• 대한기계학회논문집
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• 제18권10호
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• pp.2653-2663
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• 1994

The design of sheet metal working processes is based on the knowledge about the deformation mechanism and the influence of the process parameters. The typical geometric process parameters are the die geometry, the initial sheet thickness, the initial blank shape, and so on. The initial blank shape is of vital importance in the most sheet metal forming operations, especially in the deep drawing process, since the forming load and the strain distribution are significantly affected by the shape of an initial blank. The influence of the initial blank shape on a square cup deep drawing process is investigated by the numerical simulation and the experiment. The numerical simulation is carried out by a modified membrane finite element method which takes bending deformation into account. The numerical and experi-mental results show that the initial blank shape have strong influence on the forming load and the strain distribution. The numerical results are compared with the experimental results and other numerical results which are calculated with the membrane theory.

• 동력기계공학회지
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• 제7권2호
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• pp.61-65
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• 2003

Sheet metal forming process is a non-linearity problem which Is affected by various process variables, such as geometric shape of punch and die, frictional characteristic, etc.. Therefore, the knowledge of the influence of the process variables is needed in the design of sheet metal working processes. In this paper, deep drawing tests for blank holding force, punch speed and lubrication between sheet material and tool were carried out to investigate the influence upon sheet formability. Experimental results were discussed about the defects on the deformation behaviors during the forming process.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1593-1596
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• 2003

Sheet metal forming process is a non-linearity problem which is affected by various process variables, such as geometric shape of punch and die, frictional characteristic, etc.. Therefore, the knowledge of the influence of the process variables is needed in the design of sheet metal working processes. In this paper, deep drawing tests for blank holding force, punch speed and lubrication between sheet material and tool were carried out to investigate the influence upon sheet formability. Experimental results were discussed about the defects on the deformation behaviors during the forming process.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.213-214
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• 2009

Recently the use of ferritic stainless steels for automotive exhaust system has been increased dramatically. A detailed knowledge of material behavior of ferritic stainless steel is important for successful manufacturing of exhaust systems. To achieve this goal, numerical study of square cup deep drawing for ferritic stainless steel sheet, type 409L was conducted with Yld2000-24. Uniaxial tensile test and hydraulic bulge test were performed to characterize plastic material behavior. Finite element simulation of square cup deep drawing was performed successfully.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.320-326
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• 2017

다단 딥드로잉 기술은 제품의 생산성 향상과 비용 절감을 위해 휴대폰 배터리 케이스 제품의 생산 공정으로 많이 사용하고 있다. 휴대폰 배터리 케이스는 용량과 강성을 목적으로 세장비가 큰 사각 컵 형상으로 제조된다. 사각 컵 형상의 다단 딥드로잉은 세장비가 크고, 복잡한 변형 형태 메커니즘으로 인한 제품의 좌우 높이 차이가 발생한다. 이로 인해 제품 조립과 표면 품질에 문제가 발생한다. 본 연구에서는 이러한 문제를 개선하기 위해 제품의 높이 차이가 최소가 되는 블랭크 형상에 대해 연구했다. 제품 좌우 높이 차이가 최소가 되는 블랭크 형상을 찾기 위해 최적 설계와 해석을 수행했다. 타원형 블랭크의 장변과 단변을 설계 변수로 설정하고, 목적 함수는 높이 차이가 최소가 되도록, 제품의 두께 감소율이 목표 범위에 도달하도록 설정했다. 또한 최종 제품 형상의 높이를 구속 조건으로 설정하였다. 그 결과 최적 설계를 통한 초기 블랭크 설계로 높이 차이가 최소가 되었으며, 원하는 공정을 지정하여 높이 차이가 최소화 되도록 수행 가능하다. 향후 개발된 자동화 프로세스로 인해 모든 각형 타입의 초기 소재 설계가 가능할 것으로 판단된다.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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• pp.122-125
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• 2005

Magnesium alloys are expected to be widely used for the parts of structural and electronic applications due to their lightweight and EMI shielding characteristics. While the die casting has been mainly used to manufacture the parts from the magnesium alloys, the press forming is considered as an alternative to the die casting for saving the manufacturing cost and improving the structural strength of the magnesium alloy parts. However, the magnesium alloy has low formability at room temperature and therefore, in many cases, forming at elevated temperatures is necessary to obtain the required material flow without failure. In the present study, square cup deep drawing tests using the magnesium alloy AZ31 sheet were experimentally conducted at various elevated temperatures as well as room temperature, and the corresponding finite-element simulations, which calculated the damage evolution based on the Oyane's criterion, were conducted using the stress-strain relations from the tensile tests at various temperatures. The formability predictability by the finite-element analysis was investigated by comparing the predicted damage distributions over the deformed AZ31 sheet at elevated temperatures with the corresponding experimental deformations with failures.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.330-335
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• 2017

최근 자동차 산업에서 전기 모터 연료 전지에 대한 수요가 급증했으며, 연료 전지 케이스로 사용되는 사각형 알루미늄 캔에 대한 수요 또한 증가하고 있다. 직사각형 배터리 케이스의 바닥에 있는 에어 벤트는 비정상적으로 높은 압력이 발생할 때 미리 압력을 방출하여 큰 폭발을 방지하는 역할을 한다. 직사각형 컵 배터리 케이스는 6 단계의 다단계 딥 드로잉으로 외형을 만들고 직사각형 배터리 케이스와 용접하여 벤트 부품을 제작해왔다. 그러나 본 연구에서는 직사각형 케이스의 바닥면에 공기 벤트 형상을 직접 추가 하는 연구를 수행하였다. 단조의 초기 형상으로는 사각 컵 다단식 딥 드로잉 성형 해석에서 추출한 두께와 형상을 이용한 유한 요소 해석 기법을 사용 하였다. 그 결과, 예측 정밀도가 향상되고, 배부름 및 파단 등의 결함을 미리 예측할 수 있었다. 초기 분석 결과를 토대로 두 가지 단조 형상이 후보로 제시되었고 성형 해석을 통해 최적의 단조 형상을 결정 하였다. 이러한 결과를 바탕으로 금형을 제작하고 실제 결과와 분석 결과를 비교하여 본 연구의 타당성을 검증하였다.