공작기계는 금속가공 공업에 있어서 가장 중요한 생산수단의 요소이며, 공작기계의 발달없이 인류의 생활수준을 향상시킨다는 것은 생각도 할 수 없는 일이다. 선진국에서는 제조된 기계의 약 10%가 공작기계이며, 기계공업 노동력의 악 10%가 공작기계 산업에 종사하고 있다. 공작기계는 금속재료를 절삭(Cutting) 또는 연삭(Grinding)하여 원하는 모양, 치수 표면정도의 제품을 얻는 것이고 기계본체와 공구의 두부분으로 되어있어 동력에 의해 기계를 운전하고 절삭공구로써 가공을 한다. 국제 규격의 ISO에서는 '한 운동원에 의해서 작동하고 물리적, 화학적 또는 기타의 방법으로 성형해서 공작물을 생산하는, 수작업은 하지 않는 기계'라고 정의 하고 있으며 미국에서는 금속가공기계를 두가지로 나누어 정형형을 Forming machine이라 하고 절삭형을 Cutting machine 이라 분류하며 이 둘을 합하여 공작기계(Machine Tool)라고 부르고 있다.
This paper reports on the finite elements analysis for die compaction process of cemented carbide tool parts. Experimental data were obtained under die compaction and triaxial compression with various loading conditions. The elastoplastic constitutive equations based on the yield function of Shima and Oyane were implemented into an explicit finite element program (ABAQUS/Explicit) and implicit finite element program (PMsolver/Compaction-3D) to simulate compaction response of cemented carbide powder during die compaction. For simulation of die compaction, the material parameters for Shima and Oyane model were obtained by uniaxial die compaction test. Explicit finite element results were compared with implicit results for cemented carbide powder.
Production engineering의 개발방향을 "품질의 향상", "경제성의 개선" 그리고 "인도적 작업환경" 으로 나눌 수 있다. 생산정밀도는 십년마다 양 1IT. Quality 만큼 증가해왔다. 그러나 더큰 발 발이 공정의 자동화를 통해 이루어질 것으로 기대된다. 일차 성형공점에서의 기하학정 정밀도의 증가는 Finishing Operation의 자동화를 선도하고 있고 Finishing은 다시 공구재료에 의해 큰 영 향을 받는다. 최근에는 작업조건의 인간화의 문제에 큰 관심이 주어지고 있어 Production Plant의 소음은 큰 문제로 대두되어 그 해결책을 찾고있다.t의 소음은 큰 문제로 대두되어 그 해결책을 찾고있다.
The sheet parts are formed with dies conventionally. But this conventional forming process is not suited to small volume and varied production for the reason of high cost. For the solution of this problem, a new forming process, which is called CNC incremental sheet forming, is being introduced. This process can form sheet parts without die, and is very well suited to small volume and varied production in space flight and automobile. In this paper, dieless CNC forming system based on a machining center is developed. A special device to grasp and pull the blank sheet built in the machining center and tool path generation S/W from STL file of 3-D model are developed. Several sheet parts are incrementally formed to verify the effectiveness of the developed system.
Densification characteristics and behavior of tool steel powder compact during high temperature forming processes were investigated under pressure less sintering, sinter forging and hot isostastic pressing. In pressureless sintering, full density was obtained at a closely controlled temperature near the solidus of the material. Finite element calculations from constitutive model for densification by power law creep and diffusional flow were compared with experimental data. Agreements between theoretical calculations and experimental data were good in hot isostatic pressing but not as good in sinter forging.
The sheet parts are formed with dies conventionally. But this conventional forming process is not suited to small volume and varied production for the reason of high cost. For the solution of this problem, a new forming process, which is called CNC incremental sheet forming, is being introduced. This process can form sheet parts without die, and is very well suited to small volume and varied production in space flight and automobile. In this paper, dieless CNC forming system based on a machining center is developed. A special device to grasp and pull the blank sheet built in the machining center and tool path generation S/W from STL file of 3-D model are developed. Several sheet parts are incrementally formed to verify the effectiveness of the developed system.
본 논문에서는 단일 노치가 있는 봉의 소성굽힘, 밀폐형단조, 4각형블록의 압 축, 2차원 절삭가공 및 평면변형 후방추출 등 평면변형 성형문제에 대해서 공구와 소 재사이에 일정한 마찰응역이 작용한다는 가정하에 운동학적 가용속도장으로 구한 상 계해와 동일한 변형모델을 사용하여 힘평형법으로 구한 상계해를 비교.검토하여 2가지 접근법으로 구한 상계해가 동일함을 입증하였다.
기존의 금속조형물은 만드는 공정으로 주조-후처리 또는 정밀 기계가공방법은 많은 시간과 노력이 필요한 단점이 있었다. 최근에 귀금속 성형점토 (PMC)라는 마이크로 크기의 분말과 바인더가 혼합되어 마치 점토와 같이 직접 수공 또는 치공구를 이용하여 완성하고 $650-850^{\circ}C$ 정도의 저온에서 소결하여 단시간 안에 최종 조형물을 만들 수 있는 신공정이 개발된 바 있다. 본 연구에서는 선진사와 비슷한 $1{\~}3{\mu}$m급은 분말을 1:1로 혼합하고 고형 바인더를 첨부하여 기존 선진사와 동등하거나 우수한 미세조직과 표면경도를 확보하고 조형비가 있는 시작품을 만드는데 성공하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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