• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2002.05a
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• pp.147-150
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• 2002

사출성형 공정의 컴퓨터 시뮬레이션(CAE)은 짧은 시간에 저 비용으로 여러 설계 및 재료와 공정조건의 조합을 시험할 수 있는 수단이다. 실제 금형을 가공하고 시제품을 생산하기 전에 미리 해석을 수행하여 봄으로써 설계의 오류 및 부적절한 공정조건의 설정을 방지할 수 있다. 컴퓨터 시뮬레이션은 공정조건에 의한 사출성형을 가능하게 해 준다. 즉, 수지의 거동, 냉각과정, 압력거동 등을 컴퓨터 화면을 통해 볼 수 있으며 이를 기초한 성형품의 예상문제점을 파악할 수 있다. 본 논문에서는 CAE기술을 응용한 Back Light Panel의 설계에 대해 논의하고자 한다.

• Clean Technology
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• v.18 no.2
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• pp.155-161
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• 2012

The purpose of this study is to remove paraffin wax binder effectively from powder injection molded part using supercritical fluids in powder injection molding process. For a thin powder injection molded part about 1-2 mm thickness, paraffin wax binder can be removed rapidly without any defect by traditional supercritical extraction process which has fixed high temperature and pressure condition. But, for a thick powder injection molded part, there are limitations in removing paraffin wax binder by the fixed high process condition because crack occurs at the beginning step. Therefore, here we studied variable condition debinding process that starts with mild process condition at the beginning step and then increase the process conditions simultaneously at each step. To find out the initial process condition that has the highest extraction yield without any defect for each sample thickness, we investigated various supercritical debinding conditions using 1-4 mm thickness ceramic injection molded sample. By using the variable condition debinding process that starts with the initial process condition at the first step and then increasing process conditions simultaneously at each step (temperature from 333.15 to 343.15 K, pressure from 12 to 27 MPa, and $CO_2$ flow rate from 1.5 to 10 L/min), over 95% of paraffin wax binder was removed from the 4 mm thick (10 mm diameter) ceramic injection molded disk samples within 5 hours.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 1994.04a
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• pp.3-9
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• 1994

초고강도 마레이징강의 초박판 고정밀 연소관의 유동성형공정 조건을 도출하기 위하여 치수제어 시험을 실시하고 가공열처리 공정이 적용된 연소관의 물성 및 구조시험을 통해 신뢰성을 평가하였다. 두께 0.5mm 이하인 초박판 연소관의 유동성형에서 두께증가 현상은 성형속도 0.5-0.75mm/rev에서 X롤러의 성형비를 상대적으로 10%이하로 하고. 성형반경을 4mm로 작게 함으로써 제어할 수 있었으며. 이와 같이 개발된 연소관은 인장강도가 300ksi 이상으로 크게 강화되었고, 예상 최대작동압력에 대한 안전계수가 1.3 이상으로서 구조적 안전성이 입증되었다.

• The Korean Journal of Rheology
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• v.9 no.2
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• pp.60-65
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• 1997

PFP성형기술은 사출성형시 수지를 금형내에 환전히 채운후 저압의 공기를 이용하여 기포를 발생시켜 수지의 체적수축분을 기포의 성장에 의해 보상해주는 기술이다. 이방법은 일반 사출성형에서 많이 발생하는 싱크마크나 휨과 같은 변형문제를 해결하여 줄수 있으며 높은 압력을 필요로하지 않는다는 잇점을 가지고 있으나 이러한 최신공정에 대한 체계적인 연구는 미흡한 실정이다. 최근에 제시된 PFP성형공정의 모델링은 기포의 성장이 수지의 체 적수축에 의한 것이라는 가정을 근거로 기포핵이 생성된 이후의 기포성장을 모사하였으며 모델링에 해석결과는 몇가지 가정에도 불구하고 실험결과를 잘 설명하였다. 본 연구에서는 모델링이 가지는 문제점을 분석하고 기포성장의 메카니즘을 보다 체계적으로 이해하기 위하 여 실험적인 방법을 적용하였다. 많은 인자들을 효과적으로 고려하기 위하여 실험계획법을 적용하였으며 이를통하여 기포핵의 생성과 기포의 성장에 공기압 등이 매우 중요한 역할을 한다는 사실을 확인하였다. 이러한 결과는 모델링과 함께 PFP공정에 대한 체계적인 이해 뿐만 아니라 금형설계 및 성형조건의 설정등의 실제적인 문제해결에도 도움이 될것으로 기 대된다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2003.10a
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• pp.231-231
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• 2003

사출성형에서의 지금까지의 에어트랩 문제의 해결법은 사출금형 내에 유동적 관계와 사출성형 기술자의 경험으로 해결했었다. 본 연구에서는 에어트랩 문제를 해결하기 위하여 금형을 설계할 때 미리 에어트랩의 위치를 알고 금형 디자인을 수정하여 사출 시간의 단축과 사출성형의 경제적 효과를 얻고자 한다. 사출성형을 할 때 에어트랩의 불량이 많이 발생하는 특징 형상들을 선정하여 각각의 특징형상들을 다시 해석하여 각각의 특징형상들의 에어트랩의 발생위치와 발생률을 알아내고, 사출금형설계에서 에어트랩불량이 일어날 형상들을 특징형상 변수에 대응시켜 최적의 형상으로 수정절차를 개발하였다. 여기서, 사출속도의 조절, 금형 온도의 조절, 수지온도 조절, 금형내의 압력 조절, 벤트의 설치 등은 최적의 상태로 고정시키고 형상수정 요소로 형상의 두께, 각도, 깊이, 필렛, 모 따기를 선정하여 특징형상 상관관계 모델을 구성하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1992.10a
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• pp.68-72
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• 1992

