초록 ▼

1. 최종목표 :
○ 대형 트럭용 주철재 Stabilizer Bracket를 알루미늄 재질로 대체 개발하는 데 있어서 반응고 단조재 알루미늄 Stabilizer Bracket제조공정 확립
○ 경량화 목표 : 약 40%이상 경량화 달성(8.7kg → 5kg 이하)
○ 내구특성 목표 : 다축 인장압축 Rig시험(50Roll, 0.5Hz, 하중 4260kg해당)에서 54만cycle이상
2. 개발내용 및 결과 :
○ 최적부품 형상설계기술 :
FE구조 및 내구해석을 통한 stabilizer bracket re

1. 최종목표 :
○ 대형 트럭용 주철재 Stabilizer Bracket를 알루미늄 재질로 대체 개발하는 데 있어서 반응고 단조재 알루미늄 Stabilizer Bracket제조공정 확립
○ 경량화 목표 : 약 40%이상 경량화 달성(8.7kg → 5kg 이하)
○ 내구특성 목표 : 다축 인장압축 Rig시험(50Roll, 0.5Hz, 하중 4260kg해당)에서 54만cycle이상
2. 개발내용 및 결과 :
○ 최적부품 형상설계기술 :
FE구조 및 내구해석을 통한 stabilizer bracket re-modeling 및 최적화 형상 설계기법 확립.
○ 부품제조공정의 최적화 및 기계적 특성 향상 및 편차 최소화 :
단조 금형설계 및 냉각조건, 가압조건의 최적화를 통해 요구 물성 달성방안 확립. (강도 310MPa, 연신률 8%, 부위별 특성편차 6%미만)
○ 알루미늄 Stabilizer Bracket 개발로 경량화 달성 :
본 연구의 알루미늄 Stabilizer Bracket의 무게는 4.5kg으로 주철재 부품 8.3kg 대비 40%이상 경량화 달성.
○ 고 내구특성의 알루미늄 Stabilizer Bracket 개발 :
다축 인장압축 Rig시험(50Roll, 0.5Hz, 하중 4260kg)에서 100만cycle이상 달성
3. 사업성과 :
○ 기술적 성과
- FE-구조해석을 통한 부품설계 기술 :
FE-내구 해석기법을 통한 최적 알루미늄 Stabilizer Bracket 설계기술 확립으로 제품개발 기간 단축 및 제품의 신뢰성 향상.
- 반응고 단조에 의한 알루미늄 Stabilizer Bracket 제조공정기술 :
금형설계 최적화 및 외부 강제 제어냉각 방안의 개발로 합금원소의 거시편석 억제 및 결함 최소화로 기계적 특성 향상 및 불량률 저감
○ 경제적 성과 :
- 원부자재 절감효과 : 불량율 감소효과로 약 80,000천원/년
- 인 건 비 절감효과 : 생산성 증대효과로 약 40,000천원/년
○ 사회적 성과(일자리 창출 등)
4. 향후추진계획
- 사업화방안으로는 1단계로 부품개발을 완료 한 후 신뢰성확보를 위해 구조해석 및 설계검증을 위한 설비를 구축하고 본격 생산에 돌입하여 국내 OEM 납품을 시도 한다.
- 확보된 New Rheoforging 기술을 적극 활용하여 기타 수송기계 부품과 방산부품을 적극 발굴, 개발해 국내 관련 산업에 기여.

목차 Contents

• 개발결과의견서...1
• 최종보고요약서(초록)...2
• 목차...4
• 제 1 장 서 론...5
• 제 1 절 기술개발의 필요성...5
• 제 2 절 기술개발의 목표...6
• 제 3 절 기술개발의 내용...6
• 제 2 장 과제개발 내용 및 방법...7
• 제 1 절 알루미늄 Stabilizer Bracket 최적설계...7
• 2.1.1 Stabilizer Bracket FE해석 경계조건...7
• 2.1.2 Stabilizer Bracket FE해석 결과...9
• 제 2 절 알루미늄 Stabilizer Bracket 제조...11
• 2.2.1 반 응고 용탕단조(Semi Solid & Squeeze Casting)의 특성...11
• 2.2.2 반 응고 용탕단조에 의한 Stabilizer Bracket 제조...15
• 제 3 장 사업성과...19
• 제 1 절 기술적 성과...19
• 제 2 절 경제적 성과...19
• 제 3 절 기타 산업적 효과...19
• 제 4 장 결론...20