• 제목/요약/키워드: 강화플라스틱

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탄소성유강화플라스틱으로 만들어진 소형 인장 시험편에서 여러 종류의 심재에 따른 파손 연구 (Fracture Study due to Various Core at Compact Tension Specimen Made of Carbon Fiber Reinforced Plastic)

  • 김재원;조재웅
    • 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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    • 제8권3호
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    • pp.589-596
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    • 2018
  • 현대 사회에서 의식주 중에서 구조물이나 운송수단은 중요한 역할을 가진다. 만약 구조물이나 운송수단에 작은 크랙이라도 생기고 크랙이 진전되면 그 부품들이 파괴되어 큰 사고를 야기할 수 있다. 이러한 상황을 방지하기 위한 본 연구에서는 크랙의 진전에 따른 파손 경향을 조사하기 위하여 시험편을 이용하였다. CT 시험편의 재질로는 요즘 각광받는 복합재료인 단방향 탄소섬유 강화플라스틱을 사용하였다. 시험편 모델은 단방향성 섬유로서 적층각도를 주었고 적층각도는 [60/-60/60/-60]순으로 지정하였다. 해석 조건으로는 하단부의 홀을 고정시킨후 상단부 홀을 15mm의 강제 변위를 가하였다. 본 연구 결과로는 구조용 강, 구리, 티타늄, 알루미늄 순으로 등가응력과 전단응력이 높게 나왔다. 이러한 결과는 이종재료로 만들어진 CT 시험편의 파손을 검증하는 데 유용하게 사용될 수 있다고 사료된다.

유리강화플라스틱을 이용한 의장적 기둥의 설계를 위한 재료 실험 평가 (Evaluation of Material Test for the Design of Artistic Column Using Glass Reinforced Plastic)

  • 황경주;최취경
    • 한국공간구조학회논문집
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    • 제11권4호
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    • pp.101-108
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    • 2011
  • 유리강회플라스틱(GRP)은 재료의 자중에 비해 아주 높은 강도를 가지고 있다. 또한 부재의 두께에 따라서 투명 혹은 반투명의 효과를 거둘 수 있다. 하지만 Hand laminating의 특성상 일률적인 재료의 강도를 선뢰하기 어렵기 때문에 구조 계산 혹은 설계 시 반드시 재료 실험을 수행하여야한다. 본 논문은 두께 4mm, 높이 30m의 의장적 기둥을 구조적으로 설계하기 위한 재료 실험을 수행하였다. 또한 실험 결과에 대한 평가를 통해 DIN에서 규정하는 재료적인 강도와 비교 분석하였다. 이를 통해 규준에서 제시하는 값과의 차이를 확인했으며 실제 설계에 반영하기 위해 반드시 재료실험이 수행되어야함을 알 수 있다.

정전용량방식 터치패널용 ITO 투명전도막 제조 및 특성

  • 손영호;박중진;이장희;최승훈;최정규;김진하;이동민;정의천;채진경;이종근;정명효
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.362-362
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    • 2013
  • 터치패널은 키보드나 마우스와 같은 입력장치를 사용하지 않고, 스크린에 손가락, 펜 등을 접촉하여 입력하는 방식이다. 누구나 쉽게 입력할 수 있는 장점으로 인해 기존에는 현금인출기, 키오스크 등 공공분야에 주로 많이 사용되어 왔으나, 최근의 터치스크린은 휴대폰, 게임기, 네비게이션, 노트북 모니터 등 개인정보기기의 입력장치로 활용분야가 넓어져가고 있다. 기존 터치패널은 유리 기판 위에 ITO박막(투명전도막)을 진공코팅하여 사용하여 왔지만, 최근 터치패널은 경량화를 고려하여 PET 필름 기판 위에 ITO 박막을 진공코팅하여 사용하고 있다. PET 필름의 유연성 때문에 ITO 코팅된 필름을 PC 혹은 강화유리 위에 OCA 물질을 이용하여 다시 고정하여야 한다. 이때 터치패널 제작시 생산공정이 늘어나 생산성이 떨어지고, 터치패녈의 광투과율도 떨어지는 2차적인 문제가 발생한다. 이를 해결코자하는 터치페널 업체의 Needs가 있고, 최근에 이를 해결하기 위하여 강화유리와 플라스틱 기판 위에 ITO 박막을 직접 진공코팅 하는 공정개발이 진행되고 있다. ITO 박막은 진공코팅 중에 열을 가하여 결정화를 이루어야 하는데, 강화유리와 플라스틱은 기판의 열에 약한 특성을 고려하여, 열을 가하지 않고 ITO 박막을 진공 코팅하여야 한다. 이러한 ITO 박막의 진공코팅 공정에는 In-line magnetron sputtering system이 사용된다. 본 연구에서는 In-line magnetron sputtering system을 사용하여 강화유리와 플라스틱 기판 위에 정전용량방식 터치패널용 패턴 인비저블 ITO 투명전도막을 제작하고 그 특성을 조사하였다. ITO 박막의 면저항은 150 Ohm/cm2, 최고 광투과율은 90.56% (@583), 그리고 550 nm에서 광투과율은 90.46%로 ITO 박막 코팅 전후에 투과율 차이가 0.4임을 확인하였다. 정전용량방식의 터치패널에서는 ITO 박막 코팅 전후에 투과율 차이가 1이하의 특성, 즉 패턴 인비저블의 특성을 필요로 하는데, 이는 ITO 박막 패턴후에 패턴이 보이지 않게 하기 위해서이며, 이러한 시장의 Needs를 고려하면 본 연구에서 매우 중요한 연구 성과를 얻었다고 말할 수 있다. 그리고 강화유리와 플라스틱 기판 위에 여러 종류의 ITO 투명전도막을 제작하고, 또한 감성터치에 적용되는 ITO 투명전도막을 제작하여, 그 특성을 조사하여 이를 논하고자한다.