자동차 및 각종 판재 성형시 성형율을 향상시키는 방법에는 신소재 개발, 금형기술개발, 접촉부의 마찰을 줄여 주기 위한 윤활 등등이 있겠으나 손쉽게 공구다이 상하에 비드를 설치하여 판재를 성형할 경우 미끄럼 저항의 균형을 이루어 주름 억제와 두께분포가 보다 균일해지며 스프링백 현상 등으로 인한 성형 후 치수 불량 등을 주어 판재성형율을 향상시키는데 기여할 수 있다. 본 연구에서는 펀치가 판재를 성형하기 위해 진행됨에 따라 공구다이와 펀치간의 접촉각도가 변하게 되는 점을 고려하여 인출 각도변화에 따른 인출특성 및 마찰계수 변화등을 알아보고자 하며 원형 형태의 환저비드, 단일원형비드, 이중원형 비드의 종류와 크기변화 및 비드좌우 모서리 변화, 공구다이모서리변화, 블랭크가압력 변화, 비드 전진깊이 변화, 비드통 과 후 재료의 기계적 성질 변화등 인출 특성에 영향을 미치는 인자들을 변화시켜나가며 이에 따르는 인출특성을 Data Bank화 시켜 비드 종류나 형상에 따른 금형설계의 기초자료를 제공하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1995.04b
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• pp.227-232
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• 1995

사출성형(Injection Molding)은 생산성이 좋으며 마무리가공을 거의 필요로 하지 않는 정형 형태( net shape)로 제조가 가능하고 복잡한 형상을 만들 수 있어 고분자 재료의 대부분이 사출성형법에 의해 성형 되고 있다. 최근들어 가볍고 강도가 매우 높은 고분자재료의 개발로 전기전자 제품은 물론 자동차, 항공기 등의 생산에 이르기까지 사출성형의 중요성은 더욱 가속화되고 있다. 본 연구에서는 복잡한 형상과 여러 형상의 캐비티를 갖는 경우에는 동시에 충진이 완료되기가 어렵다. 따라서, 다른 캐비티가 충진되고 있는 동안에 먼저 충진이 된 캐비티에서 고분자 수지는 압축을 받고있기 때문에 사출성형품의 치수정밀도를 향상시키기 위한 좀더 정확한 압력과 온도분포를 예측하기 위하여 기존 의 충진과정과 충진후과정(보압, 냉각과정)을 분리하여 해석 하는 것이 아니라 충진과정과 충진후과정을 동시에 해석할 수 있는 프로그램(program)을 만들었다.

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 1995.05a
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• pp.656-661
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• 1995

Ex-AUC 공정으로 제조된 $UO_2$ 분말에 대하여 ball-milling 시간 (0-4 시간)에 따른 분말의 특성변화 그리고 성형성(성형압력 구간 : 200~400 MPa)을 조사하였다. ex-AUC $UO_2$ 분말에서는 그 입자크기가 비교적 커서 (평균 입자크기 : 28$\mu\textrm{m}$) ball-milling 의 효과가 크게 나타났다. Ball-mill 에 의한 분말입자의 미세화효과는 1 $\mu\textrm{m}$ 보다 큰 크기를 갖는 분말입자에서 주로 나타났다. 또한 ball-milling 에 의해 최대로 감소될 수 있는 분말입자 크기는 약 0.5$\mu\textrm{m}$로 나타났다. Ball-milling 시간에 따라 분말입자 크기는 감소하였으며, 동일한 성형조건하에서 ball-milling 처리된 분말의 성형밀도는 원료분말의 것에 비하여 증가하였다. 이것은 ball-milling 처리에 의해 미분쇄된 분말입자에 기인되는 것으로 나타났다.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2002.12a
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• pp.166-169
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• 2002

본 논문에서는 사출성형기의 배럴의 정밀 온도제어에 대해 논의하였다 현재 사출성형기의 온도제어는 온도 편차가 2도 내외이며, 예열후 안정화되는데 걸리는 시간이 길다는 단점이 있다. 향후 마이크로-나노 시스템 제작 공정에 있어서 대량생산 방법으로 사출성형이 주목받을 것으로 기대된다. 특히 온도 제어의 경우는 사출시 인가해야 할 온도가 녹는점 및 glassy 온도에서 유지가 되면서 충분히 유동을 가지는 온도를 지속적으로 유지를 해야하므로 사출 후 정밀성에 중요한 요소가 된다. 마이크로-나노 사출공정은 극 미세 사출이며 온도, 압력에 따른 재료 특성 변화가 발생할 수 있으므로 이를 최적의 조건으로 제어할 수 있어야 한다. 본 연구에서는 실제 사출성형기와 PC based PLC를 이용한 온도제어기를 구현하고 실험하였다. 이를 통해 기존의 온도제어의 단점을 줄이고, 제어성능을 극대화하여 향후 마이크로-나노 시스템에 적용 가능한 정밀 온도제어기를 제안한다.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.25 no.3
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• pp.79-82
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• 2015

The design parameter study about the magnetic pulse forming is performed using finite element analysis with MAXWELL. The first case of design parameters is about the initial charging voltage and the capacitance and the second case of design parameters are about the winding turns and the spacing of electromagnetic coil. The 3D finite element model of electromagnetic forming system is created and the magnetic force is calculated. The effects of design parameters on the magnetic forming force are investigated.