• Title/Summary/Keyword: 복합 성형

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Evaluation of Multi-axis Robotic Manufactured Thermoplastic Composite Structure Using Stamp-forming Process (다관절 로봇 암 기반 고속 열 성형 공정을 활용한 열가소성 복합재 부품 평가)

  • Ho-Young Shin;Ji-Sub Noh;Gyu-Beom Park;Chang-Min Seok;Jin-Hwe Kweon;Byeong-Su Kwak;Young-Woo Nam
    • Composites Research
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    • v.36 no.5
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    • pp.321-328
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    • 2023
  • This study developed the in-situ stamp-forming process using the multi-axis robotic arm to fabricate thermal composite parts. Optimal fabrication parameters with the multi-axis robotic arm were determined using finite element analysis and these parameters were further refined through the practical manufacturing process. A comparison between the manufactured parts and finite element analysis results was conducted regarding thickness uniformity and wrinkle distribution to confirm the validity of the finite element analysis. Additionally, to evaluate the formability of the manufactured composite parts, measurements of crystallinity and porosity were taken. Consequently, this study establishes the feasibility of the In-situ stamp-forming consolidation using a robotic arm and verifies the potential for producing composite parts through this process.

A Study on the Impact Properties of Solid-phase Formed Glass Fiber Reinforced Thermoplastic Composite (유리섬유 강화 열가소성 복합재료 고상 성형품의 충격특성에 관한 연구)

  • 이중희;정광진;최창근
    • Composites Research
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    • v.12 no.6
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    • pp.8-14
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    • 1999
  • This research is focused on the investigation of impact strength and the microscopic observation of material behavior of glass fiber reinforced polypropylene in solid phase forming. The fiber weight per-centage of the composite materials was 20%, 30% and 40%. The solid-phase formed specimens were pre-strained to 10%,20%. and 30% strain levels. The forming temperatures of specimens were $100^{\circ}C$, $125^{\circ}C$ and $150^{\circ}C$. Izod impact test was performed with unnotched specimens. With increasing the glass fiber content ; the impact strength was increased.

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Fabrication and Evaluation of Composite Panel with Hat-shaped Stiffeners (모자(Hat)형 보강재를 가진 복합재 패널의 제작과 평가)

  • Kim, Geon-Hui;Lim, Do-Wan;Choi, Jin-Ho;Kweon, Jin-Hwe;Lee, Tae-Joo;Song, Min-Hwan;Shin, Sang-Joon
    • Composites Research
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    • v.23 no.2
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    • pp.31-39
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    • 2010
  • In this paper, composite panels with hat-shaped stiffeners were made using the co-curing, co-bonding and secondary bonding methods. Co-curing is a manufacturing method in which the hat part and the plate are cured simultaneously in a manner that is more cost effective than other methods. Co-bonding is a method in which the stacked prepregs are cured with other cured parts, and secondary bonding is a method in which cured parts are bonded together using an adhesive. A rubber mold was manufactured for co-curing of composite panel with hat-shaped stiffeners, and finite element analyses were done to evaluate the expanding pressure of the rubber mold consistent with the curing temperature. The manufactured panels were also evaluated using a 3-D measurement tester and an ultrasonic tester. Pull-off tests were performed to evaluate their mechanical properties.

Automotive Polymer Composite Materials -Sheet Molding Compound- (자동차용 열경화성 고분자복합재료 -SMC를 중심으로-)

  • 조봉규
    • Proceedings of the Korean Society for Technology of Plasticity Conference
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    • 1996.06a
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    • pp.63-73
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    • 1996
  • CAFE(기업평균연비) 규제의 적극적 대응책의 하나로 차체 경량화가 주목받고 있다. 이를 위해 사용되는 고분자 복합소재 중 특히 Exterior Body Panel에 많이 채택되고 있는 SMC(Sheet Molding Compound)에 대해 제조방법, 성형공정, 기술적 과제, 재활용, 적용 예 등을 살펴보았다. 1973년 GM의 Corvette로부터 본격적으로 사용되기 시작한 SMC는 미국, 유럽을 중심으로 사용량이 계속 증가되고 있으며, 자동화가 용이하고 성형Cycle이 짧아 타 열경화성 고분자복합재료 성형방법에 비해 대량생산에 유리하며, 도장 특성이 우수하며 자 동차 부품용으로 가장 보편적인 방식이다.

3-D Flow Analysis for Compression Molding of Fiber-Reinforced Polymeric Composites with Ratio of Extensional & Shear Viscosity (인장 및 전단점성비를 고려한 섬유강화 플라스틱 복합재의 압축성형에 있어서 3차원 유한요소해석)

  • 조선형;윤두현;김형철;김이곤
    • Composites Research
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    • v.12 no.1
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    • pp.11-18
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    • 1999
  • The compression molding is widely used in the automotive industry to produce products that are large, thin, lightweight and stiff. The molded product is formed by squeezing a fiber-reinforced plastic composites. During a molding process of fiber reinforced thermoplastic composites, control of filling patterns in mold, orientation and distribution of fibers are needed to predict the effects of molding parameters on the flow characteristics. It is the objective of this paper to develop an isothermal compression molding simulation that can handle both thin and thick charges and motion of the flow front, and can predict pressure distributions and accurate velocity gradients. The composites are treated as an incompressible Newtonian fluid. The effects of slip parameter $\alpha$ and extensional/shear viscosity ratio $\zeta$ on the mold filling parameters are also discussed.

