• 동력기계공학회지
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• 제21권6호
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• pp.86-93
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• 2017

Silicone rubber wire seals are widely used in automotive connector systems for waterproofing and so on. The purpose of this paper is to predict and evaluate the sealing performance of wire seals using finite element analysis. The material properties of the rubber seals were determined by the curve fitting of uniaxial tensile test and equibiaxial tensile test data. The response surface method was used to determine the optimum shape of the wire seal. In order to verify the accuracy and reliability of the simulations on the deformation prediction of wire seals, experiments were also carried out.

• Tribology and Lubricants
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• 제35권1호
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• pp.52-58
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• 2019

In the case of high-voltage connectors applied to automobiles, waterproofing has become an important issue for the safety of automobiles. In this study, structural analysis is performed on silicone rubber-type waterproof seals used in the voltage connector. For the structural analysis, the tensile properties of the actual rubber seal are evaluated using a miniaturized tensile testing machine. The Mooney-Rivlin material constants of the rubber seal are determined as follows; $D_1=0$, $C_{01}=0.241$, $C_{10}=0.0142$. The analysis shows that the contact pressure at the top of the seal where the seal and male connector are in contact is approximately three times higher than that at the bottom of the seal where the seal and female connector are in contact. It is confirmed that the waterproofing performance of the rubber seal depends on the contact pressure of the seal bottom where the seal and female connector are in contact. The contact pressure for waterproofing is found to be 4.7 bar. The strain concentration of the curved part is attributed to excessive initial tension. Therefore, a redesign is recommended for uniform stress or strain distribution in the curved section of the seal in response to the stress relaxation problem due to permanent deformation.

• Elastomers and Composites
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• 제45권3호
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• pp.212-216
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• 2010

리튬 이온 전지의 가스켓 재료로 사용되기 위해서는 내전해액성, 전기절연성, 낮은 압축 영구 줄음률, 비오염성, 내열성이 요구된다. Perfluoroalkoxy (PFA)보다 압축 영구 줄음률이 우수한 고무의 적합성을 평가하기 위하여 Ethylene Propylene Diene Monomer (EPDM), Nitrile Butadiene(NBR), Fluoro Elastomers(FKM), Methyl-Vinyl Silicone Rubber (VMQ), Fluorosilicone(FVMQ)을 이용하여 최적상태의 compound를 제작하고 특성을 살펴보았다. 시험편을 $80^{\circ}C$의 propylene carbonate액에 침적하여 경도 및 체적변화를 1,000시간까지 시간별로 측정하였다. EPDM과 VMQ가 내전해액성이 우수하였으며, 전기절연성에서도 체적저항 기준 $10^{10}{\Omega}cm$이상의 결과를 얻을 수 있었다. 따라서, EPDM과 VMQ가 적절한 것으로 판단되었다.

• 공업화학
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• 제22권2호
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• pp.149-154
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• 2011

연료전지 스택 작동환경에서의 열노화 특성을 살펴보기 위하여 다양한 고무 compound의 내열 및 압축 영구 줄음률의 평가를 실시하고, 스택의 장시간 운전을 통해 접합할 수 있는 대상액인 $H_2SO_4$, $H_2O$, LLC (Ethylene glycol : $H_2O=50:50$)에 대하여 장시간 평가를 실시하였다. NBR과 EPDM은 시간이 경과할수록 침적액의 변색하는 것을 알 수 있었으며, VMQ는 $H_2SO_4$ 분위기에서 시간에 따라 고무가 노화되는 것을 TGA, SEM, EDS 분석을 통하여 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권7호
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• pp.310-315
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• 2017

자동차용 방수커넥터는 외부로부터 방수가 필요한 전장부품인 와이어 하네스(Wire Harness)에 연결되어 있는 핵심기능부품이며 특히 와이어씰(Wire Seal) 부품은 고온, 다습, 저온, 먼지, 약품 등의 복합적 환경에서도 체결부 기밀성이 확보되어야 한다. 이러한 와이어씰은 최근 기존의 고상실리콘고무(Heat Cure Rubber)대신 친환경 소재이며 기계적 특성이 우수한 액상실리콘고무(LSR)를 적용하고 있다. 그리고 LSR용 와이어씰을 액상사출성형(Liquid Injection Molding)공정으로 제조할 경우 고상실리콘고무를 제조 하긴 위한 압축성형방식에 비해 사이클타임이 10배이상 빠르고 스크랩이 발생하지 않아 재료의 손실이 없으며 가류 및 생산을 위한 전후처리 과정이 필요 없기 때문에 원가 절감효과가 큰 이점이 있다. 하지만, 방수커넥터를 제조하기 위한 LSR 다캐비티 사출성형공정에서는 일정한 품질의 제품을 확보하기 위하여 캐비티간 균일한 경화온도를 유지하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 캐비티간 온도 편차를 최소화 하기 위하여 카트리지 히터의 용량을 위치마다 다르게 설계한 후 열전달 해석과 최적화 모듈을 연계하여 최적의 카트리지 히터 용량을 빠르고 효율적으로 도출하였다. 최적화 해석결과 일정한 히터 용량을 적용한 경우에 비하여 캐비티간 온도 편차는 $13.1^{\circ}C$에서 $8.1^{\circ}C$로 감소 시켜 균일 경화를 위한 온도 편차 $10^{\circ}C$ 이내인 설계 기준을 만족시킬 수 있었다.