차량 개조 및 유틸리티 추가와 관련하여 맞춤형 루프 랙 브래킷이라는 용어는 아웃도어 애호가, 오버랜더, 상업용 차량 관리자 그룹에서 없어서는 안 될 액세서리로 통용되고 있습니다. 이러한 브래킷은 화물 바구니, 옥상 텐트, 태양열 패널 또는 제리 캔 등 차량 지붕에 장착되는 모든 것과 차량 지붕의 구조적 연결 지점을 형성합니다. 실제 환경에서 루프랙 브래킷은 정적 및 동적 하중을 모두 지탱할 수 있어야 하며, 4×4를 준비하여 트레일을 달리거나 일상적인 운전자에게 더 많은 화물을 운반해야 할 때에도 사용할 수 있어야 합니다.  

차량용 루프 랙 브래킷은 범용부터 특정 차량 제조사 및 모델에 맞는 다양한 유형으로 제공됩니다. 모두 꼭 맞고, 하중을 지탱하며, 비바람에 노출되지 않도록 설계되었습니다. 맞춤형 루프 랙 브래킷은 더 튼튼하거나 차량에 맞게 조정할 수 있는 브래킷이 필요한 개인에게 이상적인 솔루션입니다. 정밀하게 배치하고, 더 큰 하중을 견딜 수 있으며, 특수 장비를 장착할 수 있습니다.

다음 기사에서는 피로 테스트와 실제 사례 연구를 통해 재료 및 설계 엔지니어링을 살펴봅니다.

루프 랙 브래킷

루프 랙 브래킷은 차량 지붕에 랙, 바구니 및 액세서리를 장착하는 데 사용되는 구조적 지지 품목입니다. 이 브래킷에는 하중 지지 시스템이 내장되어 있어 화물 운송, 육로 운송 및 산업용으로 활용도가 높습니다. 유틸리티 밴을 장착하거나 맞춤형 4×4 시스템을 제작하는 문제와 관련해서는 브래킷 종류 활용에 대한 관심이 높습니다.

실무 부서 및 사용

1. OEM 맞춤형 브래킷

OEM(주문자 상표 부착 생산) 브래킷은 차량 전용 브래킷입니다. 편리하지만 대부분의 경우 더 심각한 작업에 사용하기에는 충분히 강력하지 않거나 다용도로 사용할 수 없습니다. 반면에 맞춤형 루프 랙 브래킷은 일부 용도를 고려하여 제작되며 크기, 재질 등급 및 부착 방법도 자유롭게 변경할 수 있습니다.

2. 자동차 루프 랙 브래킷 사용 사례

차량용 루프 랙 브래킷은 경량에서 중형에 이르기까지 루프탑 텐트, 자전거 랙, 유틸리티 박스로 구성됩니다. 이 경우 커스터마이징 수준은 무게 배분과 공기역학에 초점을 맞추며, 차량의 구조를 변형시키지 않고 쉽게 설치할 수 있습니다.

사용된 재료 및 기계적 특성

맞춤형 루프 랙 브래킷과 자동차 루프 랙 브래킷 디자인은 주로 사용되는 소재의 선택에 따라 달라집니다. 사용되는 소재에 따라 브래킷의 강도도 결정되지만 무게, 내식성, 피로 수명, 다양한 열 및 기계적 하중에서의 성능은 소재에 따라 달라집니다.

주로 사용되는 재료, 기계적 특성 및 적용 적합성은 다음과 같습니다.

1. 알루미늄 합금 6061-T6

루프 랙 브래킷을 제작할 때 가장 선호하는 합금은 알루미늄 합금 6061-T6으로, 매우 강하면서도 무게가 가볍고 부식이 없으며 기계 가공이나 용접이 가능하기 때문입니다.

기계적 속성:

• 항복 강도: 276 MPa
• 최대 인장 강도(UTS): 310 MPa
• 피로 한계(역응력): ~96MPa
• 탄성 계수: 68.9 기가 파스칼
• 전단 강도: 207 MPa
• 밀도: 2.70g/cm 3
• 녹는점: ~ 582-652 o C
• 열 전도성 167W/m K
• 작동 온도 범위: -200°C ~ 150°C

장점

• 경량 - 질량이 거의 증가하지 않으면서도 놀라운 지지력을 제공합니다.
• 가장자리는 아노다이징 또는 파우더 코팅 처리할 수 있습니다.
• T6 템퍼는 가공 후 강도 [응답]가 있습니다.

