In this study, we design the feed system and process conditions for a lamp garnish lens of an automobile. For this purpose, four design alternatives are presented and injection molding simulation analyses are performed. The optimal feed system is selected by considering the formability of the product and the cost of mold manufacture. The product formability is assessed by the weld line, warpage, sink mark and the maximum injection pressure, whereas the mold-making cost is estimated by the number of valve gates in the hot runner system. To improve the product formability, process conditions are optimized using an experimental design approach named one-factor-at-a-time. No weld line is generated as a result of the optimization. In addition, it is found the warpage and sink mark are reduced while the maximum injection pressure is increased, compared with those before the optimization.
복합재료는 주어진 경화 사이클(cure cycle)로 오토클레이브 공정이 진행됨에 따라 수지의 화학수축, 열팽창계수 등에 의한 제품 내 잔류응력(residual stress)이 발생한다. 이로 인해 spring-in, warpage와 같은 열 변형이 발생하고 최종 제품의 수치 정확성이 감소한다. 구조물의 정밀한 제작이 요구되는 항공우주분야에서는 열변형으로 인한 문제를 해결하는 것이 중요하다. 따라서 복합재료의 경화과정을 예측하고 이해하기 위한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 본 연구에서는 공정과정에 따른 복합재료의 경화메커니즘을 유한요소해석을 통해 예측하였고, 공정에 의해 발생하는 열변형에 대한 화학수축의 영향을 열팽창계수와 비교하여 분석하였다.
본 연구에서는 국산 리기다소나무의 대량 수요 창출과 이용기술 개발, 특히 구조용집성재 라미나로서의 이용 가능성 구명을 위해 고온에서 건조된 판재의 변형량과 변색정도를 조사 평가하였다. 함수율 분포시험을 통해 평가된 고온건조판재 내 적은 함수율 경사, 프롱테스트를 통해 확인된 적은 내부 잔류응력, 집성가공 가능한 적은 변형량 등은 본 연구에서 적용된 고온건조스케쥴이 구조용집성재용 라미나 건조조건으로 사용 가능성이 높다는 결과를 보여주었다. 예비실험을 통해 송진에 의한 접착장애는 발생하지 않는 것으로 확인 되었으나, 잔류수지에 의한 구조용집성재의 접착내구성 및 도장성능 감소현상 구명을 위한 수지정량 분석시험이 추후 요구되었다. 또한 최종 함수율이 집성재 라미나로서 이용 가능한 함수율보다 상당히 낮은 수준으로 건조되었으며 저온열기건조 판재에 비해 변색이 심하므로 함수율 제어 및 변색 억제를 위한 최적의 건조조건 구명에 대한 연구가 좀더 필요할 것으로 사료된다.
최근 전자 제품에서 사용이 폭발적으로 증가하고 있는 BGA, CSP 등의 면실장형 부품의 폭 넓은 채용에 따라서 베어 보드에서 solderability에 영향을 미치는 평탄한 표면 처리에 대한 요구는 갈수록 증가되고 있다. 무전해 Ni/Au도금 처리는 이러한 요구에 대한 해결책을 가지고 있어서 많은 전자제품에서 평탄한 표면 처리를 요구하는 응용 분야에 폭 넓게 사용되고 있다. 그러나, 무전해 Ni/Au 도금은 평탄한 표면 처리를 가지는 반면에 도금 공정에서 Ni의 산화와 적정한 P성분과 같은 몇 가지 해결요소를 가지고 있는 실정이다. 본 연구에서는 무전해 Ni/Au 도금 처리를 한 보드에서 BGA의 solderability에 미치는 영향을 사전 조사한 후, NiP 산화 특성과 보드의 휨과 간은 주요 인자를 선정하였다. 이를 위하여 먼저, 다양한 도금 조건을 가지는 테스트 보드를 제작한 후, 도금 공정에서 P성불을 감소시켜 NiP 산화 특성을 개선하였다. 또한 다양한 내층 구조와 휨 분석을 통해 내층 구조를 개선하여 보드의 휨을 최소화하였다. Solderability의 평가를 위해서 최적의 조건으로 제작된 보드에 BGA를 실장하여 보드의 휨과 도금 특성을 분석하였다. BGA의 접합부 조직은 주사 전자현미경(SEM: Scanning Electronic Microscope)과 광학 현미경(Optical Microscope)으로 관찰하였으며, 성분 분석은 EDS(Energy Dispersive Spectroscopy)를 활용하였다. 또한 기계적인 특성은 ball shear tester를 사용해서 파괴 강도와 모드를 분석하였다.
