In order to statistically predict die swell, the study used the Monsanto processability test data which have monitored in 1993 and 1995. Each data was characterized by die swell characteristics obtained at each different shear rate in 4 zones. To select proper variables and to determine die swell univariate statistical analyses were studied in the beginning, and afterwards various applied statistical techniques such as partial correlation, factor analysis and regression analysis have been studied. To obtain model equations of 2 dependent variables (running and relaxed die swell) with 71 independent variables (raw materials and test conditions) independent variables for multicollinearity were simplified and multi-regreszion and residual analysis were repeatedly applied in this study. Simulation system was built to predict die swell properties of unvulcanized rubber depending on the design of materials' ingredients and process factors by using the statistical methods before actual test. Simulation system was composed of forecasting result, trend analysis and result analysis with graphic user interface (GUI).

타이어용 미가류 고무의 die swell을 통계적으로 예측하기 위해 본 연구에서는 1993년부터 1995년까지 시험한 Monsanto processability test data를 이용하였다. 이 data는 4개의 구간에서 각각 다른 shear rate에 대한 die swell 특성을 구하였다. 적절한 변수의 선정과 die swell 특성을 결정하기 위해 처음에는 단변량 분석을 하였으며, 그런 다음 여러가지 응용 통계 기법인 partial correlation analyses, factor analysis 및 regression analysis를 하였다. 71개의 조건 인자(원재료 및 실험 조건)를 가지고 2개의 반응 변수(흐름 구금 팽창, 이완 구금 팽창)에 대한 모델식을 얻기 위해 다공선성을 갖는 변수들을 제거하고 stepwise multi-regression 및 outlier의 제거를 위한 residual analysis를 반복하여 수행하였다. 고무 물성에 적합한 압출 특성을 얻기 위해 실제 시험을 실시하기 전에 재료의 조성비와 공정 인자에 따른 die swell의 예측 모델에 대한 SAS소프트웨어를 이용한 예측 system을 GUI 방식으로 구축하였다.

Keywords: die swell characteristics; multivariate analysis; simulation system