초록 ▼

최종목표
세계 최대용량(약21kg) 드럼세탁기 및 Square Door 적용 Smart 드럼세탁기의 편의성과 안전성을 한층 Upgrade 시켜줄 2-WAY Square door용 Cylinder Assembly를 냉간 다단단조 정밀성형 제조공정 기술 Know-how와 다년간의 기술력으로 확보한 제조방법 특허를 활용하여 고정도, 고생산성, 고품질의 다단단조 정밀성형 제품으로 개발

□ 개발내용
〇 냉간 다단단조 정 밀성형 제조공법 설계
- 실린더 어셈블리 조립부 및 작동부의 고정도 성형을 위한 후방압출 공법

최종목표
세계 최대용량(약21kg) 드럼세탁기 및 Square Door 적용 Smart 드럼세탁기의 편의성과 안전성을 한층 Upgrade 시켜줄 2-WAY Square door용 Cylinder Assembly를 냉간 다단단조 정밀성형 제조공정 기술 Know-how와 다년간의 기술력으로 확보한 제조방법 특허를 활용하여 고정도, 고생산성, 고품질의 다단단조 정밀성형 제품으로 개발

□ 개발내용
〇 냉간 다단단조 정 밀성형 제조공법 설계
- 실린더 어셈블리 조립부 및 작동부의 고정도 성형을 위한 후방압출 공법 적용
- 작동부 성형을 위한 원뿔 업셋 공법 적용

개발내용 및 결과
〇 냉간 다단단조 정밀성형 제조공정기술 개발
- 피스톤 로드(Piston Rod) 와 캡 (Cap)의 다단단조 제조공정기술 개발

〇 성형해석을 통한 다단단조 설계검증
- 피스톤 로드의 성형해석을 통한 성형성, 단류선, 변형 및 응력분석으로 설계 검증
- 캡의 성형해석을 통한 성형성, 단류선, 변형 및 응력분석으로 설계 검증

〇 냉간 다단단조 정밀성형 제조공정기술 개발
- 피스톤 로드(Piston Rod) 와 캡 (Cap) 의 다단단조 제조공정기술 개발

〇 성형해석을 통한 다단단조 설계검증
- 피스톤 로드의 성형해석을 통한 성형성, 단류선, 변형 및 응력분석으로 설계 검증
- 캡의 성형해석을 통한 성형성, 단류선, 변형 및 응력분석으로 설계 검증

〇 냉간 다단단조 금형설계 및 개발
- 성형해석을 통한 설계검증으로 제조공정 및 공법에 최적화된 금형을 개발
- 피스톤 로드(Piston Rod)와 캡(Cap)의 다단단조 금형설계 및 개발

〇 다단단조 포머설비의 메카니즘 개발
- 다단단조 정밀성형 제조공법의 원활한 공정적용을 위한 설비 메카니즘 개발
- Dies 및 Punch block 설계 제작, Finger Assembly 설계 제작
- 적절한 원재료 공급을 위한 재료 이송 Roller의 제작 등

〇 시제품 제작
- 피스톤 로드(Piston Rod) 와 캡(Cap)의 다단단조 정밀성형 시제품 제작
- 2-WAY Square door용 Cylinder Assembly 제작

〇 시제품 성능평가 및 신뢰성 확보
- 냉간 다단단조 개발품에 대한 특성평가 및 치수정밀도 미세조직 관찰, 단조 성형성 평가
- 실린더 어셈블리(Cylinder Assembly) 개발품의 내구성 둥에 대한 신뢰성평가를 통한 성능 확보

□ 개발결과
〇 냉간 다단단조 정밀성형 제조공정기술로 개발된 실린더 어셈블리 시제품에 대한 치수정밀도, 작동내구성, 유해물질분석, Cycle Time 등을 공인시험기관을 통해서 평가한 결과, 개발 목표치를 모두 만족하였음

〇 실린더 어셈블리(Cylinder Assembly) 제품의 냉간 다단단조 제조공정기술의 개발로, 원소재 사용량을 약 65%와 60% 절감과 공정감소를 통한 에너지 절감 등 친환경 제조공정기술을 개발하였으며, 생산 소요시간의 단축으로 인한 생산성 향상과 원가절감을 통한 매출액 증대에 기여함

