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전투화용 고무의 가속수명예측
Accelerated Life Prediction of the Rubber for Combat Boots 원문보기

한국산학기술학회논문지 = Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, v.16 no.12, 2015년, pp.8637 - 8642  

유건성 (국방기술품질원) ,  이남례 (국방기술품질원) ,  여용헌 (국방기술품질원) ,  이범철 (이스켐 주식회사 연구소)

초록
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현재 군에 보급되고 있는 접착식 전투화용 고무의 대표적인 노화현상은 열에 의한 정기적인 스트레스 노화가 대표적이다. 본 연구에서는 전투화용 고무의 노화시험을 실시하고, 아레니우스 관계식을 이용하여 노화온도($60^{\circ}C$, $80^{\circ}C$, $100^{\circ}C$)에 따른 반응속도 상수 k를 구하였다. 제품의 수명한계를 인장강도는 30% 감소시점, 신장률은 50% 감소시점, 내마모도는 380%로 가정하였으며, ln($P/P_0$) 및 활성화 에너지와 상수를 고려한 수명예측을 하였다. 이를 통해 노화온도에 영향을 받은 전투화용 고무의 수명을 예측하였고, 그 결과 실온($20^{\circ}C$)에서 예상수명이 10년 이상임을 확인할 수 있었다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Typical aging for the rubber using the current military adhesive combat boots was spread with a regular aging caused by heat stress. In this study, the aging test of the rubber for combat boots was carried out and the reaction rate constant, k was calculated at aging temperature $60^{\circ}C$

주제어

#Accelerated life test   #Arrhenius relation   #Estimate lifetime   #Reliability assurance   #Rubber for combat boots  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 본 연구에서는 전투화의 수명을 평가하기 위해 비교적 빠른 시간에 제품수명을 예측할 수 있는 가속시험방법을 채택하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
현재 설정된 전투화의 품질보증기간은? 현재 군에 보급되는 전투화의 품질보증기간은 계약특 수조건 상 1년으로 설정되어 있으나, 실제 사용자불만 발생시 군복무기간(2년)동안 관행적 또는 업체의 자발적 A/S가 적용되고 있는 실정이다. 하지만 사용자의 불만건수가 많을 경우 업체의 자발적인 A/S를 기대하기 어려워 업체와 정부 간 이견이 발생될 수 있다.
가속시험방법의 장점과 단점은? 둘째, 경험에 의한 방법으로 이는 오랜 시간동안 관련된 전투화를 다룬 기술자가 필요하다. 마지막으로, 실제 사용환경이나 조건보다 가혹하게 실험을 수행하는 가속수명시험 방법(Accelerated Life Testing : ALT)으로 비교적 빠른 시간에 제품의 수명을 판단할 수 있지만, 예측 오차가 발생할 수 있는 단점을 가지고 있다.
전투화의 주재료인 고무는 어떤 조건의 영향을 받는가? 전투화의 주재료인 고무제품은 시간이 지남에 따라 환경조건(온도, 습도, 직사광선 등) 및 물리적 조건(활동에 따른 굽힘성, 마모성 등)의 영향을 받게 된다. 이는 저장조건이나 작동조건에 따라 초기에 계획된 요구성능을 만족시키지 못하여 실제 동작 시 문제점 발생의 원인이 되기도 한다.
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참고문헌 (6)

  1. R. P. Brown, "Aging of Rubber: Accelerated Heat Aging Test Results", pp. 37-41, pp. 69-73, Rapra Technology, 2001. 

  2. D. K. Park, "A Study for Life Prediction of the NR Rubber Railpad Based on Degradation Mechanism", Doctorate Thesis, Korea University Graduate school, Seoul, 2010. 

  3. R. P. Brown, "Physical Testing of Rubber", 3rd, pp. 287-316, Chapman & Hall, 1996. DOI: http://dx.doi.org/10.1007/978-94-011-0529-3 

    crossref

  4. R. P. Brown, "Practical Guide to the Assessment of the Useful life of Rubbers", pp. 70-72, Rapra Technology, 2001. 

  5. ASTM D 2000, "Standard Classification System for Rubber Products in Automotive Applications", pp. 491, 1987. 

  6. W. D. Kim, W. S. Kim, C. S. Woo and S. J. Cho, "Prediction of Useful Life by Heat Aging of Motor Fan Isolating Rubber", Elastomer, Vol. 37, No. 2, pp. 107-114, 2002. 

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