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논문 기본 정보

자료유형
학술저널
저자정보
이상찬 (목포대학교 기계공학과) 고진 (대우자동차 차량해석실) 윤재륜 (서울대학교 섬유고분자공학과)
저널정보
한국유변학회 유변학 유변학 제10권 제4호
발행연도
1998.1
수록면
217 - 226 (10page)

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이 논문의 연구 히스토리 (2)

1998

사출성형의 충전시 고분자용융액의 압축성이 유동장과 단섬유 배향에 미치는 영향
이상찬 ,  고진 ,  윤재륜 유변학 1998.01 학술저널

1996

사출성형의 충전시 고분자용융액의 압축성이 유동장과 단섬유 배향에 미치는 영향 ( Effect of Compressibility on Flow Field and Fiber Orientation in the Filling Stage of Injection Molding )
이상찬 ,  양동열 ,  고진 외 1명 대한기계학회 춘추학술대회 1996.01 학술대회자료

초록· 키워드

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단섬유 강화 고분자의 사출성형시 고분자 수지의 유동에 의하여 섬유배향이 필연적으로 일어나며, 섬유배향에 의한 이방성 (anisotropy)은 최종성형물의 품질과 기계적인 특성 등에 많은 영향을 미친다. 사출공정 중에서 충전과정(filling stage)은 섬유배향에 지배적인 역할을 하므로, 충전과정의 유동장을 정확하게 해석하는 것은 매우 중요하다. 형상이 복잡한 캐비티(cavity)와 다중 캐비티에서는 먼저 충전이 완료되어 현탁액(suspension)이 압축을 받고 있는 영역들이 존재하게 된다. 기존의 방법처럼 사출성형의 충전과정을 비압축성 유동으로 가정하면 정확한 유동장을 계산할 수 없다. 본 연구에서는 충전과정에서 압축성을 고려한 혼합 유한요소법/유한차분법을 이용하여 유동장을 계산하였다. 충전이 완료되는 순간에서, 이차배향텐서에 대한 배향변화방정식을 4차 Runge-Kutta 방법을 이용하여 해석함으로써 3차원 섬유배향장을 예측하였다. 충전시간이 다른 4개의 캐비티를 갖는 금형을 제작하여 충전과정에서 압축성 효과를 고려한 수치해석 결과가 실험과 잘 일치함을 보였다. 또한, 압축성과 비압축성 유동장에서 이론적으로 계산된 섬유배향의 차이를 정성적 및 정량적으로 비교하였다.
#injection molding #compressibility #fiber orientation

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