• 항공우주시스템공학회지
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• 제10권3호
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• pp.52-58
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• 2016

The elastomeric O-ring is the most-commonly-used seal due to its excellent sealing capacity, and its availability in various costs and sizes; furthermore, its importance has lasted over a long duration. However, a dearth of research exists in Korea regarding the elastomeric O-ring and the corresponding techniques. The constituent parts of elastomeric rubber are important; to determine their properties, the uni-axial tension and equi-biaxial tension need to be tested. Also, the non-linear analysis method reduces the design cost. An O-ring failure causes leaks and vibration. In this paper, foreign objects are used to affect an O-ring and its performance so that all angles of the O-ring design can be considered. This paper presents a solution for the O-ring-failure problem using a finite-element analysis.

• 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.

• 한국가스학회지
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• 제18권5호
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• pp.26-32
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• 2014

CCS(Carbon Capture and Storage)는 제철, 철강, 발전소 등에서 발생되는 $CO_2$를 포집 및 저장하는 기술로서, 지구 온난화의 주범인 $CO_2$를 감축시키는 효과적인 기술이다. CCS 포집 기술과 저장 기술은 집중적인 개발을 도모하고 있으며, 현재 실증단계에 있다. 그러나 상용화 단계에 이르기 위해서는 포집, 저장 기술을 비롯하여 수송기술까지도 구성 요소에 대한 안전성 확보가 필요하다. 특히, 수송기술은 CCS 특성상 파이프라인을 이용한 수송기술이 적합하지만, $CO_2$ 파이프라인 운용 사례가 부족하여, 파이프라인 또는 구성 요소(밸브 등)에 대한 적합한 재질을 선택해야 한다. 본 연구에서는 $CO_2$ 파이프라인에 사용 가능한 고무재질을 알아보고자 여러 분야에서 사용되는 고무 재질을 $CO_2$에 침지하여 압력 온도 변화에 따른 부피변화를 비교 분석 하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제33권10호
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• pp.1125-1131
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• 2009

O-rings are commonly used in machines as a seal. Due to prolonged use the surface of an O-ring can degrade which can lead to leakage as well as contamination. Damage of O-rings used in vacuum applications such as sputter is caused by various mechanisms. Particles detached from the O-ring may cause significant problems on the performance of the system in the vacuum chamber. Therefore, understanding the tribological behavior of O-rings is important to tackle the damage caused by repeated contact. In this work, FKM rubber was used for friction and wear tests conducted to investigate the tribological behavior of O-rings. A reciprocating type of a tribo-tester was used for the tests. The friction coefficient between the steel ball and the FKM specimen was quite high. Also, in order to identify the wear behavior, the surface of the FKM specimen was characterized using both optical and scanning electron microscopes. Evidence of wear due to adhesion and extrusion could be found. The results of this work will aid in improving the durability of O-rings.

• Elastomers and Composites
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• 제46권1호
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• pp.45-53
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• 2011

실란커플링제인 bis-(3-triethoxysilpropyl)tetrasulfide (TESPT)가 실리카 충전 오일씰용 NBR 복합소재의 물성에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 복합소재의 가교거동과 가교밀도는 ODR (oscillating disk rheometer)과 톨루엔 팽윤비 시험을 통하여 측정하였으며, 기계적 물성은 가황물을 공기 내열 노화 및 ASTM No.3 oil에 내유 노화시켜 시험 전 후 값을 UTM (universal testing machine)과 Shore A 경도계를 사용하여 측정하였다. 오일씰의 성능과 수명에 큰 영향을 미치는 복합소재의 탄성회복은 가황물에 굽힘 변형을 주어 노화시킨 후 시편이 회복되는 길이를 측정하여 회복 각(angle of recovery)을 계산하였으며, 저온에서의 탄성회복거동은 TR (temperature retraction) 시험을 통하여 측정하였다. 또한, Taber식 마모시험기를 사용하여 가황물의 내마모성을 측정하고 SEM(scanning electron microscope)을 사용하여 마모면의 형상을 관찰하였다. 시험결과 실리카가 충전된 복합물에 TESPT가 첨가되면 복합물의 흐름성이 향상되고 실리카와 NBR 간의 상호작용 및 가황물의 가교밀도가 향상되어 가황물의 경도, 100% 모듈러스, 탄성회복성, 내마모성, 내열노화성 및 ASTM No.3 오일에 대한 내유성이 향상됨을 알 수 있었다.

