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소성가공 = Transactions of materials processing : Journal of the Korean society for technology of plastics, v.27 no.1, 2018년, pp.60 - 65
이병언 (대한항공 항공우주사업본부 재료공정그룹) , 현동근 (대한항공 항공우주사업본부 재료공정그룹) , 신도훈 (대한항공 항공우주사업본부 재료공정그룹)
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| 핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
|---|---|---|
| 오토클레이브(autoclave) 공정의 한계점은 무엇인가? | 복합재료는 항공기뿐만 아니라 자동차, 선박 등 경량화를 통한 연비 향상 및 에너지 절약이 필요한 수송 기계 제조 산업에 적용되고 있지만, 주로 열경화성 복합재료 기반의 오토클레이브(autoclave) 성형을 통한 부품 제작 방식으로 획일화되어 있다. 오토클레이브(autoclave) 공정은 높은 기계적 물성 및 치수 안정성을 제공하나 장시간(6~12시간)의 성형 시간이 소요되며, 고가의 재료비와 노동 집약적 제조 환경 그리고 복잡한 형상의 구조물 제작 시 기술적 어려움으로 적용 범위에 한계를 가지고 있다[2]. | |
| OoA기술은 어떠한 방식을 적용하는가? | 이와 같은 한계점을 극복하고, 효율적인 성형 공정 기술을 확보하기 위하여 OoA(out of autoclave) 공정 기술에 대한 연구 개발이 진행되고 있다[3]. OoA기술은 기존의 번거롭고 복잡한 오토클레이브(autoclave) 경화 방식을 탈피하여 Oven, Mold heating 등의 경화방식을 적용한다. 성형 공정으로는 구조물의 형상 및 자재 시스템(열경화성/열가소성수지)등을 고려하여 RTM(resin transfer molding) 및 VBO(vacuum bag only) 공정 및 열가소성 복합재료(thermoplastic composite)를 이용한 열성형 공정(thermoforming) 등을 적용하여 복합재 부품을 제작하는 기술이다. | |
| 고성능 열가소성 수지이 가지는 특성은 무엇인가? | 이들은 용융 성형이 가능한 결정성 수지로써 높은 기계적 물성, 내약품성, 난연성을 지니고 있다. 특히 내열특성이 우수하여 넓은 온도 범위에서 기계적 물성(강도, 강성, 신율, 내크리프성, 내피로성) 저하가 적은 특성을 나타내며, 탄소섬유, 유리섬유 등의 연속 강화 섬유 및 무기질 충전재에 의한 물성 강화 효과가 뛰어나다[10]. 또한, 높은 손상 저항 능력, 높은 사용 온도 및 낮은 수분 흡수력을 가지고 있어 항공용 복합재료 부품에 적용 가능하나 높은 공정온도 350~400℃ 및 높은 점도로 인한기술 장벽 때문에 다양하게 적용되고 있지 못한다. |
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