• 제목/요약/키워드: 기계절단

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큐브위성용 포고핀 기반 열선절단 분리장치의 열적 거동 분석 및 검증 (Numerical and Experimental Thermal Validation on Pogo-pin based Wire Cutting Mechanism for CubeSat Applications)

  • 손민영;채봉건;오현웅
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.94-102
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    • 2023
  • 큐브위성용 태양전지판 분리장치는 열선 또는 저항소자의 발열로 나일론선을 절단하여 구조물의 구속을 해제하는 나일론선 절단방식 구속분리장치가 주로 적용되고 있다. 일반적으로 태양전지판 조립체의 발사하중을 고려한 구조해석을 수행하여 구속분리장치의 설계가 이루어지고 있으나, 발사 이후 궤도 열환경에 대한 구속분리장치의 열적 검토 및 분석사례는 전무한 실정이다. 따라서, 본 논문에서는 현재 개발중인 큐브위성 STEP Cube Lab-II에 적용되는 나일론선 절단 기반 구속분리장치의 열적 안정성 평가를 수행하고자 한다. 위성이 POD (Picosatellite Orbital Deployer)에서 사출되고 태양전지판이 전개되기까지의 분리장치 온도 분포를 검토하여 분리장치의 허용온도 범위 내에서 안정적인 구속 분리가 될 수 있도록 분리장치에 대한 궤도 열해석을 수행하였다. 또한, 열해석 결과를 기반으로 열진공시험을 수행하여 분리장치의 설계를 검증하였다.

실리콘 웨이퍼의 초정밀 절단가공에 관한 연구 (A Study on Ultraprecision Dicing Machining of Silicon Wafer)

  • 김성철
    • 한국공작기계학회:학술대회논문집
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    • 한국공작기계학회 1999년도 추계학술대회 논문집 - 한국공작기계학회
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    • pp.502-506
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    • 1999
  • Recently, the miniature of electric products such as notebook, cellular-phone etc. is apparently appeared, due to the smaller size of the semiconductor chips. As the size of chip gets smaller, the circuit could be easily damaged by the slightest influence, so it is important to control the chipping generation in the process of dicing. This paper deals with chipping of the silicon wafer dicing. The relationships between the dicing force and the wafer chipping are investigated. It is confirmed that the wafer chipping increases as the dicing force increases.

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AE센서를 이용한 레이저 용융 절단 모니터링 (Monitoring of Laser Fusion Cutting Using Acoustic Emission)

  • 이성환;민헌식;안선응
    • 한국공작기계학회논문집
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    • 제11권3호
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    • pp.39-44
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    • 2002
  • As laser cutting process is widely used in industry, an automated on-line process control system has become very important. In this paper, development of a laser cutting monitoring system, which is regarded as the fundamental step toward automation of the process, is presented. Acoustic emission and an artificial neural network were used for the monitoring system. With given process Parameters including laser power and scanning speed the system can predict the suitability of laser beam for the cutting or a stainless steel (STS304) plate.

STS304의 레이저 절단에서 보조가스 압력이 미치는 영향 (Effect of Assistant Gas Pressure on Laser Cutting of STS304)

  • 이호준;조용무;유웅재;김재도
    • 한국정밀공학회지
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    • 제12권3호
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    • pp.15-22
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    • 1995
  • This paper presents the effects of assistant gas pressure on laser cutting. To investigate the effects of assistant gas pressure, pressure measuring system was constructed with good handling and precision at low price. The measured results discussed compare with that of laser cutting of STS304. The assistant gas pressure varied with the variation of distance between nozzle and workpiece. The peak pressure existed at some distance and could be known by using the deviced pressure measuring system. The higher assistant gas pressure helps to remove the dross and the exothermic energy out of the material. The quantity of dross beneath the workpiece decreases and the kerf width narrows at measured peak pressure.

