안녕하세요.

천재소년 입니다.

 

한번씩 저에게는 왈바를 통해서 재미있는 업무(?)가 생깁니다.

이름하여 카본 부품 수리..^^

오늘 말씀 드릴 것은 싯포스트와 핸들바로 인기 있는 LP카본 입니다.

벌써 몇 분 수리 해드렸는데...

잘 사용 하시고 계시는지 모르겠습니다.

 

LP카본 싯포스트 제품이 조금 오래 사용하면 알루미늄하고

카본복합재 사이에 유격이 생겨 끄떡거리는 현상이 발생합니다.

 

오늘은 소모임 마창진에 갈사리님 싯포스트인데..

끄덕거려서 잔차 프렘문제인 줄 알고..고생했다는...

일단 제가 수리 해준다고 받아왔습니다.

 

 

 

 

복합재료 분야에서 관심사중 하나가

금속과의 접합에 대한 연구 입니다.

에어버스에서 A380 항공기 날개를

카본복합재로 만들어도 금속으로 된 동체와 붙여야 사용할 수 있습니다.

아니면 무용지물이죠..

붙이는 방법은 리벳, 볼팅, 접착제...수도 없는 방법이 있습니다.

그 중에 가장 많이 사용하는 방법이 접착제입니다.

흔히 접착제하면 오공본드 생각하시고 ..

무슨 힘이 있을까 생각하시는 분이 있는데..

큰 오산입니다.

LNG선박에 탱크안에 내장제도 에폭시 접착제를 사용하여 붙이는 현실...

그정도로 접착력이...장난 아닙니다.

 

 

 

 

직물 형태를 보면 2대2 능직 twill입니다.

능직은 곡면에 유리한데 강도는 별로인데..

왜 이것을 사용했는지 모르겠습니다.

그리고 카본 제직된 상태나 배열이 좀 조잡합니다.

컬리티가 좋은 제품은 아닌듯 합니다.

 

 

본론으로 들어가서...

LP카본의 문제점은 금속과 카본과의 접착제가 열가소성수지 라는 사실 입니다.

아마 PE글루나 연질우레탄 같은...

물론 제가 확인하지는 않았습니다.

DSC나 IR을 측정해보면 Melting이나 분자구조로 바로 확인 가능 하지만 귀찮아서...-.-

 

만약 열경화성 수지를 사용하게 된다면

제작 공정시에 작업자가 접착제에 경화제를 섞은뒤

접착하는 작업을 반복한다면 20분만에 한번 정도로

접착제를 다시 배합해야 한다는 귀차니즘이 생깁니다.

상온용 열경화성 접착제는 20분 정도면 작업을 할 수 없을 정도로 굳어버리기 때문이죠..

작업성은 곧 돈이라서 아마 결가소성 접착제를 사용한 듯 합니다.

 

 

 

수리방법은 열가소성...

즉 열을 주면 다시 접착제가 녹아서 점도가 물처럼 된다는거죠...

 

 

 

 

그래서 드라이오븐에 130도 정도에 넣고 기다리면

접착제가 다시 녹아서 자리를 잡아 들어가고 꺼내면 굳게 되는 겁니다.

 

그러면 130도의 고온에서 플라스틱으로 만들어진

카본 복합재료가 이 견딜수 있을까 의문이죠..

이 제품의 성형온도가 130도 이상 입니다.

카본 싯포스트와과 같은 제품의 기지재료로의 에폭시수지는 고온용입니다.

그래서 이렇게 한번 더 구워주게 되면 포스트큐어 효과가 생겨서 더 튼튼해집니다.

금속의 열처리 같은 경우인데...

너무 많이 하거나 오래하면 열분해가 일어나서 강도가 약해지므로 무조건 하는 것은 아닙니다.

 

 

그 다음은 제가 선택한 에폭시 접착제를 만들어서 보강해줍니다.

그러면 처음 생산할때보다 더 튼튼해지겠죠..

 

 

 

실험용 에폭시 시약입니다.

종류가 수천가지... 점도...분자량...당량..액상..고상...변성..

그리고 경화제도 상온용, 중온용, 고온용..

각자 용도나 목적에 맞춰 섞어주기도 하고...복잡합니다.ㅎ

 

오늘도 저 중에 몇가지 배합해서 사용해야죠..

 

저 나름데로 이해가 쉽게 설명했는데..어려울수도 있겠군요.

다음에는 더 재미있는 것으로 설명드리겠습니다.^^

 

 

천재소년