Usage of the structural adhesive is dramatically increased for reduction the weight of vehicle especially for vehicle structure. For this reason, the importance of the strength of adhesive bonding under dynamic loading conditions is extremely increased in the evaluation of the crashworthiness of auto-body members. This paper deals with the dynamic failure of adhesive bonding under combined axial and shear stress conditions. Statics and dynamic failure tests of the adhesive bonding were conducted at seven different combined loading conditions. Failure stress and behavior of adhesive bonding were evaluated using the experimental data. The experimental results indicate the failure stress show a monotonic increase with increasing loading angle. In order to describe the failure behavior for the FEA of an auto-body, a failure model has to be proposed by interpolation failure contours obtained from failure test accurately.
최근 환경구제 등의 이유로 차량 경량화가 큰 이슈가 되고 있다. 이러한 차량 경량화에 따라 경량화소재 사용 빈도수가 증가하면서 점용접, 레이저용접 등의 기존의 접합법을 적용하기 어려운 경우가 증가하여, 경량화 소재의 접합에 차량 구조용 접착제의 사용이 증가하고있다. 또한 이러한 구조용 접착제의 사용은 이종소재의 접합뿐만아니라 차량의 강성 및 내구성, 소음 등에 큰 장점을 보여 최근 경량화소재뿐만아니라 기존의 소재에도 사용 빈도수가 증가하고 있다. 하지만 이러한 접착제의 접합부의 충돌 해석에 사용하는 기존의 모델이 지나치게 간소화되어 부정확하거나, 과거에는 적용량이 많지 않아서 대부분의 경우 접착제의 접합부를 무시하고 차량충돌해석을 수행하는 등 설계 및 해석 단계에서 많은 문제점을 나타내고 있다. 이러한 문제점을 해결하고자 먼저 차량 구조용 접착제의 동적 인장 물성을 파악하고, 이를 유한요소해석에 적용하여, 하중각도시험장치의 시험에 알맞은 변형률속도를 찾고, 이러한 해석결과를 바탕으로 차량구조용 접착제의 접합부의 파단시험을 다양한 하중각도와 다양한 변형률속도에서 수행하여 변형률속도 민감도를 고려할 수 잇는 파단모델을 구성하였다. 기존의 파단모델과 다르게 변형률속도 민감도를 지수함수의 형태로 구성하여 정확도를 높였다. 이렇게 제안된 모델을 기존의 모델과 비교하여 기존의 모델보다 정확도 높은 파단모델을 구성하였음을 확인하였다.