• 한국식생활문화학회지
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• 제12권5호
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• pp.567-572
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• 1997

This reserch was carried out to investigate the nitrite scavenging abilities (NSA) of 7 kinds of tea extracts. Nitrites are used as additives of cured meat preperation and exist in plants, foods, and medicines, so we intake it very often easily. Nitrites can act with amines to produce nitrosamine which is known to be a carcinogen. It is known that the pH, concentration of amines, and amounts of nitrite are three important conditions of nitrosamine occurence. 7 kinds of tea used in this experiment were Persimmon tree (Diospyroo kaki Thiunb, Per.), Mulberry tree (Morus alba Linne, Mul.), Rubber tree (eucommia ulmoi-des Oliver, Rub.), Solomon's-seal (Bolygonatu Morr, Som.), Chicory (Cichorrium intybus L, Chi.), Sumach (Rhus javanica L., Sum.), Docwood (Cornus officinale Sieb, Doc.) and they were extracted with methanol (MeOH), ethyl ether (EtEt), ethyl acetate (EtAc), and also the extract existed in the aqueous layer II (Aq L. II) was used.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제16권5호
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• pp.164-170
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• 2008

A typical clutch system for automotive manual transmissions transfers hydraulic pressure generated by driver's pedal manipulation to the clutch diaphragm spring. The foot effort history during the period of push is different than the period of the clutch pedal's return. The effort or load difference is called clutch foot effort hysteresis. It is known that the hysteresis is caused by friction. The frictional force and moment are produced between various component contact points such as between the rubber seal and the inner wall inside the hydraulic cylinder and between the diaphragm spring and the pressure plate, etc. Understanding the clutch pedal foot effort hysteresis is essential for a clutch release system design and analysis. The dynamic model for a clutch release system is developed for the foot effort hysteresis prediction and a simulation analysis is performed to propose a tool for analysing a clutch system.

• Elastomers and Composites
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• 제30권3호
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• pp.235-246
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• 1995

When an O-ring is installed in a high fluid pressure device, a section of the O-ring is extruded into the piston-cylinder clearance gap. Any tendency towards extrusion will induce wear in dynamic applications, leading to premature failure of the seal. In this study, the mechanism of initial extrusion of the O-ring was studied, 1.e., how much amount of the O-ring will be extruded into the clearance gap at a certain pressure. The relationship between extrusion depth and a clearance gap or fluid pressure were studied by finite element analysis (FEA). After that, Salita's experimental data were analyzed. The result is that Initial extrusion depth for an O-ring into a clearance gap was 1.11 times the product of dimensionless pressure difference $(p-p_1)/E$ and clearance gap c. The required pressure $p_1$ for zero extrusion depth was found to decrease logarithmically with increasing clearance gap.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제50권1호
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• pp.6-10
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• 2012

본 연구의 목적은 styrene-butadiene-styrene(SBS) 블록공중합체와 폐타이어 고무분말(crumb rubber, CR)로 개질한 아스팔트의 저온접착특성에 대해 파라핀오일 가소제의 영향에 대한 것이다. SBS/CR로 개질한 아스팔트 블렌드와 파라핀오일/SBS/CR 아스팔트 블렌드의 온도 민감성을 침입도와 연화점으로 측정하였다. 형광현미경으로 파라핀오일/SBS/CR 아스팔트 블렌드에 대한 개질제들의 분산 상태와 만능시험기로 저온에서 접착성질을 각각 측정하였다. 저온접착시험에서 SBS 함량의 증가와 파라핀오일 함량 5 wt % 및 10 wt %에서 접착강도와 변형률이 증가하였다. $-20^{\circ}C$에서 측정한 접착강도와 강인성은 파라핀오일이 10 wt %와 SBS 공중합체의 양이 6 wt %인 조성에서 최대값을 얻었다. SBS/CR/아스팔트 블렌드에서 파라핀오일의 첨가는 유연성을 부여하는 효과를 나타내고, 저온에서 강인성의 증가를 가져오는 것을 확인하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제33권2호
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• pp.139-147
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• 2016

Performances of urethane packing in the hydraulic breaker were analyzed using a finite element method. Because of high temperature and high pressure in the hydraulic breaker, it is better to use urethane rather than rubber as a packing material. We obtained the physical properties of urethane at elevated temperature by the tensile test. We analyzed buffer seal and U-packing maintaining the pressure and preventing oil leakage. Deformation, stress distribution, contact length, contact pressure of packing at each pressure step were obtained using finite element analysis. As the temperature increases, stress and contact force tend to decrease at low pressure. As the gap between piston and cylinder increases, contact length and contact forces decrease. Consequently, it is possible to design the packing section using these analyses, and construct a system to predict the possibility of oil leakage in the hydraulic breaker.