• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제6권1호
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• pp.72-77
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• 2018

본 연구에서는 하수관의 접합부 돌출부 절삭용 로봇을 개발하고, 이의 성능평가를 수행하였다. 하수관로 절삭 성능평가를 위해 주하수관의 재질 및 직경, 가지관의 재질을 실험변수로 설정하였다. 주하수관의 재질은 콘크리트 흄관과 PE관을 사용하고, 직경은 300 및 500mm를 적용하였다. 가지관의 재질은 PE 및 PVC로 설정하고, 직경은 100mm로 설정하였다. 절삭로봇을 개발된 이용하여 절삭성능 실험을 수행하였다. 절삭실험 후의 가지관의 잔여 돌출 길이는 5mm 이하로서 목표 절삭 잔여 길이를 모두 만족하고 있다. 따라서 개발된 하수관로 절삭로봇을 이용하여 하수관 접합부 돌출관을 효과적으로 절삭할 수 있다.

• 한국항행학회논문지
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• 제27권1호
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• pp.111-118
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• 2023

스마트팩토리의 구축을 위해서는 제조환경에서 여러 센서 및 기기 등을 연결하여 데이터를 수집하고, 데이터 분석을 통해 생산설비 등의 장애를 진단하거나 예측하여야 한다. 본 논문에서는 공작기계에서 제품을 가공하기 위해 사용되는 절삭용 인서트의 잔여 유효 수명을 예측하기 위해 진동 신호를 기반으로 한 가중화 k-최근접이웃(Weighted k-NN) 알고리즘, 의사결정나무(Decision Tree), 서포트벡터회귀(SVM), XGBoost, 랜덤포레스트(Random forest), 1차원 합성곱신경망(1D-CNN), 그리고 진동 신호를 FFT한 주파수 스펙트럼에 대해 알아보았다. 연구결과, 주파수 스펙트럼으로는 잔여 유효수명의 정확한 예측에 대해서는 신빙성있는 기준을 제공하지 못한다는 것을 알수 있었고, 예측 모델 중 가중화 k-최근접이웃 알고리즘이 MAE가 0.0013, MSE가 0.004, RMSE가 0.0192로 가장 우수한 성능을 나타내었다. 이는 가중화 k-최근접이웃 알고리즘에 의해 예측되는 인서트의 잔여 유효 수명의 오차가 0.001초 수준으로 평가되어, 실제 산업현장에 적용이 가능한 수준으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제13권6호
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• pp.917-923
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• 2003

P. aeruginosa EMS1에 의한 수용성 절삭유의 생물학적 처리를 위한 환경요인과 최적조건을 검토한 결과는 다음과 같다. 절삭유속에 함유된 각종 성분을 이용한 P aeruginosa EMSl의 생육 및 절삭유 분해 가능성을 검토하기 위하여 증류수에 절삭유를 1% 농도로 첨가하여 멸균한 후, P aeruginosa EMSl를 접종하여 균체 생육도 및 COD 제거율을 조사한 결과, 균주의 생육도는 극히 미약하고 약 12%의 COD 제거능을 가지고 있었다. 이것은 균주의 생육과 효율적인 COD제거능을 위하여 절삭유 속에 함유된 성분 외의 다른 일반적인 배지성분이 필요함을 시사한다. P. aeruginosa EMS1에 의한 1% 수용성 절삭유의 COD 제거율과 균주 생육도 향상을 위한 최적 배지조성은 0.3% NH_4NO_3,\; 0.05%\; K_2HPO_4,\; 0.04% KH_2PO_4,\; 0.05%\; MgSO_4.7H_2O,\; 0.03%\; CaCl_2.2H_2O,\; 0.04%\; FeSO_4.7H_2O$이었고, 최적배양 조건은 pH 7,$30^{\circ}C$, 50m$\ell$ / 300m$\ell$flask이었다. 이 조건에서 배양 4일 후, 87%의 COD가 제거되었다. 최적배지에서 COD 제거에 미치는 절삭유 농도의 영향을 조사한 결과, 절삭유 농도가 낮을수록 relative COD(%)가 낮았으며, 균체 생육도가 높음을 알 수 있었다. 따라서 본 연구의 결과를 바탕으로 하여 현재 폐절삭유의 처리를 위해 시행되고 있는 물리화학적 처리 시스템의 후속 공정으로 생물학적 처리시스템을 구축하고, 표준 균주로서 P. aeruginesa EMS1이 사용될 경우, 잔여 절삭유의 완전 분해가 가능할 것으로 사료된다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2003년도 춘계학술대회
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• pp.1148-1153
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• 2003

An adequate method for the prediction of machining errors is essential to improve productivity and product quality. But it is known that there is a remarkable difference between values calculated by conventional roughness model and measured values of actual machined surfaces under high efficient cutting condition. This paper introduces the theoretical analysis of characteristic lines of cut remainder to evaluate a geometrical surface roughness accurately. In this study, analytic equations of the characteristic lines are derived from the surface generation mechanism of ball end milling considering the actual trochoidal trajectories of cutting edges. The predicted results are compared with the results of conventional roughness model.

