KR101246614B1 - 차량용 부싱 구조 - Google Patents
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Abstract
본 발명에서 차량의 엔진커버로 적용되어 소음을 격감시킬 수 있는 부싱 구조를 개시한다.
본 발명에 따른 부싱 구조는, 차량의 엔진 커버에 매립되어 엔진 커버의 체결을 유도하기 위한 스틸 재질의 부싱 구조에 있어서, 원통형 구조의 바디; 상기 바디의 일측 종단에서 바디로부터 수직되게 연장되는 갓;으로 이루어지고, 상기 부싱의 두께(T)는 바디의 길이(L) 대비 L/12 보다 크고, L/9 보다 작도록 단조 성형되며, 텅스텐 10 ∼ 30중량%, 니켈 10 ∼ 30중량%, 크롬 20 ~ 40중량%, 아연 10 ∼ 30중량%, 티타늄 1 ~ 3중량%로 구성된 합금으로 제조된다.
따라서, 본 발명은 차량 운행 시 과도한 진동 상태에서 장시간 노출될 때, 고온에 의한 제품의 팽창, 수축 또는 진동에 의한 균열 등의 결함이 발생하지 않아 제품의 정밀도 및 제품의 신뢰도를 높일 수 있는 효과를 갖는다.
본 발명에 따른 부싱 구조는, 차량의 엔진 커버에 매립되어 엔진 커버의 체결을 유도하기 위한 스틸 재질의 부싱 구조에 있어서, 원통형 구조의 바디; 상기 바디의 일측 종단에서 바디로부터 수직되게 연장되는 갓;으로 이루어지고, 상기 부싱의 두께(T)는 바디의 길이(L) 대비 L/12 보다 크고, L/9 보다 작도록 단조 성형되며, 텅스텐 10 ∼ 30중량%, 니켈 10 ∼ 30중량%, 크롬 20 ~ 40중량%, 아연 10 ∼ 30중량%, 티타늄 1 ~ 3중량%로 구성된 합금으로 제조된다.
따라서, 본 발명은 차량 운행 시 과도한 진동 상태에서 장시간 노출될 때, 고온에 의한 제품의 팽창, 수축 또는 진동에 의한 균열 등의 결함이 발생하지 않아 제품의 정밀도 및 제품의 신뢰도를 높일 수 있는 효과를 갖는다.
Description
본 발명은 차량용 부싱에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 단면이 T자형 구조를 갖는 원통형 구조로서, 텅스텐, 니켈, 크롬, 아연 및 티타늄으로 구성된 스틸 재질로 단조성형하고, 부싱의 외주면 상으로 사불화 폴리 에틸렌 코팅(PTFE)을 함으로써, 부싱의 팽창, 수축 또는 균열의 발생을 최소화할 수 있는 차량용 부싱 구조에 관한 것이다.
일반적으로 차량의 엔진커버나 기타 사출물에는 조립성을 제공하기 위해서 나사공을 갖는 조립부싱을 인서트 성형하여 제조하게 된다. 그런데, 상기한 종래의 조립부싱은 주로 금속재질을 이용하여 절삭가공이나 소결가공에 의해 제조한다.
상기 절삭가공의 경우에 조립부싱을 개별적으로 절삭기계에 의해 가공함에 따라 가공성 및 생산성이 저하되고, 또한 재료 손실 등에 의한 제조원가 상승을 초래하는 문제점이 있다. 이러한 문제로 주로 소결가공에 의해 제조한다. 이러한 소결가공의 경우에 철금속 분말과 바인더를 가열하여 혼합 믹싱하고, 이를 인젝션 몰딩 성형한 후, 탈지공정, 소결공정에 의해 제조한다.
첨부된 특허문헌 1에서는 전술된 부싱이 개시되고 있으며, 이는 도 1에 도시된 바와 같이, 소재를 상온에서 냉간 단조에 의해 내부에 8각형 블라인드 홈(11)을 가지는 부싱 반 제품(10)을 가공한다. 단조가공은 스틸(SCM2, SCr2, SCM4)을 2차 단조하여 이루어진다.