제한 사항:

• 염화물이 풍부한 환경(예: 해양)에서 응력 부식 균열에 취약함

애플리케이션:

또한 루프 랙 브래킷은 맞춤형으로 제작되지만 최대 120kg의 동적 하중과 50만 사이클 이상의 진동 피로를 영구적인 변형(가소성) 없이 견뎌야 하는 오프로드 및 육로 환경에서 사용되었습니다.

2. 스테인리스 스틸(304/316)

스테인리스 스틸은 무게보다 강성과 부식에 대한 저항성이 더 중요한 자동차 루프 랙 브래킷에 사용됩니다. 가장 일반적인 것은 304와 316 등급입니다.

기계적 특성(304):

• 항복 강도: -215MPa
• UTS: 505-585 MPa
• 연장 휴식: 40퍼센트.
• 밀도: 7.9g/cm 3
• 작동 온도: -196°C ~ 870°C
• 열팽창: 17.2 μm/m C도.
• 내식성: 특히 도시 및 산업 환경에서 매우 우수합니다.

316 등급은 일반적으로 염화물이 풍부한 환경에서 사용되며, 몰리브덴이 추가로 함유되어 있어 소재에 우수한 저항성을 제공합니다.

장점:

• 산화, 비, 자외선 및 염수 분무에 대한 내성
• 높은 인장, 피로 강도, 하중, 정적 및 동적.

또한 자동차 루프 랙 브래킷으로 지지해야 하는 하중이 150kg 이상이어야 하는 고하중 용도로도 사용할 수 있습니다.

제한 사항:

• 알루미늄보다 밀도가 높습니다(약 3배).
• 특히 기계와 용접을 더 많이 사용합니다;
• 연강(냉간 압연 탄소강, A36 또는 동급

연강

연강은 자동차 루프 랙 브래킷과 같이 다른 코팅 없이 강도가 필요하고 수명이 길지 않은 저비용 구조물에서 매우 일반적입니다.

기계적 속성:

• 항복 강도: 약 250MPa
• UTS: ~370 MPa
• 피로 한계(추정치): ~100MPa
• 밀도: 7.85g/cm 3
• 브리넬 경도: 120-180
• 열 전도성 43 W/m K
• 융합 온도: -1540-1425 o °C.

장점:

• 임시방편이나 임시방편으로 저렴합니다.
• 높은 가공성
• 제한된 수의 응력 주기에 따른 벽돌 강화 브래킷

제한 사항:

• 도장, 아연 도금 또는 분말 코팅이 필요하며 녹이 슬 수 있습니다.
• 알루미늄 및 스테인리스 스틸에 비해 피로에 대한 내구성 저하

사용 사례:

차량 루프 랙 브래킷을 대량 생산한 후 500시간 이상의 염수 분무 내성을 갖춘 에폭시 기반 파우더 코팅으로 파우더 코팅한 차량 시스템 또는 유틸리티 트레일러에 적용합니다(ASTM B117 표준).

3. 복합 재료(탄소 섬유 강화 폴리머 - CFRP)

CFRP 커스텀 루프 랙 브래킷은 소량으로 제작되지만 주로 모터스포츠 또는 극한의 무게가 필요한 고급 용도로 제작되기도 합니다.

속성:

• 인장 강도: ~600-1200 MPa
• 밀도: 1.6g/cm 3
• 건강에 해로운 피로: 엄청남
• 열 안정성: 최대 150°C 레진 매트릭스에 따라 다름,
• 부식에 대한 내성: 매우 좋음

장점:

• 초경량
• 개별 공기역학적 형상 성형 가능

제한 사항:

• 매우 비싸다
• 미묘함이 부족한 케이스
• 그리고 인서트가 없는 나사 식은 좋은 전망이 아닐 것입니다.

재료 비교 표

재료 선택

루프 랙 브래킷 또는 자동차 루프 랙 브래킷 재질은 구조적 요구 사항, 환경, 중량 적재 용량 및 비용을 고려하여 선택해야 합니다.

• 오프로드에서 많이 사용하는 경우 강도와 내식성 사이의 균형이 잘 잡힌 파우더 코팅 6061-T6 알루미늄을 사용했습니다.
• 해안 차량이나 산업용 차량과 같이 습기나 화학 물질이 있는 곳에 차량을 보관해야 하는 경우 스테인리스 스틸을 사용하는 것이 좋습니다.
• 연강은 임시 또는 덮개를 씌우는 용도로는 만족할 수 있지만 부식에 대한 어느 정도의 보호 장치가 있어야 합니다.
• CFRP는 비용과 고정 문제 때문에 이국적인 소재이지만 주류 소재는 아닙니다.

