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투명한 사출성형품에서 어닐링 조건에 따른 잔류응력 이완에 관한 연구
Investigation on the Residual Stress Relaxation according to Annealing Condition for Transparent Injection Molded Part 원문보기

폴리머 = Polymer (Korea), v.36 no.2, 2012년, pp.131 - 136  

조정현 (서울과학기술대학교 제품설계금형공학과) ,  박서리 (서울과학기술대학교 NID융합기술대학원) ,  김혁 (서울과학기술대학교 NID융합기술대학원) ,  류민영 (서울과학기술대학교 제품설계금형공학과)

초록
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사출성형품은 성형 중 온도변화와 전단응력에 의해 잔류응력이 형성된다. 이 잔류응력으로 인해 짧게는 하루 이내에 길게는 수 년 이상 시간이 흐른 뒤 변형과 뒤틀림 등이 발생될 수 있다. 따라서 잔류응력 최소화를 위한 사출성형조건 및 사출성형품의 열처리가 요구된다. 본 논문에서는 투명한 사출성형품을 어닐링 조건 즉, 상대습도와 온도, 그리고 어닐링 시간을 변화시켜가며 각 어닐링 조건이 잔류응력 해소에 미치는 영향을 조사하였다. 상대습도가 작을 경우 잔류응력의 해소가 매우 적었으나 상대습도 50% 이상에서는 그 영향이 크게 작용하였다. 또한 유리전이온도 부근에서 어닐링 시 매우 빠른 잔류응력 해소를 보였으며 이는 광탄성 장치를 통하여 관찰할 수 있었다. 상대 습도보다는 어닐링 온도가 잔류응력 해소에 더 큰 영향을 미치고 있음을 확인할 수 있다. 시편에서 잔류응력이 해소되면서 시편에서 수지의 흐름방향으로는 수축이, 흐름의 직각방향으로는 팽창이 발생하여 변형이 일어나는 것이 관찰되었다. 어닐링 시 제품의 변형을 최소화 하기 위해서는 지그나 고정구로 시편을 구속한 환경에서 어닐링이 필요할 것으로 판단되었다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Residual stress is developed in the injection molded articles during the molding process due to temperature variation and shear stress. The residual stress causes the deformation and warpage in the injection molded parts shortly within several days or after several years. Therefore, the injection mo...

주제어

#annealing   #transparent injection molded part   #residual stress   #stress relaxation   #warpage of product   #photoelasticity  

참고문헌 (14)

  1. A. I. Isayev, "Thermal Stresseds", in Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, John Wiley & Sons, New York, Vol 16, p 747 (1989). 

  2. M. R. kamal and P. G. Lafleur, Polym. Eng. Sci., 26, 103 (1986). 

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  3. M. Thompson and J. R. White, Polym. Eng. Sci., 24, 227 (1984). 

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  9. D. H. Cho, S. J. Kim, and D. H. Chang, Textile Coloration and Finishing, 10, 15 (1998). 

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  10. K.-K. Choi and Y.-S. Lee, Transactions of Materials Processing, 15, 539 (2006). 

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  11. M.-Y. Lyu and Y. L. Pae, Polymer(Korea), 27, 113 (2003). 

  12. X. Zhang, T.-Y. Zhang, M. Wong, and Y. Zohar, Sens. Actuators A, 64, 109 (1998). 

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  13. Photoelasticity Principles and Measuring Techniques (IM-100), Strainoptic Technologies, Inc. 

  14. J. S. Hong, S. R. Park, and M.-Y. Lyu, Polymer(Korea), 35, 1 (2011). 

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