R&D최종보고서
| 과제고유번호 | 201717RTRP-C137526-01 | |||||
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| 연구사업명 | 철도기술연구사업 | |||||
| 연구과제명 | EFG형식(전단변형방식) 피봇형 고무완충기 핵심원천 기술개발 | |||||
| 총 연구기간 | 2017-10-31 ~ 2019-02-28 | |||||
| 연구책임자 | 박종현 | |||||
| 당해년도 참여 연구원수 |
5명 | 총 연구기간 참여 연구원수 |
5명 | |||
| 당해년도 연구비 |
정부 : 669,000,000 원 기업 : 224,000,000 원 계 : 893,000,000 원 |
총연구비 | 정부 : 669,000,000 원 기업 : 224,000,000 원 계 : 893,000,000 원 |
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| 연구기관명 | (주)원 파워 | |||||
| 등록 발간번호 | 11-B552989-000084-01 | |||||
| ISBN | 영리기관이라 해당없음. | |||||
| 주요 내용 |
○ 현재, 철도안전법 등 규정이 글로벌화로 진행되며, 그동안 글로벌화 되지 못한 국내 제품 스펙으로 인해 해외 제품과의 기술격차가 현격해 해외제품이 국내에 물밀듯 유입되면서, 국내업체의 입지는 더욱 좁아질 것으로 예상 ○ 전단변형방식 피봇형 고무완충기는 글로벌 시장을 크게 장악하고 있으며 국내 운영처에서도 선호하여 활용도가 높음 ○ 국내 운영처의 선호 이유는 유지보수에 유리하고 성능이 우수하여 향후 이러한 방식의 완충기가 국내 시장을 장악할 가능성이 농후함 ○ 국내 중소 업체의 역량으로는 완충기 시스템 엔지니어링 및 검증시험 등을 총괄적으로 리딩할 수 없으므로 공공기관 지원 하에 각 전문기업의 협업을 통하여 국산화기술을 확보할 경우 향후 국내 철도부품 시장의 활성화 및 글로벌 시장의 토대가 될 수 있음 ○ 국내 산업을 보호하면서도 철도 운영처의 요구 등을 수용하기 위해서는 핵심원천 기술개발과 국내 기업에 보급 등이 절실함 [최종목표] EFG형식(전단변형방식) 피봇형 고무완충기 개발 - 주관연구기관(원파워):고무완충기 핵심원천 기술개발 및 성능평가 - 공동연구기관(한국철도기술연구원): 고무완충기 해석기술 확보 및 성능평가 - 공동연구기관(오톡스): 고무부품의 국산화 개발 - 공동연구기관(삼영기계): 주조부품의 국산화 개발 ○참고: 국내 최고 수준의 엔지니어링·제조·시험·평가 기술의 시너지 효과 극대화 - EFG 완충기의 성공적인 개발을 위해서는 아래의 각 분야의 기술이 두루 필요함 - 그러나, 이 모든 기술을 모두 보유하고 있는 기업은 없는 실정임 - 따라서, 핵심요소기술 분야에 국내외 최고 수준을 갖춘 컨소시엄을 통해 세계 최고 수준의 제품 개발 [연구내용 및 범위] ① 개발 목표 - 주관연구기관(원파워):고무완충기 핵심원천 기술개발 및 성능평가 - 공동연구기관(한국철도기술연구원): 고무완충기 해석기술 확보 및 성능평가 - 공동연구기관(오톡스): 고무부품의 국산화 개발 - 공동연구기관(삼영기계): 주조부품의 국산화 개발 ② 개발 내용 및 범위 - 주관연구기관(원파워):고무완충기 핵심원천 기술개발 및 성능평가 ○ 부품 간 인터페이스 및 성능사양 관리 - 수요처 요구사항, 인터페이스 분석 및 3P 분석 ○ 센터링 및 Shear-off 장치 제작 및 성능검증 - 자동 중심복원장치 시제품 생산 및 검증 - Shear-off 장치 시제품 생산 및 검증 - 전체 완충기 시스템에 적합한 인터페이스 설계 - 공동연구기관(한국철도기술연구원): 고무완충기 해석기술 확보 및 성능평가 ○ 고무거동해석 기술 확보 - 철도차량 완충기용 고무소재의 물성치 연구 - 시편시험을 통한 핵심 물성데이터 확보 - 비선형 고무해석 기술 확보 ○ 검증시험 - 전체조립 시제품의 동적(충돌) 반복 시험 - 전체조립 시제품의 강도 및 내구성 시험 - 각 단위 부품의 검증시험 총괄 및 시험지원 - 공동연구기관(오톡스): 고무부품의 국산화 개발 ○ 고무 시제품 제작 및 검증시험 - 최적의 고무소재 배합 및 시제품 생산 - 초기 및 개선 시제품의 고무부품 및 해당 금형 제작 - 고무 노후화 성능검증을 위한 수명가속시험 수행 - 공동연구기관(삼영기계): 주조부품의 국산화 개발 ○ 주조 시제품 제작 및 검증시험 - 강도 및 충격을 고려한 최적의 주조품 재질 선정 - 주조품의 무결함을 위한 주조해석 - 3D 프린팅을 이용한 몰드설계 및 몰드제작 - 주조 시제품 소재 제작 및 소재 검증 (1,2차) - 시제품 가공 및 3차원 검사 - 강도 및 내구성 시험 - 주조품 목형 제작 및 시제품 검증 ○참고: 연구 추진 방법 - 기존 제품을 기반으로 동등 성능 이상의 완충성능 및 내구성 달성을 목표로 함 - 성능입증을 위하여 정/동적 강도시험, 정/동적 완충성능시험 절차를 확립하고 검증시험을 수행 함 - 특히, 중요 부품인 고무제품의 경우 기초 물성확보 및 해석기술 응용을 통하여 원천 설계기술을 확보 ○ 실용화 전략 - 수요처(철도운영기관/철도차량제작사)의 차량인터페이스, 유지보수 용이성 등의 의견수렴을 통하여 수요처 요구에 맞는 성과물의 개발 및 실용화 추진 - 과제기간 내, 차량제작사와 인터페이스 완료 국내 운영사의 유지보수품 조달 및 대응체계 완료 철도연과 기술지원 협약 완료 및 필요 시 형식승인 절차 수행 - 과제종료 후, 국내 차량제작사(현대로템, 다원시스) 공급 국내 운영사(서울메트로, 수서고속철) 유지보수품 공급 해외 연결기업체(영국 OLEO, 프랑스 LAF)와 컨소시엄 구성 ○ 목표 달성 계획 - 기존 해외 수입제품과 동등 이상 수준의 완충성능 및 내구성을 가진 EFG 방식 고무완충기 목표 달성 |
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| 색인어 | 한글 | 완충기 | 고무 | 연결기 | 센터피봇형고무완충기 | |
| 영문 | Draw gear | Rubber | Coupler | EFG | ||
| 최종보고서 | 최종보고서_배포용_0703.pdf | |||||