엔지니어와 제작자는 열팽창, 열에 의한 볼트 예압의 변화, 반복적인 하중 사이클에서 장기적인 신뢰성에 영향을 미치는 굽힘 및 구멍의 응력 집중 등 다른 요인도 고려해야 합니다.

루프 랙 브래킷 제조 공정

루프랙 브래킷을 제조하는 기술은 복잡한 작업 과정이며 정확한 재료 성형, 접합, 표면 마감 및 검사의 조율이 필요합니다. 맞춤형 루프 랙 브래킷과 자동차 루프 랙 브래킷 모두에서 치수, 기계적 무결성 및 내식성이 가장 중요한 고려 사항입니다. 엔드투엔드 생산 공정의 주요 단계는 다음과 같습니다.

1. CAD 설계, 엔지니어링 분석

실제 브라켓을 제작하기 전에 엔지니어는 Solid Works, Auto CAD 또는 Fusion 360을 포함한 CAD(컴퓨터 지원 설계) 소프트웨어 프로그램 중 하나에서 브라켓을 모델링합니다. 이 모델에는 패스너 구멍의 위치, 굽힘선, 마운트 위치가 포함됩니다. 일반적으로 정적 및 동적 하중과 관련하여 브래킷의 거동을 시뮬레이션하기 위해 유한 요소 분석(FEA)을 수행합니다. 맞춤형 루프 랙 브래킷이 관련된 경우, 재료의 두께를 최적화하거나 부품을 보강할 때까지 해결하지 못했을 응력 집중 부위를 발견하기 위해 FEA를 사용할 수 있습니다.

다음 디자인 매개 변수가 중요합니다:

• 굽힘 허용치 및 반경(보통 재료 두께의 1-2배).
• 구멍 허용 오차(+-0.1 mm)
• 중앙에서 중앙까지의 구멍 간격(예: 100mm x 50mm)
• 최소 굽힘 반경(균열 방지를 위해 20도 -30도)

2. 재료 - 레이저 또는 워터젯 커팅

디자인에 대한 합의가 이루어지면 고정밀 CNC 레이저 커터 또는 워터젯 기계를 사용하여 원판 금속을 모양에 맞게 절단합니다. 이 절차는 뛰어난 치수 정밀도와 가장자리 마감을 제공합니다.

• 레이저 커팅: 서보 레이저는 CO2 또는 파이버 레이저(~336kW)에 초점을 맞춰 최대 10mm 두께의 금속을 절단합니다.
• 워터젯 커팅: 워터젯 절단은 고압의 물(~60,000psi)과 연마 입자의 혼합물을 사용하여 열 없이 절단하는 기술입니다.

레이저 절단은 자동차 루프 랙 브래킷이라고 하는 연강 또는 스테인리스 스틸을 단시간에 절단할 수 있기 때문에 선호됩니다. 하지만 맞춤형 루프 랙 브래킷을 위한 알루미늄의 워터젯 절단은 열과 관련된 뒤틀림이나 미세 균열이 발생하지 않습니다.

• 일반적인 허용 오차: +/- 0.05 mm
• 시트 두께: 3mm(일반), 고강도 애플리케이션의 경우 4~6mm

3. CNC 벤딩 및 성형

그런 다음 유압 프레스 브레이크 또는 서보 전기 프레스 브레이크를 사용하여 빈 금속 시트를 모양에 맞게 압착합니다. CNC 벤딩은 반복성이 크고 각도 허용 오차가 작다는 특징이 있습니다.

• 강제를 누릅니다: 이는 4mm 스테인리스 스틸의 경우 60톤으로 소재에 따라 다릅니다.
• 굽힘 각도 허용 오차: +0.5 -0.5 deg
• 스프링백 보상: 재료의 특성에 따라 결정됩니다.
• 굽힘 반경: 는 균열을 방지하기 위해 재료 두께의 최소 1.5배 이상이어야 합니다.

맞춤형 루프 랙 브래킷은 Z자형 또는 C자형과 같이 복잡한 모양일 수 있으며, 많은 굴곡이 있어 CNC 절곡을 통해서만 일관성을 보장할 수 있습니다.