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탄소섬유강화 플라스틱의 고정도, 고능률 드릴링 가공 (Highly Precise and Efficient Drilling of Carbon Fiber Reinforced Plastics)

  • 박규열;최진호;이대길
    • 대한기계학회논문집
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    • 제18권12호
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    • pp.3175-3184
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    • 1994
  • The high strength and wear-resistant metal bonded diamond wheel was applied to the drilling process of carbon fiber reinforced plastics (CFRP), The helical-feed drilling method was use for the first time to overcome the limit of drilling depth of the conventional drilling process and to improve the dressing of the wheel. The helical-feed drilling method was found effective at high cutting speed without the limit of drilling depth.

국부 열손상을 받은 복합재료의 탄성파특성 (Characteristics of Elastics Waves of Fiber-Reinforced Plastic with Localized Heat Damage)

  • 남기우;김영운
    • 한국해양공학회지
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    • 제16권4호
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    • pp.48-53
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    • 2002
  • Fiber-reinforced composites are extensively used in electronic, ship and aerospace applications due to their high strength and high toughess. In these applications, they are often subjected to localized heat damage due to various sources. In order to ensure their reliability, it is important to predict their residual properties using nondestructive evaluation thchniques. Fabric fiber composite specimens were manufactured with six layers of the glass-fiber prepreg and the carbon-fiber prepreg, respectively. The specimens were subjected to a localized heat damage using a heated copper tip with a diameter of 10mm at 35$0^{\circ}C$(CFRP) and 30$0^{\circ}C$(GFRP), respectively. The specimens were then subjected to tension tests while acoustic emission (AE) activities of specimens were collected. The AE activity of all specimens showed three types of distinct frequency regions. Those are matrix cracking, failure of the fiber/matrix interface and fiber breakage.

섬유강화 플라스틱 복합판의 압축성형에 있어서 경사하중의 영향 (AL망의 적층소재의 유동에 의하여) (The Effect of Compression Molding with Inclined Force for Fiber - Reinforced Thermoplastics)

  • 김만수
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제18권3호
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    • pp.63-67
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    • 1994
  • A main property for fiber reinforced thermoplastic composite material in compression molding is the flow of fibers. This flow is so effective a long direction of acting force that this study examined for the inclined angel of 30$^{\circ}$, 45$^{\circ}$ and 6$^{\circ}$. Below the near softing temperature of plastic, the fiber has been fractured at a point so that the fiber strength is smaller then the local hydrostatic stress in the mold. It has been found that the position of fracture is changing accrding to the incling angle. In case of the above softing temperature, the larger the inclined is, the farther the flow of fiber move. Also the plastic flow has been progresed with the cicular are type.

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복합적층 하니콤 코어형 샌드위치 판구조물에 미치는 충격과 진동에 관한 연구 (A Study on the Impact and Vibration acting on the Laminated Composite Honeycomb Core Type Sandwich Plate Structure)

  • 홍도관;서진;안찬우
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2001년도 추계학술대회논문집A
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    • pp.616-622
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    • 2001
  • In this paper, we analyzed the laminated composite sandwich plate structure of honeycomb core with changing values of the designing parameters. As a result, in designing parameters of that, the more height and thickness of the laminated composite plate's core, the more increase of natural frequency. The laminated angle has the maximum value when the plate of honeycomb core is join to opposite direction. This paper shows that the natural frequency of CFRP is higher than that of GFRP, and also impact strength marks maximum value in case of antisymmetry than symmetry of core. Also it shows that the mode shapes are various along with the angle-ply of laminated composite plate.

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복합적층 트러스 코어형 샌드위치 판구조물의 진동특성을 고려한 최적설계 (Optimum Design of the Laminated Composite Sandwich Plate Structure of Truss Core considering Vibration Characteristics)

  • 정석모;홍도관;안찬우
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2001년도 추계학술대회논문집A
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    • pp.703-709
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    • 2001
  • In this paper, we analyzed the laminated composite sandwich plate structure of truss core with changing values of the designing parameters. As a result, in designing parameters of that, the more height and thickness of the laminated composite plate's core, the more increase of natural frequency. In this type of structure, in the case of applying core of the laminated composite plate and antisymmetric stacking, natural frequency has high value and we calculated the optimum angle-ply making natural frequency maximum. Natural frequency of CFRP is higher than that of GFRP. Both are materials of the laminated composite plate. The mode shapes are various along with the angle-ply of the laminated composite plate.

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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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