• 제목/요약/키워드: Fiber Reinforced Plastics

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재활용 FRP 미분말을 혼입한 고강도 콘크리트의 압축강도 및 내화성능 (Compressive Strength and Fire Resistance Performance of High Strength Concrete with Recycled Fiber Power from Fiber-Reinforced Plastics)

  • 이승희;박종원;윤구영
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.46-51
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    • 2014
  • 폐 FRP 양의 증가는 환경적 문제를 일으키고 있다. 최근 폐 FRP로부터 콘크리트를 보강시킬 수 있는 섬유를 만들 수 있는 기술이 개발되었으며, 재활용 섬유로 강화된 콘크리트 제품의 구조적 성능을 연구하기 위한 시험도 수행되었다. 본 연구의 목적은 폐 FRP에서 생성되는 재활용 섬유 분진이 고강도 콘크리트의 압축강도와 내화성능에 주는 영향을 연구하는 것이다. 실험적 강도 측정 결과 재활용 섬유 분진의 부피 분율이 0.7%보다 작으면 그 분진을 사용하더라도 고강도 콘크리트의 압축강도가 감소하지 않았다. 전기로 시험 결과 역시 재활용 섬유 분진의 사용으로 고강도 콘크리트의 내화성이 크게 향상될 수 있음을 보였다.

FRP제품 가공시 발생하는 분진 및 악취 제거 시스템 개발 (System Development of Removing Dust and Odor from Manufacturing Process of FRP Products)

  • 윤희관;김재용
    • 공업화학
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    • 제20권5호
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    • pp.547-552
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    • 2009
  • 본 연구에서는 fiber reinforced plastics (FRP) 제품 가공시 발생하는 분진 및 악취 물질로 인한 작업현장의 악조건을 개선하기 위하여 activated carbon fiber (ACF) 장착 하이브리드 백필터를 개발하였다. FRP 제조업체 2개사에 ACF 백필터를 설치함에 있어 천장, 벽하단 부분에 덕트를 설치함은 물론 이동식 집진 덕트를 설치함으로써 집진효율을 높였다. 펄스젯트식 탈진방식을 채택하여 효과적인 시스템 운영을 유도함으로써 작업환경을 개선하고자 하였다. 하이브리드 백필터 시스템 운용시 이에 따르는 분진과 악취에 대한 제거동향을 고찰하였다.

Confocal Microscopy Measurement of the Fiber Orientation in Short Fiber Reinforced Plastics

  • Lee, Kwang Seok;Lee, Seok Won;Youn, Jae Ryoun;Kang, Tae Jin;Chung, Kwansoo
    • Fibers and Polymers
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    • 제2권1호
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    • pp.163-172
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    • 2001
  • To determine three-dimensional fiber orientation states in injection-molded short fiber composites a CLSM (Confocal Laser Scanning Microscope) is used. Since the CLSM optically sections the composites, more than two cross-sections either on or below the surface of the composite can be obtained. Three dimensional fiber orientation states can be determined with geometric parameters of fibers on two parallel cross-sections. For experiment, carbon fiber reinforced polystyrene is examined by the CLSM. Geometric parameters of fibers are measured by image analysis. In order to compactly describe fiber orientation states, orientation tensors are used. Orientation tensors are determined at different positions of the prepared specimen. Three dimensional orientation states are obtained without the difficulty in determining the out-of-plane angles by utilizing images on two parallel planes acquired by the CLSM. Orientation states are different at different positions and show the shell-core structure along the thickness of the specimen.

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2MW급 대형 풍력발전기용 고속커플링 개발 (Development of high speed coupling for 2MW class wind turbine)

  • 손승덕;이형우;한정영;김용원;강종훈
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제38권3호
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    • pp.262-268
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    • 2014
  • 본 연구는 2MW급 풍력 발전기용 고속커플링의 요구조건인 유연성과 절연성 및 과부하시 기능부품의 파손을 방지하기 위한 동력 차단기능을 만족하기 위한 구조설계와 검증에 관한 것이다. 커플링의 유연성과 절연기능은 강도와 유연성 및 절연성을 동시에 가지는 유리섬유강화플라스틱을 이용하여 설계하였으며 유한요소해석을 통하여 원소재 두께를 최적화하였다. 또한 이상 토크 발생시 동력전달을 차단하기 위한 토크리미터를 마찰차 형식으로 설계하였다. 시제품의 성능평가를 통하여 설계변수의 타당성을 검증하였다.