4. 용접 및 접합

여러 부품으로 구성된 맞춤형 루프 랙 브래킷과 같이 두 개 이상의 부품이 필요한 경우 용접을 사용해야 합니다. 대부분의 용접 공정은 다음과 같습니다:

• MIG 용접(금속 불활성 가스): 연강 용접 가능, 차폐 가스는 2030 CFH에서 CO 2 또는 Ar/CO 2입니다.
• TIG 용접(텅스텐 불활성 가스): 순수 아르곤을 사용하여 알루미늄과 스테인리스 스틸을 가공할 때 가장 적합한 선택입니다.
• 스폿 용접: 자동차 루프 랙 브래킷을 생산하기 위해 대량 생산되는 얇은 게이지 강철 브래킷에 적용됩니다.

특히 알루미늄의 경우 뒤틀림을 방지하기 위해 열 영향 구역(HAZ)을 관리하는 것이 중요합니다. 그라운드 용접 이음새는 용접 후 연마하여 날카로운 모서리와 스트레스 라이저를 매끄럽게 만들어 안전하고 피로감이 없도록 합니다.

일반적인 용접 후 검사에는 다음이 포함됩니다:

• 다공성 또는 언더컷은 육안 검사를 통해 조사합니다.
• 표면 균열 테스트- 염료 침투 테스트.
• 스레드 또는 리벳 토크 테스트, 임베디드
• 코팅 및 표면 마감

성형 및 용접 후 표면 처리를 통해 내식성, 외관 및 수명을 향상시킵니다. 특히 실외용 제품인 자동차 루프 랙 브래킷의 경우 좋은 단계입니다.

5. 인기 있는 코팅 애플리케이션

• 파우더 코팅: 정전기를 이용한 건식 코팅으로, 180~200°C에서 2030분간 경화됩니다. 자외선 및 염분 저항성이 높습니다.
• 아노다이징: 아노다이징이라는 공정을 통해 알루미늄에 단단하고 내마모성이 강한 산화물 코팅을 입힐 수 있습니다.
• 용융 아연 도금: 구성 요소는 용융 아연(~450°C)이 담긴 통에 첨가되어 강철에 희생적인 유형의 내식성을 제공합니다.
• 전자 코팅: 향후 출시될 페인트 제품에 프라이머를 매끄럽게 도포합니다.
• 코팅의 평균 무게는 60~100미크론입니다. 잘 코팅된 부품은 염수 분무(ASTM B117)에서 500-1000시간 이상 보호됩니다.
• 드릴링, 태핑 및 조립 준비: 드릴 및 탭 어셈블리 준비.
• 장착할 구멍은 지금 잘라내거나 나중에 브래킷에 잘 맞도록 가공해야 할 수도 있습니다. 볼트 체결식 액세서리를 장착할 때는 리브너트 또는 용접 너트 나사 인서트를 사용하는 것이 일반적입니다.
• 구멍 크기: 가장 일반적인 구멍은 M6(6.5mm), M8(8.5mm) 또는 M10(10.5mm)입니다.
• 나사산 인서트 토크 등급: M8 강철 인서트, 25Nm
• 조립 지그: 조립 지그는 대량 생산에서 정렬 및 맞춤과 같은 품목을 고정하는 데 사용됩니다.
• 맞춤형 루프 랙 브래킷은 최종 포장 전에 고무 개스킷, 스페이서 또는 진동 방지 패드가 이미 장착된 상태로 배송될 수도 있습니다.

6. 부하 테스트 및 품질 검사

모든 브래킷은 배송 전에 품질을 기준으로 검사합니다. 맞춤형 루프 랙 브래킷은 고하중용이므로 하중 테스트를 거쳐야 합니다.

• 차원 검증: 캘리퍼, 게이지 및 3D 레이저 스캐너 사용
• 로드 테스트: 정격 하중의 1.5~2배(즉, 300kg 정적) 하중을 받는 브래킷
• 사이클 피로 테스트: 서보 유압 테스트 시스템으로 1백만 진동 사이클을 모방합니다.
• 열 순환: 이러한 조건에서 재료의 거동을 확인하기 위해 +85°C에서 -40°C 사이에서 부품을 가열 및 냉각합니다.

자동차 루프 랙 브래킷이 모든 테스트를 통과한 경우에만 시장에 출시할 수 있습니다.

