[논문자료] 유연소재 성형 기구를 이용해 보강된 탄소 섬유 복합재-금속 하이브리드 적층판의 굴곡 변형 특성에 관한 연구

출처: 픽사베이

---

 

자동차 분야는 엄격한 환경규제와 함께 충돌·안전성 규제가 동시에 강화되고 있습니다.

안전·편의 장비 증가와 전기차 배터리로 인해 차량의 무게가 지속적으로 증가하는 추세인데, 각 OEM은 CO₂ 배출 저감 및 에너지 효율 향상을 위한 경량화 소재 개발을 위한 연구가 요구된다고 합니다.

Fig. 1,1을 통해 각 OEM의 연도별 차량 무게 감소에 따른 CO₂ 배출량 감소 목표 수준을 확인할 수 있는데, 유럽의 경우 2015년 130g/㎞에서 2021년 95g/㎞, 2030년 60g/㎞까지 연비 개선이 필요하며, 130g/㎞에서 60g/㎞로 CO₂ 배출량을 70g/㎞ 줄이기 위해서는 차량 무게를 350㎏ 수준의 경량화가 요구된다고 합니다.

논문 출처: http://www.riss.kr/search/detail/DetailView.do?p_mat_type=be54d9b8bc7cdb09&control_no=f4db904a4496501bffe0bdc3ef48d419&outLink=K

본 논문에서는 Steel-CFRP 하이브리드 적층판 성형을 위한 일체화 공정과 내충격성, 굴곡 성능을 동시에 상호 보완하는 CFRP 패치 보강을 제시하였고, 형상에 제약받지 않는 유연소재 기반의 성형장비는 경량 취약 구조물에 CFRP 패치를 선택적으로 보강하여 하이브리드 적층판의 범용성을 증가시킬 수 있는 장비를 제안하였습니다.

CFRP 보강을 통해 단순 플랜지 취약구조 보강이 아닌 좌굴, 굴곡 변형이 고려된 형태의 기계적 물성 보강을 제시하였으며, 한편 본 논문에서 언급되지 않았으나 하이브리드 적층판 적용 시 기계적 물성 향을 위한 박리되지 않는 CFRP 보강재의 적층 패턴 디자인에 대한 연구가 요구되고, 또한 보강재, 판재 사이의 접합 특성 향상을 위해 표면처리가 수행된 하이브리드 적층판에 대한 추가적인 조사가 요구된다고 하네요.

 

---

 

 

복합재성형 오토클레이브

재료를 조합하여 구성재료의 고유 특성을 극대화하는데 사용하는 ㈜일신오토클레이브의 복합재성형 오토클레이브는 크기와 사양에 따라 CMAS Series(기본크기), CMAM Series(중형크기), CMAP Series(대형크기)로 구분되어 있습니다. 장점을 배로 향상시키고 단점을 보완하는 이종재료를 제작하는데 사용되는 복합재성형 오토클레이브 시리즈는 사양 및 크기 별 다양한 산업에서 활용되고 있습니다.

---