수요처 및 권리현황
적용처
출원(등록)번호
비고
1343912
한국
기술 수요
발명의 명칭
· 발사체 개발/제조社
· 국내외 항공 우주社
· 국내외 위성 개발 분야
· 국내외 발사체 장비 분야
우주 임무 적용을 위한 격자-강화된
경량 복합재료 전자장비 하우징
기술수준
□ 기술개념확립
□ 연구실환경검증
□ 시제품제작
□ 실제환경검증
■ 신뢰성평가
□ 상용품 제작
□ 사업화
시장전망
* 세계 위성제조 산업 매출액
: 146억불(2012년 기준)
기술문의
주 연구원
한국항공우주연구원 성과확산실
조문희 선임, 김일태 선임
042-860-2272, 042-870-3673
moonyxp@kari.re.kr
magickit@kari.re.kr
이주훈 박사
개발현황
기술내용
수요처
추가기술정보
권리현황
복합재료 전자장비 하우징 설계 및 제작, 성능분석(강성 및 내구성 평가, 연전도도 측정,
방사차폐 성능분석, 질량절감 효과 분석 등) / 시제품 개발
제작공정 예)
<CFRP를 감은 치구 블록>
<CFRP 및 EMI 차폐 소재를 감은 튜브몰드>
<치구블록 및 튜브 몰드 조립>
<경량 전자장비 하우징>
<몰드 분리 및 보스에 탭 가공>
<전체 몰드 어셈블리 조립>
우주 임무 적용을 위한 격자-강화된 경량 복합재료 전자장비 하우징
기/술/개/요
복수 개 전자회로보드(PCB)의 장착이 용이하고, 하우징의 기계적 접속과 PCB의 전기적 접속이
수월하며, 기능성 복합재료를 적용하여 열전도도, 전기전도도, 방사차폐 및 EMI차폐 성능이
우수할 뿐만 아니라, 격자-강화(Grid-stiffened) 하우징 구조를 적용하여 강성과 강도가 우수한
경량 복합재료 전자장비 하우징
기존 기술의 문제점
차별성 및 효과
차별성
기술적 효과
경제적 효과
기능성 복합재료를 적용하여 열전도도, 전기전도도, 방사차폐 및 EMI 차폐 성능 우수
격자-강화된(Grid stiffened) 하우징 구조를 적용하여 강성 및 강도 우수
하우징 본체의 강성 및 강도 우수
하우징 경량화를 통한 발사비 절감
• 하우징 본체는 조립이나 이음매가 없는 일체형
격자- 강화 프레임으로 제작
→ 구조적으로 강인하고 강성이 우수함
열전도도, 전기전도도, 차폐성능 우수
• 피치계열 CFRP를 주 소재로 적용
→ 열전도도, 전기전도도 우수
• 차폐소재가 피치계열 CFRP와 함께 경화되어
구조물 내 EMI 차폐층(Layer)을 형성
→ 우수한 전자파 차폐성능 제공
<경량 복합재료 하우징>
• 종래 알루미늄 전자장비 하우징 대비 무게
30% 이상 절감 가능
→ 위성 총 중량의 약 20%를 차지하는 전자장비
하우징의 경량화를 통해 발사비 감소에 기여
→ 절감된 무게만큼 위성에 부가적인 탑재체를
장착하여 추가적인 위성 임무를 구현 가능
탄소섬유 강화 복합재료(CFRP)의 성능 저하
- 열전도 계수가 금속에 비해 상대적으로 낮아, 열전달 성능이 크게 떨어짐
- 금속에 비해 전기전도성이 상대적으로 매우 낮기 때문에, EMI 차폐 성능도 금속에 비해 떨어짐
- CFRP를 우주용 전자장비 하우징에 적용하기 위해 알루미늄 2mm의 방사차폐 효과와 등가한
차폐성능이 요구됨
제작상의 어려움 및 제작비용 증가
- 하우징의 측면, 정면, 후면, 상하면 등 각각의 부재에 해당하는 단품을 CFRP 소재로 제작하여
정밀가공하고 이를 조립하는 방식은 상당한 제작상의 어려움 및 제작비용의 증가를 야기함
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