[2PS-225]
셀룰로스 섬유 복합소재 적용 도어트림 성형 최적화 및 적용성 검증
발표자이재현 (디와이덕양)
연구책임자이재현 (디와이덕양)
Abstract
자동차 내장재는 경량화와 친환경 요구 증가로 바이오 기반 보강재를 적용한 복합소재 활용이 확대되고 있다. 그러나 천연섬유계 복합소재는 유동 특성 및 수축/휨변형 거동이 달라 대형·박육 부품에서 성형 안정성과 치수 정합 확보가 어렵다. 따라서 실제 도어트림 적용을 위해서는 공정 조건 최적화와 더불어 조립 품질 및 안전성 관점의 검증이 함께 요구된다.
본 연구에서는 셀룰로스 섬유 복합소재를 도어 센터 트림에 적용하여 시사출을 수행하고, 대표 성형 불량 저감을 목표로 사출 및 금형 운전 조건을 단계적으로 최적화하였다. 조건 최적화와 게이트 설계 보완을 통해 외관 품질은 개선되었으나, 휨변형이 관찰되어 치수 안정성 측면의 추가 개선 필요성이 확인되었다. 조립 평가에서는 단차·갭·간섭 등 정합 이슈가 일부 확인되었고, 소재 변경에 따른 수축 및 변형 특성이 원인으로 검토되었다. 이에 대해 보스 공차 및 리브 보강 등 설계 대책과 충전 밸런스/냉각 균일화 개선, 저수축 조성 검토 등 공정·소재 개선 방향을 제시하였다. 또한 측면 충돌 관점의 단품 시험 및 외관/샤프엣지 검사를 통해 파단 및 위험 요소가 확인되지 않아 적용 가능성을 검증하였다.
사의 : 본 연구는 산업통상자원부에서 공고한 소재부품기술개발사업(과제번호: RS-2024-00433508)의 연구 수행으로 인한 결과물임을 밝힙니다.