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Kafe 바로가기주관연구기관 | 한일화섬 |
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연구책임자 | 박주용 |
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 | 한국어 |
발행년월 | 2016-07 |
과제시작연도 | 2015 |
주관부처 | 산업통상자원부 Ministry of Trade, Industry and Energy |
등록번호 | TRKO201800039736 |
과제고유번호 | 1415140418 |
사업명 | 글로벌전문기술개발(주력및신산업) |
DB 구축일자 | 2018-11-03 |
키워드 | 스피커.댐퍼.폴리우레탄.성형.음향기기. |
핵심기술
○ Plain, Twill, Satin 중 최적 직물 선정 및 Knit 원단 적용
○ polyurethane+epoxy hybrid 수지 개발 및 적용 기술
○ 내구성이 향상되고 물성이 우수한 댐퍼 소재 및 스피커 개발
최종목표
○ Free phenol Hybrid 수지를 이용한 내구성이 20% 향상된 스피커용 댐퍼 소재 개발
- 댐퍼를 위한 소재 선정 및 제직 및 편직 기술 개발
- 댐퍼 소재 적용을 위한 수지 중합 및 제조 기술 개발
- 댐퍼 소재의 coating 및 건
핵심기술
○ Plain, Twill, Satin 중 최적 직물 선정 및 Knit 원단 적용
○ polyurethane+epoxy hybrid 수지 개발 및 적용 기술
○ 내구성이 향상되고 물성이 우수한 댐퍼 소재 및 스피커 개발
최종목표
○ Free phenol Hybrid 수지를 이용한 내구성이 20% 향상된 스피커용 댐퍼 소재 개발
- 댐퍼를 위한 소재 선정 및 제직 및 편직 기술 개발
- 댐퍼 소재 적용을 위한 수지 중합 및 제조 기술 개발
- 댐퍼 소재의 coating 및 건조 공정 기술 개발
- 댐퍼 생산성 확대와 불량률 최소화를 위한 자동화 성형기 개발
- 댐퍼 성형 기술 개발
- 스피커 유닛 적용 기술 개발
개발내용 및 결과
○ 주관기관 : 한일화섬(주)
- PU+Epoxy hybrid 수지의 물성 보완을 위한 첨가제 Formulation 기술개발
- 최적의 성형성 발현을 위한 코팅 가공 기술개발
- 댐퍼 성형 조건 설정 및 성형기 제작 및 금형 제작, 현장 Lay-out 분석
- 코팅 현장 공정 조건 정립
○ 참여기관 : (주)백일
- 주관 및 참여기관들과 협력하여 댐퍼에 적합한 cotton 및 meta-Aramid 원사 선정
- 삼원조직(plain, twiil, satin)을 모두 이용한 제직 진행 및 편직 진행
- 이에 따라 제직 조건을 선정하고 공정 설계를 진행
- 공기투과성과 내구성이 우수한 댐퍼 소재용 직물을 개발
○ 참여기관 : 흥일폴리켐(주)
- 댐퍼 직물 수지 처리용 Poly-urethane+ Epoxy hybrid 수지 개발
: Base resin의 특성 연구
: 수지 중합 및 배합, 수지 반응 연구
: 수지 제조 기반 기술 개발
개발내용 및 결과
○ 참여기관 : 에스텍(주)
- 차량용 Speaker 평가용 damper 표준 model 제시 및 적용 기술 개발
(유닛 개발-차량용/음향기기용)
- Damper 단품 평가 : hysteresis, 선형 특성 (UTM, klippel)
- Speaker 주파수 응답 특성 평가 (etani)
- Speaker 음질 평가 (music source 사용)
○ 참여기관 : DYETEC 연구원
- 주관기관과 협력하여 수지 처리 coating 조건을 선정
- 수지와 접착력 향상을 위한 Coupling agent 사용 조건 선정
- 내열성 향성을 위한 첨가제 및 공정 조건을 선정
- 수지 처리된 직물의 물성 평가 및 보완
○ 참여기관 : 경일대학교
- 참여기관인 흥일폴리켐(주)과 협력하여 hybrid 수지의 중합 및 배합 조건 선정
