복합소재들의 제조공정과 vartm의 제조공정

목차

1. 복합소재 제조 공정을 조사하고, 각 제조 공정 별 공정 방법, 특징, 활용 분야 등을 제시하시오.
2. 복합소재 제조공정 VARTM (vacuum assisted resin transfer molding) 공정에 대한 절차를 상세히 기술하시오.

본문내용

1. 복합소재 제조 공정을 조사하고, 각 제조 공정 별 공정 방법, 특징, 활용 분야 등을 제시하시오.
복합소재(Composite Material)란 종류가 다른 재료를 짝지우는 것으로서, 단독의 재료로는 얻을 수 없는 특성을 지닌 소재이다. 미세구조는 일정하지 않으며 상이 두 가지 이상인 다상(multiphase)의 상태이다. 복합소재에 들어가는 특정 재료는 비싸기 때문에 이러한 비용을 줄이기 위해 복합소재 제조 공정은 중요하다.
복합소재 제조공정은 플라스틱 복합재료와, 그 외에 복합재료에 따라 공정방식이 다르다.

1-1 플라스틱 복합소재
플라스틱 복합소재의 공정들은 다음과 같다.

1) 압축성형 소재를 두 개의 금형 사이에 놓고 압력을 가한다.소재로는 고분자, 섬유, 첨가재로 구성된 점성이 있고 끈끈한 분말, 혹은 밀가루 반죽과 유사한 경화되지 않은 열경화성 플라스틱이 사용된다. 통나무 모양으로 성형한 후 원하는 형상으로 잘라서 사용한다. 섬유의 길이는 3~50mm 정도이며 최대 75mm가 사용되기도 한다. 이 공정을 통한 제품은 엔진 커버, 자동차 라이트 덮개, 전자제품 부품으로 사용된다.

2) 진공백 (vacuum-bag molding)는 프리프레그를 금형에 놓고 원하는 형상으로 성형한다. 원하는 형상과 양호한 접착력을 얻기 위하여 진공백을 금형위에 놓고 진공으로 만들어 필요한 압력을 생성한다. 경화는 상온이나 오븐 내에서 수행된다. 진공백의 장점은 균등한 압력, 수지함유량을 조절 할 수 있으며 형태를 조정할 수 있고 효율적인 합판을 만든다.
3) 압력백 (pressure-bag molding)은 진공백 성형에서 파생되었다. 공정방법은 유연한 백을 수지와 강화섬유 혼합물 위에 놓고 200~400kpa의 압력을 가하여 성형을 수행한다. 압력백의 장점은 수지가 들어가기 애매한 곳을 압력으로 밀어넣어 곳곳에 스며들게 하여 완성도 있게 한다.

참고 자료

없음