• Proceedings of the Korean Society of Machine Tool Engineers Conference
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• 2000.10a
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• pp.163-168
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• 2000

In this paper, a 3-D computer-aided die design process was developed for automobile rear frame with drawing, trimming, flanging, cam-piercing and piercing for tool design. The tool design has been done using Pro/Engineer on a personal computer. It is composed of four stations. The goal of this research is to apply each of stations for the standard tool specification to each station.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2002.10a
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• pp.697-702
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• 2002

Composite material made of recycling paper and plastics was developed. The tension and bending testing result of developed composite material shows that the cellulose contained in paper contributes much to get high flexural rigidity. As an application example, the raised access floor for office automation purpose was developed by making use of developed composite material. Manufacturing process together with the extrusion die and the compression die for to manufacture the access floor have been developed.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2004.11a
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• pp.93-95
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• 2004

가공방법에 따라 금형의 성능과 수명에 영향을 준다. 이와 같은 원인을 규명하기 위한 기초 연구를 수행하였다. 재료로는 프레스 금형 제작에 주로 사용되는 STD11을 선정하였다. 가공방법을 WEDM, WEDM후 템퍼링 등 2개 조건으로 하였다. 2개의 가공방법에 의해 제작된 시편을 전자주사현미경으로 표면, 단면조직사진을 촬영하였고, EDS를 하여 표면성분의 변화량을 측정하였다.

• Journal of Adhesion and Interface
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• v.17 no.1
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• pp.15-20
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• 2016

Fiber arrangement was important for fiber reinforced thermoplastic composites using injection fabrication. In this work, fiber arrangement in CF/PP was investigated to use electrical resistance (ER) method during injection times. There were 3 types of injection products of CF/PP with different ER change ratio by fiber arrangement. High ER change ratio case of injection CF/PP products had better increased tensile strength. This reason was due to the fiber arrangement of CF/PP by injection. Fractured surface and contact angle of CF/PP products were used to evaluate for injection product quality. Uniform fiber arrangement of CF/PP by injection type exhibited the uniform heat condition of melted CF/PP. Steady thermal transfer effect occurred from melted CF/PP to steel injection mold. Steady thermal transfer effect of CF/PP was transmitted to high ER change ratio of mold. Ultimately, good condition CF/PP product by injection molding method could be predicted by using ER method.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.387-387
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• 2010

