| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2009년 봄 (05/21 ~ 05/22, 무주리조트) |
| 권호 | 15권 1호 |
| 발표분야 | 구조재료 |
| 제목 | 디스크스프링을 적용한 힌지의 신뢰성에 관한 실험적 연구 |
| 초록 | 최근 IT, 전자, 자동차 및 항공기 등 산업전반에 지속적인 발전과 더불어 사용되는 힌지의 구동부는 치수의 정밀도가 힌지장치의 작동과 함께 기계구조물의 안전유지에 중요한 역할을 수행한다. 힌지부품은 내구연한 및 사용도중 발생할수 있는 다양한 요소환경 때문에 부품에 대한 내구성/신뢰성이 대단히 중요하다. hinge는 동작과정에서 하중을 받게되게 되고, 피로파손 및 그로 인하여 내구수명이 단축되고 신뢰성이 저하될 수 있다. 본 연구에서는 항공기 헤드레스트 ass'y 프레임에 적용할 목적으로 sk-5강을 재료로 하는 디스크스프링 타입의 힌지를 제작하였으며, 환경적 영향을 평가하기 위하여 열시효 및 열싸이클 처리를 실시하였다. 12kgf.cm의 동작토크를 갖는 디스크스프링 타입의 힌지로부터 열이력에 따른 동작토크 변화를 측정하여 비교하였으며, 신뢰성을 평가하고 디스크스프링 재료의 야금학적 상관관계를 규명하고자 디스크스프링의 제작, thermal cycling, thermal aging 및 신뢰성 시험을 진행한 결과 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 디스크 스프링의 열처리 전후의 미세조직을 비교한 결과, 오스테나이트에서 베이나이트 조직으로 변화하였다. 2. -20～125℃범위에서 cycle time 20분을 1회로 400cycle까지 thermal cycling 시험을 실시한 결과, thermal cycling횟수가 증가함에 따라 토크치가 미세하게 감소하는 경향을 보였다. 3. 125 ℃에서 600시간까지 thermal aging 시험을 실시한 결과, 100시간까지는 약간 감소하나 aging 시간에 증가함에 따라 토크치는 미세하게 증가하는 경향을 나타내었다. 4. 제작된 초기의 12kgf.cm의 동작토크를 갖는 디스크스프링 타입힌지의 신뢰성 시험결과 60000회 까지 10%내외의 토크감소를 나타내었다. 또한, thermal cycle 및 thermal aging 시험을 시행한 시편에서의 토크감소는 다소차이는 있었으나, 10-12%정도 내외의 신뢰성을 보였다. 본 과제(결과물)는 교육과학기술부,지식경제부,노동부의 출연금으로 수행한 산학협력중심대학육성사업의 연구결과입니다. This work is financially supported by the Ministry of Education, Science and Technology(MEST), the Ministry Knowledge Economy(MKE) and the Ministry of Labor(MOLAB) through the Hub University for Industrial Collaboration(HUNIC). |
| 저자 | 추용호1, 박지경1, 추일호1, 최정환1, 이규태1, 김동민2, 최종근2 |
| 소속 | 1피케이텍시스템(주)광주지점, 2순천대 |
| 키워드 | Reliability; thermal aging; thermal cycling; torque; hinge |
