초록 ▼

1. 최종목표
고유가 및 지구환경보호를 위한 교토 의정서 등의 환경규제강화로 CO₂ 배출량 저감， 연비 향상 등의 자동차 부품경량화 기술개발이 자동차 생산기술의 최대 관심사이며, 이러한 영향은 국내 자동차업계도 예외가 아니며 자동차부품업체들에 대한 지속적인 부품경량화 요구의 강도는 날이 갈수록 심화되고 있다. 이에 본사에서는 고분자 (Plastic) 소재를 이용한 경량화 제품을 개발하여 기존대비 30% 경량화를 이루어 타업체와의 경쟁에서 우위를 확보하고자한다. Jack의 일부 부품에 플

1. 최종목표
고유가 및 지구환경보호를 위한 교토 의정서 등의 환경규제강화로 CO₂ 배출량 저감， 연비 향상 등의 자동차 부품경량화 기술개발이 자동차 생산기술의 최대 관심사이며, 이러한 영향은 국내 자동차업계도 예외가 아니며 자동차부품업체들에 대한 지속적인 부품경량화 요구의 강도는 날이 갈수록 심화되고 있다. 이에 본사에서는 고분자 (Plastic) 소재를 이용한 경량화 제품을 개발하여 기존대비 30% 경량화를 이루어 타업체와의 경쟁에서 우위를 확보하고자한다. Jack의 일부 부품에 플라스틱, 알루미늄 등 경량화 소재를 적용한 해외사례는 있으나 차체의 하중을 지지하는 주요 구조물 (Support, Arm, Base)에 고분자소재를 적용한 사례는 없으므로 본 과제를 통하여 독자적인 고분자 소재 자동차 Jack의 설계 및 시제품 개발 능력을 확보할 수 있다.
2. 개발내용 및 결과
가. 고분자 소재 자동차 Jack 설계에 대한 연구
- Jack 구조물의 주요 취약부위의 강성보강 설계·해석방안 연구
- 힌지부위 모듈화를 통한 강성보강 설계·해석방안 연구
- 사출금형설계 및 성형해석기술 개발
나. 고분자 소재 자동차 Jack 소재 및 성형에 대한 연구
- 고강도 엔지니어링 고분자 소재 발굴
- 힌지부위 Weld line 최소화를 위한 사출성형공법 연구
- 양산 시 경제성을 고려한 고품위 저가형의 사출성형공법 개발
다. 고분자 소재 자동차 Jack 시험 ·평가에 대한 연구
- 제품물성(강도/강성/성능)시험평가기술
- 제품 신뢰성 평가 및 확보
- 시험.검사 표준화기술
3. 기대효과(기술적 및 경제적 효과)
가. 기술적 측면
1) 자동차 경량화에 대응하기 위한 독자적인 고분자 소재 자동차 Jack의 설계 및 시제품 개발능력을 확보할 수 있을 것으로 기대함.
2) 고분자 소재를 이용한 자동차 Jack의 설계 및 성형기술 개발로 비철합금 대 15%의 경량화를 실현할 것으로 기대함.
나. 경제적인 측면
고분자 소재를 이용한 자동차 부품 개발로 자동차 경량화를 실현할 수 있어 국내 자동차 품질의 향상 및 수출 증대의 효과를 기대함.
4. 적용분야
본 사업으로 습득한 고분자 소재 자동차 부품 설계 및 제작기술은 자동차 부품뿐만 아니라 가전, 기계부품, 반도체 등 프레스금형설계 및 제작기술을 요구하는 모든 산업분야 확산 적용시킬수 있다.

목차 Contents

• 『생산기술사업화 지원사업(현장맞춤형 기술개발 부문)』최종보고서 ... 1
• 표지 ... 2
• 제출문 ... 3
• 생산기술사업화 지원사업(현장맞춤형 기술개발 부문) 최종보고서 초록 ... 4
• 목 차 ... 6
• 제1장 서론 ... 7
• 제1절 기술개발 개요 및 필요성 ... 7
• 제2절 국내·외 기술개발 현황 ... 11
• 제3절 기술개발 목표 ... 15
• 제2장 기술개발 내용 및 방법 ... 16
• 제1절 고분자 소재 자동차 Jack 설계에 대한 연구 ... 16
• 1. 자동차 Jack의 특성 ... 16
• 2. 자동차 Jack의 설계 ... 18
• 3. 유한요소해석을 이용한 설계최적화 ... 25
• 제2절 고분자 소재 자동차 Jack 소재 및 성형에 대한 연구 ... 38
• 1. 섬유강화 복합재료(Fiber-reinforced Composite Material) ... 38
• 2. 복합재료의 성형방법 선정 ... 39
• 3. 복합재료의 사출성형에 대한 연구 ... 41
• 제3절 시제품 시험·평가 기술에 대한 연구 ... 55
• 1. 진공주형공법을 이용한 시제품 개발능력 향상 ... 55
• 2. 스트레인 게이지를 이용한 시험·평가 분석능력 향상 ... 56
• 3. 고분자 소재 Jack과 Steel Jack의 항복강도 비교실험 ... 57
• 4. 스트레인게이지를 이용한 실차조건 실험 ... 59
• 제4절 실험 ... 61
• 제3장 결과 ... 66
• 끝 페이지 ... 74