{{ post.title }} 글 편집 글 편집 (이전 에디터) 작성자 {{ post.author.name }} 작성일

Manual Slide Module Locking System 해석

<고객정보>

• 고객명 : 쉘라인

• 주요사업 : 핸드폰 슬라이드 힌지 모듈 및 핸드폰 에이전시 디스플레이 Mock-up

<과제>

• Manual Slide Module Locking System의 주요 구성부품에 대한 문제점 분석 및 개선사항 반영

• 고객 사에서 요청한 설계 DA-TA를 기준으로 문제 발생 시 해석을 통해 개선된 설계 안을 제안

<사용된 제품>

• RecurDyn/Professional

• RecurDyn/FFlex

<효과>

• 해석 결과를 통해 스트레스 가장 낮은 안전한 설계 안을 선정하여 시제품 제작 결정을 효율적으로 할 수 있었음

==========================================================================

본 사례는 Manual Slide Module Locking System의 주요 구성부품에 대한 문제점을 해석을 통해 분석하고 개선사항을 설계에 반영시키기 위한 것이며, 고객 사에서 요청한 설계 DATA를 기준으로 문제 발생 시 해석을 통해 개선된 설계 안을 제안 하고자 하였습니다.

Case Study

1) 모델링 방법

» Locking System

실제 제품은 Fixing Part가 고정이 되어 있고 Moving Part가 움직이는 구조이며, CAE 모델링에서는 이 구조를 간소화 하기 위해 Fixing Part가 움직이며, Locking Part에 하중을 가하였습니다. 여기에서, Locking Part는 Moving Part에 용접 처리 되어 있으며, SUS 재질의 판 Spring과 같은 역할을 합니다. 또한, CAE 모델링에서는 용접부를 Ground Fixed 조건으로 처리하였습니다.

» Flexible Body Boundary Condition

용접부에 Ground Fixed 조건을 입력하고 Fixing Part와 직접 접촉부에는 Patch Set을 적용하였습니다. Mesh Quality 에서 Mesh Size는 0.2 로 설정하여 약 6,000 여개로 분할하였습니다.

2) 해석 결과

해석 결과에 따르면, 과도한 응력집중으로 탄성한계를 벗어남에 따라 Locking System 구현이 어려울 것으로 판단되어, 테스트(실물)를 통해 얻은 결과와 해석결과가 같은 현상을 보임에 따라 RecurDyn에 대한 신뢰성 확인하였습니다. 이에 새로운 Locking System 설계 계선 안 필요하다는 것을 알 수 있었습니다.

2. 개선 방안

설계 안 1)
» 모델링 방법

모델링 방법을 개선하기 위해 판 Spring을 적용하여 탄성에 의한 Locking 성능이 향상될 수 있도록 구현하였습니다.

» 해석 결과

설계 안 2)
»모델링 방법

용접부 없이 Fixing Part의 Tapping Hole에 걸쳐 안착되면서 제품이 늘어나는 성질을 용접 공정보다 좋게 구현하여 Locking을 구현 하였습니다.

» 해석 결과

설계 안 3)
» 모델링 방법

변형이 쉽게 되게 하면서 Spring 역할을 하기 위해, 물결과 같은 Bending 구간을 주어 Locking을 구현함

» 해석 결과

효과

본 사례에서는 Locking System의 모델링 방법을 개선하기 위해 3가지 설계 방안을 적용한 결과 , 각 설계 방안의 Stress 분포를 알 수 있었으며, 설계 안 1>설계 안 2>설계 안 3 순으로 Stress가 높음을 알 수 있었습니다. 이에, 설계 안 3dl 스트레스 가장 낮기 때문에 가장 안전한 것으로 판단되어 시제품 제작 결정을 효율적으로 할 수 있었습니다.

* 본 내용은 2010RecurDyn User’s Conference 발표 자료를 재구성한 것입니다.