• 제목/요약/키워드: 폴리머 용접

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4변이 단순지지된 폴리머 모프터 샌드위치 패널의 구조적 거동 (Structural Behavior of Polymer Mortar Sandwich Panels with Simply Supported Four Edges)

  • 연규석;김광우;김기성;황진용
    • 콘크리트학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.145-155
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    • 1993
  • 본 연구에서는 표면부를 에폭시 폴리머 모르터로 하고 , 중심부를 발포 폴리스티렌으로 하는샌드위치 패널을 제조하여, 표면부를 용접철강으로 보강한 경우와 보강하지 않은 경우에 대하여 4강 단순지지 조건에서의 정적 차 통해 하중-처짐, 휨모멘트-변형률, 파괴양상 등을 구명하였다. 단위중량, 극한가중, 휨모멘트는 중심부의 두께보다 표면부 두께에 더 큰 영향을 받으며 극한처짐은 보강안된 경우 표면부 보다 중심부 두께의 영향이 월등히 컸으마 보당된 경우는 표면부나 중심부 두께의 영향이 비슷하였다. 그러나 용접철망의 보강은 샌드위치 패널의 처짐억제 보다 인성증가에 기여도가 높은 것으로 나타났다. 샌드위치 패널의 파괴양상은 보강하지 않은 경우 선형파괴가 일어난데 비해 보강한 경우에는 방사상의 파괴가 일어났다.

폴리머 콘크리트 포장을 적용한 강바닥판의 피로응력에 관한 해석적 연구 (Analysis Study on Fatigue Stress on the Orthotropic Steel Deck Applied Polymer Concrete Pavement)

  • 한범진;윤상일;최병진;최진웅;박선규
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제18권5호
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    • pp.68-77
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    • 2014
  • 본 연구에서는 초박층 교면포장으로 폴리설파이드 에폭시 폴리머 콘크리트 포장을 선정하여, 에폭시 아스팔트 포장, SFRC 포장과의 비교 분석을 통해 폴리머 콘크리트 포장이 강바닥판의 피로응력범위에 어떠한 영향을 미치는 지 분석하였다. 강바닥판의 피로응력범위를 산정하기 위해 Abaqus를 사용한 유한요소해석을 사용하여 비교평가하였으며, 용접부에 교축방향 및 교축직각방향의 다축응력이 발생하는 점을 감안하여 Signed Von-Mises 응력을 도입하여 피로 검토에 활용하였다. 강바닥판의 피로응력범위를 산정하기 위해 Abaqus를 사용한 유한요소해석을 사용하여 포장 재료 및 두께에 따라 비교평가하였으며, 용접부에 교축방향 및 교축직각방향의 다축응력이 발생하는 점을 감안하여 Signed Von-Mises 응력을 도입하여 피로 검토에 활용하였다.

하이브리드 방식 (CNC+Laser)을 이용한 폴리머용접공정 (Hybrid (CNC+Laser) process for polymer welding)

  • 유종기;이춘우;김순동;최해운;신현명
    • 대한용접접합학회:학술대회논문집
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    • 대한용접접합학회 2009년 추계학술발표대회
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    • pp.4-4
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    • 2009
  • Polycarbonate (PC) and Acrylonitrile Butadiene Styrene (ABS) was welded through a combination of a diode laser and CNC. Laser beam passed the transparent PC and was absorbed in an opaque ABS. Polymers were melted and welded by absorbed and conducted heat. Experiments were carried out by varying working distance from 44mm to 50mm for the focus spot diameter control, laser input power from 10W to 25W, and scanning speed from 100 to 400mm/min. The weld bead size and the specimen cross-section were analyzed, and tensile results were presented through the joint force measurement. With focus distance at 48mm, laser power with 20W, and welding speed at 300mm/min, experimental results showed the best welding quality which bead size was 3.75mm and the shear strength was $22.8N/mm^2$. Considering tensile strength of ABS is $43N/mm^2$, shear strength was sufficient to hold two materials. A single process was possible in CNC machining processes, surface processing, hole machining and welding. As a result, the process cycle time was reduced to 25%. Compared to a typical process, specimens were fabricated in a single process, with high precision. By combining two operations processes developed process gained 50% more efficiency.

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하이브리드방식의 레이저를 이용한 폴리머융착 (Hybrid laser welding of Polymers)

  • 한상배
    • 한국레이저가공학회:학술대회논문집
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    • 한국레이저가공학회 2006년도 춘계학술발표대회 논문집
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    • pp.47-51
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    • 2006
  • 레이저를 이용한 폴리머의 융착기술은, 자동차산업에서의 다양한 적용분야에 힘입어 새로운 접합기술로 각광을 받고 있다. 현재까지는, 대부분 작고 간단한 형상의 제품을 융착하는 분야에 많이 적용되어 왔으며, 튼 사이즈의 제품을 대량으로 생산하는 공정에서는 레이저융착이 가지는 다양한 장점에도 불구하고, 프로세스의 안정성, 사출후의 제품변형에 따른 갭의 관리, 작업속도등에 대한 이유로 본격적인 적용을 기피하고 있는 실정이다. 이러한 배경에 의하여 개발된 하이브리드방식(레이저빔+할로겐램프)의 폴리머융착 시스템은, 다이오드레이저에서 출력되는 $800{\sim}980nm$의 레이저파장과 할로겐 램프에서 방사되는 적외선영역의 파장을 동시에 사용함으로써 프로세스의 안장성과 융착효율을 향상시켰다.

