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UD 테이프—미래 자동차의 구성 요소

자동차 업계는 더 엄격한 이산화탄소 배출가스 기준을 충족하고 전기 자동차(EV)의 주행거리를 향상시키는 과제를 끊임없이 해결하고 있습니다. 정부 기준은 더 엄격해지고 있고, 게다가 소비자는 EV의 배터리 충전 한 번에 더 멀리 주행할 수 있는 역량을 원합니다.

자동차 회사들은 항상 소비자 수요와 배출가스 기준을 충족시키는 데 도움이 되는 새로운 솔루션을 찾고 있으며, 단방향 테이프(UD 테이프)는 미래의 선택받는 소재가 될 수 있습니다. UD 테이프는 자동차 배출가스를 저감하고 배터리 구동 자동차의 주행거리를 증가시킬 수 있으며 금속보다 최대 70% 더 가벼운 동시에, 강도는 동일하며 지속가능한 소재입니다. 이 소재는 전반적인 수명주기에 걸쳐 사용하는 데 있어서 금속 소재보다 더 친환경적이며, 이 소재의 폐기물은 재활용하여 다른 제품을 만들 수 있고, UD 테이프로 생산한 제품은 다른 목적으로 사용할 수도 있습니다. 

솔루션: DSM은 600V 이상의 비교 추적 지수 (CTI), 30kV 이상의 유전 강도 및 140°C의 상대 온도 지수(RTI)를 통해 필요한 전기 성능을 제공하는 광범위한 난연성 플라스틱을 제공합니다.

Akulon PA6, PA66, PA 46 또는 ForTii PPA 소재를 토대로 이들은 폴리아미드의 높은 기계적 강도를 제공하며, 프레스 핏, 웨이브 솔더링 및 리플로우 솔더링을 비롯한 다양한 조립 설계에도 적합합니다. 이 컴파운드들은 할로겐 프리이며 적린이 없기 때문에 이 어플리케이션에 요구되는 높은 CTI를 달성할 수 있습니다. 또한, 모든 이온 열안정제를 피함으로써 반도체 칩 내의 어셈블리 빈이나 중요한 알루미늄 접착 와이어의 잠재적인 전기 부식으로부터 완벽하게 보호해줍니다. 당사의 컴파운드들은 고전압 시스템에서 부품을 표시하는 데 사용하는 오렌지색을 비롯하여 다양한 색상으로 제공 가능합니다.

통찰력이 포트폴리오와 생산라인으로 이어지다

DSM Engineering Materials는 2012년부터 2016년 까지 유럽 제7차 프레임워크 프로그램에 단독 소재 공급업체로 참여하였고 연속 섬유보강 플라스틱(CFRP) UD 테이프라고 알려진 소재에 대한 귀중한 통찰력을 얻었습니다. 유럽 연합이 후원하는 이 컨소시엄 프로젝트의 목표는 자동차 산업을 위한 경량 신소재와 공정 개발을 가속화하는 것이었습니다.

이 프로그램에 참여함으로써 최대 150 ° C의 온도에 이르는 어플리케이션을 위한 비용 경쟁력 있는, 탄소섬유와 유리섬유 보강 폴리아미드 UD 테이프들의 포트폴리오를 갖출 수 있었습니다. CFRP 재료의 가장 기본적인 구성 요소인 UD 테이프는 열 성형 리본을 형성하기 위해 DSM 엔지니어링 폴리머로 채운 연속 섬유로 구성됩니다.

해당 리본은 원하는 폭으로 자른 후 와인딩 공정에서 파이프나 실린더를 만드는 데 사용할 수 있습니다. 또한 쌓아서 판으로 만든 후 열성형을 거쳐 여러 모양과 부품으로 만들 수도 있습니다. 사출성형 소재와는 달리 조각이나 비연속 섬유로 보강된 CFRP 소재는 자동차 섀시 부품 등 구조용 금속을 대량으로 대체할 수 있습니다.

DSM에서는 UD 테이프 소재 포트폴리오를 제공할 뿐만 아니라, 올해 벨기에 겡크 공장에 생산라인을 가동하기 시작했습니다. 이 생산라인에서는 폴리올레핀 같은 상용 폴리머를 PEEK와 같은 고온 엔지니어링 폴리머로 가공할 수 있습니다. 현재 이 라인은 DSM의 폴리아미드 포트폴리오를 기반으로 하는 UD 테이프에 사용됩니다.

또한 DSM은 자동 테이프 배치와 테이프 와인딩 및 테이프 인서트 오버몰딩을 개발하고 구체화하고 있습니다. 당사는 부품 설계 및 제조 공정 사양, UD 테이프의 자체 거시적 및 미세적 구조 분석 및 접착을 위한 CAE 시뮬레이션을 제공합니다. DSM은 가치 사슬 내에 있는 다른 업계 OEM들과 여러 계층의 자동차 관련 업체들과 협력 관계를 맺어 최종 자동차 사용자에게 UD 테이프 어플리케이션을 시연했습니다.

UD 테이프가 귀사 어플리케이션의 무게 감량에 도움이 될 수 있는 방법을 자세히 알아보시려면 지금  문의 해 주십시오.

라즈 마 투르 (Raj Mathur)

고급 열가소성 복합 재료 글로벌 R&T 매니저

Published on

22 July 2019

DSM 자동차 무게 감량 연구소

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라즈 마 투르 (Raj Mathur)

고급 열가소성 복합 재료 글로벌 R&T 매니저

Raj Mathur는 재료 공학 박사 학위와 Executive MBA를 소지하고 있습니다. 고급재료에 대한 그의 관심은 엔지니어링 어플레이케이션 분야의 광범위한 혁신 관리 분야로 이어졌습니다. 그는 항공 우주 및 자동차를 포함한 다양한 산업 분야에 다향한 특허 어플리케이션을 가지고 있습니다. 현재 그는 빠르게 발전하는 자동차 산업을 위해 새로운 클래스의 재료를 만드는 것에 중점을 둔 고급 열가소성 복합재료의 글로벌 R&T 매니저 입니다.

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