본 연구에서는 탄소섬유 강화 복합재의 점탄성 성질을 적용한 유한요소 해석에 대해서 기술하였다. 고온의 성형과정에서 발생하는 가장 중요한 문제 중 하나는 잔류응력의 발생이다. 잔류응력으로 인해 성형이 끝난 후 뒤틀림, 균열이 일어 날 수 있으며 이는 완성품에 심각한 결함을 가져올 수 있다. 잔류응력의 주요 원인은 점탄성이며 고온의 성형과정에서 열팽창계수의 차이와 수지의 시간 및 온도에 대한 물성의 변화로 인해 발생하는 탄소섬유 강화 복합재의 특징이다. 화학 수축도 잔류응력에 많은 영향을 주며 이를 고려한 뒤틀림 예측에서 오차를 줄일 수 있는 중요한 요소이다. 본 연구는 복합재 성형에 사용된 온도변화에 대한 경화도와 점탄성 효과, 화학수축을 유한요소 해석으로 수행하기 위한 기법을 연구하고, 점탄성의 영향성을 연구하였다. 기존에 연구되어 있는 논문을 참고하여 서브루틴의 타당성을 검증한 후 나아가 복합재의 적층각의 변화에 따른 응력과 변형을 해석해 봄으로써 실제 복합재의 성형 시 발생하는 휨 현상에 대한 예측방법을 제시하였다.
Injection molding process is one of the popular manufacturing methods to produce plastic parts with high efficiency and low cost. The tub-drum for drum type washer is made by an insert injection molding process with aluminum alloy insert of windmill type and has a big and complex structure consisted of many ribs to sustain the strength. In this paper, the volumetric shrinkages of rib part and bottom part surrounded by a windmill type insert are analyzed according to the vertical and circumferential direction of tub-drum. Volumetric shrinkage and its difference according to the height or radius of tub drum inform the designer to reduce the warpage of tub drum, and the optimal design of tub drum can be done from the those results. The change of volumetric shrinkage according to packing pressure is also analyzed. It is very important to analyze the volumetric shrinkage of tub drum because it generates the wearing phenomena at the rotating part connected to an aluminum alloy insert due to the warpage of tub drum.
Korea's automobile industry, which has grown rapidly to become the world's fifth-largest automobile producer, To cope with environmental pollution and energy problems in order to prevail competitive edge in global market We are investing a lot of research personnel and costs. Among them, for realizing alternative light weight It is a part of the automobile module system that has achieved the technological development before the breakthrough in the injection molding process in the press process. Door module PNL was the subject of research. The door module PNL is expected to cause warpage before the mold production due to the thin and flat product characteristics and fiber orientation characteristic of the material. In this paper, CAE analysis and reverse correction tool Design. CAE analysis to obtain the results of weld line position, bending position and deformation value Through the correction tool, think3, the original product was modified before the mold production to improve the completeness of the parts. In fiber orientation, the position and size of the cooling channel in the mold, the position and size of the gate, Temperature, pressure, time, and work environment. Compared with the result of CAE analysis, the product that was reverse-corrected by Think3 was manufactured, and injection molding was performed. Injection molding products were tested 24 hours later. 3.5 mm to 7.0 mm, and under the fixed condition, the deviation was from 1.1 mm to 1.5 mm. Unlike the CAE analysis, the deviation of the actual injection pressure and the cooling temperature, the fiber orientation of the material, In order to solve this problem, it is necessary to compare the injection conditions with the database, I knew I had to catch the standard.
