경량설계를 위한 고강도강 적용 Seat 보강재 차체 부품의 Seat Belt Anchorage 해석

Abstract

일반강보다 더 높은 강도특성을 갖는 고강도강은 가격경쟁력 측면에서 비철금속이나 샌드위치 복합소재보다 경량재료로 각광받고 있다. 또한, 가공의 용이성 측면에서도 고강도강은 경량재료로 떠오르고 있다. 그러므로 본 연구에서는 부품의 두께를 줄여 경량화를 이루는 데 600 MPa 이상의 인장강도를 갖는 고강도강을 자동차 시트 보강재료에 적용하는 것을 목표로 하였다. 이를 위하여, FMVSS 210 북미법규를 만족하는 해석방법을 제시하였으며 해석 결과를 나타내었다. 자동차 시트 보강재료의 상부(upper) 판재에 적용된 SPFC340 소재와 하부(lower) 판재에 적용된 SCP1 소재를 상대적으로 성형성을 개선하여 개발된 고강도강인 TR590 및 DP590 소재로 대체하여 개발하였다. 이를 통해 각 부품의 충돌 안전성에 대한 경량화 가능성을 연구하였다. 연구 결과, 1.0 t의 고장력강을 적용하게 되면 앞 상부 시트벨트 보강재는 16.6%, 앞 하부 시트벨트 보강재는 28.6%의 경량화가 가능함을 확인하였다.