자동차 산업에서 지속적으로 강화되는 환경 규제에 따라 친환경 자동차에 대한 수요가 점차 증가하고 있다. 친환경 자동차는 기존의 내연 기관을 사용하는 차량 대비 조용하기 때문에, 차량 운전 중 외부로부터 유입될 수 있는 소음 관리가 더욱 중요해지고 있다. 글래스런 채널(glass run channel)은 운전 중 외부로부터 유입되는 소음과 이물질을 차단하기 위하여 차량 유리(window glass) 부근에 사용되는 부품이다. 글래스런 채널은 고무 소재로 제작되기 때문에 차량 유리와의 상대 운동으로 인하여 소성 변형(plastic deformation)이 발생할 수 있으며, 표면 코팅에 마모(wear)가 발생할 수 있다. 글래스런 채널의 변형은 기밀 성능을 저하시킬 수 있고, 코팅층의 마모는 불안정한 마찰 특성을 유발하여 소음을 발생시킬 수 있다. 따라서, 장시간 운전 간 부품의 신뢰성을 확보하기 위하여 글래스런 채널에 발생하는 파손 특성을 명확히 이해할 필요가 있다.
본 연구에서는 서로 다른 코팅과 단면 형상을 가지는 글래스런 채널이 차량 유리에 대해 상대 운동한 후 발생하는 파손 특성을 실험적으로 평가하였다. 실험 시편은 실제 차량에 적용되는 글래스런 채널을 일부 절단하여 사용하였으며, 상대 시편으로는 차량 유리와 같은 소재의 시편을 제작하여 이용하였다. 또한 글래스런 채널과 차량 유리 간의 미끄럼 운동을 구현하기 위하여 실험 시편에 적합한 왕복 시험기를 개발하여 활용하였다. 고정된 유리 시편에 대한 글래스런 채널 시편의 미끄럼 속도는 실제 차량 유리의 승하강 속도를 고려하여 결정하였다. 시험 중 마찰력은 시험기에 장착된 로드셀(loadcell)을 이용하여 실시간으로 측정되었으며, 실험 전후 글래스런 채널 시편의 표면과 형상 프로파일(profile)은 3차원 공초점 현미경을 이용하여 정밀하게 관측하였다. 측정한 실험 전후 데이터를 통하여 글래스런 채널에 발생하는 변형과 표면 마모 특성을 정량적으로 평가하였다. 본 연구의 결과는 글래스런 채널에서 발생하는 파손 특성에 대해 이해하고, 향상된 성능의 글래스런 채널 설계를 위한 기초데이터로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.