도시된 부싱의 반제품을 일정길이를 가지게 절단하여 8각형 관통홈(12)을 가지는 원통형 부싱(13)으로 완제품을 만든다. 단조가공은 압축에 의한 금속의 유동이 다이 내에서만 행하여지며, 단조품은 조직이 미세하고 강도가 크다. 또한 1 회의 가압이나 타격으로 제품을 완성하기 어려우면 다단계로 가공하여 단조품을 제조할 수 있다.
그러나 상기한 소결가공의 경우에는 공정이 복잡하고 제조설비 및 그 유지, 관리에 많은 비용이 소요되는 문제점이 있었다. 더욱이 차량과 같이 과도한 진동 상태에서 장시간 노출될 때, 고온에 의한 제품의 팽창, 수축 또는 진동에 의한 균열 등의 결함이 발생하여 제품의 정밀도 및 제품의 신뢰도가 저하되는 문제점이 있었다. 즉, 제품의 불량률이 매우 높은 문제점이 있었다. 또한, 상기한 종래의 제조방법에 의해 제조된 조립부싱의 소재로 금속재를 이용함으로써 내식성이 취약하다는 지적이 있다.
본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 차량 운행 시 과도한 진동 상태에서 장시간 노출될 때, 고온에 의한 제품의 팽창, 수축 또는 진동에 의한 균열 등의 결함이 발생하지 않아 제품의 정밀도 및 제품의 신뢰도를 높일 수 있는 차량용 부싱 구조를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은, 원통형 구조의 바디를 포함하며, 바디의 종단에서 바디로부터 수직으로 연장되는 원형 평판 구조의 갓을 형성함으로써, 갓의 상부를 가압하여 모재의 설치 홈으로 부싱을 삽설할 때, 설치 홈의 훼손 없이 부싱이 안정적으로 설치될 수 있는 차량용 부싱 구조를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 단조 성형되는 부싱의 두께가 바디의 길이(L)에 비해 L/12 내지 L/9이 유지되도록 함으로써, 부싱의 갓과 바디 사이의 균열 발생을 사전에 방지할 수 있는 차량용 부싱 구조를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 스틸 재질의 부싱을 조성함에 있어 텅스텐 10-30w%, 니켈 10-30w%, 크롬 20-40w%, 아연 10-30w%, 티타늄 1-3w%로 이루어지도록 함으로써, 고온 및 진동 상태에서 부싱의 이탈과 훼손을 방지할 수 있는 차량용 부싱 구조를 제공함에 있다.
전술된 목적을 달성하기 위한 본 발명의 관점에 따른 차량용 부싱 구조는, 차량의 엔진 커버에 매립되어 엔진 커버의 체결을 유도하기 위한 스틸 재질의 부싱 구조에 있어서, 원통형 구조의 바디; 상기 바디의 일측 종단에서 바디로부터 수직되게 연장되는 갓;으로 이루어지고, 상기 부싱의 두께(T)는 바디의 길이(L) 대비 L/12 보다 크고, L/9 보다 작도록 단조성형되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 부싱은, 텅스텐 10 ∼ 30중량%, 니켈 10 ∼ 30중량%, 크롬 20 ~ 40중량%, 아연 10 ∼ 30중량%, 티타늄 1 ~ 3중량%로 구성된 합금으로 제조되는 것을 특징으로 한다.
또한, 부싱의 표면은 테프론 코팅 처리되며, 상기 테프론 코팅 처리는 PTFE(Poly Tetra Fluore Ethylene), FEP(Flourinated Ethylene Prophylene), PFA(Per Fluore Alkoxy) 중 어느 하나의 코팅 처리인 것을 특징으로 한다.
