• 제목/요약/키워드: 박막성형

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쉘 요소를 이용한 박판성형공정의 유한요소해석 (Finite Element Analysis of Sheet Metal Forming Process Using Shell Element)

  • 정동원;고형훈;이찬호;유호영
    • 한국정밀공학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.152-158
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    • 2006
  • The AutoForm previously used the membrane element and it accomplished sheet metal forming analysis. The membrane analysis has been widely applied to various sheet metal forming processes because of its time effectiveness. However, it is well-known that the membrane analysis can not provide correct information for the processes which have considerable bending effects. In this research experimental results were compared with the analysis results obtained by using the shell element which is applied newly in the AutoForm commercial software. The shell element is a compromise element between continuum element and membrane element. The Finite element method by using shell element is the most efficient numerical method. From this research, it is known that FEA by using shell element can predict accurately the problems happened in actual experimental auto-body panel.

전기산업분야에서 이용되고 있는 진공/자동가압 겔화 수지-주형기술의 현황과 개발동향 (The present state and developing trend of the vacuum/automatic pressure gelating resin-casting technology for electric applications)

  • 왕종배;정일형;김재환
    • E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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    • 제7권1호
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    • pp.64-72
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    • 1994
  • 본 고는 현재 전기적 응용을 위한 수지 절연물의 진공/가압 수지-주형처리 분야에서 가장 앞선 기술과 연구개발력을 보유하고 있는 스위스의 Ciba-Geigy사와 최신의 진공성형 시스템을 개발, 생산하고 있는 독일의 Hedrich사 및 진공주형/자동가압 성형장비를 생산하는 스위스의 Vogel사 등을 최근에 방문하여 Epoxy, Polyurethane, Polyester 및 Silicone 수지 등의 수지절연시스템을 가지고 구조적으로 기포가 없으며 전기적, 기계적, 열적특성이 매우 우수하고 매끄러운 표면이 요구되는 수지 mold제품을 생산하는데 적용되고 있는 진공 수지-주형처리기술의 현황과 아울러 경화시간을 크게 단축시켜 생산자동화가 가능한 최신의 자동가압겔화(Automatic pressure gelation)/주입몰드공정(Injection molding process)의 특징 및 기술개발현황에 대해 파악한 내용을 소개하고자 한다.

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Li2CO3 분말을 이용한 고밀도 Li1+xCoO2 Target 제조

  • 은영진;윤수진;조성희;박형석;이원준
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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    • pp.183-183
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    • 2011
  • 리튬 이온 배터리의 cathode 및 electrolyte 재료로 사용되는 LiCoO2을 sputtering이나 pulsed laser deposition을 이용하여 박막으로 증착하기 위해서는 target이 필요하다. Target은 원료 분말을 가압 성형한 후 고온에서 소결하여 제조된다. LiCoO2 target 제조과정에서 고밀도를 얻기 힘들고 Li 성분의 증발이 일어난다. 또한 Li2O 분말은 흡습성이 매우 크다. 본 연구에서는 시간과 온도를 조절하여 최적화된 소결 과정을 통해 target의 밀도가 이론밀도와 근사한 값을 갖도록 하고, LiCoO2 또는 Co3O4 분말에 각각 흡습성이 낮은 Li2CO3 분말을 첨가하여 Li 성분을 조절하였다. Li과 Co의 조성비가 1:1-2:1인 고밀도의 LiCoO2 target을 제조하여 박막 증착 후 Li과 Co의 조성비가 1:1이 되도록 하였다.

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박막/쉘 혼합요소를 이용한 박판성형 해석과 박막/쉘 판별조건에 관한 연구 (A Study on the Criterion for Membrane/Shell Mixed Element and Analysis of Sheet Metal Forming Problem)

  • 정동원;양경부
    • 한국해양공학회지
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    • 제12권2호통권28호
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    • pp.57-64
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    • 1998
  • This study is concerned with criterion for membrane to shell conversion in two-dimensional elastic-plastic finite element analysis using membrane/shell mixed element. It is well known that in the sheet metal forming some parts of the sheet deform under almost pure stretching (membrane) conditions, whereas other parts in contact with sharp tooling surfaces can develop significant bending strains. The membrane analysis has a short computational time however, in the membrane analysis the bending effects can not be condidered at all. On the other hand, the shell analysis allows the consideration of bending effects, but involves too much computational time. So Onatel),2), Yang et al3),4) developed the membrane/shell mixed element. Onate introduced the energy ratio parameter and Yang et al introduced the ratio of thickness to radius of curvature as the criterion. In the present study we propose a new criterion by using the angle between both side elements in the nodal point.