〇 개발하고자하는 LG전자의 북미시장 둥의 해외수출을 위해서 개발한 대형 드럼세탁기 및 건조기의 2-Way Square 도어용 실린더 어셈블리는 대용량의 드럼세탁기와 건조기의 도어를 개폐시 사용자에게 편의성을 제공하고, 소음과 진동 등에 대한 문제점을 해소할 수 있는 대형 드럼세탁기와 건조기의 핵심부품이며, 실린더 어셈블리는 피스톤 로드(Piston Rod), 실린더 하우징(Housing), 캡(Cap)으로 구성이 되어 있음

- 세탁기의 특성상 내부에 세탁물을 투입하고 배출하는 일들을 사용자 스스로 해야 하는 점들로 인해 세탁기의 Door는 더욱 안전성과 편리성을 확보하여야 하며, 대용량화 되어가는 드럼세탁기들의 Door 역시 개폐에 대한 편의성과 소음 및 진동에 대한 문제점들을 해소하기 위해 2_WAY Square door용 Cylinder Assembly 제품을 개발 장착함으로 안전성과 편리성은 향상 시키고, 대용량화로 인한 소음 및 진동 등의 문제점들을 해소시킬 수 있음

〇 LG전자에서 북미시장 등의 해외수출을 위해서 개발한 대형 드럼 세탁기 및 건조기에 적용되는 2-WAY Square door용 Cylinder Assembly는 절삭가공 제조공정기술을 적용 개발하여,
- 제조공정이 복잡하고, 절삭가공 등의 공정기술로 인해 원자재의 손실이 높아 생산성이 낮아 제조원가의 상승으로 완제품인 대형 드럼세탁기와 건조기의 경쟁력을 저하시키는 요인 0 로 대두되고 있음
☞ 혁신적인 제조공정기술의 개발을 통한 제품의 경쟁력 강화가 필요함

〇 주관기업인 현대파스너가 보유하고 있는 냉간 다단단조 제조공정 기술에 대한 Know-how와 다단단조 제조공정기술에 대한 특허기술을 활용하여, 2-WAY Square door용 Cylinder Assembly를 혁신적인 냉간 다단단조 정밀성형 제조공정기술을 적용하여 개발함

핵심개발 기술의 의의
〇 혁신적인 냉간 다단단조 제조공정기술의 개발 및 적용을 통해서, 제조공정의 효율을 높일 수 있고, 절삭가공 제조공정 대비 3~4단계의 제조공정을 줄일 수 있어 생산성 증대와 제품의 품질 균일화, 원자재 사용량 절감 등을 통한 제조원가 절감을 실현하여 제품의 경쟁력을 확보함

〇 LG전자 북미시장 외 유럽시장의 최대용량 드럼세탁기 및 건조기 제품의 적용을 통한 수출증대 예상
- 제품의 성공적인 개발로 LG전자 세탁기 제품 이외의 세탁기 브랜드사에도 응용확대 적용이 가능하며, 현재 다단단조 제조공정기술로 생산 중인 Panasonic 세탁기의 Pulley Bush의 수요처인 (주)화신을 통한 Panasonic 세탁기 제품에 적용을 추진 예정임

적용 분야
대용량 트윈시스템 드럼세탁기 및 Smart드럼세탁기에 적용될 2-WAY Square door용 실린더 어셈블리(Cylinder Assembly)

(출처 : 산단R&BD역량강화사업 최종보고서 초록 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1산단R&BD역량강화사업 지원사업 최종보고서 ... 2제출문 ... 3최종보고서 초록 ... 4기술개발사업 주요 연구성과 ... 11목차 ... 14제 1 장 서 론 ... 15 제 1 절 과제의 개요 ... 15 제 2 절 관련기술의 현황 ... 18제 2 장 과제 수행의 내용 및 결과 ... 20 제 1 절 최종목표 및 평가방법 ... 20 제 2 절 단계목표 및 평가방법 ... 22 제 3 절 연구개발 내용 및 개발범위 ... 23 제 4 절 수행결과의 보안등급 ... 74 제5절 유형적 발생품(연구시설, 연구장비 등)구입 및 관리현황 ... 74제 3 장 결과 및 사업화 계획 ... 75 제 1 절 연구개발 최종 결과 ... 75 제 2 절 연구개발 추진체계 ... 78 제 3 절 시장현황 및 사업화 전망 ... 81 제 4 절 고용 창출효과 ... 81 제 5 절 자체보안관리진단표 ... 82끝페이지 ... 83