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문제 정의
- 한영수 등 De 동력 전달용 플라스틱 기어에 관한 연구로서 플라스틱 기어의 경제적 부하 증가법, 이뿌리의 이상 마모, 피치(pitch)점 근방에서의 균열 발생과 성장 기구에 대하여 연구하였다. 또한 폴리아미드 (polyamid) 기어의 운전 성능에 관해서도 고찰하였다. 플라스틱 재료는 점탄성체인 점과 기계적 성질에 열 의존성이 있다는 점을 주의할 필요가 있다.
- 본 논문에서는 폴리 아미드(PA46/GF40) 수지를 이용한 기어의 균형충전을 최대화하는 새로운 금형 구조를 제안하고, 이 결과를 실제 기어를 생산하는데 반영하였다.
- 본 논문에서는 폴리 아미드(PA46/GF40) 수지용 기어의 균형충전을 최대화하는 새로운 금형을 제안하였으며, 사출성형 해석용 상용소프트웨어인 Moldex를 이용하여 사출성형 공정의 최적화를 모색하여, 새로운 구조로 개발된 금형의 유효성을 검증할 수 있었다. 다음은 본 연구의 주요 결과들이다.
- 본 연구에서는 다점 게이트에서의 충전 불균형도(Degree of Filling Imbalance : DFI)5)을 알아보고불균형을 최소화 할 수 있는 금형 구조인 HR3P (Hot runner three plates)를 설계, 제작, 실험하고이 금형의 유효성을 검증 한 후 실제의 제품 생산에 적용하고자 한다.
- 본 연구의 대상품인 기어는 러너의 크기와 길이, 게이트의 위치 설계가 중요하며, 충전 공정 동안 균일한 유동균형을 이루면서 용융수지가 캐비티 내를 채워나가는 것이 중요하다9) 새로운 금형에서의 기어 성형을 위해 메쉬 모델을 이용하여 개발 금형의 성형 가능성 및 문제점을 파악하고 각 게이트에 따른 충전불균형 현상을 알아보고자 사출성형 해석을 수행하였다.
- 이러한 이점 때문에 현재는 금속 기어의 대체품이 아닌 플라스틱 기어의 우수성이 인정되어 사용이 증가되고 있다. 한영수 등 De 동력 전달용 플라스틱 기어에 관한 연구로서 플라스틱 기어의 경제적 부하 증가법, 이뿌리의 이상 마모, 피치(pitch)점 근방에서의 균열 발생과 성장 기구에 대하여 연구하였다. 또한 폴리아미드 (polyamid) 기어의 운전 성능에 관해서도 고찰하였다.
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