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박막 요소를 이용한 스피커 그릴 일체형 맵 포켓의 사출 성형 해석 (Injection Molding Analysis of Map Pocket with a Speaker Grill Using Shell Element)

  • 김홍석;조명상;손중식;서태수;김태웅
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제25권8호
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    • pp.1294-1301
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    • 2001
  • In order to reduce the time and cost for assembly, automobile speaker grills have been injection molded with door trims or map pockets in one piece recently. However, several defects such as short shots or air traps can easily occur due to the decreased fluidity of the melting polymer according to the excessive heat transfer to the mold. Therefore, it is necessary to optimize the resin feed system and predict possible defects by CAE analysis. However it is not possible to obtain exact analysis results for the speaker grill by using general shell elements since the heat transfer in the thickness direction which is the dominant factor of the filling stage can not be considered. Therefore, there have been several efforts to simulate the injection molding nature of the speaker grill by using shell elements with an effective thickness which is smaller than the actual thickness of the part. Two empirical values have been recommended for the effective thickness in real practice. One is 50∼70% of the thickness of the speaker grill and another is the gap distance between the adjacent holes. In this paper, CAE analyses of a map pocket with a speaker grill were conducted using shell elements with both of these recommended effective thicknesses, and the predicted flow fronts were compared with the findings from injection molding experiments. The commercial code MOLDFLOW was used for injection molding analysis and an 850 ton injection molding machine was used for experiments.

수열결정화법에 의한 A 및 Y형 제올라이트 박막의 제조 (Preparation of A and Y type zeolite film by hydrothermal crystallization)

  • 김건중;박노춘;안화승;남세종
    • 한국결정성장학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.55-63
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    • 1998
  • 조성이 각각 1.9 $SiO_2-1.5\;Na_2O-Al_2O_3-40\;H_2O$인 반응물과 10 $SiO_2-7\;Na_2O-Al_2O_3-280\;H_2O$인 반응물로부터 다공성 지지판에 성장된 A형 및 Y형 제올라이트 결정박막을 합성하였다. 합성된 제올라이트 막은 X선회절분석기와 주사전자현미경으로 특성을 검토하였다. 지지체 상에 붙어 성장한 A 및 Y형 제올라이트 결정은 치밀하게 서로 붙은 상태였으며 그 두께가 약 8-15$\mu$m 정도였다. 또한 반응물을 조제할 때, 물은 첨가하지 않은 채로 혼합하고 디스크형으로 가압성형하여 $100^{\circ}C$에서 결정화시켜도 치밀하게 성장된 제올라이트 결정박막을 합성할 수 있었다. 박막으로 결정화시킨 A형 제올라이트는 미세세공의 분자체기능을 통하여 물과 메탄올의 혼합수용액에서 물만을 선택적으로 투과시키는 것을 알 수 있었다.

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에어로졸 증착법을 이용한 광촉매 TiO2 박막 제조 및 박막의 여과 특성 (Fabrication of Photocatalytic TiO2 thin Film Using Aerosol Deposition Method and its Filtration Characteristics)

