KCI등재
FBG 센서를 이용한 복합재료의 마이크로웨이브 성형 모니터링
저자
발행기관
학술지명
한국비파괴검사학회지(JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY FOR NONDESTRUCTIVE TESTING)
권호사항
발행연도
2017
작성언어
Korean
주제어
등재정보
KCI등재,ESCI
자료형태
학술저널
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수록면
170-176(7쪽)
KCI 피인용횟수
2
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고속철도의 경우 표정속도 및 에너지효율 향상을 위해 차량 경량화가 이슈로 대두되면서 고성능의 경량소재인 복합재료의 적용연구가 진행되고 있다. 최근 복합재료의 대량생산으로 소재가격이 낮아지고, 마이크로웨이브 성형 방법이 새롭게 제안되면서 성형시간 단축을 통한 성형비용의 경쟁력이 높아지고 있다. 마이크로웨이브를 이용한 고품질의 복합재료 성형을 위해서는 재료 특성에 맞는 성형 사이클 최적화가 필요하고 이를 위해 성형과정에 대한 모니터링이 요구된다. 일반적으로 복합재료의 성형 모니터링에는 금속으로 구성된 열전대가 주로 이용되었으나 마이크로웨이브 성형 모니터링에는 적용성이 매우 낮다. 따라서, 본 연구에서는 EMI에 대해 영향이 없는 FBG 센서를 이용하여 직조형 탄소섬유 복합재료의 마이크로웨이브 성형 모니터링을 수행하였다. 시편에 두 종류의 FBG 센서(변형률, 온도)를 삽입하여 성형 과정동안 시편에 부과된 변형률 및 온도 변화를 실시간으로 모니터링 하였다. 실험결과, 온도가 상승하고 유지되는 성형과정에서 수지유동 등의 영향으로 인장이 작용하였고, 냉각과정을 거치면서 위치에 따라 수십~수백με의 압축이 발생함을 확인하였다. 결론적으로, 본 실험을 통해 마이크로웨이브를 이용한 복합재료 성형 모니터링 시 FBG 센서의 유용성을 확인하였고 향후 성형 사이클의 최적화를 위한 기초자료로 활용이 가능할 것으로 판단된다.
더보기Composites with good material properties and light weight have been extensively applied to high speed rail systems to improve operation speeds and energy efficiency. Recently, composites became cost-competitive owing to their mass production and short manufacturing time facilitated by new methods like microwave curing. Cure monitoring needs to be optimized in terms of the cure cycle considering materials characteristics in order to manufacture high quality composites using microwave curing. Thermocouples made of metal are generally used for conventional cure monitoring; however, it is not suitable to be used for microwave curing. Therefore, in this study, cure monitoring of CFRP fabric is performed using FBG sensors with EMI immunity for microwave curing. Two types of FBG sensors (strain/temperature) were embedded in the specimens and they measured the strains and temperatures during the curing process in real time. The test results showed that the tensile strain was generated by the reduced viscosity of resin during both increasing and maintaining temperature and compressive strain of 85 to 490 με occurred during the cooling process. Consequently, it was confirmed that FBG sensors could be applied to cure monitoring of composites using microwave. Further, the data collected in this study can be used as preliminary data for optimizing the cure cycle of microwave curing in the future.
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연월일 | 이력구분 | 이력상세 | 등재구분 |
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2026 | 평가예정 | 재인증평가 신청대상 (재인증) | |
2020-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (재인증) | KCI등재 |
2017-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (계속평가) | KCI등재 |
2013-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2010-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2008-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2006-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2003-01-01 | 평가 | 등재학술지 선정 (등재후보2차) | KCI등재 |
2002-01-01 | 평가 | 등재후보 1차 PASS (등재후보1차) | KCI후보 |
2001-01-01 | 평가 | 등재후보학술지 선정 (신규평가) | KCI후보 |
기준연도 | WOS-KCI 통합IF(2년) | KCIF(2년) | KCIF(3년) |
---|---|---|---|
2016 | 0.36 | 0.36 | 0.27 |
KCIF(4년) | KCIF(5년) | 중심성지수(3년) | 즉시성지수 |
0.21 | 0.19 | 0.467 | 0.14 |
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