• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집C
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• pp.502-506
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• 2001

This paper presents a new method for cutting steel with a diamond tool using electrolysis. The electrolysis is adopted in the diamond cutting to prevent the high chemical activity between a diamond tool and an iron-based workpiece. The basic principle of the method is to oxdize a thin substrate of the workpiece by electrolysis ahead of the diamond tool which cuts the oxidized layer. A desired shape can be obtained by repeating this process. The cutting force is reduced because the diamond tool removes only the weakened material by electroysis. The reduction of the cutting force suppresses the excessive wear of the diamond tool. The oxidization penetrates several micrometers in depth along the previously formed shape. The corrosion rates depend on current density and make suggestions on the optimum cutting conditions.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.988-991
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• 2001

Plastically deformed layer influences the mechanical property of the mechanical element such as creep hardening, microscopical crack and stress corrosion destruction. Therefore, the property so called the surface integrity has to be considered, and the machined surface including plastic deformation, distribution of stress has to be conducted quantitatively. This paper explains the orthogonal cutting, and made an orthogonal cutting model using the finite element method, then analyzed cutting power, plastic deformation of workpiece. It introduces the developed subsequent recrystallizations technique for measurement of the plastic strain of machined surface, and verified the technique.

• 한국기계가공학회지
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• 제2권3호
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• pp.69-75
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• 2003

Plastically deformed layer influences the mechanical property of the mechanical element such as creep hardening, microscopical crack and stress corrosion destruction. Therefore, the property so called the surface integrity has to be considered, and the machined surface including plastic deformation, distribution of stress has to be conducted quantitatively. This paper explains the orthogonal cutting, and made an orthogonal cutting model using the finite element method, then analyzed cutting power, plastic deformation of workpiece. It introduces the developed subsequent recrystallizations technique for measurement of the plastic strain of machined surface, and verified the technique.

• 한국생산제조학회지
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• 제21권5호
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• pp.848-854
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• 2012

SCM420 steel cutting gear to improve the durability is quenched. When quenching, increases surface hardness, a change of the physical properties and machinability or fall. This study, using a solid carbide hobs skiving hobbing gear cutting finishing. And cutting tool solid carbide TiAlN coating hove when TiAlN coating on the surface of multi-con polishing hob conducted aero lap nano polishing for each cutting. Experimental results conducted aero lap nano coating on the surface polishing tool machinability was excellent. And aero lap nano polishing tool results were reduced 2.5 times the tool wear compared to TiAlN coated tools. Excellent results were 1.42 times longer tool life.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1996년도 추계학술대회 논문집
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• pp.605-609
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• 1996

Continuous sliding mode control is applied to turning process for cutting force regulation. The highest feedrate compatible with the allowable cutting force is applied in rough cutting process such that maximum productivity is ensured and tool breakage is avoided. The programmed feedrate is overridden after the control algorithm is carried out. However, most CNC lathe manufacturers offer limited number of data bits far feedrate override, thus resulting in nonlinear behavior of the machine tools. Such nonlinearity brings “quantized” effect, and the optimal faedrate is rounded off before being fed into the CNC system. To compensate for this problem, continuous sliding mode control is applied. Conventional switching control law at a sliding surface is replaced by a smooth control interpolation in a selected boundary layer to avoid the excitation of high-frequency dynamics. Simulation results are presented in comparison with those obtained by applying adaptive control.

• 한국정밀공학회지
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• 제13권4호
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• pp.61-66
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• 1996

The subsequent recrystallizations technique, and experimental strain measurement method by use of recrystallization phenomena, has been successfully applied for the observation of machined surface plastic zones with equivalent plastic strain .epsilon. .geq. 0.5, 0.12 and 0.02 of type 304 stainless steel. The depth of the zone with .epsilon. .geq. 0.5 is very small, 10-15 .mu. m, while those with .epsilon. .geq. 0.12 are 100-200 .mu. m and 200-450 .mu. m, respectively. The depths increase with increasing depth of cut and with decreasing rake angle. The relation between the depth of the zones and the cutting paramenters is shown. The deformation state ahead of the quick-stop cut was also well visualized by the technique.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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• pp.127-127
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• 2012

나노결정질 다이아몬드(Nanocrystalline Diamond: NCD) 박막은 고경도와 낮은 마찰계수를 가지고 있어 고속도강과 같은 절삭공구 위에 코팅하여 공구의 성능 향상을 도모하고자 하는 노력이 있어 왔다. 그러나 NCD 박막의 잔류응력이 크고, 철계금속에는 NCD가 증착되지 않는다는 문제점이 있다. 잔류응력 완화와 다이아몬드 핵생성을 위하여 제3의 중간층 재료가 필요하다. 본 연구에서는 Ti과 W을 중간층으로 하여 고속도강(SKH51)에 NCD 박막을 코팅하고 기계적 특성을 비교하였다. 고속도강 위에 DC 마그네트론 스퍼터를 이용하여 2 ${\mu}m$ 두께의 Ti 또는 W 중간층을 증착하고, 그 위에 Microwave Plasma Chemical Vapor Deposition (MPCVD) 방법으로 NCD 박막을 2 ${\mu}m$ 두께로 코팅 한 것과 Ti, W순으로 각각 1 ${\mu}m$ 두께로 증착 후 그 위에 NCD 박막을 2 ${\mu}m$ 두께로 코팅 한 시편을 비교하였다. 세 가지 종류의 시편에 대하여 FESEM을 이용하여 표면과 단면의 형상을 관찰하였고, XRD와 Raman spectroscopy를 통해 NCD 박막의 결정성을 확인하였다. 그리고 Tribometer를 이용해 코팅된 박막의 내마모성을 비교하였으며 Rockwell C Indentation test를 이용하여 접합력을 비교하였다. 연구 결과 Ti/W 복합중간층 위에 코팅된 NCD의 접합력이 가장 우수하였으며 그 다음 W, Ti 순으로 나타났다. NCD와 고속도강의 큰 열팽창계수 차이가 복합중간층으로 인해 줄어들고 잔류응력이 완화되어 접합력이 향상되는 것으로 여겨진다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.91-91
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• 2009