또한, 테프론 코팅 처리는, 금속의 소재를 드로잉(Drawing), 트리밍(Trimming) 하여 제품형태로 제작하여 세척하고, 250℃에서 350℃ 사이에서 30~40분간 에이징(소둔) 처리한 후 약 60메쉬(Mesh)의 샌드(Sand)를 이용하여 5kg/cm2 의 압력으로 샌딩(Sand blast)을 하여 3~5μm의 표면조도가 유지되도록 하며, 표면에 프리머(Primer)처리를 하고, 베이킹 처리 한 후, 분사방법으로 테프론 코팅을 한 다음 320℃~400℃의 온도로 30~40분간 베이킹 처리를 하여 코팅작업을 완료하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 제시하는 차량용 부싱은, 차량 운행 시 과도한 진동 상태에서 장시간 노출될 때, 고온에 의한 제품의 팽창, 수축 또는 진동에 의한 균열 등의 결함이 발생하지 않아 제품의 정밀도 및 제품의 신뢰도를 높일 수 있는 효과를 갖는다. 또한, 원통형 구조의 바디를 포함하며, 바디의 종단에서 바디로부터 수직으로 연장되는 원형 평판 구조의 갓을 형성함으로써, 갓의 상부를 가압하여 모재의 설치 홈으로 부싱을 삽설할 때, 설치 홈의 훼손 없이 부싱이 안정적으로 설치될 수 있으며, 단조 성형되는 부싱의 두께가 바디의 길이(L)에 비해 L/12 내지 L/9이 유지되도록 함으로써, 부싱의 갓과 바디 사이의 균열 발생을 사전에 방지할 수 있는 효과를 갖는다.
도 1은 종래 트랙슈 부싱을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 차량용 부싱 구조와 그 제원을 설명하기 위한 도면이다.
도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 부싱의 인출 가압력을 나타낸 테스트 시트이다.
도 5는 본 발명에 따른 부싱의 금속 조성을 설명하기 위한 테스트 시트이다.
도 6은 도 5의 부싱을 나타낸 사진이다.
도 2는 본 발명에 따른 차량용 부싱 구조와 그 제원을 설명하기 위한 도면이다.
도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 부싱의 인출 가압력을 나타낸 테스트 시트이다.
도 5는 본 발명에 따른 부싱의 금속 조성을 설명하기 위한 테스트 시트이다.
도 6은 도 5의 부싱을 나타낸 사진이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 따른 부싱을 설명하기 위한 사시도이다. 먼저, 본 발명에 따른 차량용 부싱은 일 예로서 차량의 엔진 커버에 장착되는데, 엔진 커버는 엔진을 보호하는 중요한 장치로서, 엔진에 작용할 수 있는 외압을 막음으로써, 엔진의 뒤틀림 및 엔진의 고장 등을 미연에 방지토록 하고 있다. 이러한 엔진 커버는 체결 방법으로 볼트를 많이 이용하고 있으며, 상기 볼트를 정확한 위치에서 설정된 결합력을 유지할 수 있도록 안내하는 것이 부싱이다.
따라서, 엔진 커버를 체결하는 경우 NVH 문제 즉, N:Noise 소음, V:Vibration 진동, H:Harshness 이격음을 포함하는 차량의 진동과 소음을 제거하기 위하여, 로브 인슐레이터(Rub Insulator)와 스틸 부싱(Steel Bushing)을 엔진커버에 조립한 후 볼트를 이용하여 장착하게 된다. 이 과정에서 상기 부싱은 플라스틱 재질의 모재(엔진 커버)에 견고하게 장착되어야 하는데, 반복되는 모재의 흡열과 냉각 과정에서 부싱의 변형이 발생한다. 그리고, 부싱의 변형은 모재의 체결 후 일정 시간이 경과된 후 소음이 발생하게 된다.
본 발명은 부싱의 변형을 방지하기 위한 방안으로 부싱의 두께에 주안점을 두었으며, 부싱의 두께가 클 경우에는 엔진으로부터의 흡열량이 과도하여 엔진커버의 변형이 발생한다. 엔진 커버의 변형은 엔진 커버에 설치되어 부싱이 매립되는 설치홈이 왜곡되어 소음이 발생한다. 또한, 부싱의 두께가 작을 경우에는 부싱을 엔진커버에 매립하는 과정에서 부싱의 바디와 갓 사이의 균열이 발생한다.
