• 제목/요약/키워드: durability plastic

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TPE를 적용한 자동차 윈도우 모터커버의 개발 (Development of Automobile Windows Motor Cover by Thermoplastic Elastomer(TPE))

  • 조영태;고범용;이충호
    • 한국생산제조학회지
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    • 제19권6호
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    • pp.847-851
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    • 2010
  • It was attempted to develop an auto part by over molding injection mold that produces precision products in high productivity with use of an eco-friendly TPE substitute material for NBR. NBR is currently used in motor gear cover, one of the key parts in motor module for auto doors. Gear cover is composed of plastics and rubber mostly today, which requires a two (2) step process for production using two presses of different types. A hot press is used at this time for forming the rubber, which has drawback of requiring a rather long forming time of 400 seconds for one forming process. Even though this difficulty is overcome by reducing production time through employment of multi-cavity molds, time for forming process must be shortened for improvement of the productivity eventually, and the existing method of insert injection for products that have been formed with plastic material must be outgrown. In this point of view, over molding injection using TPE has a big advantage. Forming time is shortened to 54 seconds, and working the two (2) processes in series by one (1) press could solve the durability problem caused by deflection of the plastics, not to mention shortening the process time. Enhancement of productivity by almost 80% and improvement in the accuracy of the product could thus be achieved.

Ti-6Al-4V 샌드위치 패널제작을 위한 초소성/확산접합 기술개발 (Development of Superplastic Forming/Diffusion Bonding Technology for Ti-6Al-4V Sandwich Panels)

  • 이호성;윤종훈;이승철;박동규;이영무
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제11권3호
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    • pp.123-128
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    • 2008
  • Ti-6Al-4V alloy is a critical strategic metal used in aerospace structure due to the high specific strength, toughness, durability, low density, corrosion resistance. Examples of application of this alloy are airframe structural components, aircraft gas turbine disks and blades. Forming of this alloy is not easy due to its high strength and low formability. However, this alloy shows superplastic properties that allow for large plastic deformation under certain conditions. Combination of superplastic forming and diffusion bonding(SPF/DB) processes of this alloy has been widely used to replace mechanically fastened structures with reduced weight and fabrication costs. In this study, superplastic forming/diffusion bonding technology has been developed for fabricating lightweight sandwich panels with Ti-6Al-4V alloy. The experimental results show the forming of titanium lightweight sandwich structure is successfully performed from 3 and 4 sheets of Ti-6Al-4V.

Stick Type Ignition Coil Jacket PBT의 접촉응력해석 (Contact Stress Analysis of Stick Type Ignition Coil Jacket PBT)

  • 김양술;김남수;이종석
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제13권1호
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    • pp.45-50
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    • 2005
  • Stick type ignition coil(called a Cigar coil) is a kind of transformer for an automobile modulaized of distributer and electric cable. A material of cigar coil is PBT $GF30\%$ resin. This is an excellent engineering plastic with both mechanical and electrical properties. When we insert an HV terminal into the PBT $GF30\%$ resin jacket, it breaks the jacket, because the HV terminal is bigger than the jacket. It is a fatal on durability of a part. In this study, We used ANSYS FEM tool in order to stress analysis by contact. In order to automatically estimate possible maximum diameter of an HV terminal, we used an APDL. In the contact part, we considered the relation of the HV terminal's diameter with the amount of stress that occurred. This relation is able to be applied, in part, to the dimensions of the part design.

투명 유연 a-IGZO 박막트랜지스터의 제작 및 전기적 특성 (Fabrication and Electrical Characteristics of Transparent and Bendable a-IGZO Thin-film Transistors)

  • 박석형;조경아;오현곤;김상식
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제29권2호
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    • pp.120-124
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    • 2016
  • In this study, we fabricate transparent and bendable a-IGZO (amorphous indium gallium zinc oxide) TFTs (thin-film transistors) with a-IZO (amorphous indium zinc oxide) transparent electrodes on plastic substrates and investigate their electrical characteristics under bending states. Our a-IGZO TFTs show a high transmittance of 82% at a wavelength of 550 nm. And these TFTs have an $I_{on}/I_{off}$ ratio of $1.8{\times}10^8$, a field effect mobility of $15.4cm^2/V{\cdot}s$, and a subthreshold swing of 186 mV/dec. The good electrical characteristics are retained even after bending with a curvature radius of 18 mm corresponding to a strain of 0.5% owing to mechanical durability of the transparent electrodes used in this study.