엑스선 촬영 시 보조도구 재료로써 탄소 섬유 강화 플라스틱의 유용성 (Usefulness of Carbon Fiber Reinforced Plastics as a Material of Auxiliary Tool for X-ray Imaging)

  • 문준호;구본열
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제46권3호
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    • pp.197-205
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    • 2023
  • When taking X-rays, various auxiliary tools were used to fix a patient's exact shooting position and posture. In this study, we evaluated the usefulness of carbon fiber reinforced plastics(CFRP) 3K as a material of auxiliary tools by comparing poly methyl metha acrylate(PMMA), polycarbonate(PC), and CFRP 3K each of which has high radiolucency. X-ray radiolucencies were measured by stacking 1 mm panels of each material, and contrast to noise ratio(CNR) and signal to noise ratio(SNR) of images of each material were measured by comparing with None, which stands for images that are taken without any material. All three materials showed over 90% X-ray radiolucencies within 2 ㎜ thickness, and there was no significant difference. PC, PMMA and CFRP 3K had high CNR and SNR in order, and CFRP 3K showed the closest CNR and SNR to those of None. While taking X-rays, by using CFRP 3K material within 2 ㎜ thickness as a material of auxiliary tools, which are used to reduce re-shooting and X-ray exposure by fixing a patient's exact shooting position and posture and improve the quality of medical images, a high X-ray radiolucency of over 90% would be obtained, and the influence on the image could be minimized.

FRP 보강효과에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on Reinforcement Effect of FRP)

  • 김생빈;김동신
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 1990년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.163-168
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    • 1990
  • This study shows both through experiment and based on theory the reinforcement effectiveness when using FRP(Fiber Reinforced Plastics) as a means of reinforcing the concrete of the deteriorated concrete. Non-deteriorated concrete and deteriorated concrete which is deteriorated by freezing and thawing are made three type specimens (non-reinforced) concrete beam, one layer FRP reinforced concrete beam, two layer FRP reinforced concrete beam) for this purpose. Bending strength and cracking load ratio is measured by bending test.

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복합소재를 활용한 B필러 강화재의 구조해석 및 설계 (Structural Analysis and Design of B-pillar Reinforcement using Composite Materials)

  • 강지헌;김건우;장진석;김지욱;양민석;구윤식;안태민;권순덕;이재욱
    • Composites Research
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    • 제34권1호
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    • pp.35-46
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    • 2021
  • 본 논문은 차량에 사용되는 B필러의 강화재를 기존의 스틸 소재에서 CFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastics)와 GFRP(Glass Fiber Reinforced Plastics)로 대체하여 경량화하는 것이 목표다. 이를 위해서는 무게는 감소시키면서 기존 B필러를 대체할 수 있는 구조안정성을 확보해야 한다. 기존 B필러는 스틸 아우터(outer)를 포함하여 다양한 형상의 스틸 강화재로 구성되며, 이와 같은 스틸 강화재 중 2가지의 스틸 강화재를 복합재로 대체하고자 한다. 이와 같은 스틸 강화재는 강화재 각각을 따로 제작하여 용접을 통해 결합되지만, 복합재 강화재는 패치(patch) 형태의 CFRP와 리브(rib) 구조의 GFRP를 활용하여 압축과 사출 공정을 통해 한번에 제작된다. CFRP는 B필러의 고강도부에 부착되어 측면 하중에 저항하도록 하였으며, GFRP 리브는 위상 최적화(Topology optimization) 기법을 통해 비틀림과 측면 하중을 저항하도록 설계하였다. 구조해석을 통해 기존 스틸 강화재와 비교 분석을 수행하였고, 경량화율을 산출하였다.

