• 대한기계학회논문집A
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• 제25권11호
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• pp.1767-1776
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• 2001

For the stable operation of high speed air spindle, the low rotational inertia and high damping ratio of spindle shafts as well as high fundamental natural frequency are indispensable. Conventional steel spindles are net appropriate for very high speed operation because of their high rotational inertia and low damping ratio. In this study, a high speed spindle composed of carbon fiber epoxy composite shaft and steel flange was designed for maximum critical speed considering minimum static deflection and radial expansion due to bending load and centrifugal force during high speed relation. The stacking angle and the stacking thickness of the composite shaft and the adhesive bonding length of the 7teel flange were selected through vibrational analysis considering static and thermal loads due to temperature rise.

• Composites Research
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• 제14권1호
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• pp.47-56
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• 2001

공기정압 주축 시스템의 동적 안정성을 향상시키기 위해 섬유강화 복합재료 주축 자성 분말이 함침된 에폭시 복합재료 회전자 및 알루미늄 재질의 공구 연결부로 구성된 주축 시스템을 설계 및 제작하였다. 복합재료 공기정압 주축 시스템의 최적 설계를 위해 구조의 공진 주파수와 변형량 등을 고려하여 복합재료 주축의 적층 각도와 두께를 결정하였다 해석결과 설계된 복합재료 주축 시스템은 기존의 금속 주축 시스템에 비해 36% 더 높은 공진 주파수를 가지는 것을 알 수 있었다. 계산 및 실험 결과를 통해서 섬유강화 복합재료 주축과 자성 분말이 함침된 에폭시 복합재료 회전자로 구성된 복합재료 주축-회전자 시스템은 높은 비 강성으로 인해 기존 주축 시스템의 동적특성을 향상시킬 수 있음을 확인하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제26권10호
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• pp.1997-2007
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• 2002

Composite air spindles are appropriate for the high-speed and the high-precision machining as small hole drilling of printed circuit board (PCB) or wafer cutting for manufacturing semiconductors because of the low rotational inertia, the high damping ratio and the high fundamental natural frequency of composite shaft. The axial load and stiffness of composite air spindles fur drilling operation are determined by the thrust ben ring composed of the air supply part mounted on the housing and the rotating part mounted on the rotating shaft. At high-speed rotation, the rotating part of the thrust bearing should be designed considering the stresses induced by centrifugal force as well as the axial stiffness and the natural frequency of the rotating shaft to void the shaft from failure due to the centrifugal force and resonant vibration. In this work, the air supply part of the thrust bearing was designed considering the bending stiffness of the bearing and the applied load. The rotating part of the thrust bearing was designed through finite element analysis considering the cutting forces during manufacturing as well as the static and dynamic characteristics under both the axial and con trifugal forces during high-speed rotation.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1995년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.626-630
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• 1995

최근산업의 발달과 함께 제품의 생산성 및 품질 향상을 위하여 공작기계의 고속화 기술에 대한 연구가 머시닝센터를 중심으로 활발히 진행되고 있다. 공작기계의 고속화에 적합한 주축시스템으로는 모터내장형 주축(Built-in Motor Type Spindle)이 많이 응용되고 있으며, 앞으로더욱 수요가 증대될 것이 예상되어 독일, 일본 등의 선진국에서도 활발히 연구 개발이 이루어지고 있다. 본 연구에서는 모터발열을 억제하기 위한 냉각방법으로 오일자켓 냉각방식을 채택하여 모터부에 자켓을 설치, 운전함으로써 모터내장형 주축에 대한 오일자켓냉각방식의 냉각특성을 알아보고, 또한 모터부의 오일자켓 냉각과 함께 몇가지 방법으로 공기냉각을 추가하였을 때의 냉각특성을 고찰하여 보다 효율적인 냉각방법을 제시하고자 한다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2012년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.405-406
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• 2012

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 1999년도 추계학술발표대회 논문집
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• pp.134-138
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• 1999

For the stable operation of high speed aerostatic spindle, the low rotational inertia and high damping ratio of spindle shafts as well as high fundamental natural frequency are indispensable. Conventional steel spindles are not appropriate for very high speed operation because of their high rotational inertia and low damping ratio. In this study, the composite spindles with aerostatic bearing were designed and manufactured with carbon fiber/epoxy composite. The fundamental natural frequency of the composite spindle was evaluated through the modal testing.

