사출-구조 연성해석을 이용한 GF 함유량이 구조적 강성에 미치는 영향에 대한 연구

Abstract

유리 섬유 강화 플라스틱(GFRP)의 사출 성형은 대부분의 산업 분야에서 중요한 분야였다. 사출 공정 또는 그 이후의 내부의 응력 및 기계적 강도로 인해 후변형, Weldline 등이 발생하여 신뢰성에 중요한 강도가 저하 될 수 있다. 본 연구에서는 사출 성형된 표준 인장 시험편의 유리 섬유 배향 및 사출시 유동에 의해 발생하는 Weldline의 잔류응력을 구조 소프트웨어 (Simulation Mechanical-Algor)와 함께 사출 성형 시뮬레이션 (Moldflow)의 연성해석을 통하여 분석 하였다. 사출 게이트에 의한 Weldline 및 NORYL(PPE+PS)재질의 GF 함유량(10%/20%/30%)에 따른 사출 성형품 에서의 Glass Fiber Orientation이 기계적 강성에 미치는 영향을 분석하고 제품 설계 개선 방안을 제시할 수 있도록 사출-구조 연성해석을 수행하였으며 실제 실험을 통하여 이를 검증하였다. 마지막으로, 실제 양산되는 부품의 불량 현상을 이 연성해석을 통하여 검증하여 신뢰성을 증명하였다.