[논문자료] 실험계획법에 의한 진공유리의 모서리부 최적 접합공정조건 결정

출처: 픽사베이

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산업발전이 고도화됨에 따라 안락한 주거생활에 대한 요구가 높아지고 있으며, 이를 충족시키기 위한 에너지 관리를 위하여 실내의 냉난방에너지 손실을 최소화 할 수 있는 창호에 대한 연구개발이 지속되고 있다. 일반적으로 창호를 통한 열손실량은 주택의 경우 전체 열손 실량의 20～40% 정도를 차지하며, 일반 사무소 건물인 경우에는 15～35% 정도를 차지하는 것으로 보고된 바 있다.

 

이는 창호의 열관류율이 벽체나 지붕의 6～7배 정도이므로 건물외피 중 열적으로 가장 취약한 부위이기 때문이다. 이러한 창호에서의 문제점을 보완하기 위하여 진공유리의 개발이 시도되고 있다. 진공유리는 두 장의 유리사이에 간극을 띄워 진공을 유지할 경우 벽체수준의 단열상태를 유지하는 유리단열소재이다. 진공유리를 개발하기 위하여 많은 선행연구들이 수행되어 왔으며 이 중 두 장의 유리 모서리(glass edge) 부접합(sealing) 이 핵심기술 중 하나이므로 이에 대한 연구가 수행되어왔다.

논문 출처: https://scienceon.kisti.re.kr/srch/selectPORSrchArticle.do?cn=JAKO201216636292620

 

본 연구에서는 진공유리 개발을 위한 유리 모서리 접합 공정에 대해 새로운 방안을 제시하였으며, 실험을 통해 그 타당성을 검증하였다.

 

(1) 기존의 진공유리에서 사용한 유리 모서리 접합은 유리 접착제를 사용하는 방식과는 달리, 고밀도 열원인 수소혼합 가스를 이용하여 토치에 열원을 형성하여 로내에서 두 장 의 유리의 모서리 부를 용융시켜 접합하는 방법을 제시하 였다.

 

(2) 실험계획법을 이용하여 유리 모서리 부접합의 공정변수 별 최적 공정조건을 도출하였다.

 

(3) 다구찌 기법을 이용하여 도출된 토치의 속도, 토치와 유리 사이의 거리, 가스유량의 최적의 공정변수를 적용하여 모서리 접합을 할 경우 S/N비는 31.05에서 40.89로 증가하였으며 평균값은 2.89에서 2.95로 3에 가까운 값으로 나타났다.

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