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Kafe 바로가기주관연구기관 | (주)아스픽 |
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연구책임자 | 신용호 |
참여연구자 | 조운대 , 심지현 |
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 | 한국어 |
발행년월 | 2019-12 |
과제시작연도 | 2019 |
주관부처 | 산업통상자원부 Ministry of Trade, Industry and Energy |
등록번호 | TRKO202200006806 |
과제고유번호 | 1415162575 |
사업명 | 디자인혁신역량강화(R&D) |
DB 구축일자 | 2022-08-27 |
키워드 | 사출성형 자전거.디자인 트렌드.천연섬유 컴파운드.업사이클.오버몰딩. |
3. 개발결과 요약
□ 최종목표
○ 업사이클(재활용 PET계/천연섬유 compounding)소재를 활용한 Over-molding 사출성형 로드바이크 디자인 개발 및 제품개발
- 체형 맞춤형 로드프레임 지오메트리 설계 및 디자인 포지셔닝 맵 도출
- 소재에 대한 디자인 특성분석 및 친환경 로드바이크디자인개발
- 안정성 극대화를 위한 성형기술 개발 및 금형 설계
- Over-molding공정을 통한 이형소재 일체화 자전거프레임 제조
- 재생 PET의 물성개질을 위한 컴파운딩 기술개발
- 경량
3. 개발결과 요약
□ 최종목표
○ 업사이클(재활용 PET계/천연섬유 compounding)소재를 활용한 Over-molding 사출성형 로드바이크 디자인 개발 및 제품개발
- 체형 맞춤형 로드프레임 지오메트리 설계 및 디자인 포지셔닝 맵 도출
- 소재에 대한 디자인 특성분석 및 친환경 로드바이크디자인개발
- 안정성 극대화를 위한 성형기술 개발 및 금형 설계
- Over-molding공정을 통한 이형소재 일체화 자전거프레임 제조
- 재생 PET의 물성개질을 위한 컴파운딩 기술개발
- 경량 및 내구성 확보를 위한 rPET/천연섬유 마스터배치개발
□ 개발내용 및 결과
○ 친환경 감성디자인 로드바이크 디자인 개발기술
- 체형에 적합한 로드 프레임 지오메트리 설계 및 에어로 타입의 기본적인 형상 프레임 구조를 이용한 지오메트리 설계 및 디자인 포지셔닝 맵 도출
○ 금속/사출 hybrid 일체성형공정
- 안정성 극대화를 위한 성형기술 개발 및 금형 설계 기술개발
- 기존보다 최대 10배 이상 증가된 확관률을 얻을 수 있고, 그 결과 복잡한 형상의 성형이 가능
- 형상이 불규칙하고 비대칭인 복잡한 부품 가공
○ 경량 복합 masterbatch 제조공정기술
- MI(Melting Index) 등 물성저하 최소화를 위한 공정조건 확립
- 첨가제 부여(열안정제, 산화방지제, UV안정제)를 통한 물성저하 방지 가공기술개발
- Screw segment 조건에 따른 개질성 분석 및 최적 compounding 공정설계
□ 기술개발 배경
○ 「자원의 절약과 재활용촉진에 관한 법률」 제2조제1호에 따른 재활용가능자원을 「폐기물관리법」 제2조제7호에 따른 <재사용·재생이용하거나 재사용·재생이용할 수 있는 상태로 만드는 활동> 중에서 '재활용가능자원의 가치 하락‘ 과정이 없이 '창조적인 디자인' 등을 결합하는 과정을 거쳐 '단순재활용' 보다 '더 높은 부가가치’를 창출하는 것으로 업사이클은 폐기물 처리비용의 절감 및 더 높은 부가가치의 창출을 가능하게 하여 경제적·환경적인 부가효과가 높음.
○ 자전거와 타 교통수단과의 연계의 필요성
- 대도시에서는 버스나 지하철 등 대중교통수단을 이용하여 목적지 주변까지 빠르고 편리하게 이동한 뒤 자전거를 이용하면 효율적으로 이동할 수 있어야 하므로 경량성이 요구됨
- 교외에서 자전거를 즐기기 위해서는 자전거를 자동차에 용이하게 탑재하여 운반이 가능해야 함.
○ 소비자의 감성적 만족을 위한 자전거의 고급화
- 최근 자전거 디자인 트렌드에서 사용자의 측면에서 고려한 감성디자인이 부각되고 있으며, 세계 최대의 유로바이크 전시회에는 심미성을 강화한 하이드로 포밍 및 카본 복합재를 적용하여 유기적인 디자인으로 심미성을 극대화 시킨 제품이 대세를 이룸
□ 핵심개발 기술의 의의
○ 소재 및 기술개발에 의해 자전거는 단순히 간단한 이동수단에 그치지 않고 도심 내에서는 새로운 교통수단이 되고 있으며 산악을 오르내리거나 장거리를 여행하는 레저용으로의 이용 등 그 사용범위가 크게 확대
○ 세계 자전거 디자인 트렌드분석을 기반으로 도시적이고 세련된, 고감각 스타일의 씨티 자전거 디자인 및 개발을 통해 국내 자전거산업의 가치를 제고
○ 업사이클 제품의 생산에서 최종소비까지의 과정은 크게 「원료수급단계 => 가공단계 => 제품제작단계 => 판매단계 => 소비자」의 체계를 보이고 있으며, 그 중 국내 rPET재 재활용 비율 개선
○ 교통난 완화, 대기질 개선 등 환경오염 감소, 에너지 절약 등 환경과 사회적 문제 해결
□ 적용 분야
○ 구동 부품용 경량/고강성 소재의 적용
○ 정밀가공과 최적 형상 설계
○ 자전거 부품 및 완성차
○ 유모차, 짐차, 트레일러등에 적용
(출처 : 기술개발사업 최종보고서 초록 4p)
과제명(ProjectTitle) : | - |
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연구책임자(Manager) : | - |
과제기간(DetailSeriesProject) : | - |
총연구비 (DetailSeriesProject) : | - |
키워드(keyword) : | - |
과제수행기간(LeadAgency) : | - |
연구목표(Goal) : | - |
연구내용(Abstract) : | - |
기대효과(Effect) : | - |
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