식품산업 및 가정의 주방에 이르기까지 다양한 분야에서 식품을 가공 조리하는 곳에는 보건 건강을 위하여 비닐장갑은 반드시 필요하다. 최근에는 다양한 소재를 이용하여 위생 비닐장갑을 개발을 하고 있으나 일회용성으로 저가의 물품으로 인식되어 생활에 중요성에 비해 개발이 미흡한 실정이다. 위생 비닐장갑은 다양한 산업에서 필수품으로 활용되고 있는 만큼 위생적이고 내구성이 높은 제품의 개발이 절실히 요구되는 실정이다. 이에 본 연구에서는 봉합면의 측면이 사용중 터지지 않도록 하기 위하여 봉합선의 폭을 기존의 0.1 mm 대신에 1 mm정도로 넓게 하는 기술과 무균성 위생 비닐장갑의 제조 공정 자동화에 주력함으로써, 고품위 무균성 위생비닐장갑을 열공정 안정화 자동화 공정으로 제작코자 하였다. 본 연구의 수행시 당면한 가장 큰 문제점은 봉합선의 폭이 넓어짐에 따라서 knife 형태를 갖는 가열된 금형의 칼날이 비닐과 접촉되어 실링을 하는 단계에서 금형에 비닐이 녹아서 붙어버리는 sticking 현상이 발생하였다. 이는 현장에서 심각한 문제로 더 이상 상용화가 불가능함을 의미한다. 이에 본 연구에서는 금형(die) 재료로 2가지의 서로 다른 소재를 선택해서 상온 상압플라즈마 처리를 함으로써 금형과 비닐사이에 발생하던 sticking 문제를 해결하고자 하였다. 금형으로 사용한 소재는 스테인리스(STS304)와 공구강(SCM)을 사용하였다. 두 시편에 대하여 상온상압 플라즈마 처리를 수행한 뒤 증류수와 Diiodomethane를 이용하여 접촉각과 표면에너지를 측정하였다. 상온 상압플라즈마 처리 시간은 0 ~ 9초로 하였다. 스테인리스의 경우 접촉각이 증류수를 이용하였을 때 $69.7^{\circ}$, $32.2^{\circ}$, $16.7^{\circ}$였으며 Diiodomethane을 이용하였을 때는 $37.3^{\circ}$, $17.6^{\circ}$, $10.6^{\circ}$였다. 표면에너지(surface energy)의 경우 48.13 mN/m, 72.06 mN/m, 78.66 mN/m로 플라즈마 처리시간이 길어질수록 표면 에너지 값이 증가하였다. 공구강의 경우는 증류수를 이용하였을 때 접촉각이 $70.2^{\circ}$, $36.8^{\circ}$, $28.9^{\circ}$였으며 Diiodomethane를 이용하였을 때는 $38.65^{\circ}$, $22.8^{\circ}$, $20.2^{\circ}$였다. 표면에너지의 경우 47.43 mN/m, 69 mN/m, 73.15 mN/m로 스테인리스와 같이 표면에너지 값이 커지는 것을 확인할 수 있었다. 학술대회에서는 금형의 표면에너지를 증기시키거나 감소시키는 방법에 대한 연구결과를 발표할 예정이다.

• Journal of Ocean Engineering and Technology
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• v.9 no.2
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• pp.123-132
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• 1995

During compression molding of fiber-reinforced polymeric composites, microstructural changes such as the fiber-matrix separation and the fiber orientation are occurred by the flow of composite materials. Since the nonhomogeneity and anisotropy of composites are caused by the separation and orientation of fibers. On the other hand, the separation and the orientation of fibers are inseparably related to each other. In this paper the degree of nonhomogeneity which is a measure of the separation is obtained using one-dimensional rectangular shaped part compression molding. And the orientation function is measured by the image processing using soft X-rayed photograph and image scanner. We study effects of the mold temperature on the degree of nonhomogeneity and the orientation function.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.32 no.5
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• pp.379-386
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• 2008

Densification behavior of dissimilar material powder (copper and pure iron powder) under die compaction was investigated. Experimental data were obtained for copper and pure iron powder compacts with various volume ratios under die compaction. Dissimilar material powder was simultaneously compacted into a jointed cylindrical compact with different powder materials in inner and outer part, respectively. To simulate densification behavior of dissimilar material powder, elastoplastic constitutive equation proposed by Shima and Oyane was implemented into a finite element program (ABAQUS) under die compaction. Finite element results were compared with experimental data for densification, deformed geometry and density distribution of powder compacts under die compaction.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2004.05a
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• pp.251-251
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• 2004

이 연구에서는 주단조 공정을 자동차 부품인 low control arm 제조에 적용하였다. Al6061에 주단조 공정을 적용함므로써 재료비 감소와 기존의 스틸제품보다 경량화 효과를 얻을 수 있다는 것을 증명하기 위함이다. 첫째로 단조 재료인 A16061의 최적 주조조건을 찾기 위하여, 주조 실험은 알루미늄의 주입온도, 금형온도, 주입시간을 조절함으로써 수행되어졌다. 최적주조조건은 주입온도 $700^{\circ}C$, 금형온도 30$0^{\circ}C$, 주입시간 10초로 정하여졌다. 각각의 미세조직을 관찰하고 응력-변형률곡선을 구하기 위하여 열가단조실험은 빌렛온도, 변형률속도와 감소율을 기초로 하여 수행되어졌다.(중략)

• Proceedings of the Korean Society for Technology of Plasticity Conference
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• 2001.10a
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• pp.268-271
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• 2001

The die design of the liquid and semi-solid forming process is performed by CAE technology, The die design by the computer simulation has some advantages compared with the conventional method which has been performed by the designer's experiences in trials and emu. The defect zones such as porosity and shrinkage has been predicted by simulation results. The result of the numerical analysis for the proposed casting condition shows the characteristics of thixotropic flow, and was used to determine the geometry of the gating system and die cavity. The optimized production conditions were also proposed by result of computer aided engineering.