7. 포장 및 추적성

최종 브래킷은 표면 손상을 방지하기 위해 세척하고 라벨을 붙인 후 폼 또는 플라스틱 스페이서로 채워 넣습니다. 모든 단위 또는 배치에는 라벨을 붙입니다:

• 로트 번호
• 재료 등급
• 코팅 유형
• 제조 날짜

작업 차량이나 정부 입찰에 사용되는 맞춤형 루프 랙 브래킷의 경우 공장 인증서, 용접 로그 및 코팅 검사 보고서와 함께 완전한 추적성 문서가 제공됩니다.

스트레스 시뮬레이션 및 부하 테스트

정적 부하 테스트

브라켓은 마운트 지점당 150~300kg의 수직 정하중을 견딜 수 있습니다. 테스트 장비는 10kg 단계로 하중을 가하고 디지털 변위 게이지를 사용하여 각 단계마다 처짐을 읽습니다.

동적 진동 테스트 및 피로 테스트

동적 테스트는 오프로드 주행 시 실제 주행 조건을 재현하기 위해 2~5Hz에서 1백만 사이클의 커스텀 루프 랙 브래킷에 대해 수행됩니다.

• 주기 수명: 눈에 보이는 피로 균열 없이 1백만 사이클을 견뎌야 합니다.
• 피로 안전 계수: 예상 듀티 부하의 1.5배 -2배

열 테스트

극심한 기후 변화에 대한 브래킷을 테스트하기 위해 -440°C~85°C의 챔버에서 24시간 주기로 재료 팽창과 볼트 토크 유지력을 모니터링합니다.

루프 랙 브래킷 설계 고려 사항

루프랙 브래킷의 개념 설계는 구조적 하중, 재료 거동, 차량 통합에 대한 몇 가지 중요한 사항을 고려해야 합니다. 맞춤형 루프 랙 브래킷과 자동차 루프 랙 브래킷은 모두 실제 응력을 실패 없이 처리할 수 있어야 하며, 다양한 유형의 지붕에 맞출 수 있어야 합니다.

스트레스 용량 및 무게 용량

브라켓은 수하물이나 화물과 같은 정적 무게를 지탱할 수 있어야 하며, 일반적으로 50~150kg 사이여야 합니다. 동적 힘은 자동차가 움직일 때 가속, 제동 및 코너링으로 인해 발생합니다. 동적 무게는 정적 무게의 두 배 또는 세 배가 될 수 있습니다. 브래킷은 열악한 주행 조건에서 정격 용량의 최대 5배에 달하는 충격 하중을 견딜 수 있어야 합니다. 이는 특히 맞춤형 루프 랙 브래킷의 경우, 일반적으로 오프로드 또는 상업용에 맞게 맞춤 제작되기 때문에 필수적인 요소입니다. 일반적으로 설계 시 엔지니어는 2.0 이상의 안전 계수를 사용합니다.

머티리얼의 모양 및 두께 최적화

강도와 강성은 재료 두께의 영향을 받습니다. 강철의 경우 4~6mm가 일반적입니다. 알루미늄의 경우 경량화를 위해 2~3mm가 일반적입니다. 커스텀 루프 랙 브래킷에는 부피를 늘리지 않고 강성을 높이기 위해 C-프로파일 또는 Z-브라켓과 같은 성형된 형태가 자주 사용됩니다. 박스형 디자인은 굽힘과 비틀림에 대한 저항력을 높여줍니다. 형상 및 응력 분포의 최적화는 FEA 소프트웨어의 도움으로 수행됩니다. 이 방법은 자동차 루프 랙 브래킷, 특히 대량 생산에 적용됩니다.

차량의 장착 및 맞춤 정렬

• 피팅이 중요합니다: 자동차 루프 랙 브래킷은 공장 출고 시 볼트 패턴, 레일 간격 또는 차량 지붕의 단단한 지점에 맞아야 합니다. 허용 오차 +/- 0.1mm의 정확한 구멍이 필요합니다.
• 맞춤형 루프 랙 브래킷: 지붕 곡선을 추적하려면 맞춤형 CAD 모델이 자주 필요합니다. 올바른 접촉은 소음을 방지하고 하중 전달을 향상시킵니다.
• 고무 패드 또는 개스킷: 브래킷과 차체 사이에 고무 패드 또는 개스킷을 넣습니다. 이는 부식을 방지하고 주행 시 진동을 흡수하는 역할을 합니다.
• 수명 및 진동 피로 내구성

브라켓은 도로 요철과 바람의 진동을 견뎌야 합니다. 이러한 스트레스는 조치를 취하지 않으면 시간이 지남에 따라 피로 고장으로 이어질 수 있습니다. 디자이너는 날카로운 모서리와 스트레스 라이저를 피해야 합니다. 모서리와 전환을 완화하면 균열이 발생할 위험이 없습니다. 오프로드 상황에 적용되는 맞춤형 루프 랙 브래킷은 실험실 환경에서 여러 주기에 걸쳐 테스트를 거칩니다. 이를 통해 장기적인 안전성과 내구성을 확보할 수 있습니다.

