전기적 컨넥터의 미동마멸부식 현상에 있어서 영향을 끼치는 주요 인자중 하나인 접촉하중의 효과를 분석하기 위하여 피에조 엑튜에이터를 적용한 미소변위 제어가 가능한 시험기를 설계 제작하였다. 두께 0.3 mm 황동판에 주석을 3 μm로 도금한 판재 시험편에 직경 2 mm의 볼 베어링을 이용하여 돌기를 가공하여 돌기와 평판의 접촉점에 상대적 변위를 발생하도록 미동마멸부식 실험을 수행하였다. 도금된 평판을 고정한 상태에서 돌기에 일정한 반복변위를 가한 상태에서 ...
전기적 컨넥터의 미동마멸부식 현상에 있어서 영향을 끼치는 주요 인자중 하나인 접촉하중의 효과를 분석하기 위하여 피에조 엑튜에이터를 적용한 미소변위 제어가 가능한 시험기를 설계 제작하였다. 두께 0.3 mm 황동판에 주석을 3 μm로 도금한 판재 시험편에 직경 2 mm의 볼 베어링을 이용하여 돌기를 가공하여 돌기와 평판의 접촉점에 상대적 변위를 발생하도록 미동마멸부식 실험을 수행하였다. 도금된 평판을 고정한 상태에서 돌기에 일정한 반복변위를 가한 상태에서 전기저항의 변화를 측정하였다. 전기적 접촉단자용 재료를 대상으로 고정된 시험조건에서 미동마멸 부식시험을 수행한 결과 전기저항의 증가가 발견되었다. 증가경향에 따라 저항이 매우 낮은 1단계, 지속적으로 저항이 증가하는 2단계, 간헐적으로 저항이 급격히 증가하는 3단계로 구분됨을 확인하였다. 또한 전기저항이 0.1Ω이 발생하는 반복수를 파손기준으로 가정하여 접촉하중과 수명과의 상관관계를 도출한 결과 접촉하중(P)과 수명(Nf)과 관계는 과 같다. 마찰계수는 시험 초기에는 매우 낮으나 사이클 수가 증가하면서 급격히 증가하며 초기의 안정된 거동을 나타내는 평균마찰계수는 중간 하중 구간에서는 마찰계수가 높은 값을 보이나 높은 하중(=1.29 N)에서는 급작스럽게 감소하였다. 따라서 차량의 전기 컨넥터 설계 시 미세 마찰이 발생하지 않도록 설계하는 방안이 필요하며 향후 전기 접촉부의 하중크기, 변위, 온도 등과 같은 다양한 변수하에서 실험을 통하여 다양한 환경에서 사용 시 전기 접촉부의 전기저항증가 시기를 예측할 수 있는 기술개발이 가능하다고 판단된다.
전기적 컨넥터의 미동마멸부식 현상에 있어서 영향을 끼치는 주요 인자중 하나인 접촉하중의 효과를 분석하기 위하여 피에조 엑튜에이터를 적용한 미소변위 제어가 가능한 시험기를 설계 제작하였다. 두께 0.3 mm 황동판에 주석을 3 μm로 도금한 판재 시험편에 직경 2 mm의 볼 베어링을 이용하여 돌기를 가공하여 돌기와 평판의 접촉점에 상대적 변위를 발생하도록 미동마멸부식 실험을 수행하였다. 도금된 평판을 고정한 상태에서 돌기에 일정한 반복변위를 가한 상태에서 전기저항의 변화를 측정하였다. 전기적 접촉단자용 재료를 대상으로 고정된 시험조건에서 미동마멸 부식시험을 수행한 결과 전기저항의 증가가 발견되었다. 증가경향에 따라 저항이 매우 낮은 1단계, 지속적으로 저항이 증가하는 2단계, 간헐적으로 저항이 급격히 증가하는 3단계로 구분됨을 확인하였다. 또한 전기저항이 0.1Ω이 발생하는 반복수를 파손기준으로 가정하여 접촉하중과 수명과의 상관관계를 도출한 결과 접촉하중(P)과 수명(Nf)과 관계는 과 같다. 마찰계수는 시험 초기에는 매우 낮으나 사이클 수가 증가하면서 급격히 증가하며 초기의 안정된 거동을 나타내는 평균마찰계수는 중간 하중 구간에서는 마찰계수가 높은 값을 보이나 높은 하중(=1.29 N)에서는 급작스럽게 감소하였다. 따라서 차량의 전기 컨넥터 설계 시 미세 마찰이 발생하지 않도록 설계하는 방안이 필요하며 향후 전기 접촉부의 하중크기, 변위, 온도 등과 같은 다양한 변수하에서 실험을 통하여 다양한 환경에서 사용 시 전기 접촉부의 전기저항증가 시기를 예측할 수 있는 기술개발이 가능하다고 판단된다.