• 한국정밀공학회지
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• 제21권1호
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• pp.51-60
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• 2004

Ball-end milling is one of the most common manufacturing processes for the parts with sculptured surface. However, the conventional roughness model is not suitable for the evaluation of surface texture and roughness under highly efficient machining conditions. Therefore, a different approach is needed for the accurate evaluation of machined surface. In this study, a new method, named ‘Ridge method’, is proposed for the effective prediction of the geometrical roughness and the surface topology in ball-end milling. Theoretical analysis of a machined surface texture was performed considering the actual trochoidal trajectories of cutting edge. The characteristic lines of cut remainder are defined as three-types of ‘Ridges’ and their mathematical equations are derived from the surface generation mechanism of ball-end milling process. The predicted results are compared with the results of conventional method. The agreement between the results predicted by the proposed method and the values calculated by the simulation method shows that the analytic equations presented in this paper are useful for evaluating a geometrical surface roughness of ball -end milling process.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.910-913
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• 2001

Rapid Prototyping(RP) techniques have unique characteristics according to their working principle: the stair-stepped surface of a part due to layer-by-layer stacking, low building speed, and additional post-processing to improve surface roughness. A new RP process, Variable Lamination Manufacturing by using expandable polystyrene foam(VLM-S), has been developed to overcome the unfavorable characteristics. The objective of this study is to investigate the thermal characteristics and skeleton size effects as the hotwire cuts EPS foam sheet in order to improve dimensional accuracy of the parts, which is produced by VLM-S. Empirical and analytical approaches are performed to find the relationship between cutting speed and heat input, and the relationship between maximum available cutting speed and heat input. In addition, empirical approaches are carried out to find the relationship between cutting error and skeleton size, and cutting deviation and skeleton size. Based on these results, the optimal hotwire cutting condition and available minimum skeleton size are derived. The outcomes of this study are reflecting in the enhancement of VLM-S input data generation S/W.

• 대한치과교정학회지
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• 제27권5호
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• pp.791-800
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• 1997

교정치료를 목적으로 발거한 소구치 60개를 4군으로 나누고 치과용 저속 절삭기에서 $18,500{\pm}300rpm$으로 회전속도를 일정하게 하여 4가지 회전 마무리 기구(G1; No. 169L carbide fissure bur, G2; No.2 round bur, G3; No.4 round bur, G4; No.8 round bur)로 잔여 레진을 제거하고 러버컵과 pumice로 법랑질을 5초간 마무리하였을 때 법랑질 손상에 미치는 정도를 알아보기 위해 브라켓 부착전 러버컵과 pumice로 전처치한 후(P1), 각 군에 해당하는 방법으로 잔여 레진을 제거한 후(P2), 러버컵과 pumice로 마지막 마무리 후(P3)의 법랑질 표면거칠기를 표면거칠기 측정기에서 각각 측정하고 주사전자현미경하에서 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. P2에서 법랑질의 표면거칠기는 G1군의 경우 $2.60{\pm}0.55{\mu}m$으로 가장 매끄럽게 나타났고 G2군의 경우 $3.24{\pm}0.80{\mu}m$, G3군의 경우 $3.44{\pm}0.94{\mu}m$으로 나타났고 G4군의 경우 $3.89{\pm}0.54{\mu}m$으로 가장 거칠게 나타났으며 G2군과 G3군은 통계학적으로 유의성이 없었다(p>0.05). 2. P3에서 법랑질의 표면거칠기는 G1군의 경우 $2.29{\pm}0.47{\mu}m$으로 가장 매끄럽게 나타났고 G2군의 경우 $2.44{\pm}0.56{\mu}m$, G3군의 경우 $2.44{\pm}0.58{\mu}m$으로 나타났고 G4군의 경우 $2.92{\pm}0.43{\mu}m$으로 가장 거칠게 나타났으며 G1군은 G2군, G3군과, G2군은 G3군과 통계학적으로 유의성이 없었다(p>0.05). 3. 모든 군에서 P2, P3는 P1보다. P2는 P3보다 표면거칠기가 거칠게 나타났다(p<0.01). 4. 아무 처치도 하지 않은 정상 법랑질에 러버컵과 pumice로 5초간 전처치한 경우 주사전자현미경관찰에서 미세한 긁힘을 발견할 수 있었고 네군 모두에서 러버컵과 pumice로 연마 후에도 제거할 수 없는 흠을 남기며 러버컵과 pumice로 마무리 후 육안관찰시 잔여 레진을 발견할 수 없었으나 주사전자현미경하에서는 레진 잔사 등을 관찰할 수 있었다.