• Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers
• /
• v.2 no.4
• /
• pp.5-10
• /
• 2003

This paper presents the formed tool to machine a milli-structure mold. The formed tool is used to machine the geometrical shape of bearing rubber seal for precision machining. The bearing rubber seal has milli-sized complex geometry. Because it is difficult to machine the unique shape exactly by the conventional tool, the formed tool is used in machining die of the bearing seal. In this paper, it is performed to investigate properties of the formed tool; tool wear, cutting force and machined surface roughness. Tool wear increases rapidly with clearance angle Increase. Thus, the dimension accuracy is affected by the clearance angle.

• Journal of the Korean Society of Manufacturing Technology Engineers
• /
• v.18 no.6
• /
• pp.636-641
• /
• 2009

Recently, expansion of micro-technology parts requires micro-precision machining technology. Micro-groove machining is important to fabricate micro-grating lens and many micro-parts such as microscope lens, fluidic graphite channel etc. Conventional groove fabrication methods such as etching and lithography have some problems in efficiency and surface integrity. But, mechanical micromachining methods using single crystal diamond tools can reduce these problems in chemical process. For this reason, microfabrication methods are expected to be very efficient, and widely studied. This study deals with machinability in micro-precision V-grooves machining of nickel plated layer using non-rotational single crystal diamond tool and 3-axis micro stages. Micro V-groove shape, chip formation and tool wear were investigated for the analysis of machinability of Ni plated layer.

• Proceedings of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers Conference
• /
• 1988.06a
• /
• pp.39-42
• /
• 1988

요업체 절삭공구(ceramic tool)는 공구강이나 초경제품에 비해 고속 절삭 작업이 가능하며 생산성을 높일 수 있기 때문에 최근 주목을 받고 있다. 본 실험에서 모재(substrate)로 사용된 $Si_3N_4$-TiC ceramic은 요업체 공구중에서 파괴인성이 우수하며, 주철이나 초합금을 절삭할 때 우수한 성능을 나타낸다. 그러나 요업체 절삭공구중에서 경도가 낮은 편에 속하며, Fe,Mn,O와 $Si_3N_4$가 화학적 반응을 일으켜서, steel을 절삭할 때 상면 마모(crater wear)가 심하게 발생하기 때문에 우수한 성능을 나타내지 못하고 있는 실정이다. 따라서 이러한 단점을 보완하기 위해 공구의 표면에 보호피막(protective coating)을 입히는 것은 필수적이다. 본 연구에서는 반응변수들이 TiC 및 TiN 증착층의 증착속도, 미세구조, 화학적 조성 및 증착층과 substrate 사이의 interface를 조사하여 각 증착층의 최적증착조건을 규명하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
• /
• 2018.06a
• /
• pp.131-131
• /
• 2018

최근 절삭공구산업은 자동차, 항공기, IT, 선박, 에너지 등 첨단산업의 증가로 인해 CGI, CFRP, 내열합금 등 난삭재의 수요가 증가하고 있다. 난삭재는 고내열, 고경도, 초경량 같은 특성을 지니며 우수한 기계적 물성을 갖지만 가공의 어려움이 있어 산업에 적용하는데 한계가 있다. 이러한 한계를 극복하기 위해 개발된 가공기술 중 하드 코팅은 공구코팅비용 대비 공구의 표면경도와 수명을 효율적으로 향상시킬 수 있다고 알려져 있다. 대표적인 하드코팅으로는 AlN계, TiN계 코팅이 있다. 이러한 코팅의 경우 높은 기계적 물성과 우수한 내마모성으로 인해 절삭공구의 성능을 향상시킬 수 있기 때문에, 많은 연구가 진행되고 있으며 절삭공구산업에서 각광받고 있다. 기존 선행연구 결과에 따르면 질화물 코팅의 우수한 물성은 질화물(Nitride) 생성 및 질화 공정에 의한 코팅층의 고밀도화에 의해 나타난다고 알려져 있다. 그 중에서 AlCrN coating은 우수한 내마모성 및 향상된 고온경도를 갖고 있다. AlCrN based coating에 미량의 원소를 첨가하여 기존 AlCrN coating의 기계적 특성을 더욱 향상 시킨 coating은 일반적인 고성능 코팅 대비 공구수명이 길다고 알려져 있으며, 전반적으로 우수한 특성에 의해 전 세계적으로 습식 및 건식 기계 가공 용도로 사용되고 있다. 본 연구에서는 AlCrN based coating에 미량의 원소를 첨가한 coating의 우수한 기계적 특성의 원인을 규명하기 위해 텅스텐카바이드(WC) 기판 위에 아크 이온 플레이팅 장비를 이용하여 AlCrN based coating을 증착 시킨 sample을 분석하였다. 결정구조 및 상 분석을 위해 X선 회절분석(XRD)을 실시하였으며, 미세 구조를 분석하기 위해 전계방출형 주사전자현미경(FE-SEM), 투과 전자현미경(TEM) 분석을 실시하였다. 또한 코팅층의 화학적 성분 분석을 위해 EDX분석을 실시하였으며 기계적 특성 평가를 위해 나노압입시험(Nano-indentation test)을 진행하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
• /
• 1990.04a
• /
• pp.53-61
• /
• 1990