차륜형 장갑차용 가변형 사판식 피스톤 펌프 케이스의 구조해석 및 설계검증에 관한 연구 (A Study on the Structural Analysis and Design Verification of Variable Swash Plate Piston Pump Case for Wheeled Armored Vehicle)

  • 최성웅;김용석;양순용
    • 드라이브 ㆍ 컨트롤
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    • 제16권2호
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    • pp.43-50
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    • 2019
  • The objective of this study was to reverse engineer a swash plate type piston pump mounted on a wheeled armored vehicle and to analyze the structure of the pump case. From the analysis, the weak parts were identified and corrected in the final design. Each element corresponding to the piston pump case was analyzed. The analytical method was given static boundary conditions, load conditions and confirmed displacement, strain, stress, and safety factor. Plastic deformation and damage were also confirmed and the component elements redesigned through structural analysis Structural analysis and vibration analysis were carried out for the components of the piston pump case. The piston pump model was finally modified by structural analysis and vibration analysis results for each component assembly, and a prototype was designed. Durability test and environmental test were carried out and the test results satisfied all of the requirements. Therefore, the analytical method presented in this study can be utilized as a methodology for element component design in the development of various piston pumps.

탄-소성 손상모델을 활용한 고망간강의 인장거동 모사에 관한 연구 (Non-linear tensile behavior of high manganese steel based on elasto-plastic damage model)

  • 김종환;이정호;김슬기;전민성;이제명
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제41권3호
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    • pp.222-229
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    • 2017
  • 고망간강은 저온환경에서 강도 및 내구성 측면에서 우수한 기계적 성질을 가지고 있다. 최근 고망간강은 우수한 강도와 내구성을 바탕으로 LNG 화물창내에서 사용되는 SUS강, 니켈강의 대체재로 고려되고 있다. 이러한 연구의 일환으로, 본 연구에서는 고망간강의 기계적 물성치와 비선형 거동을 조사하기 위해 상온/극저온(-110K)에서 인장시험을 수행하였다. 또한 재료의 거동을 모사하기 위해 수정된 탄-소성 손상모델을 ABAQUS가 제공하는 사용자지정 재료 서브루틴(UMAT)에 유한요소 정식화과정을 거쳐 탑재하였다. 마지막으로 UMAT을 적용한 유한요소해석을 수행하였고 제안된 UMAT의 유효성 검증을 위해 해석결과를 인장시험 결과와 비교하였다. 그 결과, 제안된 UMAT은 고망간강의 비선형 거동을 효과적으로 모사함을 확인하였다.

플라스틱 광섬유를 이용한 All-IP 열차통신네트워크 구현에 관한 연구 (A Study on the Implementation of an All-IP Train Communication Network Using Plastic Optical Fiber)

  • 김동하;이소영;최규형
    • 한국철도학회논문집
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    • 제16권3호
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    • pp.189-195
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    • 2013
  • 최근의 철도차량은 안전성 향상 및 승객에의 멀티미디어 서비스 제공을 위해 광대역 열차통신네트워크를 설치하고 있다. 플라스틱 광섬유(POF)는 일반 광섬유에 비해 직경이 크고 내구성 및 유지보수성이 우수하기 때문에, 진동 및 온도변화가 큰 환경에서 운행하는 철도차량에 적합하다. 이에 따라, 철도차량내 모든 장치를 POF를 이용하여 All-IP 방식으로 접속하는 1Gbps급 열차통신네트워크를 구현하기 위한 연구를 수행하였다. 한국철도규격에 의거한 특성 시험을 통하여 POF가 철도차량의 진동 및 온도변화 환경에 적합하다는 것을 확인하였으며, POF 인터페이스를 갖는 전용의 Layer-2 스위치를 개발하였다. 개발된 Layer-2 스위치와 POF를 이용하여 시운전중인 도시철도차량에 1Gbps급 열차통신네트워크를 구성하고 데이터 전송률과 손실률을 측정하여 성능을 검증하였다. POF는 경제성도 우수하며, 향후 철도차량용 통신네트워크는 POF 기반으로 광대역화될 것으로 기대된다.