A stroke controllable fretting testing machine was designed and built, adopting a piezoelectric actuator, in order to investigate the effect of contact load, which is one of the fretting corrosion factors affecting the electric connector. A coupled fretting corrosion specimens were prepared using a ...
A stroke controllable fretting testing machine was designed and built, adopting a piezoelectric actuator, in order to investigate the effect of contact load, which is one of the fretting corrosion factors affecting the electric connector. A coupled fretting corrosion specimens were prepared using a tin-plated brass coupon with a thickness of 3 μm. One specimen is a flat coupon and the other specimen is a coupon with a protuberance in 1 mm radius, which is produced using 2 mm diameter steel ball. Fretting corrosion tests were conducted by rubbing the coupled coupons together at the contact between the flat and protuberance coupons. Electric resistance of the contact was measured during the fretting corrosion test period. There was increase in resistance with fretting cycles. The change in resistance can be classified by 3 stages. The first stage exhibited low and stable resistance. Second stage showed steady increment of the resistance and third stage showed very high and intermittent resistance. The failure resistance value of electric connector was assumed as 0.1Ω. The relationship between the failure cycle (Nf) and contact force (P) can be drawn as; . Friction coefficient was very low at initial cycle and increased abruptly with fretting cycles. The initial stable friction coefficient exhibited the highest value at middle load region and abruptly declined at high load (=1.29 N). Conclusively, it is necessary to consider fretting when the automotive electric connect is designed. Furthermore, it is possible to draw the prediction equation for the failure cycle of the electric connector corresponding to the very high and intermittent resistance under various environment conditions through the fretting tests under various conditions such as load, displacement, temperature.
A stroke controllable fretting testing machine was designed and built, adopting a piezoelectric actuator, in order to investigate the effect of contact load, which is one of the fretting corrosion factors affecting the electric connector. A coupled fretting corrosion specimens were prepared using a tin-plated brass coupon with a thickness of 3 μm. One specimen is a flat coupon and the other specimen is a coupon with a protuberance in 1 mm radius, which is produced using 2 mm diameter steel ball. Fretting corrosion tests were conducted by rubbing the coupled coupons together at the contact between the flat and protuberance coupons. Electric resistance of the contact was measured during the fretting corrosion test period. There was increase in resistance with fretting cycles. The change in resistance can be classified by 3 stages. The first stage exhibited low and stable resistance. Second stage showed steady increment of the resistance and third stage showed very high and intermittent resistance. The failure resistance value of electric connector was assumed as 0.1Ω. The relationship between the failure cycle (Nf) and contact force (P) can be drawn as; . Friction coefficient was very low at initial cycle and increased abruptly with fretting cycles. The initial stable friction coefficient exhibited the highest value at middle load region and abruptly declined at high load (=1.29 N). Conclusively, it is necessary to consider fretting when the automotive electric connect is designed. Furthermore, it is possible to draw the prediction equation for the failure cycle of the electric connector corresponding to the very high and intermittent resistance under various environment conditions through the fretting tests under various conditions such as load, displacement, temperature.
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