자동차 제조업체는 비용과 출시 시간을 줄이면서 더 안전하고 가벼우며 효율적인 차량을 필요로 합니다. 이러한 목표 중 상당수는 첨단 고강도 강철 및 복합 재료부터 전기차 내부의 배터리 재료에 이르기까지, 이전에 차량에 사용된 적 없는 새로운 재료와 부품에 달려 있습니다. 각 재료와 부품은 승인되기 전에 신뢰할 수 있는 시험 데이터가 필요합니다.
Instron® 시험 시스템은 연구 개발부터 생산 품질 관리까지 모든 단계에서 자동차 엔지니어에게 재료 및 부품 성능에 대한 정확한 데이터를 제공합니다. 당사의 시스템은 단일 폴리머 시편에 대한 인장 시험부터 완전한 차량의 내구성 시험까지, 모든 범위의 자동차 시험을 포괄합니다. 충돌 시뮬레이션 및 구조적 내구성을 위해 독일 다름슈타트에 있는 당사의 우수 센터는 전 세계 제조업체와 공급업체를 지원합니다.
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전기 자동차
전기차(EV)는 자동차 공급망에 새로운 재료와 부품을 가져왔으며, 각 재료와 부품은 기계적 시험이 필요합니다. 배터리 팩은 상당한 무게를 추가하여 차량 전체의 경량화에 대한 집중도를 높였습니다. 리튬 이온 셀의 폴리머 분리막부터 완성된 배터리 팩에 이르기까지 EV 전용 재료 및 어셈블리는 개발 및 생산 단계 모두에서 시험이 필요합니다.
배터리 안전은 각 셀 내부의 재료에서 시작됩니다. 분리막은 손상 시 내부 단락을 유발할 수 있으므로 천공 및 찢김에 저항해야 합니다. 인장 및 천공 시험은 재료 개발 중에 이러한 특성을 측정하고 생산에서 이를 확인합니다.
팩 수준에서는 경량 금속, 복합 재료 및 폴리머가 인클로저 및 구조물에서 더 무거운 재료를 대체하고 있습니다. 각 새로운 재료와 접합부는 차량에 사용 승인되기 전에 기계적 시험 데이터가 필요합니다.
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휠 및 타이어
휠과 타이어는 높은 하중을 견디고 수명 주기 동안 마모되는 안전 필수 부품입니다. 신뢰성을 확인하려면 실제 하중 조건을 최대한 가깝게 재현하는 시험이 필요합니다. 또한 이를 만드는 데 사용되는 재료의 완전한 기계적 프로파일도 필요합니다.
타이어 고무와 타이어 코드는 사양을 충족하는지 확인하기 위해 인장 강도와 신장률에 대해 시험됩니다. 코드가 타이어 내부 하중의 많은 부분을 지탱하므로 코드 시험은 매우 중요합니다.
미경화 고무의 유변학 시험은 혼합 및 압출 중 화합물이 어떻게 흐를지 보여줍니다. 이는 제조업체가 타이어를 만들기 전에 품질을 제어하는 데 도움이 되며, 이때 변경 비용이 가장 적게 듭니다.
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섀시 및 본체
차량 섀시와 차체의 대부분은 금속으로 만들어집니다. 경량 차량에 대한 수요는 고강도 강철 및 알루미늄 등급의 개발을 촉진했습니다. 이러한 새로운 등급은 더 높은 시험력과 더 까다로운 변형률 측정과 같은 새로운 시험 과제를 가져옵니다.
판금에 대한 인장 및 굽힘 시험은 스탬핑 및 충돌 시뮬레이션에 필요한 강도, 연성 및 성형성 데이터를 제공합니다. 고변형률 시험은 충돌 속도에서 이러한 재료가 어떻게 거동하는지 보여줍니다. 복합 적층판은 충격 후 인장 및 압축과 같은 자체 시험을 추가합니다.
부품 및 전체 차량 수준에서 구조적 내구성 및 도로 시뮬레이션 시스템은 수년간의 도로 하중을 실험실에서 재현합니다. 이러한 시스템은 독일 다름슈타트에 있는 당사의 우수 센터에서 지원됩니다.