Polypropylene Mat에 의(依)한 용수로(用水路)의 누수방지(漏水防止)에 관(關)한 연구(硏究) (A Study on the Leakage Protection with Polypropylene Mat in Irrigation Canal)

  • 강신업;강예묵;조성섭
    • 농업과학연구
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    • 제6권2호
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    • pp.166-184
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    • 1979
  • Dam에 저수(貯水)한 물이 흙수로(水路)에 의(依)해서 도수(導水)되는 과정(過程)에서 많은 손실(損失)을 보게 된다. 특(特)히 이들 용수로(用水路)가 사력층(砂礫層)과 같은 투수성지반(透水性地盤)을 통과(通過)할 때 용수로(用水路)의 누수방지(漏水防止)를 위(爲)해서 Lining을 실시(實施)하여 왔다. 이들 용수로(用水路)의 누수방지(漏水防止)를 위(爲)한 Lining 방법(方法)은 많은 연구(硏究)가 계속(繼續)되어 왔고 최근(最近)에는 plastic film 혹은 polyethylene film 등(等)으로 Lining 하는 방법(方法)이 고안(考案)되어 연구(硏究)하고 있다. 그러나 이들 재료(材料)는 강도(强度)가 약(弱)하여 파손(破損)될 위험성(危險性)이 있고 또 모래나 자갈 입자(粒子)와 접촉(接觸)하면 pin-hole이 생겨서 누수(漏水)하게 된다. 본(本)연구(硏究)에서는 이와 같은 흠점(欠點)을 보완(補完)하기 위(爲)하여 polypropylene mat에 vinyl을 coating해서 매설(埋設) Lining하는 방법(方法)을 시험(試驗)하였다. Polypropylene mat 매설(埋設) 혹은 노출(露出)에 따르는 내구성(耐久性)의 변화(變化), Asphalt 부착부(附着部)의 내구성(耐久性) 및 동해(凍害) 등(等)은 장기간(長期間)의 시험(試驗)이 필요(必要)하므로 아직도 미비(未備)된 점(點)이 있으나 본시험(本試驗)에서 얻은 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 수로(水路)의 저면(底面)과 양측사면(兩側斜面)의 연결부(連結部)는 곡선(曲線)으로 설치(設置)하는 것이 사면(斜面)의 안정도(安定度)가 크고 공사비(工事費)가 절약(節約)된다. 곡급부(曲級部)의 곡율변화(曲率變化)와 polypropylene mat의 감소량(減少量) 및 절토(切土)의 감소량(減少量)과의 관계(關係)를 사면(斜面)의 경사(傾斜)로 유도(誘導)해서 그림 7~그림 9에 표시(表示)하였다. 2. Polypropylene mat의 보호(保護)를 위(爲)해서 피복재료(被覆材料)를 덮어야 하고 이 두께는 수심(水深), 사면(斜面)의 안정(安定), 수로내((水路內) 침전물(沈澱物)의 제거작업(除去作業), 통행(通行), 비관개기(非灌漑期)의 back pressure 등(等)을 고려(考慮)해서 30cm 이상(以上)으로 함이 바람직하다. 3. 피복재료(被覆材料)는 사면침식(斜面侵蝕)을 방지(防止)하기 위(爲)해서 모래질(質)흙은 속에 넣고 표면(表面)은 조립질(粗粒質)의 자갈을 덮는 것이 수로사면(水路斜面)의 안정(安定)을 위(爲)해서도 좋을 것이다. 4. 용수로(用水路)의 사면안정검토(斜面安定檢討)는 수로저면(水路底面)의 수동부(受動部)를 고려(考慮)함이 타당(妥當)하고 사면안정(斜面安定), 허용유속(許容流速) 및 소유력(掃流力)을 고려(考慮)해서 1 : 2정도(程度)의 경사(傾斜)로 설치(設置)함이 바람직하다. 5. Earth Lining의 공사비(工事費)와 비재(比載)할 때 Vinyl로 coating 한 polypropylene mat의 Linging은 흙의 운반거리(運搬距離) 500m 일 때는 28%, 700m 일 때는 37%의 공사비(工事費)를 절약(節約)할 수 있다. 6. Vinyl로 coating 한 'polypropylene mat로 Lining 하면 거의 완벽(完壁)할 정도(程度)로 누수(漏水)를 방지(防止)할 수 있으나 Asphalt로 접합(接合)시켰을 때 polypropylene mat의 강도(强度)에 변화(變化)가 오는 것이 예상(豫想)되므로 경과시간(經過時間)에 따르는 강도변화(强度變化)는 계속(繼續)해서 연구(硏究)해야 할 것으로 생각된다.