도 2에서 제시하는 부싱(200) 구조는 도시된 바와 같이, 원통형 구조의 바디(210), 상기 바디(210)의 일측 종단에서 바디(210)로부터 수직되게 연장되는 갓(220)으로 이루어진다. 그리고, 상기 부싱(200)의 두께(T)는 바디의 길이(L) 대비 L/12 보다 크고, L/9 보다 작도록 설정한다.
여기서, 두께(T)를 설정하는 것은 엔진 커버에 매립 설치되는 부싱(200)에 대한 인출 가압력(Push-out Force)을 높이기 위한 것이다. 이는 부싱(200)의 바디(210)에 굴곡 변형이 발생할 경우, 부싱이 매립되는 설치 홈과 부싱 사이의 간극이 형성되어 인출 가압력이 낮아진다. 또한, 부싱의 바디 상으로 굴곡 변형이 없더라도, 부싱이 매립되는 설치 홈이 변형될 경우, 부싱과 설치 홈 간의 간극이 발생하여 결국, 부싱의 인출 가압력이 낮아진다.
따라서, 부싱(200)의 바디에 굴곡 변형이 없도록 하는 것과, 설치 홈의 변형이 없도록 하는 것이 관건이며, 먼저 부싱(200)의 바디에 굴곡 변형이 없도록 하기 위해서는 부싱(200)의 두께(T)를 높여야 하고, 또한 설치 홈의 변형이 없도록 하기 위해서는 부싱(200)의 두께(T)가 너무 크지 않도록 해야 한다.
예컨대, 부싱(200)의 두께(T)가 너무 클 경우, 엔진 커버에서 발생하는 열을 부싱에서 과도하게 흡열되어 부싱이 매립된 엔진 커버의 설치 홈의 내경이 변형되는 것이다. 설치 홈의 내경이 변형되는 것은, 설치 홈과 부싱 간의 간극이 변형되는 것으로, 인출 가압력이 낮아지고 소음 발생의 원인이 되는 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 'T'자형 구조의 부싱에 대한 Push Out Force를 측정한 데이터 시트이다. 본 실험에서는 엔진 커버에 19.7mm 부싱을 실장한 후, 엔진 커버의 온도를 160℃로 유지하고, 초당 2500회의 진동으로 12시간 동안 실험하였다. 또한, 매 실험 시에는 10개의 시료를 사용하였고, 평균값을 기재하였다. 실험은 4일이 소요되었으며, 건물 내에서 실험이 이루어져 외부의 영향을 없는 것으로 간주하였다.
전술된 환경에 따라 정확히 실험이 이루어졌으며, 매 회 12시간 실험이 종료되면 3시간 경과 후에 부싱의 Push Out Force를 측정하였다. 실험에 사용된 부싱의 길이(L)는 19.7mm가 사용되었으며 이는 사용량이 가장 많은 부싱의 제원을 적용한 것이다.
데이터 시트에서 인지되는 바와 같이, 부싱의 두께(T)가 1.0mm에서 인출 가압력 평균은 1회에서 138.8이고, 2회 평균은 137.4이며, 3회 평균은 137.7이다. 그리고, 부싱의 두께(T)를 1.2mm로 변경하여 실험한 결과, 1회 평균 139.1, 2회 평균 137.8, 3회 평균 138.1로서 큰 변화를 보이지 않았다. 또한, 부싱의 두께(T)를 1.4mm로 증가하여 성형한 결과, 1회 평균 138.7, 2회 평균 138.1, 3회 평균 137.9로 역시 변화가 없음을 인지하였다.
반면, 부싱의 두께(T)를 1.6mm로 증가시킬 경우 인출 가압력에 증가하였는데, 1회 평균 141.1, 2회 평균 140.7, 3회 평균 140.9로 모든 시료에서 증가함을 확인하였다. 그리고, 부싱의 두께(T)를 1.8mm로 증가할 경우, 1회 평균 141.8, 2회 평균 141.2, 3회 평균 141.7로 증가하였고, 부싱의 두께(T)를 2.0mm로 증가한 경우에도 인출 가압력의 크기가 줄어들지 않았다.
