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사출성형에 있어서 스냅핏 설계 시스템에 관한 연구
A Study on the Snap-fit Design System in Injection Molding 원문보기

산학기술성공학회논문지 = Journal of the Korean Academic Industrial Society, v.2 no.2, 2001년, pp.1 - 5  

강성남 (한국기술교육대학교 기계공학과 대학원) ,  허용정 (한국기술교육대학교 메카트로닉스공학부)

초록
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스냅핏은 일종의 결속장치로서 흔히 플라스틱 부품들을 서로 체결하는데 이용되는데, 다른 결속장치에 비해 간편하고. 생산품의 조립단가를 줄일 수 있고, 또한 분리력은 큰 반면에 결합력은 작게 만들 수 있는 장점을 가지고 있어 널리 사용된다. 스냅핏의 설계는 재료에 따른 물성(property) 및 구조적 강성(stiffness)이 설계 초기단계에서 고려되어야 하고, 또한 사출성형공정에서 스냅핏의 성형성도 예측되어야 한다. 그러나 스냅핏의 형상, 치수, 위치 등을 적절히 설계합성(synthesis)하고 적절한 재료를 선택하는 작업은 공정에 관한 종합적인 지식을 지원해 주는 합리적인 설계도구가 제공되지 못했던 이유로 사출 전문가의 오랜 기간 축적된 경험과 지식에만 전적으로 의존하여 왔다. 본 연구에서는 기존의 전문가에 의존해온 스냅핏 설계방법을 개선하기 위해 사출 성형에 의해 제한되어지는 지식을 규칙베이스화하고 재료의 물성과 스냅핏의 형상 및 치수에 따라 스냅핏이 갖는 결합력 분리력 변형하중 및 허용언더컷 등을 출력하는 설계 프로그램을 제안하였다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

One of the major advantages of using engineering plastics is ease of part assembly through a locking mechanism known as a snap fit. The typical snap fit involves a short cantilever beam with a projection at the free end. which slides over a one way ramp on the mating part to lock in place. The tight...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 대표적인 몇가지 플라스틱 재료의 불성치를 데이터 베이스화하여 재료를 선택하면 재료의 허용변형률, 탄성계수, 마찰계수와  같은 정보가 직접 입력되도록 구성하였고, 식(1)〜(4)의 외팔보 공식 들을 프로그램그램에 입력 하여 허용 언더 컷, 결합력, 변형하중 등을 계산하도록 하였다. 또한 사출성형 고유한 특성에 의해 제한되어지는 초건과 경험적 지식을 규칙베이스화 하여 잘못된 입력이 있을 때 이를 사용자에게 알려주도록 하였다. 다음은 프로그램그램 에 규칙베이스화 되어있는 경험직 지식과 이론적 단면 설계 지식의 예를 보여준다.
  • 본 연구에서는 기존의 진문가에 의존해온 스냅팻 설계방법을 개선하기 위해 사출성헝에 의해 제한되어지는 지식을 규칙베이스화하고 재료의 물성과 스냅핏의 형상 및 치수에 따라 스냅핏이 갖는 결함럭, 분리력, 변형하중 및 허용언더컷 등 을 계산하여, 설계자가 츨력값을 기준으로 스냅핏의 용도에 따라 스냅핏의 종류를 결정하고 치수를 결정할 수 있도록 하였다. 스냅핏의 종류는 여러 가지가 있으나 본 연구에서는 가장 일반직이고 또 한 신뢰성이 높은 외팔 스냅핏을 훅(hook)의 형상에 따라 크게 3가지로 나누어서 이들을 합리직으로 설계할 수 있는 지석 스냅핏 설계 프로그램그램을 Visual C++을 이용하여 구축하였다.
  • 본 연구에서는 기존의 전문가에 의존해온 스냅핏 설계방법을 개선하기 위한 지적 스냅핏 설계 프로그램이 연구되있다. 사출성형에 의해 제한되어지는 지식과 경험직 지식을 규칙베이스화하고 대표적인 플라스틱 재료들의 물성을 데이터베이스화 하였고, 외팔보공식에 의해 스냅핏의 형상 및 치수에 따라 스냅핏이 갖는 결합력, 분리력, 번형하중 및 허용언더컷 등을 계산하여, 설계자가, 출력값을 기준으로 스냅핏의 용도에 따라 스냅핏의 종류를 결성하고 치수를 결정할 수 있도록 하었다.

가설 설정

  • 실제로 스냅핏을 체결 및 분리할 떼 필요한 힘을 감소시키기 위해 지지부가 다소 변형할 수 있지만 설계시에는 완전한 강제 지지부로 가정한다. 이러한 기.
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