표면 코팅 및 환경 저항

비, 염분, 햇빛 노출로 인한 부식에 대한 높은 보호가 필요합니다. 자동차 루프 랙 브래킷은 일반적으로 파우더 코팅 또는 아연 도금으로 도장됩니다. 파우더 코팅은 180~200°C에서 구워지며 자외선 및 녹에 강합니다. 일반적인 스틸 맞춤형 루프 랙 브래킷은 아연 아연 도금 처리되어 보호 기능을 제공합니다. 해안가나 눈이 많이 내리는 환경에서 사용되는 코팅은 500시간 이상의 염수 분무 테스트를 견뎌야 신뢰할 수 있는 것으로 간주됩니다.

마운팅 시스템 및 호환성

자동차 루프 랙 브래킷의 세 가지 주요 스타일은 다음과 같습니다:

거터 마운트 브래킷

빗물받이가 있는 구형 차량에 적용됩니다. 이 브래킷은 일반적으로 한 쌍당 80kg의 무게를 지탱할 수 있습니다.

클램프 마운트 브래킷

고무 받침과 압력 플레이트로 문턱에 부착하세요. 정적 용량- 75kg.

트랙 마운트 시스템

압출 알루미늄 트랙을 실링 개스킷으로 1820Nm로 조인 M8 패스너로 지붕에 볼트로 고정하여 방수가 되는 맞춤형 루프 랙 브래킷에 나타납니다.

사례 연구: 오프로드 탐험대 빌드

오프로드 여행은 도시에서의 일상적인 사용과는 달리 차량에 약간의 개조가 필요합니다. 4×4에 더 강력한 맞춤형 루프 랙 브래킷을 장착하여 가혹한 조건에서도 지붕 하중을 안전하게 견딜 수 있도록 하는 것은 이러한 필수적인 업그레이드 중 하나입니다. 이 사례 연구에서는 바위가 많은 사막과 숲길을 통과하는 2주간의 육로 탐험에 사용되는 완전한 장비를 살펴봅니다.

차량의 플랫폼 및 요구 사항

사용된 차량은 2021년형 토요타 랜드크루저 76 시리즈로, 서스펜션은 솔리드 액슬이며 루프 하중은 150kg입니다. 육로 주행은 루프탑 텐트, 제리캔 홀더, 태양열 패널 설치로 구성되었습니다. 총 정적 지붕 하중은 120kg으로 추정되었습니다. 공장 레일이 부적절했기 때문에 엔지니어들은 랜드크루저 레인 거터 시스템에 적합한 맞춤형 루프 랙 브래킷을 제작했습니다. 이러한 브래킷은 무게뿐만 아니라 오프로드 주행의 극심한 진동도 견뎌내야 했습니다.

브래킷 디자인 및 소재 선택

브래킷은 5mm 두께의 냉간 압연 연강(CR4 등급)으로 구조적으로 레이저 절단되었습니다. CNC 유압 프레스 브레이크를 사용하여 각 브래킷에서 강화된 플랜지가 있는 U-프로파일을 구부렸습니다. 450kg에 해당하는 동적 하중(3.75×정적)으로 브래킷을 검증하기 위해 응력 시뮬레이션을 수행했습니다. 너무 무겁지 않으면서 비틀림 강성을 향상시키기 위해 커스텀 루프 랙 브래킷의 중요 응력 지점에 거싯을 용접했습니다." 용융 아연 도금으로 브래킷 세트를 코팅한 다음 무광택 블랙 파우더 코팅을 190°C/25분에서 경화시켜 사막의 강한 자외선과 비에 노출될 수 있는 상황을 견뎌냈습니다.