한편, 부싱의 두께(T)를 2.2mm로 증가할 경우, 1회 평균 140.1로서 인출 가압력이 다소 감소하였으며, 2회 평균 시에도 140.7로 감소하였고 3회 평균 시에도 140.4로 감소하였다. 이후, 부싱의 두께(T)를 2.4mm로 증가하거나, 2.6mm로 증가한 경우에도 지속적으로 인출 가압력이 감소함을 알 수 있었다.
이러한 실험 결과를 토대로, 부싱의 길이(L)가 19.7mm일 때, 그 두께(T)는 1.6mm 내지 2.0mm 사이에서 인출 가압력이 가장 높았으며, 그 외의 구역에서는 모두 감소함을 인지하였다. 이에 본 출원인은 부싱의 길이(L) 대비 두께(T)를 살펴 본 결과, L/T = 12.3125 내지 9.85, 실험 오차를 감안할 때 대략 L/T가 9 내지 12임을 확인하였다.
도 4의 실험은 도 3과 동일한 조건하에서 부싱의 길이(L)를 14mm, 19mm로 변경한 경우의 실험을 보이고 있다. 부싱 길이(L)가 14mm일 경우, 두께(T)가 1.2mm에서 인출 가압력이 증가하였으며, 부싱의 두께(T)가 1.8mm부터 인출 가압력이 감소하였음을 확인하였다. 또한, 부싱의 길이(L)를 19mm로 적용할 경우, 부싱의 두께(T)가 1.6mm에서 인출 가압력이 증가하였고, 두께(T)가 2.4mm부터 감소하기 시작하였다.
본 실험결과를 토대로 상기한 L/T를 산출하면, 부싱의 길이(L)가 14mm에서 11.66 내지 8.75로 산출되고, 부싱의 길이(L)가 19mm에서는 11.66 내지 8.63으로 산출되었다. 따라서, 본 발명에 따른 부싱의 두께(T)는 부싱의 길이(L) 대비 1/12 내지 1/9로 설정되도록 설계함이 바람직할 것으로 판단되었다.
상기한 실험에서, 부싱의 두께(T)가 부싱의 길이(L) 대비 1/12 보다 작을 경우 부싱이 모재로 매립되는 과정에서 부싱의 훼손이 발생하고, 이로부터 인출 가압력이 낮아지는 것으로 파악되었다. 반면, 부싱의 두께(T)가 부싱의 길이(L) 대비 1/9 보다 클 경우에는 모재인 엔진 커버로부터 전이되는 열을 부싱이 과도하게 흡열한 결과로 인지되는데, 부싱으로 흡열된 열이 모재를 지속적으로 가열함으로써 부싱과 모재 사이의 간극을 형성하여 인출 가압력을 낮추는 것으로 파악되었다.
한편, 본 발명에서 적용되는 부싱(200)은 텅스텐 10 ∼ 30중량%, 니켈 10 ∼ 30중량%, 크롬 20 ~ 40중량%, 아연 10 ∼ 30중량%, 티타늄 1 ~ 3중량%로 구성된 합금으로 제조되어 내마모성을 향상시킨다. 여기서, 일반적으로 적용되는 부싱의 합금 재질 중 크롬을 10중량%를 높이고, 티타늄을 포함하도록 구성하고 있다.
텅스텐은 단단한 백색 또는 회백색의 금속으로 단조 가공에 적합하며, 니켈은 은백색의 광택을 지닌 금속으로 철과 마찬가지로 단조 및 단접이 가능하고, 전성과 연성이 풍부하며, 공기 및 습기에 대해 철보다도 안정하여 잘 산화되지 않고, 또한 알칼리에도 잘 침식되지 않는다.
