VaRTM과 VAP 공정의 수지 충진실험 및 해석에 관한 연구
A study on Resin Filling Analysis and Experiment by VAP and VaRTM Processes
0
조회
0
다운로드
0
인용
0
참고문헌
키워드
초록
VaRTM과 VAP 공정은 RTM공정의 한 종류로서, 대형구조물을 저가에 제작할 수 있는 대표적인 탈 오토클레이브 (OOA, Out of Autoclave) 공정이다. 본 논문에서는 VaRTM과 VAP 공정을 이용하여 수지 충진시험을 진행하였으며, 충진과정을 상호 비교하였다. 또한, 충진과정을 모사할 수 있는 해석기법을 개발하였으며, 유전센서를 사용하여 수지의 유동선단을 검출하여 이를 해석결과와 상호 비교하였다. 수지 충진시험 결과, 복합재 평판의 총 충진시간은 VAP공정은 48분, VaRTM 공정은 145분으로 측정되어, VAP 공정에 의한 충진시간이 약 97% 단축되었으며, VAP공정이 VaRTM 공정에 비해 복합재 평판의 두께조절능력과 균일도가 우수함을 확인하였다.
Abstract
VaRTM and VAP processes are a type of RTM process, and are typical out-of-autoclave (OOA) processes that can manufacture large structures at low cost. In this paper, resin filling tests were conducted using the VaRTM and VAP processes, and their filling patterns were compared and evaluated. In addition, an analysis method to simulate the filling process was developed, and a dielectric sensor was used to detect the flow front of the resin, which was compared with the analysis results. From the resin filling test, the total filling time of the composite plate was measured to be 48 minutes for the VAP process and 145 minutes for the VaRTM process, and the filling time by the VAP process was reduced by about 97%. In addition, it was confirmed that the VAP process was superior to the VaRTM process in the thickness control ability and uniformity of the composite plate.
참고문헌 (12)
- 곽성훈, "섬유부피분율 증가와 공극 감소를 위한 VARTM 공정의 대기압 제어에 관한 연구", Composites Research, 34(2), pp.88~95 (2021), 한국복합재료학회[DOI]
- 김신오, "VARTM 공정에서 수지 함침에 따른 섬유체적율 변화의 측정 및 현상학적 모델링 연구", Composites Research, 28(6), pp.340~347 (2015), 한국복합재료학회
- 강문구, "VARTM 공정에서의 금형 충전 및 기공 형성에 관한 3차원 수치해석", Composites Research, 17(3), pp.1~7 (2004), 한국복합재료학회
- 박동철, "액상성형공정별 물리적", 기계적 특성 비교 평가, 2018, pp.31(6), 304~310[DOI]
- Lin, M. Y., "A Finite Element Analysis of Convection Problems in RTM Using Internal Nodes", Journal of Composites Part A : Applied Science and Manufacturing, 31(4), pp.373~383 (2000)
- Soares, L. L., "Modeling of the resin Transfer Molding Process Including Viscosity Dependence with Time and Temperature", Polymer Composites, 42(6), pp.2795~2807 (2021)
- Kang, M. K., "Analysis of Resin Transfer Moulding Process with Controlled Multiple Gates Resin Injection", Journal of Composites Part A : Applied Science and Manufacturing, 31(5), pp.407~422 (2000)
- Danisman, M., "Monitoring of Resin Flow in the Resin Transfer Molding(RTM)Process Using Point-voltage Sensors", Composites Science and Technology, 67, pp.367~379 (2007)
- Skordos, A. A., "Dielectric Flow Sensing in Resin Transfer Moulding of Carbon Fibre Reinforced Composites", Journal of Plastics Rubber and Composites, 29(8), pp.391~394 (2000)
- Kim, I. Y., "A Study on the Performance Test and Manufacture of the Dielectric Sensor for the Cure Monitoring of the High Temperature Composites", Journal of the Korean Society for Composite Materials, 14(1), pp.30~38 (2001)
- Yeo, K. J., "Cure Monitoring of a Composite Matrix by Dielectrometry", Proceedings of the Korean Society for Composite Materials Conference, pp.110~113 (2001)
- 김형근, "열경화성 수지 복합재료의 유전 경화 모니터링", 비파괴검사학회지, 23(5), pp.1~417 (2003), 한국비파괴검사학회