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  張力 질문좀 ...
  글쓴이 : 공부쟁이   고유ID : chonpd1     날짜 : 17-04-18 13:16     조회 : 1356    
안녕하세요..!
100파이(직경100)에 가로200mm 세로길이30m/min 두께15mm 밀도60%의 천이 속도30m/min 으로 연속 진행 할때
100파이 롤200mm폭 에 걸리는 텐션은 어떠게 계산 해야 하는지...알고싶습니다....
풀리 벨트 공식으로 해결 하려해도 어디부터 손대야 할지 몰라서 이렇게 여쭙습니다.

한가지더..
저 천이 어떤 용액 통속에서 밖으로 나올때 용액이 저 천 표면에 붙는 두께를 알려면
조건 무엇을 알아야 할까요..?
공식이 있을까요?
아니면 식이라도 대충 짚어 주시면 감사하겠습니다.
부탁 좀 드립니다.

스테파노 Stefano   17-04-19 11:47
(1)  Roll이 풀리은 곳에서 걸리는 저항력이 천을 당기는 힘과 같아진다는 것으로부터 구할 수 있습니다.

    천을 당기는 힘 = Roll이 풀리는 위치에서 저항하는 힘,  F = σ * Ae  ..............................(1)
    유효단면적 Ae = η * w * t ...............................................................................(2)

      위의 (1),(2)식으로부터 천에 걸리는 장력(Tension)
      유효단면적에 걸리는 장력,  σ  =  F / Ae =  F / (η * w * t )...........................................(3)

              F=천을 당기는 힘, N
              σ=인장응력, N/m^2     
              w=천의 폭, m
              t =천의 두게, m
              Ae=천의 유효단면적 = η *  (w * t) , m^2 
              η=천의 단면충전비율, 0.6

      (참고) 천을 당기는 힘은 Roll이 풀리는 곳에서 Roll이 저항하는 힘과 같습니다 .

(2)  천이 침적될때 침적량

용액에 천이 침적되어도 천의 칫수(폭, 두께, 길이)의 변화가 없다고 가정하면 천의 빈공간 (1- η)부분을 채우게 될 것이므로

침적용액의 부피  Q, m^3/min =  (폭 w )* (두게 t) * (선속도 v) * (1- η) ...............................(3)     
            v = 선속도, 30 m/min
스테파노 Stefano   17-04-21 14:38
(1) 원문을 찾아보니 Landau-Levich equation 으로 되어 있는데 이 수식이 개발될 때 영향인자들은 가급적 단위를 통일하여 나타냈겠지만 그렇지 않은 다른 Parmater들을 적용하면서 시스템변수가 단위환산계수와 함께 0.94에 몰입되어 들어간 것으로 보입니다. 

(이런 수식을 "Dimensional Equation"이라고 하는데 단위가 맞지 않으면 소용이 없는 수식이라 수식에서 사용하는 단위로 고쳐서 적용해야 합니다. )

도포두께가 나와 있으므로 폭을 곱해주면 단면이 얻어지겠지요.  원문의 단위를 자세히 확인해 봐야 할 것 같습니다.

(2) 아래의 자료를 참고하도록 하세요.
http://www.maths-in-industry.org/miis/470/1/Modelling-of-the-dip-coating-process.pdf
스테파노 Stefano   17-04-24 12:47
필자가 생각하고 있는 그림과 질문자의 그림이 같은지 확신이 서지 않지만...평면으로 끌어당기는 천의 장력이 T이고  천이 자중이 없다고 가정하고 θ각도만큼 처지도록 눌러주는 경우

비스틈히 처진 천에 걸리는 자중 T'와 원래 천의 장력강의 관계는  T/T' = cos θ 
따라서    T' = T/cos  θ ..............(5)의 식으로 계산하면 됩니다.
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