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드라이브 트레인 및 서스펜션
구동계와 서스펜션은 차량이 움직일 때마다 반복적인 하중을 받습니다. 손상은 외관 문제부터 주요 안전 결함까지 다양할 수 있습니다. 차량 제조업체와 OEM 공급업체는 엄격한 안전 표준을 충족해야 하므로, 이러한 부품은 오래 지속될 것임을 입증하기 위해 비틀림, 피로 및 내구성 시험이 필요합니다.
차축, 구동축 및 클러치는 수명 주기 동안 반복적인 비틀림 및 굽힘 하중을 받습니다. 비틀림 및 내구성 시험은 이러한 하중 하에서 강도, 강성 및 피로 수명을 측정합니다.
쇼크 업소버는 충격 하중에 대한 반응을 시험합니다. 이러한 시험은 설계 검증을 지원하고 생산 부품이 사양을 충족하는지 확인합니다.
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엔진
엔진 및 변속기 부품은 차량의 다른 부분보다 훨씬 더 뜨겁게 작동합니다. 많은 OEM은 모든 부품에 대해 자체 온도 요구 사항을 설정합니다. 주변 온도 및 작동 온도 모두에서 시험하면 엔진 및 변속기 재료가 서비스에서 어떻게 작동할지 보여줍니다.
금속 및 플라스틱은 온도가 상승함에 따라 강도를 빠르게 잃을 수 있으므로 주변 온도 시험 데이터만으로는 충분하지 않습니다. 환경 챔버 및 용광로에서의 인장 시험은 이러한 부품이 서비스에서 경험할 고온 및 저온에서 강도와 강성을 측정합니다.
크랭크축 및 기타 엔진 부품에 대한 피로 시험은 정상 작동의 반복적인 하중 하에서 얼마나 오래 지속될지 보여줍니다.
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인테리어
운전자와 승객은 차량을 사용할 때마다 내장재를 보고 만지므로 외관이 중요합니다. 내장 부품은 또한 수년간의 일상적인 사용을 견뎌야 합니다. 내장 직물, 트림 및 부품에 대한 기계적 시험은 시간이 지나도 외관과 성능을 유지하는지 확인합니다.
대시보드, 트림 및 패널에 사용되는 플라스틱은 인장 및 굴곡 특성에 대해 시험됩니다. 열 변형 온도(HDT) 및 비카트 연화점 시험은 부품이 뜨거운 실내에서 변형될지 여부를 보여줍니다.
시트 폼은 시간이 지남에 따라 편안함과 내구성을 확인하기 위해 압축 시험을 거칩니다. 손잡이와 버튼은 느슨해지거나 부러지지 않도록 인장 및 비틀림 시험을 거칩니다. 대시보드에 대한 낙하 충격 시험은 충돌 시 내장 부품이 어떻게 거동하는지 보여줍니다.
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가입하기
경량화는 차량에 사용되는 재료의 범위를 넓혔습니다. 이제 서로 다른 재료를 안정적으로 접합하는 것이 핵심 엔지니어링 과제입니다. 접착제, 기계식 패스너 및 용접은 모두 차량을 함께 고정합니다. 시험은 각 접합부가 차량 수명 동안 어떻게 작동할지 보여줍니다.
접착 접합부는 접착 강도를 측정하기 위해 겹침 전단 및 박리 시험을 거칩니다. 볼트는 인장 및 피로 강도에 대해 시험되고, 플라스틱 용접부는 설계 강도를 충족하는지 확인하기 위해 인장 시험을 거칩니다.
고변형률 시험은 충돌 속도에서 접합부가 어떻게 거동하는지 보여줍니다. 이는 차량이 동일한 구조에서 금속, 복합 재료 및 플라스틱을 결합할수록 각 재료 쌍이 다르게 거동하기 때문에 더욱 중요합니다.
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안전 시스템
승객 안전은 자동차 연구 개발의 큰 부분을 차지합니다. 기계적 시험은 안전벨트, 에어백, 시트 및 기타 안전 부품에 대한 설계 및 재료 선택을 검증합니다. 이러한 시험은 품질 관리로 이어져 모든 중요 부품이 차량에 도달하기 전에 점검됩니다.
슬레드 기반 충돌 시뮬레이션은 전체 차량을 파괴하지 않고 정면, 측면 충돌 및 목뼈 손상 이벤트를 재현합니다. 이를 통해 엔지니어는 개발 초기 단계에서 시트, 구속 장치 및 에어백을 더 자주 시험할 수 있습니다. 안전벨트 웨빙도 충돌 하중 하에서 성능을 확인하기 위해 고변형률로 시험됩니다. 대규모 충돌 시뮬레이션을 위해 당사의 다름슈타트 우수 센터는 50년 이상의 경험을 제공합니다.