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원자로 해체를 위한 수중 아크 금속 절단기술에 대한 연구 (A Study on Contact Arc Metal Cutting for Dismantling of Reactor Pressure Vessel)

  • 김찬규;문도영;문일우;조영태
    • 한국기계가공학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.22-27
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    • 2022
  • In accordance with the growing trend of decommissioning nuclear facilities, research on the cutting process is actively proceeding worldwide. In general, a thermal cutting process, such as plasma cutting is applied to decommissioning a nuclear reactor pressure vessel (RPV). Plasma cutting has the advantage of removing the radioactive materials and being able to cut thick materials. However, when operating under water, the molten metal remains in the cut plane and re-solidifies. Hence, cutting is not entirely accomplished. For these environmental reasons, it is difficult to cut thick metal. The contact arc metal cutting (CAMC) process can be used to cut thick metal under water. CAMC is a process that cuts metal using a plate-shaped electrode based on a high-current arc plasma heat source. During the cutting process, high-pressure water is sprayed from the electrode to remove the molten metal, known as rinsing. As the CAMC is conducted without using a shielding gas, such as Argon, the electrode is consumed during the process. In this study, CAMC is introduced as a method for dismantling nuclear vessels and the relationship between the metal removal and electrode consumption is investigated according to the cutting conditions.

박과 채소용 자동접목 시작기 개발 (Development of Prototype Automatic Grafting System for Fruit-bearing Vegetables)

  • H. Hwang;Kim, S.C.;K.D. Ko
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제24권3호
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    • pp.217-224
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    • 1999
  • 우리나라의 경우 각종 장해와 주년 수요의 증가에 따른 불시재배의 증가로 인하여 저온신장성, 병해저항성 등과 같이 작물의 내성증진을 목적으로 접목묘의 이용이 급속도로 신장되고 있다. 특시 연작장해가 심한 박과형 채소류는 대부분 접목재배가 필요한 실정이다. 그러나 국내의 경우, 접목작업은 거의 수작업으로 행해지며 세밀한 조작과 숙련성 그리고 많은 노력을 필요로 한다. 따라서, 접목 생산성을 높일 수 있는 저가의 자동화 시스템 개발이 요구된다. 다양한 접목법들 중 현재 농가에서 가장 광범위하게 이용되고 있는 호접은 삽접 및 절단접에 비하여 자동화가 어렵고 활착 후 절단작업이 부가적으로 필요하나 접목 후 순화공정이 간단하고 활착률이 높다. 본 논문에서는 호접과 삽접에 대하여 접목 후의 활착률 및 접목에 소요되는 작업시간을 비교하였고, 호접법에 의거하여 작업공정을 생력화한 육묘 자동접목 시작기를 개발하였다. 시작기는 농가조합 및 중규모 육묘장의 설비를 지향하여, 묘판 및 접목묘의 취급을 제외하고 1인 접목작업 형태의 자동화 시스템으로 개발하였다. 시작기는 크게 버퍼기능을 부착한 배치형 육묘장치부, 2세트에 공압 매니퓰레이터, 대목과 접수의 원할한 접목을 위해 설계한 특수 그리퍼, 각고 조절형 절단부, 진동형 클립공급부 그리고 자동 클립 장착장치로 구성하였다. 접목 작업시간은 대략 4ch 정도이나 작업시간의 조정이 가능하도록 하였다. 실험실에서 수행한 간이접목 시험 결과, 절단날이 대목과 접수의 접촉부위를 관통할 때 접촉면이 서로 어긋나는 경우가 발생하였으나 육묘들이 호접에 적정한 기하학적 물성 요건을 갖춘다면 80% 이상의 접목 육묘의 기하학적 물성에 따른 체계적인 접목시험이 필요하다.

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오이 로봇 수확용 엔드이펙터 개발 (Development of an End-Effector for Cucumber Robotic Harvester)