• Proceedings of the KWS Conference
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• 2009.11a
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• pp.13-13
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• 2009

현재 열간단조 금형을 제작함에 있어 육성용접을 실시하는 방법이 금형강 STD61, STD11 등으로 제작하는 방법에 비해 보수나 비용적인 측면에서 이점을 가지고 있기 때문에 점차적으로 증가하고 있는 추세이다. 열간단조 공정에서 금형은 $1000^{\circ}C$이상의 고온재료와 반복접촉하게 된다. 이때 이형제의 사용은 급속냉각 및 급속가열의 열피로를 가속시킨다. 또한, 금형은 반복충격에 의한 기계적 피로를 받게 된다. 이러한 금형의 사용환경을 고려한 FCW는 종래 고가의 $2.8{\sim}3.2{\Phi}$인 외국산 FCW를 사용하였으나 이를 대체한 $3.2{\Phi}$ 태경 FCW가 국내에서 개발되었다. 하지만 개발된 FCW를 사용하여 제작된 금형의 수명이 부족한 현상이 발생하였다. 이에 금형의 수명을 연장시킬 수 있는 내균열성 및 내열충격성을 확보한 태경 FCW의 개발과 개발된 FCW의 성능평가가 요구되었다. 특히 열간단조 금형에 있어서 중요한 내열충격성의 경우 가열과 냉각의 반복 Cycle에 의한 Thermal shock의 평가가 대부분이며 높은 Cycle로 인해 많은 시간이 걸리며, 또한 가열과 냉각을 오갈 수 있는 고가의 시험장치가 요구된다. 그러므로 개발된 FCW 육성용접부의 내균열성 및 내열충격성을 평가할 수 있는 방법에 대한 연구와 특히 내열충격성을 시간이 적게 걸리면서도 경제적으로 평가할 수 있는 방법에 대한 연구가 필요하다. 본 연구의 목적은 열간단조 금형 육성용접부의 내균열성 및 열충격특성을 평가할 수 있는 방법에 대한 검토와 특히 내열충격성에 대해 J.W.Kim등의 시험방법을 참고하여 시간이 적게 걸리면서 저 비용으로 열 충격특성을 평가할 수 있는 시험법을 고안하는 것이다. 이를 위한 방법으로 육성용접부의 내균열성을 평가하기 위한 상온 Bending을 실시하였고, 내열충격성을 평가하기 위한 염욕로를 이용하는 고온 Bending을 고안하여 실시하였다. 상온 Bending, 고온 Bending 모두 3점 굽힘시험을 적용하였다. 고온 Bending의 가열방법으로는 염욕로를 사용하여 시편이 대기중에서 약 $850^{\circ}C$의 온도가 될 수 있도록 하였다. 시편은 각각 열처리를 하여 요구 경도를 확보하였고, 이를 염욕로에서 5분간 가열 및 유지하여 취출 후 굽힘하중을 가하여 변위의 정도로 열충격을 평가하는 방법을 사용하였다. 상온 Bending은 극한변형량과 파단부 극한응력으로, 고온 Bending은 고온 극한변형량으로 평가를 하였고, 외국산 FCW를 사용한 육성용접부를 비교대상으로 하였다. 평가 결과 개발된 국산 $3.2{\Phi}$ 태경 FCW의 성능은 외국산 FCW와 유사하거나 우수한 것으로 평가되었고, 실제 금형을 제작하여 현장에 적용한 결과 금형의 수명이 연장된 것이 나타났다.