미세봉(Fine Rod) 혹은 매우 가는 바늘등의 미세가공은 전자산업계나 공구의 제작등에 있어서 최근 수요가 점차 증가하고 있다. 예를 들면 잉크젯 프린터 헤드의 대량생산에 필요한 펀치나 이온빔장치의 에미터전극(Emitter Electrode)등은 지름이 100 .mu. m이하이며, 방전가공을 이용 하여 미세구멍을 가공할 때 지름 수십마이크로미터인 전극의 가공은 문제가 되고 있다. 본 연구 에서는 미세봉의 제작을 위해 초음파화학가공(Ultrsonic-Assisted Chemical Machining)이라는 새로운 방법을 제시하였으며, 원통형의 가공물을 제작할 경우, 화학가공에 대한 기본적인 이론을 소개하고 그에 대한 실험을 수행한 후 그 결과에 대해 기술하였다.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
• /
• v.22 no.5 s.170
• /
• pp.16-20
• /
• 2005

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
• /
• v.25 no.12
• /
• pp.1944-1949
• /
• 2001

Four SiC-Si$_3$N$_4$ceramic cutting tools with different composition have been fabricated by hot-pressing. Correlations among the annealing time, the corresponding microstructure and the mechanical properties of resulting ceramics have been investigated. The fracture toughness and the grain size of both SiC and Si$_3$N$_4$in SiC-Si$_3$N$_4$composites increased with the annealing time. 1\`he hardness of SiC-Si$_3$N$_4$composites was relatively independent of the grain size and the sintered density. These ceramic cutting tools were tested under various cutting conditions and compared with the commercial Si$_3$N$_4$ceramic cutting tools. The experimental results were compared in terms of tool life and cutting force. The performance of SiC-Si$_3$N$_4$ceramic cutting tool shows the possibility to be a new ceramic tool.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
• /
• v.18 no.9
• /
• pp.82-88
• /
• 2001

In order to fulfil the requirements of the various performance profiles of ceramic cutting tools, six different SiC-based ceramics have been fabricated by hot-pressing (SiC--${Si}_3 {N}_4$composites) or by hot-pressing and subsequent annealing (monolithic SiC and SiC-TiC composites). Correlation between the annealing time and the corresponding microstructure and the mechanical properties of resulting ceramics have been investigated. The grain size of both ${Si}_3 {N}_4$and SiC in SiC-${Si}_3 {N}_4$composites increased with the annealing time. Monolithic SiC has the highest hardness, SiC-TiC composite the highest toughness, and the SiC-${Si}_3 {N}_4$composite the highest strength among the ceramics investigated. The hardness of SiC-${Si}_3 {N}_4$composites was relatively independent of the grain size, but dependent on the sintered density. The cutting performance of the newly developed SiC-based ceramic cutting tools will be described in Part 2 of this paper.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
• /
• 1995.04b
• /
• pp.58-63
• /
• 1995

절삭가공 중에서도 높은 비중을 차지하는 구멍가공은 전자제품, 공작기계 뿐만 아니라 산업 전반에 걸쳐 소형 화, 다양화, 대량생산화 함에 따라 미세화, 고속화하게 되었다. 본 연구에서는 미세드릴 가공시에 발생하는 스러스트를 측정하여 이송, 절삭속도, 피삭재 두께 변화 등 각 절삭조건이 공구수면과 가공확대오차에 미치는 문제점을 해결하기 위한 방안으로 스텝이송 방식을 채택하여 그 효과에 대한 평가를 목적으로 한다.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
• /
• v.21 no.8
• /
• pp.34-42
• /
• 2004

A new polishing technique for three dimensional micro/meso-scale parts is suggested using a micro quill and a magnetic chain structure. The principle of this method is to polish the target surface with the collected magnetic brushes at a micro tool by the non-uniform magnetic field generated around the tool. In a typical magnetic abrasive finishing process magnetic particles and abrasive particles are unbonded each other. But, to finish the three dimensional small parts bonded magnetic abrasive have to be used. Bonded magnetic abrasives are made from direct bonding, and their polishing characteristics are also examined. Alumina, silicon carbide and diamond micro powders are used as abrasives. Base metal matrix is carbonyl iron powder. It is found that bonded magnetic abrasives are superior to unbonded one by experiment. finally, the polished surface roughness is evaluated by atomic force microscope.