상상만으로 재료가 현실이 된다, ICME 재료개발기술

상상만으로 재료가 현실이 된다, ICME 재료개발기술: 일상 생활에 사용하는 모든 물건과 기기의 기본 재료는 다년간의 경험과 지식으로 선택되고 개발된 산물입니다.
현대자동차그룹은 인간의 유한한 경험과 지식으로 개발하던 방법에서 더 나아가
개념과 생각만으로도 미래 신소재 개발이 가능한 ICME 기술로
시간과 비용의 한계를 극복하고 궁극적으로는 생산자와 소비자 모두에게 도움이 되는 재료를 개발하고자 합니다.

눈에 보이지 않는 원자 단위의 다양한 양자역학 현상부터 실제 사용하는 물건의 무게, 강도, 부서지는 정도 등을 분석하고 해석하는 모든 일들을 수식화하고 수치화하여 컴퓨터 등의 가상의 공간에서 재료 개발하는 것을 전산재료과학 (ICME, Integrated Computational Material Engineering)이라고 합니다.

가상 실험실(virtual laboratory)에서 소재를 설계하고 생산 공정을 정립한 후, 최종 제품의 물성을 예측하여 개발합니다. 원자, 분자 단위부터 머리카락 1/100단위에서 일어나는 재료의 미세조직 변화를 조율하고 조절하는 방법을 계산으로 확인한 후, 최적의 생산 조건을 찾아내어 재료가 사용되는 목적에 맞춰 물성을 조절합니다. 이후 최종 제품으로 만들 때 일어날 수 있는 문제점들을 사전에 대비하여 사용 목적에 맞는 최적의 재료를 개발합니다.

Key Tech

인공 지능
- 소재별, 부품별 특화 함수
- 소재 개발용 목적 함수 다양화
열역학 데이터 베이스 구축
- 원소간 상호 작용을 고려하기 위한 다양한
  종류의 물성 도출
소재 미세 구조 예측
- 조직별(상, phase) 생성 원리 및 성장 거동에 대한
  완벽한 이해
- 구성 방정식 개발 및 수치화
재료별로 특화된 예측 기술
- 원자 단위에서부터 미터 단위까지 재료의
  물성을 표현하는 다양한 방법
- 각 개발 단계별 연동 기술
부품 성형 기술
- 재료 변형 거동 예측 수치화 (구성방정식)
- 복원력(스프링백) 예측 기술
변형 제어 기술
- 부품 가공 이력별 응력 변화 예측
- 내부 에너지 분포 예측 및 영향도 평가

상상만으로 재료가 현실이 된다, ICME 재료개발기술

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