전자기기부품에 적용되는 회로기판의 패키지 공정상에서 가해지는 온도변화에 따른 신뢰성 평가시 발생되는 문제들은, 주로 회로기판을 구성하고 있는 기본 재료들의 열팽창 계수 차이 및 시간의존성 물성에 의해 영향을 받는다. 특히, 인쇄회로기판 내부 회로층 사이에서 절연 역할을 수행하는 유리섬유강화 복합재료와 같은 수지몰딩 고분자 재료는 온도에 따른 물성변화 뿐만 아니라, 변형 및 하중이 가해지는 시간에 대한 물성변화도 고려해야 하는 점탄성 성질을 나타낸다. 본 논문에서는 인쇄회로기판에 사용되는 주요 고분자 재료인 유리섬유강화 복합재의 시간 및 온도에 따른 점탄성 특성을 규명하기 위하여, 단축인장 모드의 응력완화 시험과 크리프 시험을 각각 수행하였다. 또한, 고분자 재료 점탄성 물성의 영향성을 파악하기 위하여, 유한요소해석을 이용한 인쇄회로기판의 예비가열 공정 상에서 가해지는 온도변화에 따른 열변형을 평가하였다. 이러한 해석결과를 바탕으로, 인쇄회로기판과 같이 고분자재료를 사용하는 전자회로 구조물의 수치해석 기반의 열변형 예측시 점탄성 물성의 고려 필요성을 검증하였다.
In this study, we developed a proto-type RTP equipment by using tungsten halogen lamps. The system has been designed utilizing the result of the numerical analysis of the reactor. In order to analyze the system performance, experiments for activation of implanted atoms and oxidation process were performed. As a result, we obtained 2-3% uniformity in sheet resistance and 2-4% uniformity in oxide thickness, although after a long time process at high temperatures slip lines and warpage of the wafer have been observed.
The curing characteristics of naphthalene type epoxy resin systems according to the change of curing agent were investigated to develop a new next-generation EMC(Epoxy Molding Compound) with excellent warpage characteristics, low thermal expansion, and excellent fluidity for WLP(Wafer Level Package). As epoxy resins, DGEBA, which are representative bisphenol type epoxy resins, NE-16, which are the base resins of naphthalene type epoxy resins, and NET-OH, NET-MA, and NET-Epoxy resins newly synthesized based on NE-16 were used. As a curing agent, DDM (Diamino Diphenyl Methane) and CBN resin with naphthalene moiety were used. The curing reaction characteristics of these epoxy resin systems with curing agents were analyzed through thermal analysis experiments. In terms of curing reaction mechanism, DGEBA and NET-OH resin systems follow the nth curing reaction mechanism, and NE-16, NET-MA and NET-Epoxy resin systems follow the autocatalytic curing reaction mechanism in the case of epoxy resin systems using DDM as curing agent. On the other hand, it was found that all of them showed the nth curing reaction mechanism in the case of epoxy resin systems using CBN as the curing agent. Comparing the curing reaction rate, the epoxy resin systems using CBN as the curing agent showed a faster curing reaction rate than them with DDM as a hardener in the case of DGEBA and NET-OH epoxy resin systems following the same nth curing reaction mechanism, and the epoxy resin systems with a different curing mechanism using CBN as a curing agent showed a faster curing reaction rate than DDM hardener systems except for the NE-16 epoxy resin system. These reasons were comparatively explained using the reaction rate parameters obtained through thermal analysis experiments. Based on these results, low thermal expansion, warpage reduction, and curing reaction rate in the epoxy resin systems can be improved by using CBN curing agent with a naphthalene moiety.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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