단섬유강화 플라스틱 복합재료 구조해석 기법연구 (A study on structure analysis system for short fiber reinforced plastics)

  • 윤지용;김상우;박봉현;이성훈;권태헌;김기태
    • Composites Research
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    • 제24권4호
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    • pp.41-47
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    • 2011
  • 본 연구는 사출 성형 공정을 통하여 제작되는 단섬유강화 플라스틱 복합재료의 구조해석 기법에 관한 내용으로 소재의 이방성 기계물성을 예측하고 이를 구조해석에 적용하도록 하였다. 사출 성형 공정을 통하여 제작되는 단섬유강화 플라스틱 복합재료의 구조해석에 있어서 기존의 경우는 일반적으로 소재의 기계적 물성을 균질 등방성 탄성 모델로 이용하여 왔으나, 실제 부품 파손 모드와 크게 상이한 경우가 많다. 이러한 점을 극복하고자 사출 성형 g,름 해석, 일방향성 복합재료의 Halpin-Tsai 식과 배향 평균 모델을 도입하여 단섬유강화 플라스틱 복합재료의 섬유배향 효과가 고려되도록 새로운 구조해석 시스템을 개발하였다. 해석의 정확도는 시편시험 결과와의 비교를 통하여 검증하였으며, 섬유 배향 및 웰드라인 영향 및 섬유 함량에 따른 변화가 해석에 장 반영됨을 확인하였다. 또한 자동차 부품에 개발된 해석 시스템을 적용하여 균질 등방 모델과 달리 부품의 위치별로 다른 기계적 성능이 반영되고, 사출 게이트 위치에 따라 유리섬유 배향이 변화하여 부품의 성능이 달라짐을 확인하였다.

적층각도변화에 따른 CFRP & 혼성 모자형 구조부재의 굽힘 특성 (Bending Characteristic of CFRP & Hybrid Shaped Hat Structure Member According to Stacking Orientation Angle)

  • 김지훈;김정호;차천식;양인영
    • 한국공작기계학회논문집
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    • 제17권3호
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    • pp.34-39
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    • 2008
  • In this study, CFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastics) that has high specific strength and elastic modulus and low thermal strain was used as a material for the lightweight structural member. CFRP is a fiber material as anisotropic material. The anisotropic material is characterized by the change of its mechanical properties according to stacking orientation angle. CFRP orientation angle was oriented in [A/B]s in order to examine the effect of CFRP orientation angle on the characteristics of energy absorption. CFRP is very weak to the impact from the outside. So, when impact is applied to CFRP, its strength is rapidly lowered. The hybrid material was manufactured by combining CFRP to aluminum which is lightweight and widely used for structural members of the automobile. The hybrid member was shaped as a side member that could support the automobile engine and mount and absorb a large amount of impact energy at the front-end in case of automobile collision. The bending test device was manufactured in accordance with ASTM standard, and mounted to UTM for bending test. For comparing bending characteristics of the hybrid member with those of Aluminum and CFRP member, tests were performed for aluminum, CFRP and hybrid member, respectively.

T-ray를 이용한 풍력터빈 브레이드 비파괴결함평가 (Nondestructive Evaluation of the Turbine Blade of Wind Energy By Using T-Ray)

  • 임광희;정종안;;이길성
    • 한국생산제조학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.102-108
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    • 2012
  • A study of terahertz waves (T-ray) was made for the nondestructive evaluation of FRP (Fiber reinforced plastics) composite materials. The to-be-used systems were time domain spectroscopy (TDS) and continuous wave (CW). The composite materials investigated include both turbine blades of wind energy (non-conducting polymeric composites) and conducting carbon fiber composites. Terahertz signals in the TDS mode resembles that of ultrasound; however, unlike ultrasound, a terahertz pulse was not able to detect a material with conductivity. This was demonstrated in CFRP (Carbon fiber reinforced plastics) laminates. Refractive index (n) was defined as one of mechanical properties; so a method was solved in order solve the "n" in the material with the cut parts of the turbine blades of wind energy. The defects and anomalies investigated by terahertz radiation were foreign material inclusions and simulated disband. Especially, it is found that the T-ray went through the turbine blade with greater thickness (about 90mm).