• ICROS
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• v.15 no.1
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• pp.37-43
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• 2009

철강제조공정에서 강판을 만드는 공정이 압연이다. 압연공정은 연속주조 공장에서 생산되는 Steel Slab, Bloom, Billet등의 반제품을 높은 온도로 재 가열하고 물리적인 힘을 가해 압연하는 열간압연(이하 열연)과 열연으로 얇아진 강판을 열을 가하지 않고 냉각상태에서 압연하는 냉간압연으로 나뉜다. 본 원고에서는 열연 공정의 가열로 온도제어에 적용한 MFA(Model Free Adaptive Controller)를 소개하고자 한다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.34 no.2
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• pp.303-309
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• 2010

Copper tube rolling process using the planetary rolling mill has been studied by using finite element method. This rolling is process that makes copper tube by three-roll with mannesmann method. Also, rolling process has started from the cold working and finished to the hot working. This rolling process has more advantage that make reduction of process and cost than existing extrusion. This process includes various and complex process parameters. Each of the process parameters affects forming result. Therefore, all of the process parameters should be considered in copper tube rolling. Rolling process for copper tube was successfully simulated and it should be useful to determine optimal rolling condition.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.35 no.2
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• pp.244-251
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• 2011

Pipe rolling process using the planetary rolling mill for AISI 304 stainless steel has been studied by using finite element method. Mannesmann method using three-roll is applied to this rolling process. Commonly, rolling process has started from the cold working and finished to the hot working. This rolling process has more advantage that make reduction of process and cost than existing extrusion process. This process includes various and complex process parameters. Each of the process parameters affects forming result. Therefore, all of the process parameters should be considered in FEA. In this study, possibility and productivity of forming pipe for AISI 304 stainless steel had been investigated. Also, preheating process and variations of rotation velocity and product thickness were considered in FEA. Rolling process for AISI 304 stainless steel pipe was successfully simulated and it should be useful to determine optimal rolling condition.

• Transactions of Materials Processing
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• v.13 no.7
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• pp.570-579
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• 2004

정상상태 압연공정의 오일러리안 공정해석 모델에 관한 연구들을 종합 정리하였다 본 연구의 유한요소해석 모델은 집합조직의 발전에 따른 이방성과 미세기공의 성장에 따른 기계적 성질의 열성화를 평형방정식에 직접 결합하였다 따라서 집합조직의 발전 및 기공률의 변화를 예측하고 동시에 이방성과 기계적성질의 열성화를 해석에 반영할 수 있다. 더불어 오일러리안 해석에서 형상예측을 위하여 자유곡면 수정법과 유선추적법을 유한요소해석 모델에 결합하였다 본 연구의 공정해석 모델을 평판 압연, 클래드압연, 삼차원 사각단면봉의 압연 및 형상압연에 적용하여 집합 조기의 발전, R-값, 항복곡면, 결함성장 등의 기계적성질의 변화 예측과 클래드 압연시에 이중재 접촉면 형상, 배불림, 형상압연 시의 단면변화 등의 형상변화 예측을 보여주었다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2000.07b
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• pp.1090-1092
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• 2000

철강 생산라인 중에서도 핵심적인 열간압연 라인의 연속 사상압연 공정을 소개하고 스탠드간에 위치한 루퍼의 각도 제어와 장력제어의 상호 관계를 설명하였다. 또한 압연용 전동기 속도 제어계 특성의 설계법을 보였다. 이와 같은 연속 압연 공정에서는 철판이 여러 압연기에 동시에 물려있는 상태로 운전되므로 인접한 압연기들의 속도 제어 응답성이 동일한 특성을 갖는 것이 필요하다.

• Proceedings of the Korean Society for Technology of Plasticity Conference
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• 1999.03b
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• pp.265-268
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• 1999

열간 박판 압연공정에서의 압연하중 압연동력을 실시간으로 계산할 수 있는 모델식을 유한요소 해석결과들을 이용하여 개발하였다 압연하중 압연동력값 결정에 비교적 큰 영향을 주는 인자들로는 형상계수 압하률, 률직경 률속도 스트립 입측온도, 탄소함량, 마찰계수들은 이론적으로 계산이 가능한 무마찰의 균일 평면 변형유 압축공정의 금형하중(F、) 동력 (P、)식을 도입함으로써 내삽모델식에서 제외시킬수 있었다 쿨롱마찰계수($\mu$) 0.3 일 경우의 유한요소해석 결과 데이터들을 내삽법(interpolation)을 통해서 다항식 형태로 {{{{ {F } over {F、 } }}}}, {{{{ { {P }_{f } } over { {P }_{d } } }}}}, {{{{ { {P }_{d } } over { {P }^{、 } } }}}} 식들을 구하였다 마찰계수에 따른{{{{ {F } over {F、 } }}}} {{{{ {P } over { {P }^{、 } } }}}}값의 변화는 형상계수에 따라 기울기가 결정되는 직선 형태로 나타내어짐을 유한요소해석 결과로부터 관찰 할 수 있었다. 이와같이 구한 압연하중 압연동력 모델식의 유효성을 검증하기 위해 무작위로 추출한 실제공정들에서 모델식으로 계산한 압연하중 압연동력 값들을 유한요소해석결과와 서로 비교해 보았다.