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주요 고려 사항
자동차 시험 시스템 선택 시 고려 사항
오래 지속되도록 제작
당사가 서비스하는 Instron 시스템의 평균 수명은 18년이므로, 귀하의 투자는 수십 년 동안 계속 작동합니다.
정확하고 반복 가능한 데이터
당사는 자체 로드셀을 설계하고 제작하는 유일한 시험 시스템 제조업체입니다.
적응 가능하고 사용하기 쉬움
수천 개의 액세서리가 하나의 시스템을 새로운 시험에 적응시키며, Bluehill® Universal 소프트웨어는 모든 숙련도 수준의 작업자를 안내합니다.
전 세계 전문가 지원
ASTM 및 ISO 표준 위원회 엔지니어와 100개국 이상에 300명 이상의 현장 서비스 엔지니어가 있습니다.
권장 시험 시스템
엘라스토머부터 금속까지, 인장, 압축 및 굽힘에서 부품과 원재료를 시험합니다. 수천 개의 그립과 치구는 하나의 시스템을 새로운 재료와 시험 방법에 적응시킵니다. 만능 시험 시스템은 새로운 재료 검증부터 대량 생산의 품질 관리까지 모든 단계를 지원합니다.
9400 시리즈 낙하 타워는 범퍼 및 대시보드 재료와 같은 플라스틱 및 복합 재료의 충격 성능을 측정합니다. 제어된 에너지와 온도에서 실제 충격 이벤트를 시뮬레이션합니다. 이 결과는 더 강한 부품을 설계하고 차량에 들어가기 전에 성능을 확인하는 데 도움이 됩니다.
자동차 재료 및 부품의 비틀림 강도와 강성을 측정합니다. Torsion Add-On 3.0은 새롭거나 기존의 6800 또는 5900 시리즈 만능 시험 시스템을 축-비틀림 시스템으로 전환합니다. 동적 및 피로 시험을 위해 ElectroPuls® 시스템은 축 및 비틀림 시험을 모두 제공합니다.
차량의 부품은 수명 동안 수백만 번의 하중 주기를 겪습니다. 당사의 서보유압 및 ElectroPuls 동적 및 피로 시스템은 작은 쿠폰부터 서스펜션 부품까지 이러한 주기적 하중 하에서 재료와 부품을 시험합니다. 이 결과는 부품이 생산에 도달하기 전에 서비스 수명을 예측하고 연장하는 데 도움이 됩니다.
당사의 Hydropuls® 가속 슬레드 시스템은 차량 안전 시스템 및 부품을 개발하고 승인하는 데 사용됩니다. 또한 엔지니어가 충돌 시 재료와 구조물이 어떻게 거동하는지 연구하는 데 도움이 됩니다. 60개 이상의 Hydropuls CSA 시스템이 전 세계에 설치되어 있으며, 독일 다름슈타트에 있는 당사의 우수 센터에서 지원됩니다.
차량은 탑승자에게 위험 없이 수년간 안정적으로 작동해야 합니다. 구조적 내구성 시스템은 차축부터 전체 차량까지 부품 및 완전한 어셈블리에 대한 기능 및 수명 시험을 실행합니다. 시스템은 Labtronic EVO® 컨트롤러로 제어되며, 독일 다름슈타트에 있는 당사의 우수 센터에서 지원됩니다.
Instron 전문가와 상담하기
새로운 재료 또는 부품을 검증하시나요? 귀하의 애플리케이션에 대해 알려주시면 당사의 자동차 전문가가 적합한 시험 시스템, 치구 및 소프트웨어를 선택하는 데 도움을 드릴 것입니다.
자동차 애플리케이션 엔지니어와 상담하기
시험 요구 사항을 알려주시면 실험실에 적합한 프레임, 로드셀, 그립 및 소프트웨어 구성을 도와드리겠습니다. 아래 양식을 작성해 주시면 영업일 기준 1~2일 내에 회신드리겠습니다. 더 빠른 응답을 원하시면 +1-800-473-7838로 전화하시거나, 미국 외 지역에서는 +1 781 828 2500으로 전화해 주십시오.