  • 최원열;이진우;김시준;김종오
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제11권1호
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    • pp.5-11
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    • 2010
  • 본 연구에서는 에어로졸 증착법을 사용하여 광촉매 $TiO_2$ 박막을 제조하기 위하여 원심분리기의 회전속도, vibration milling 시간에 의한 입경 변화 등과 같은 운전인자의 영향을 검토하였고, 제조된 고정화 $TiO_2$ 광촉매 박막의 경우와 $TiO_2$ 광촉매 분말을 부유 상태로 존재시킨 경우와의 막투과 특성의 변화를 실험적으로 비교검토 하였다. 원심분리기의 회전속도 1000-3000rpm 에서 얻어진 $TiO_2$ 분말은 저온 분사 성형법(aerosol deposition, AD)으로 $TiO_2$ 박막을 제조하는데 있어서 nozzle powder 막힘 현상과 같은 문제점을 나타내었다. 한편, vibrating milling에 의해 제어된 $TiO_2$ 분말의 평균입경 크기는 vibrating milling 2시간 후 약 420nm로 AD법을 이용한 입자의 증착에 효과적인 것으로 나타났다. XRD 분석 결과, 광촉매에 효과적인 아나타제 상을 잘 유지하고 있는 것으로 나타났으며, 이러한 결과로부터 vibrating milling은 $TiO_2$ 분말을 제어하는데 있어 적절한 전처리 공정임을 확인할 수 있었다. 제조된 $TiO_2$ 박막의 여과 특성으로 $TiO_2$ 분말을 분리막의 표면에 고정화 한 경우가 부유 상태일 경우보다 더 높은 막투과 유속을 나타내었다.

쉘 요소를 이용한 박판성형공정의 불량 예측 평가 (Prediction evaluation of problems happened of Sheet Metal Forming Process Using Shell Element)

  • 고형훈;이찬호;강동규;설남기;이광식;정동원
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.481-484
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    • 2005
  • The AutoForm previously used the membrane element and it accomplished sheet metal forming analysis. The membrane analysis has been widely applied to various sheet metal forming processes because of its time effectiveness. However, it's well known that the membrane analysis can not provide correct information for the processes which have considerable bending effects. In this research it tried to compare the analysis results which use the shell element which is applied newly in the AutoForm commercial software with actual experimental results. The shell element is compromise element between continuum element and membrane element. The Finite element method by using shell element is the most efficient numerical method. From this research, it is known that FEA by using shell element can predict accurately the problems happened in actual experimental auto-body panel.

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플렉서블 태양전지 적용을 위한 2원합금 포일의 열팽창 특성 연구 (Study on thermal expansion property of binary alloy foil for flexible solar cell)

  • 임태홍;이흥렬;구승현;허영두
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2006년도 추계학술대회
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    • pp.556-559
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    • 2006
  • 벌크형태의 태양전지 기판을 대체할 목적으로 연성기판을 적응한 태양전지 개발이 활발하게 진행되고 있으며, 주재료는 플라스틱 기판, 금속기판 등이 있다 그러나 기존의 연성기판인 플라스틱의 경우 열과, 내구성, 화학약품에 약하다는 단점이 있으며, 금속기판은 높은 생산원가, 박막화의 어려움 등의 문제를 안고 있다 이러한 문제를 극복하기 위해 전주성형법으로 제조된 철-니켈계 연성기판을 개발하였다. 이 연성기판의 경우 고온의 공정조건에서도 열팽창율이 플라스틱 기판보다 낮으며, 기존의 금속기판 보다 저렴한 생산단가로 쉽게 극박화 할 수 있다는 것이다. 전주성형법을 적용하여 40Ni, 45Ni, 52Ni 연성기관을 제조하였으며, TMA 장비를 사용하여 각 연성기판의 열팽창 계수를 측정한 결과 6.36, 6.78, $10.93{\mu}m/m^{\circ}C$로 기존의 연성기판인 플라스틱, 금속에 비해 낮은 열팽창 계수를 가짐으로서 고온 공정 중에 안정성 요구를 충분히 충족시킬 수 있다.

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Pick-the-Winner법과 공간축소법에 기반한 플라스틱 사출성형품의 휨 최소화 (Minimization of Warpage in Plastic Injection-Molded Parts Based on the ‘Pick-the-Winner' Rule and Design Space Reduction Method)

  • 박종천;김경모;김광호
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제11권4호
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    • pp.1171-1177
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    • 2010
  • 본 논문은 직교배열실험에 기반한 'Pick-the-Winner'법과 설계공간축소법에 기초하여 사출성형 제품의 휨을 잡음(noise)의 존재 하에서도 최소화할 수 있는 강건설계 절차를 제시한다. 강건설계는 현실적 요구를 반영하여 두 단계의 이원적 최적화 과정, 즉 제품 형상에 대한 강건설계와 공정조건에 대한 강건설계로 이루어진다. 제안한 강건설계 절차를 사각형 박막 제품의 설계에 적용한 결과, 본 강건설계법이 현실적 효용성이 있음을 확인하였다.