• The Korean Journal of Rheology
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• v.4 no.1
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• pp.35-45
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• 1992

어미현상의 예측을 위하여 사각단면이 링을 환상압연하는 공정을 3차원 강소성 유 한요소법으로 해석하였다. 환상압연공정의 점진적이고 변형영역이 두롤 사이 근처로 국한되 므로 계산시간을 줄이기 위하여 두롤사이를 통과하는 부분만을 해석하였다. 변형도율의 분 포, 압연력, 구동롤의 토오크, 링과 롤 사이의 접촉면에서의 압력분포 및 변형된 링의 단면 모양을 계산하였다. 압연력, 구동롤의 토오크, 특히 변형된 링의 단면모양, 즉 어미현상은 계 산결과와 실험이 잘 일치하였다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2009.11a
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• pp.43.2-43.2
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• 2009

Al-Mg 알루미늄 합금은 강도가 높고 성형성이 우수하여 수송기기 경량화용 소재로서 사용량이 증가하고 있다. 특히고강도 특성을 보이는 Al-Mg-Mn합금은 자동차, 선박및 철도차량등의 형재 및 판재로 그 사용량이 증가하고 있다. 또한 결정립을 미세화 시킨 Al-Mg-Mn합금판재의 경우에는 온간성형으로 복잡한 형상의 판재부품제조에 사용되고 있다. 연속주조공정인 Twin roll strip casting(TRC)은용탕으로부터 직접 판재를 생산할 수 있는 공정으로 주로 순알루미늄계열의 판재 생산에 사용되고 있으나 최근에는 고강도 판재의 저비용 생산을 위하여 고합금계 판재에 적용하는 연구가 수행되고 있다. 합금량이 높은 고강도Al-Mg계 합금의 TRC 주조시 고액공존구간이 커서 더욱 정밀한 공정제어가 필요하다. 또한 기존의 슬라브주조방식보다 높은 냉각속도로 주조가 가능하기 때문에 결정립 및 정출상의 미세화공정으로 응용되기도한다. 본 연구에서는 TRC공정을 기초로 주조시 열간 압연의효과를 동시에 부여하는 용탕직접압연공정을 개발하였으며 상용 고강도 알루미늄 합금인 5083합금 판재를제조하였다. 또한 기존 Al-Mg 합금에 Mn을 첨가하여 용탕직접압연함으로서 정출상의 크기 및 밀도를 제어하여 강도가 우수한 Al-Mg-Mn 합금판재를 제조하는 기술을 개발하였다. 용탕직접압연된 Al-Mg-Mn계 합금의 경우에 주조시 높은 냉각속도로 인하여 결정립이 미세하고 Al6Mn과 같은 미세한 정출상이 다량 형성되었으며, 최종압연 및 열처리에 의하여 높은 강도를 갖는 고강도 알루미늄 합금 판재의 제조가 가능하였다.

• Proceedings of the Korean Operations and Management Science Society Conference
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• 1992.04b
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• pp.141-148
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• 1992

본 사례연구는 자동차용 스프링 제조업체의 생산합리화를 위하여 공정별 생산능력을 고려한 작업량 할당방안에 관한 것이다. 현재 자동차용 스프링 제조업체의 전 생산공정은 크게 압연공정, 열간작업공정, 열처리.조립공정으로 구성되어있다. 열처리.조립공정에 대해서는 열간작업을 마친 작업물을 일정한 투입순서에 의하여 투입만 통제하면 된다. 또한 압연공정도 별도로 관리되고 있는것이 스프링 제조업체의 현실이다. 따라서 열간작업에서의 작업량 할당이 결국은 스프링 제조업체의 생산계획에 있어서 제일 중요한 문제이므로 열간작업에 대한 합리적인 작업량 할당이 이루어져야 한다. 따라서 본 사례연구에서는 각 공정에 대한 공정능력 및 불량률을 분석하여 각 공정의 기간별 부하량을 평준화 시킬 수 있는 주별, 일별 작업량 할당방안을 제시한다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.17 no.5
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• pp.1095-1105
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• 1993

Shape rolling processes to produce H-section beams are numerically simulated by the simplified three-dimensional finite element method. The 2-dimensional finite element method, used for the generalized plane strain condition, is combined with the slab method. Computer simulation results of the 19-passes in H-section beam rolling in practice include the grid distortions, the cross-sectional area changes, the roll separating forces, and the roll torques. Also, the amount of side spread can be found during the multi-pass rolling simulations. The finite element mesh system is remeshed with I-DEAS whenever the billet distorts severely. This study would contribute to CAD/CAM of shape rolling process through the optimal roll pass schedule.