  • 민병로;문정환;이대원
    • 생물환경조절학회지
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    • 제12권2호
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    • pp.63-67
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    • 2003
  • 본 실험은 오이수확기의 메니퓰레이터에 장착하는 엔드이펙터를 생각한 것이다. 모터는 DC모터로 기어를 이용하여 작동되며, 동력전달에 있어 균형적인 배분을 이루었고, 따라서 부드러운 작동이 가능하였다. 또한 축을 이용한 베벨기어의 동력 전달로 모터에서 나온 회전력을 기어로 확실히 전달하였고, 결과적으로 오이 과병 절단 rpm에 있어서는 정확한 측정이 가능했다. 주요 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 모터는 칼날을 회전시키는데 있어 제어가 쉽고, 정확한 동력전달로서의 베벨기어는 비교적 정확한 결과를 제시했다. 2.실험에서의 반복적인 오이 절단작업에 제시된 결과는, 모든 작물에 적용될 수는 없지만, 오이 과병의 절단은 적정 rpm라 각도를 구하여 기계적 최적상황을 찾았다. 수평에서 위로 30$^{\circ}$각도와 198 rpm에서 효율 적인 절단작업이 이루어 졌다. 3. 엔드이펙터의 구조는 간단하면서도 고장 없이 제작되어야 하고 또한 경량이며 수분에 부식되지 않는 재료를 사용하여 설계하였다

저탄소 강판의 레이저 절단에서 자동 초점거리 추적이 절단 품질에 미치는 영향 (Effects of an Auto-tracking of the Focal Distance on the Quality of the Cut Part in the Laser Cutting of a Low Carbon Sheet)

  • 안동규;변경원;유영태
    • 한국공작기계학회논문집
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    • 제16권4호
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    • pp.101-107
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    • 2007
  • The objective of this research work is to investigate into effects of an auto tracking of the focal distance on the quality of the cut part in the cutting of a low carbon sheet using a high-power CW Nd:YAG laser. An auto-tracking system with a capacitance based distance control loop has been employed to perform a real control of the focal distance. In order to examine the influence of the auto-tracking of a focal distance on the optimum focal distance, the kerfwidth, surface roughness and the formation of the cut section, several linear cutting tests have been carried out using the auto-tracking system. The results of experiments have been shown that the optimum focal distance is 0.9mm. In addition, it has been shown that the variation of kerfwidth and the surface roughness of the cut part with control of the focal distance are reduced 40-80% and 30-55% in comparison with those of the cut part without tracking of the focal distance. From the results of the experiments, it has been found that the real time tracking of the focal distance can improve the part quality.

고출력 CW Nd:YAG 레이저를 이용한 CSP 1N 박판재 절단시 공정변수의 절단표면특성에 미치는 영향 (Influence of Process Parameters on Characteristics of the Cut Surface for the Case of Cutting of CSP IN Sheet Using High Power CW Nd:YAG Laser)

  • 안동규;김민수;이상훈;유영태;박형준
    • 한국공작기계학회:학술대회논문집
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    • 한국공작기계학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.286-291
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    • 2004
  • The objective of this research work is to investigate the influence of process parameters, such as power of laser, travel speed of laser and material thickness, on roughness and striation of the cut surface for the case of cutting of CSP 1N sheet using high power Nd:YAG laser with continuous wave(CW). In order to find the practical cutting region and the relationship between process parameters on the roughness and the striation, several laser cutting experiments are carried out. From the results of experiments, the allowable cutting region and an optimal cutting speed for each cutting condition have been obtained to improve the quality of the cut surface. In addition, it has been shown that the surface roughness is related to the number of striation and depth of valley of the cut surface.

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비전센서를 활용한 양날 도로절단기의 절단경로 인식 기술 개발 (Development of Cutting Route Recognition Technology of a Double-Blade Road Cutter Using a Vision Sensor)

  • 서명국;권진욱;정황훈;주정함;김영진
    • 드라이브 ㆍ 컨트롤
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    • 제20권1호
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    • pp.8-15
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    • 2023
  • With the recent trend of intelligence and automation of construction work, a double-blade road cutter is being developed that automatically enables cutting along the cutting line marked on the road using a vision system. The road cutter can recognize the cutting line through the camera and correct the driving route in real-time, and it detects the load of the cutting blade in real-time to control the driving speed in case of overload to protect workers and cutting blades. In this study, a vision system mounted on a double-blade road cutter was developed. A cutting route recognition technology was developed to stably recognize cutting lines displayed on non-uniform road surfaces, and performance was verified in similar environments. In addition, a vision sensor protection module was developed to prevent foreign substances (dust, water, etc.) generated during cutting from being attached to the camera.