초록 |
현재 다양한 패터닝 기술이 연구되어 왔지만, 고무와 같은 탄성고분자의 주름을 이용한 방법은 보고되지 않고 있다. 본 연구는 고무 재료가 팽윤될 때 형성되는 주름과 이를 이용한 패턴조절에 관한 연구이다. 고무시트가 알루미늄 판에 부착된 상태로 팽윤될 경우 알루미늄에 부착된 면은 팽윤이 제한되고 나머지 면은 자유로운 팽윤을 하여 고무시트내의 팽윤상태가 균일하지 않은 소위 비대칭 팽윤상태를 나타낸다. 이러한 상황에서 알루미늄 판에 부착되지 않은 면에서는 팽윤에 의해 랜덤방향의 주름이 형성된다. 만일 팽윤 전 인장변형을 가한 상태에서 고무시트를 부착할 경우 인장방향으로 잔존 응력이 존재하게 되어 잔존응력에 따라 주름은 인장변형방향으로 배향을 갖게 된다. 형성된 주름의 특징(주름간격, 길이 등)을 인장변형에 따라 관찰하였고 리플리카 방법을 이용하였다. 사용된 고무시트의 두께가 두꺼워질수록 주름의 간격, 길이, 깊이도 증가하였다. 또한 팽윤 시간이 증가할수록 주름의 간격, 길이, 깊이가 증가하였다. 하지만 주름의 각도는 고무 시트의 두께가 증가할수록 작아졌고, 팽윤시간이 증가할수록 감소하다가 일정해졌다. |