태양전지의 전극소성 시 알루미늄 후면 전극이 실리콘으로 확산되어 후면전계(Back Surface Field)를 형성한다. 후면 패시베이션층은 후면반사율을 높여 내부광흡수경로를 늘리고 후면재결합속도를 감소시킨다. 본 논문은 후면 패시베이션층이 알루미늄 후면전계 형성에 미치는 영향 및 온도에 따른 변화를 관찰하였다. 절삭손상(Saw damage)이 제거된 실리콘 기판의 후면에 패시베이션층이 없는 것과 후면 패시베이션층으로 사용되는 실리콘 산화막을 형성시킨 시편을 제작하였다. 알루미늄 후면전극을 스크린 인쇄 후 소성온도를 달리하여 실리콘과 알루미늄과의 반응을 비교하였다. 주사전자현미경(SEM)을 사용하여 시편의 단면사진으로부터 소성온도에 따른 실리콘과 알루미늄간의 반응 여부를 관찰하였고, 열분석을 통해 반응 온도를 조사하였다. 패시베이션층이 없는 경우에는 약 $600^{\circ}C$부터 실리콘과 알루미늄간의 반응이 시작되었고, 패시베이션층이 있는 경우에는 약 $700^{\circ}C$부터 반응이 시작되는 결과를 얻었다.

• 한국진공학회지
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• 제15권1호
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• pp.110-116
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• 2006

본 연구에서는 나노 두께를 갖는 두 층을 반복적으로 증착하여 나노 다층 구조를 갖는 질화 물이 코팅된 절삭공구의 기계적 성능과 절삭성능의 향상에 대해 고찰하였다. 이러한 질화물계 나노 다층막에 대한 재료는 격자상수와 결정구조에 따라 $Ti_{0.54}Al_{0.46}N-CrN$계와 $Ti_{0.84}Al_{0.16}N-NlN$계를 선택하여, UBM sputtering 증착법을 이용하여 초경(WC-Co) 인서트(insert)위에 증착하였다. 공정 변수들인 증착온도, 압력. 기판 바이어스 전압, 기판회전 속도 등을 조절하여 다른 주기 값을 갖는 일정한 두께의 다층막들을 증착 시켰고, 주기에 따른 초격자 형성, 경도 값과 절삭성능을 관찰하였다. 증착된 다층막들은 그 주기 값에 따라 경도 값이 다르게 나타났으며. 경도 값이 상대적으로 높았던 특정 주기의 다층막이 코팅된 절삭 공구의 경우, 기존의 상용화된 제품에 비해 frank wear로 비교한 절삭 성능이 $20\%$이상 향상됨을 관찰하였다

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제7권2호
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• pp.1-7
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• 1983

경운시(耕耘時) 토양조건(土壤條件) 및 절삭조건(切削條件)에 따른 역토내의 응력분포(應力分布)를 파악(把握)한 목적(目的)으로 토양응력계(土壤應力計)를 시작(詩作)하여 소형토양조(小型土壤槽)을 사용(使用)한 실험(實驗)에서 얻어진 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 가. 절삭조건(切削條件) 및 토양조건(土壤條件)은 주응력(主應力)의 방향(方向)에 영향(影響)을 미치지 않는다. 나. 절삭조건(切削條件)에 따른 주응력(主應力)의 크기는 경심(耕深)이 클수록 최대(最大) 주응력(主應力)이 증대(增大)하는 경향(傾向)이 있으나 절삭각(切削角)의 변화(變化)에는 그 영향(影響)이 나타나지 않았다. 다. 토양조건(土壤條件)에 따른 주응력(主應力)의 크기는 토양수분(土壤水分) 함량(含量)이 많아질수록, 점토분(粘土分)이 많을수록 최대(最大) 주응력(主應力)이 증대(增大)하는 경향(傾向)이 있다. 라. 전단면상(剪斷面上)에서의 응력분포(應力分布)는 모래 성분(成分)이 많은 토양(土壤)일수록 상층(上層)의 응력(應力)이 0에 접근(接近)하고 점토성분(粘土成分)이 많은 토양(土壤)일수록 상층(上層)의 응력(應力)이 증가(增加)하여 상하층(上下層)의 응력(應力)이 같아진다.