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A Study on the Characteristics of FRP Composites and Structural Adhesives (FRP선체 복합재료와 구조용 접착제의 실험적 연구)

  • Choi, Han-Kyu
    • Journal of Korea Ship Safrty Technology Authority
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    • s.26
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    • pp.4-23
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    • 2009
  • 선체용 복합재료 및 구조용 접착제와 신공법인 진공 성형법으로 건조한 레저선박에 강화플라스틱 구조기준을 그대로 적용하기에는 무리가 있으며, 따라서 복합재료, 수지, 접착제 및 진공 성형법 등 현장조사를 토대로 복합소재 및 접착제를 이용한 시험편을 제작하여 복합재료의 기계적 특성, 구조용 접착제에 대한 신뢰성 평가 및 국내외 기준 비교 검토를 통한 국내 실정에 적합한 검사기준을 제안하고자 한다.

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GF/PE 복합계료의 충격파괴거동에 관한 연구

  • 엄윤정;김형진;양병춘;고성위
    • Proceedings of the Korean Society of Fisheries Technology Conference
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    • 2003.05a
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    • pp.61-63
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    • 2003
  • 열경화성 복합재료는 고가이며, 성형시간이 길고, 파손시 수리가 불리한 점이 있으므로 열경화성 복합재료의 특징인 경량, 고강도와 고강성의 특성을 가지고 있으면서 성형시간이 짧고, 저가이며, 재활용과 수리 또한 유리한 잇점이 있는 열가소성 복합재료가 지난 10년동안 열경화성 복합재료를 대신하여 서서히 대체되고 있으나, 열가소성 복합재료는 환경적인 요인, 즉 수분과 온도에 대해 매우 민감한 것으로 알려져 있다. (중략)

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A Study for Life Cycle Assessment(LCA) of Hybrid TTX carbody with Composites (하이브리드 복합재 차체 틸팅차량에 대한 전주기 평가(LCA) 연구)

  • Lee, Sang-Jin;Jeong, Jong-Cheol;Oh, Kyung-Won;Kim, Jung-Seok;Han, Sung-Ho
    • Proceedings of the Korean Society For Composite Materials Conference
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    • 2005.11a
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    • pp.251-255
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    • 2005
  • 본 연구는 한국형 틸팅 차량의 하이브리드 복합재 차체에 대한 비용 모델링과 전주기 평가{LCA}를 기존 차체 재질인 스틸 및 알루미늄 재질과 병행하여 수행였다. 원자재 생산에서 차체제작, 수명이 끝나는 시점까지의 사용에 대한 모든 단계에서의 비용을 분석했다. 개발과정을 거쳐 향후 양산 예정인 5년 동안 년간 90대정도의 생산량에 대해 금속 차체, 2종의 복합재 차체에대해 비교하였다. 2종의 복합재 차체는 하이브리드 스틸-복합재 구조와 전체 복합재 차체를 나타낸다. 또한, 이 두 경우 모두에 대해 오토클레이브, 진공 성형, 레진 인퓨젼 공법의 성형에 대해 분석하였다. 제작시의 모든 성형 공법에 대해 하이브리드 차체는 전체 복합재 차체보다 4${\sim}$6 % 비용이 낮았다. 전체 복합재 차체의 경우, 레진 인퓨젼의 경우가 오토클레이브에 대해서는 11%낮은 가장 낮은 제작 비용이 소요되었다. 비용-전주기 분석을 통해 전체 복합재 차체는 가장 높은 제작비용이 소요되고 사회 경제학적 측면에서 전체 전주기 비용과 환경영향은 단순 차량 구입 비용보다 더 중요한 변수이며 전체 복합제 차체가 분명한 최적의 해답 임을 확인하였다.

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Hybrid Beamformer of CDMA Reverse Link in the Correlated SIMO Channel (CDMA 역방향 링크의 상관된 SIMO 채널을 위한 복합형 빔 성형 방식)

  • 최영관;김동구
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea TC
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    • v.41 no.11
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    • pp.81-86
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    • 2004
  • Hybrid beamformer composed of Direction-of-Arrival (DOA) based scheme followed by Maximal Ratio Combining (MRC) is proposed to overcome the degradation due to inaccurate channel estimation caused by insufficient pilot power, which happens in conventional Single-Input Multiple-Output (SIMO) Code Division Multiple Access (CDMA) reverse link. The proposed scheme could provide more accurate channel estimation and interference reduction at the expense of diversity gam in the spatially correlated SIMO channel. As a result, hybrid scheme outperforms conventional MRC beamformer for six or more antennas in the channel environment, in which Angle-of-Spread (AOS) is within 30$^{\circ}$.

A Study on Mechanical Properties of MWNT/PMMA Nanocomposites Fabricated by Injectiion Molding (사출성형법으로 제작된 MWNT/PMMA 복합재의 기계적 물성에 관한 연구)

  • 이원준;이상의;김천곤
    • Composites Research
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    • v.17 no.4
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    • pp.47-52
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    • 2004
  • This paper established the procedure to fabricate the MWNT/PMMA nanocomposite by using together with injection molding and film casting processes. The fabrication process made it possible for MWNTs to be well dispersed in the PMMA matrix and also it could maintain the well-dispersed state effectively. And the mechanical material properties and SEM images of the fractural surface were observed. Moreover, a surfactant was used to disperse MWNTs more effectively and mechanical material properties were also investigated.