상기 크롬은 매우 안정적인 금속으로 공기와 물에 침해되지 않는 성격을 가지며, 이로부터 내식성이 강하여 기계적 성질이 강한 특성이 있다. 아연은 청색이 도는 은백색 금속으로, 상온에서는 취약하지만, 100℃ 이상으로 가열하면 전성, 연성이 증가하여 가공이 용이하다. 상기 티타늄은 다른 금속과의 합금을 용이하며, 가볍고 단단할 뿐만 아니라, 부식이 잘 되지 않는 특성이 있다. 이와 같이, 본 발명에 따른 부싱 재질의 합금은 내마모성을 향상시킬 뿐만 아니라 강도를 향상시켜 부싱의 변형이 발생하지 않도록 한다.
도 5는 부싱(200)의 스틸 함량을 나타낸 실험 데이터이며, 텅스텐, 니켈, 아연의 함량은 각각 10-30w%를 유지한 후, 크롬의 함량을 15w% 내지 45w%로 가변하고, 티타늄을 0w% 내지 3.5w%로 가변하여 각 조합에 따른 금속의 성질을 검출하였다.
크롬에 대한 각 함량별로 시험번호를 1번부터 4번까지 부여하였고, 티타늄 또한 A부터 D까지 부여하여 상호 조합에 의한 실험이 이루어졌다. 실험은 160℃를 유지하는 모재에 부싱을 매립시킨 후, 부싱을 다시 인출하는 과정을 10회 반복한 후 부싱의 바디 표면과 부싱의 강도를 감시하였다. 먼저, 크롬 15w%와 티타늄 0w%를 사용할 경우, 하나의 시료(부싱)에서 강도가 낮고 바디의 표면에 스크레치가 발생함을 확인하였다. 괄호안의 숫자는 스크레치가 발생한 부싱의 갯 수이다.
여기서, 크롬을 15w%로 유지한 후, 티타늄을 1.5w%, 2.5w%, 3.5w%로 가변하여 실험한 결과, 보편적으로 강도가 낮았으며 하나의 부싱에서 스크레치가 발견되어 안정성에 문제발생의 소지가 있을 것으로 판단하였다.
그리고, 크롬의 함량을 25w%로 설정하고, 티타늄의 함량을 0w%로 할 경우, 부싱의 강도가 정상범위에 도달하였으나 모든 시료에서 광택이 없어 제품의 질을 저하시키는 문제가 발생하였다. 이후, 크롬의 함량을 유지한 후, 티타늄의 함량을 1.5w%로 설정할 경우, 모든 시료의 부싱이 정상적인 강도를 보이고 광택 또한 적정하게 유지됨을 확인하였다. 즉, 제품의 질적 저하가 없음을 인지하였다. 그러나, 크롬의 함량을 유지한 후, 티타늄의 함량을 3.5w%까지 높일 경우 제품의 질적 문제는 존재하지 않으나 제조단가가 상승할 것으로 판단하였다.
그리고, 크롬의 함량이 35w%이고, 티타늄의 함량이 0w%에서는 모든 시료가 강도가 높았으나, 두 개의 시료에서 스크래치가 발생함을 확인하였다. 또한, 티타늄의 함량을 1.5w%, 2.5w%로 높일 경우 모든 시료에서 정상적인 범위를 나타내었다. 단지, 티타늄의 함량이 3.5w%를 넘을 경우 제조단가가 상승할 것으로 우려되었다. 이외에 크롬의 함량이 45w%를 넘을 경우에도 제조단가의 상승우려가 제기되었다.
본 실험을 통해 부싱재질을 구성하는 크롬의 함량은 20 - 40w%, 바람직하게는 25 - 35w%로 설정함이 적절할 것이며, 이에 티타늄의 함량은 1 - 3w%, 바람직하게는 1.5 - 2.5w%가 적절할 것으로 판단되었다. 도 6은 도 5에 따른 실험 과정에서 부싱의 상태를 나타낸 사진이다. 사진의 하단에 부여된 번호는 시험의 조합 번호를 나타낸 것이다.
한편, 본 발명에서 제시하는 부싱(200)의 표면으로 사불화 폴리 에틸렌 코팅을 함으로써 테프론 코팅층을 형성한다. 테프론은 일반적으로 PTFE(Poly Tetra Fluore Ethylene), FEP(Flourinated Ethylene Prophylene), PFA(Per Fluore Alkoxy)와 같이 3가지 형태를 기본으로 하는 물질로서 불소 탄화물계 수지의 관용어이다.