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광물혼화재가 혼합된 다성분 페이스트 시스템의 레올로지 특성 평가 (Characterization of Rheology on the Multi-Ingredients Paste Systems Mixed with Mineral Admixtures)

  • 박대효;노명현;박춘근
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제16권2호
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    • pp.241-248
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    • 2004
  • 콘크리트의 강도증진과 내구성 및 유동성 향상을 위하여 사용되는 광물혼화재가 혼합된 시멘트페이스트 시스템의 레올로지 특성이 연구되었다. 그리고 시멘트페이스트는 일성분, 이성분, 삼성분 혼합 페이스트 시스템으로 구성되었다. 페이스트 시스템의 레올로지 특성을 평가하기 위하여 Haake사의 Rotolnsco RT 20 레오미터가 사용되었다. 레올로지 특성을 평가한 결과 다음과 같은 실험 결과를 얻었다. 일성분 페이스트 시스템의 경우, 고성능 감수제의 첨가량이 증가함에 따라 레올로지 특성들이 상당히 개선된다. 이성분 페이스트 시스템에서는 고로슬래그와 플라이애쉬의 치환율이 증가함에 따라 비치환된 시스템의 경우보다 항복응력과 소성점도는 감소된다. 실리카 퓸이 치환된 이성분 페이스트 시스템에서는 실리카 퓸의 치환율이 증가함에 따라 항복응력과 소성점도의 값이 급격히 증가된다. 삼성분 페이스트 시스템에서는 OPC-BFS-SF와 OPC-FA-SF 페이스트 시스템 두 경우 모두 실리카 퓸을 단독으로 치환한 페이스트 시스템과 비교하여 레올로지 특성이 향상된다. 이성분과 삼성분 페이스트 시스템 모두 플라이애쉬 보다 고로슬래그를 배합에 넣어 사용할 때 레올로지 특성이 좀 더 개선된다.

PVC재질 프로파일의 생산, 발생 및 재활용, 처리에 기반한 물질흐름도 검토 (Investigation on Material Flow Diagram for PVC(poly vinyl Chloride) Profile Based Production, Generation, Recycling and Treatment)

  • 배재근;정오진
    • Elastomers and Composites
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    • 제47권2호
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    • pp.129-140
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    • 2012
  • 본 연구에서는 현실적으로 실현가능한 플라스틱 제품의 재활용률을 산정하기 위하여 PVC프로파일에 대한 물질흐름도를 작성하는 것을 목적으로 연구가 수행되었다. 이를 위해 합성수지 및 제품별 생산 현황 조사, 폐기물 발생 및 재활용 현황 조사, 재활용 실태 현황 조사, 제품별 물질흐름 검토를 거쳐 내구성 플라스틱의 발생부터 폐기까지의 조사를 실시하여 물질흐름도를 작성하였다. 제품별 재활용이 가능한 비율을 산정한 결과, PVC바닥재와 PVC프로파일의 경우 국내에서 사용된 제품의 내수량의 합이 525,448톤이고, 폐기물 배출량은 105,853톤으로 나타났다. 재생제품과 재활용원료의 생산량 합계는 76,004톤으로 제품의 내수량에 대비하면 2009년 의무량 8.5%에 비교하여 연구를 통한 재활용량은 추정량 14.46%로 산출되었다. 향후 각 품목의 연도별 사용량은 해당제품의 생산량이 현재와 크게 차이가 없을 것으로 가정하고 연도별 생산량에 대입한 후 5~20년 뒤의 물질수지도를 작성한 결과, 재활용률은 지속적으로 상승하여 바닥재 및 프로파일은 2013년에 20% 수준의 재활용률에 도달될 것으로 예측되었다.