• 한국정밀공학회지
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• 제30권3호
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• pp.278-283
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• 2013

While Built-in Spindle is working in machining center, the tool is changed by ATC(Automatic Tool Changer) automatically. However, impurities could be stacked in front of spindle because of chips formation while machining, and positional error between spindle and tool could be generated. Compressed air holes are necessary for removal of the impurities. But, the diameter and number of compressed air hole are different for each built-in spindle in market. In this paper, flow analysis is carried out to find out the efficient figuration of the compressed air hole by using velocity and pressure distributions.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
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• pp.115-115
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• 2015

국내 물관련 건설 및 설비 업체를 대상으로 하는 설문조사 및 인터뷰 결과 국내 물 관련 기업들의 해외진출 시 가장 큰 애로사항은 해외경험 직원의 부족으로 나타났다. 해외사업 확대를 위해서는 고부가가치 업무를 수행할 수 있는 고급기술자와 관리 인력의 양성이 시급하며, 특히 건설사업관리(CM, PM)나 설계/엔지니어링을 담당할 고급 기술 인력의 양성이 필요한 것으로 조사되었다. 경쟁력있는 글로벌 기술 관리 인력의 양성은 정부의 주도하에 기존의 물 관련 기관의 교육프로그램 통합 운영 및 내실있는 전문 수자원 대학원 운영 등 장기적인 정책적인 지원이 필수적이다. 또한 현재 해외 물시장 정보 수집의 활성화를 위하여 국토교통부, K-water, 해외건설협회 등이 연계한 물 산업 전담 정보시스템 구축과 중점 수출대상국 선정 후 대상국에 해외지부 운영 등이 필요할 것이다. 금융지원과 관련하여 해외건설 금융지원 강화를 위한 글로벌 인프라펀드 조성, 해외건설 보증한도 확대 등이 필요하며, 'EDCF 등 공적금융의 물산업 지원 확대 등 재정지원을 위한 정부의 적극적인 역할 역시 중요하다. 해외 물시장 진출을 위해서는 국내 물기업들의 역량을 결집하는 것이 필요하며, 이를 위해서는 효율적인 공공 민간 협의체의 설립 및 운영이 이루어져야 한다. 전 세계적으로 물 산업은 높은 공공성과 함께토탈 솔루션 역량이 중시되고 있으며, 이런 시장환경에 부응하여 네덜란드, 독일 등 물산업 수출 강국은 자국의 물관련 분야를 결집하는 워터 파트너십을 설립하여 국제사회에서 위상과 세계시장 점유율을 동시에 높여가고 있는 실정이다. 이들 국가 워터파트너십의 공통적인 설립 목적은 궁극적으로 자국 물 관련 산업, 국가 브랜드 및 이니셔티브와 관련되는 국제협력, 정책 분야 등의 결집이다. 다시 말해서 정부가 주축이 되어 관 산 학 연 기관간의 정보제공, 협력 등을 도모하고 있으며 이 네트워크의 구심점 역할 및 촉진은 자국의 워터파트너십이 맡고 있는 것이다. 해외 물 시장 확대를 도모하고 있는 우리나라도 국가차원의 장기적이고 지속적인 해외 물산업 네트워크 구축을 위해서는 정부-공기업-민간기업 등의 협력을 토대로 한 Korea Water Partnership을 조속히 설립하는 것이 필요하다. 이를 위해서는 국토부, 환경부 등 물 관련 부처는 물론 글로벌 네트워크를 구축하고 있는 외교부, 무역협회 등 유관기관의 정보 연계 및 협조 체계 역시 필요하다. 정부부처 차원의 조직은 국제 정치 아젠다(agenda)에 중대한 영향을 줄 수 있으며, 경쟁적 우위와 유사기관 간의 정보와 네트워킹의 공유를 보다 원활하게 할 수 있기 때문이다. Korea Water Partnership에서는 한국이 보유하고 있는 선진 수자원기술 및 경험을 해외에 소개하고, 정부 및 민간 기업들의 물 산업 수출역량을 적극적으로 피력할 수 있는 기회를 마련하며, 국제사회에서 물 강국으로서 한국의 위상을 높일 수 있는 홍보 마케팅 창구로서의 역할을 기대할 수 있을 것이다.