cutting force and drilling diameter, the results are analyzed.

초소형나사의 CFRP 적층판 적용에 따른 체결특성에 관한 연구 (Study on Fastened Properties by Applied to CFRP Laminates of Subminiature Screw)

  • 최병희;김호중;김지훈
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제38권11호
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    • pp.1239-1243
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    • 2014
  • 탄소섬유 강화플라스틱은 비강도, 비강성이 크고, 높은 감쇠 특성과 중량감소 측면에서 우수한 특성을 나타낸다. 그러나 탄소섬유 강화플라스틱은 재료의 적층각 또는 적층 순서에 따라 기계적 특성 차이가 크다. 또한 인장과 굽힘과 같은 하중을 받을 때 금속과 달리 파괴 예측이 어렵다. 본 연구에서는 최근 실생활에 밀접한 휴대용 스마트기기에 CFRP 적용을 위한 외부 충격에 정형화, 최적화 설계방식을 제시하고자 한다. CFRP 를 적층각도별 기계적 특성을 얻고자 인장실험을 하였고, 각 적층각도별 체결 특성을 얻고자 판에 탭 가공 후 토크 측정기를 이용하여 풀림 토크와 체결토크를 측정하였다. 위 두 실험에 비교 분석하여 최적의 조건을 찾고자 한다. 인장실험에서 적층각이 Woven 시편에서 강도와 강성 값이 가장 우수하였다. 또한 복합재료에서는 기지와 적층배열 때문에 풀림방지 코팅나사의 효과를 보기 힘들다. [$0_8/+45_2/-45_2/90_8$]s 에서 체결력이 가장 우수했으나, 인장응력이 상대적으로 낮았다. 핸드폰에 적용을 위해 인장 특성과 체결력을 모두 충족하는 최적의 시편은 Woven 이다.

일방향 탄소섬유강화 플라스틱 복합재 적층구조의 충격 후 압축강도 시험 및 유한요소해석 (Test and Finite Element Analysis on Compression after Impact Strength for Laminated Composite Structures of Unidirectional CFRP)

  • 하재석
    • Composites Research
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    • 제29권6호
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    • pp.321-327
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    • 2016
  • 본 연구에서는 구조재로 널리 사용되는 일방향 탄소섬유강화 플라스틱 복합재 적층구조의 충격 후 압축강도에 대한 시험 및 유한요소해석을 수행하였다. 연구에서 사용된 복합재 적층판은 적층방법에 따라 2종류로 구분되며, 각 적층판에는 4가지의 충격에너지를 적용하였다. 충격 및 압축강도 시험은 미국재료시험협회 규격을 준수하여 수행하였으며 비파괴검사 방법인 C-Scan을 통해 충격손상을 분석하고 압축시험을 통해 충격 후 압축강도를 산출하였다. 충격 및 압축강도 해석은 복합재 섬유/기지/단층/적층판 수준의 손상과 파손을 점진적으로 예측할 수 있는 점진적 파손해석을 사용하였다. 접촉하중, 처짐, 충격손상, 압축강도 등에 대한 시험 및 해석결과의 비교로부터 해석결과의 타당성을 확인하였다.

탄소섬유강화 플라스틱(CFRP)로 보강된 원형콘크리트 교각의 지진성능 평가 (Seismic Performance of Circular Concrete Bridge Piers Externally Strengthened by Carbon Fiber Reinforced Polymer)

  • 마벨;박종섭
    • 대한토목학회논문집
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    • 제40권2호
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    • pp.197-208
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    • 2020
  • 본 연구에서는 콘크리트 원형 교각의 동적거동 특성을 향상시키기 위하여 최적의 탄소섬유강화 플라스틱 설치 방법에 대해서 해석적 기법을 적용하여 평가하였다. 범용구조해석 프로그램인 ABAQUS가 해석연구에 사용되었으며, 소성 및 손상 콘크리트 재료특성을 적용하여 구조물의 비선형해석을 실시하였다. CFRP 적용에 따른 내진성능 향상도를 분석하고자 교각높이와 보강된 높이 비율, 교각 지름 대비 CFRP 보강 두께를 해석변수로 고려하여 거동특성과 연성도를 비교 분석하였다. 해석결과를 토대로 보강에 따른 정량적인 성능향상을 확인할 수 있었으며, 보강 재료 두께 증가보다는 교각높이 대비 보강높이 비율이 보다 성능에 큰 영향을 미치는 것을 알 수 있었다.

적외선 열화상 기술을 이용한 복합재료의 결함 검출 정량화 연구 (Study on the Qualitative Defects Detection in Composites by Optical Infrared Thermography)

  • 박희상;최만용;박정학;김원태;최원종
    • 비파괴검사학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.150-156
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    • 2011
  • 본 논문에서는 현재 산업 전반에 널리 사용되고 있는 복합재료(탄소섬유강화플라스틱, 유리섬유강화플라스틱)의 비파과검사를 위한 광적외선 열화상기법을 이용한 복합재료 측정 표준기술개발을 위한 결함(인클루젼, 충간결함) 검출 기술을 실험하였다. 결함의 검출률을 높이기 위하여 위상잠금 방법을 활용하였다. 결과는 시험편의 두께에 따라 광원의 조사시간을 늘릴 경우 결함 검출의 확률이 높아진다는 것을 알 수 있다. 하지만 50 mHz 이하의 광원을 가하였을 때에도 결과값이 좋아지지 않는 점은 열확산이 재료 전체에 영향을 미치게 되면 결함 부위가 전체적으로 열평형 상태가 되어 결함 검출이 어려움을 파악할 수 있었다.