배포판 로드 및 마운트

브래킷은 랜드크루저의 빗물받이에 M8 스테인리스 스틸 U볼트와 잠금 너트를 20Nm로 조여 부착했습니다. 페인트 마모와 진동을 방지하기 위해 브래킷 베이스와 차량 사이에 고무 패드(5mm 두께의 네오프렌)를 배치했습니다. 스트레스를 가장 잘 분산시키기 위해 650mm 간격으로 6개의 자동차 루프 랙 브래킷(각 측면에 3개씩)을 통해 하중을 분산시켰습니다. 동적 테스트 결과 500km의 혼합 테스트 후에도 변속이 발생하지 않는 것으로 입증되었습니다.

이 섹션에서는 탐험의 성과에 대해 설명합니다.

• 이 차량은 다양한 지형에서 2,400km 이상을 주행했습니다: 주름진 트랙, 바위가 많은 오르막길, 강을 건너야 했습니다. 주변 기온은 사막 지역의 경우 밤에는 영하 3도부터 한낮에는 42도까지 다양했습니다.
• 맞춤형 루프 랙 브래킷은 끝까지 자리를 지켰습니다: 육안 검사 결과 페인트가 벗겨지거나 용접 불량이 발견되지 않았습니다. 하중 이동이 미미했으며, 여행 내내 브래킷이 조여지지 않았습니다.
• 마운팅 지점의 진동 수준: 장착 지점의 진동 수준은 +0.3g RMS ~ -0.3g RMS 이내인 것으로 나타났습니다. 이러한 낮은 수치는 고무 절연 층과 브래킷의 강성으로 인해 진동 감쇠가 우수하다는 증거입니다.

여행 분석 및 수정 후

여행 후 브래킷을 분리하고 점검을 실시했습니다. 피로나 표면 부식의 흔적은 발견되지 않았습니다. 염수 분무 테스트 결과 코팅이 750시간 내구성 기준을 초과하는 것으로 입증되었습니다. 현장 팀의 피드백을 바탕으로 향후 모델에는 더 긴 슬롯형 구멍을 통해 쉽게 조정할 수 있도록 하고 액세서리를 장착할 수 있는 추가 공간을 마련하는 등 약간의 디자인 개선이 이루어졌습니다. 또한 다음과 같은 개선 사항으로 열악한 환경에서도 자동차 루프 랙 브래킷의 활용성이 향상되었습니다.

결론

루프랙 브래킷을 선택할 때는 내구성, 안전성, 성능도 고려해야 하지만 장착성만 고려할 수 있는 것은 아닙니다. 맞춤형 루프랙 브래킷과 자동차 루프랙 브래킷 모두 험난한 탐험을 위해 만들든 일상에서 유용하게 사용하기 위해 만들든 정확하게 설계해야 합니다. 재료 선택과 용접 절차, 열팽창 및 사이클 테스트 등 각 측면은 결과 시스템의 신뢰성을 높이는 데 중요합니다. 고품질 브래킷에 투자하는 것은 별것 아닌 것처럼 보일 수 있지만 장비, 도구, 심지어는 텐트가 위에 있습니다.를 선택하면 가장 중요한 결정 중 하나가 됩니다.

자주 묻는 질문

Q1: 애프터마켓 루프 랙 브래킷의 무게 등급은 어떻게 되나요?

맞춤형 루프 랙 브래킷은 일반적으로 재료와 디자인에 따라 75~150kg의 정하중 등급을 갖습니다. 오프로드 주행이나 고속 주행과 같은 동적 조건에서 그 하중의 2~5배를 견딜 수 있어야 합니다. 2.0 이상이어야 하는 브래킷의 안전 계수를 간과하지 마세요.

Q2: 차량 루프 랙 브래킷은 차량을 변경하지 않고 설치할 수 있나요?

예, 자동차 루프 랙 브래킷과 같은 대부분의 제품은 공장에서 설치된 장착 지점이나 루프 레일을 활용하도록 설계되었습니다. 하지만 맞춤형 루프 랙 브래킷은 특히 특이한 차량이나 탐험용 차량의 경우 약간의 조정이나 특수 장착 키트가 필요할 수 있습니다.

Q3: 열악한 환경의 루프 랙 브래킷에 적합한 소재는 무엇인가요?

아연 도금 강철과 양극산화 처리된 알루미늄이 일반적입니다. 열악한 환경 맞춤형 루프 랙 브래킷은 염분, 자외선 및 넓은 온도 범위를 견딜 수 있도록 4~6mm 두께의 강철로 제작되며 파우더 코팅 및 부식 방지 처리가 되어 있습니다.