- 수지의 물성 분석을 통한 댐퍼 직물에 대한 최적의 적용성 분석
■ 요구 성능(기존 대비 20% 향상된 조건 사용)
○ 고온동작 : 105℃에서 168hr 동안 동작 측정 - 변화유무
○ 고온방치 : 105℃에서 668hr동안 방치 - 변화유무
○ 저온동작 : -40℃에서 168hr 동안 동작 측정 - 변화유무
○ 고온/고습 방치 : 온도 85℃, 습도 ±85%에서 668hr 동안 - 변화유무
○ 내구수명 : 24hr/30일간 구동 후의 내구수명 - 변화유무
■ 결과
○ 160mm Car Audio용 댐퍼 소재 개발 완료
- 스피커 적용 후 관련 물성 시험 진행
- 내구성, 기본물성, 스피커 청취시험 등 모든 항목 통과
○ 250mm 음향기기용 댐퍼 소재 개발 완료
- 스피커 적용 후 관련 물성 시험 진행
- 내구성, 기본물성, 스피커 청취시험 등 모든 항목 통과
○ 160mm 음향기기용 Knit 댐퍼 소재 개발 완료
- 스피커 적용 후 관련 물성 시험 진행
- 내구성, 기본물성, 스피커 청취시험 등 모든 항목 통과
기술개발 배경
○ 스피커용 댐퍼의 제조 공정은 Cotton 섬유와 meta-Aramid를 이용하여 직물을 제직하고 이 직물을 페놀 수지를 이용하여 형태안정성을 위한 Coating 처리를 함. 이후 산과 골짜기 형태의 성형을 통하여 댐퍼를 제조함. 이때, Coating 공정에서 사용하는 페놀 수지로 인하여 댐퍼의 상하 운동 시 유연성이 떨어져 댐퍼에 Crack이 발생하고 댐퍼가 찢어지는 현상 등이 발생하고 있음. 이러한 현상은 스피커의 구동과 출력에 문제를 발생시켜 잡음 등이 발생하는 원인이 됨.
○ 페놀 수지를 사용한 기존의 댐퍼 직물이 가지고 있던 유연성 및 공기투과도 저하 문제를 해결하고 진폭을 흡수하는 탄성을 향상시키기 위하여 기존의 plain 조직과 더불어 twill, satin 조직과 편직을 이용하여 다양한 원단을 제직하고 문제를 PU+epoxy hybrid 수지를 댐퍼에 적용할 수 있도록 수지 중합 및 배합 기술과 coating 기술을 개발하고 coating 설비 연동형 자동화 성형기를 개발하여 유연성 및 탄성, 작업성 등의 물성이 우수한 자동차 및 음향기기 스피커용 댐퍼 소재를 개발하고자 함.
핵심개발 기술의 의의
○ 생산성과 성능, 내구성과 유연성 등의 물성이 향상된 우수한 스피커용 댐퍼 소재를 개발하기 위하여 원사 선정부터 고난이도 직물 및 편물 제조 기술, Hybrid 수지 제조 기술, 고난이도 coating 기술, 금형 설계 및 자동화 성형기, 성형 기술, 스피커 유닛 적용 기술 개발을 통한 제작 과정을 통하여 현재 참여기업인 에스텍(주)의 거래처인 현대 및 기아 자동차, LG 전자, SONY 등의 제품에 적용할 수 있는 제품을 개발을 예정이었음.
○ 이 기술은 기존에 없던 새로운 기술로서 Hybrid 수지의 개발과 이를 적용한 수지처리 기술, 성형 기술 등을 생산성에 고려하여 개발하는 것으로 난이도가 매우 높은 형태의 기술임. 본 개발을 통하여 순수 국내 기술로 개발을 진행하였으며, 고 성능의 댐퍼 소재 및 적용 스피커 제품의 국산화에 성공함. 이 기술이 적용된 제품은 기존 거래처에서 많은 관심을 나타내고 있어 수출이 가능한 제품임.
적용 분야
○ 소재 : 스피커 댐퍼, 홈텍스타일 등
○ 수지 : 스피커 댐퍼, 산업용 장갑, 홈텍스타일 등
(출처 : 최종보고서 초록 4p)
과제명(ProjectTitle) : | - |
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연구책임자(Manager) : | - |
과제기간(DetailSeriesProject) : | - |
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연구목표(Goal) : | - |
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