상기 테프론 코팅은 거의 모든 물질이 잘 달라붙지 않는 비점착성, 물기나 기름이 잘 묻지 않는 비유성, 높은 온도(260℃)에서도 분해가 일어나지 않는 내열성, 낮은 온도에서도 물리적 특성이 변하지 않는 저온도 내구력, 주변의 화학적 환경에도 거의 영향을 받지 않는 등의 특성이 있어, 모재와 부싱 사이의 간극을 최소화한다.
이와 같이 테프론 처리는 금속의 소재를 드로잉(Drawing), 트리밍(Trimming)하여 제품형태로 제작하여 세척하고, 250℃에서 350℃ 사이에서 30~40분간 에이징(소둔) 처리한 후 약 60메쉬(Mesh)의 샌드(Sand)를 이용하여 5kg/cm2의 압력으로 샌딩(Sand blast)을 하여 3~5μm의 표면조도가 유지되도록 한다.
그런 다음, 표면에 프리머(Primer) 처리를 하고, 베이킹처리 한 후, 분사방법으로 테프론 코팅을 한 다음 320℃ ~ 400℃의 온도로 30 ~ 40분간 베이킹 처리를 하여 코팅작업을 완료한다.
따라서, 테프론 코팅 처리된 부싱은 모재로 삽설되는 과정에서 부싱의 표면에 스크레치 발생을 억제하고, 모재의 발열로 인한 부싱의 흡열 또한 억제함에 따라 모재와 부싱 간의 간극이 발생하지 않게 된다. 결국, 부싱의 합금 재질과 더불어 부싱의 코팅을 통해, 부싱으로 인한 차량의 소음을 격감시키고, 엔진 커버의 견고한 체결을 유지하도록 도모하는 것이다.
200 : 부싱 210 : 바디
220 : 갓
220 : 갓
Claims (4)
- 차량의 엔진 커버에 매립되어 엔진 커버의 체결을 유도하기 위한 스틸 재질의 부싱 구조에 있어서,
원통형 구조의 바디;
상기 바디의 일측 종단에서 바디로부터 수직되게 연장되는 갓;으로 이루어지고, 상기 바디 및 갓의 두께(T)는 바디의 길이(L) 대비 L/12 보다 크고, L/9 보다 작도록 단조성형되며;
상기 부싱은 텅스텐 10 ∼ 30중량%, 니켈 10 ∼ 30중량%, 크롬 20 ~ 40중량%, 아연 10 ∼ 30중량%, 티타늄 1 ~ 3중량%로 구성된 합금으로 제조되는 것을 특징으로 하는 차량용 부싱 구조.
- 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 부싱의 표면은 테프론 코팅 처리되며, 상기 테프론 코팅 처리는 PTFE(Poly Tetra Fluore Ethylene), FEP(Flourinated Ethylene Prophylene), PFA(Per Fluore Alkoxy) 중 어느 하나의 코팅 처리인 것을 특징으로 하는 차량용 부싱 구조. - 제 3 항에 있어서,
상기 테프론 코팅 처리는, 금속의 소재를 드로잉(Drawing), 트리밍(Trimming) 하여 제품형태로 제작하여 세척하고, 250℃에서 350℃ 사이에서 30~40분간 에이징(소둔) 처리한 후 60메쉬(Mesh)의 샌드(Sand)를 이용하여 5kg/cm2 의 압력으로 샌딩(Sand blast)을 하여 3~5μm의 표면조도가 유지되도록 하며, 표면에 프리머(Primer)처리를 하고, 베이킹 처리 한 후, 분사방법으로 테프론 코팅을 한 다음 320℃~400℃의 온도로 30~40분간 베이킹 처리를 하여 코팅작업을 완료하는 것을 특징으로 하는 차량용 부싱 구조.
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2012
- 2012-06-25 KR KR1020120067961A patent/KR101246614B1/ko active IP Right Grant
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