일반기술

열경화성 원통형 복합재 부품의 내부가압 성형기술

두꺼운 원통형 복합재료 부품 제작시 수축에 의한 주름 현상을 방지하여 물성이 우수하고 결함이 적은 부품을 제작할 수 있는 기술로서 성형공정 설계기술, 내부 및 외부 금형 설계기술, Bagging 기술로 구성됨.열경화성 재료를 사용하여 적층공정으로 두꺼운 원통형 복합재료 부품을 제작할 경우 일반적으로 금형위에 원통형으로 적층한후 성형주기에 따라 외부에서 가압하여 성형하게 되는데 적층된 재료의 수축현상에 의하여 주름(wrinkle)이 많이 발생하게 되어 잔류응력이 발생하고 구조적 강도가 저하된다. 본 기술은 이러한 두꺼운 원통형 복합재료 부품을 제작함에 있어 표면적이 작은 안쪽에서 표면적이 큰 바깥쪽으로 가압하여 성형함으로써 수축에 의한 주름 현상을 방지하여 물성이 우수하고 결함이 적은 두꺼운 복합재료 부품을 제작할 수 있는 기술이다. 원주방향으로 인장력이 작용하는 두꺼운 원통형의 유도무기 내열부품 제작공정에 국과연에서 자체 개발한 내부가압 성형기술을 적용함으로써 구조강도가 부족하여 수차례 재료 변경과 제작방식 변경 등 설계변경을 거듭하던 문제를 획기적으로 해결하였고, 이 성형기술은 주름이 없는 부품을 제작할 수 있으므로 주름이 존재할 경우에 예측 불가능했던 인자인 잔류응력 수준도 예측할 수 있어 부품의 신뢰도 증진에 크게 기여할수 있음.