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폴리머 마이크로 칩에 대한 레이저 투과 마이크로 접합 (Analysis of Transmission Infrared Laser Bonding for Micro Polymer Devices)

  • 김주한;신기훈
    • 대한용접접합학회:학술대회논문집
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    • 대한용접접합학회 2005년도 춘계학술발표대회 개요집
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    • pp.43-45
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    • 2005
  • A precise bonding technique, transmission laser bonding using energy transfer, for polymer micro devices is presented. The irradiated IR laser beam passes through the transparent part and absorbed on the opaque part. The absorbed energy is converted to heat and bonding takes place. In order to optimize the bonding quality, the temperature profile on the interface must be obtained. Using optical measurements of the both plates, the absorbed energy can be calculated and heat transfer model was applied for obtaining the transient temperature profile. The transmission laser bonding has a potential in the local precise bonding in MEMS or Lab-on-a-chip.

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폴리머 2D 캠버 보상을 위한 레이저용접 기술 (A Study of Laser Joining for Polymer 2D Camber Compensation)

  • 이영민;윤진영;송치훈;최해운
    • 한국레이저가공학회지
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    • 제15권2호
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    • pp.15-20
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    • 2012
  • A novel joining technology was developed to compensate the camber in polymers. The preheating laser beam circulates on the joining location and the accumulated heat serves to increase the flexibility of neighboring polymers. The temperature rises up to the glass transient temperature of the polymers and continually loading spring force closes the gap of camber. The irradiated laser was 808nm central wavelength and the power varied between 2Watt and 5Watt. The laps were adjusted between 3 and 10 and the optimum process parameters were 3Watt and 5 laps for the specific application. An FEM analysis was introduced to understand the mechanism of joining by the transient temperature distribution on the polymers. Thermocouples experiments were also tried to correlate the numerical analysis results and it showed the trend of heat accumulation in experiments.

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폴리카보네이트와의 레이저 투과 용접성 개선을 위한 폴리프로필렌 개질 (Modification of Polypropylene for Improving the Laser Transmission Weldability to Polycarbonate)

  • 김대진;전일련;박해윤;서관호
    • 폴리머
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    • 제37권6호
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    • pp.753-763
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    • 2013
  • 동종 혹은 이종의 고분자를 레이저로 접착시키는 방법은 레이저 접착이 가지는 장점들로 인해 많은 산업분야에서 광범위하게 사용되고 있다. 산업적으로 많이 사용되는 폴리프로필렌(PP)과 폴리카보네이트(PC)가 레이저 투과용접이 가능하다면 자동차 헤드램프에 큰 이점을 갖고 적용할 수 있을 것이다. 하지만, 폴리프로필렌과 폴리카보네이트는 상용성이 낮아 레이저 접착을 시켜도 강도가 낮은 문제점이 있다. 본 연구에서는 반응압출을 통해 폴리프로필렌을 글리시딜메타크릴레이트(GMA)로 개질하고, 폴리카보네이트와의 상용성, 기계적 물성 및 레이저 투과 용접을 통해 접착성을 조사하였다.

Solvent 용접에 의한 무정형 고분자 계면의 접착강도 변화에 관한 연구 (Adhesion Strength of Amorphous Polymer Interfaces by Solvent Welding)

  • 정연호;강두환;강호종
    • 폴리머
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    • 제24권1호
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    • pp.23-28
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    • 2000
  • Solvent 용접에 따른 무정형 고분자 폴리스티렌/폴리스티렌 계면의 접착강도의 변화를 butt joint실험을 통하여 살펴보았다. 폴리스티렌과 용해도 상수가 유사한 용매를 계면에 코팅함으로써 계면 분자쇄의 유동성 증가와 계면의 거침정도의 변화에 따른 접촉표면의 증가로 인하여 접착 강도가 증가함을 확인하였다. 사용용매의 비등점이 접착온도보다 높은 경우, 접착강도의 증가는 용매에 의한 분자쇄의 유동성 증가에 기인되는 반면 용매의 비등점이 접착온도에 비해 낮을 경우 접착강도의 증가는 용매에 의한 접촉표면의 증가에 의존함을 알 수 있었다. 접착온도가 높을수록, 접착시간이 길어질수록 접착강도는 증가되며, 사용용매가 접착강도에 미치는 영향은 감소함을 알 수 있었다.

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하이브리드 방식 (CNC+Laser)을 이용한 폴리머용접공정 (Hybrid (CNC+Laser) Process for Polymer Welding)

  • 유종기;이춘우;최해운
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제28권3호
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    • pp.42-48
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    • 2010
  • Polycarbonate (PC) and Acrylonitrile Butadiene Styrene (ABS) were welded by a combination of a diode laser and a CNC machining center. Laser beam delivered through the transparent PC and was absorbed in an opaque ABS. Polymers were melted and joined by absorbed and conducted heat. Experiments were carried out by varying working distance from 44mm to 50mm for the focus spot diameter control, laser input power from 10W to 25W, and scanning speed from 100 to 400mm/min. The weld bead and cross-section were analyzed for weld quality, and tensile results were presented through the joint force measurement. With focus distance at 48mm, laser power with 20W, and welding speed at 300mm/min, experimental results showed the best welding quality which bead size was measured to be 3.75mm. The shear strength at the given condition was $22.8N/mm^2$. Considering tensile strength of ABS is $43N/mm^2$, shear strength was sufficient to hold two materials. A single process was possible in a CNC machining system, surface processing, hole machining and welding. As a result, the process cycle time was reduced to 25%. Compared to a typical process, specimens were fabricated in a single process, with high precision.