• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2010년도 춘계학술발표대회 초록집
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• pp.95-95
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• 2010

자동차 산업에서 차체를 성형하는 프레스 금형 산업은 꾸준히 증가하고 있는 자동차 생산대수와 함께 성장해가고 있으며, 자동차 산업의 국제 경쟁이 심해지고 소비자들의 요구가 다양해짐에 따라 신제품 개발주기에 발맞추어 금형의 제작에도 단납기 및 비용절감을 위한 노력과 제품의 품질 향상을 위해 신기술, 신공법이 적용되고 있다. 한편 자동차 차체를 제작하는 프레스 금형가공은 박판소재를 원하는 형상으로 제작하는 공정으로써, 프레스의 상 하 운동을 이용하여 강판을 성형한다. 이러한 금형의 형태는 곧 자동차 차체 제품의 형태를 완성하므로 제품을 성형하는 도중에 금형과 소재의 마찰에 의해 금형의 마모나 마멸이 발생하여 제품의 품질을 저하시킬 우려가 있다. 따라서 금형의 내마모성 및 수명을 향상시키기 위한 방안들 중 표면경화처리가 행해지고 있으며, 그중 공정 속도가 빠르고 국부적인 열처리가 가능한 레이저 표면처리 방법이 많은 관심을 받고 있다. 본 연구에서는 이러한 금형의 성질을 향상시키기 위해 고출력 다이오드 레이저를 이용하여 프레스 금형공정 중 드로잉(drawing) 공정에의 적용을 위한 표면경화처리를 실시하였다. 최대출력 4.0kW의 다이오드 레이저를 사용하였으며, 6축 외팔보 로봇에 열처리용 광학계를 장착하여 열처리를 실시하였다. 또한 광학계 부근에는 적외선 온도센서가 부착되어있어 열처리시 시험편의 표면온도를 실시간으로 측정할 수 있도록 구성되어져있다. 시험편은 금형재료용 구상흑연 주철인 FCD550 소재를 사용하였으며, 공정변수에 따른 열처리 특성을 파악하고, 그 경화특성을 평가하였다. 실험 결과, FCD550 소재의 표면 열처리시 레이저 출력 3.5kW, 빔 이송속도 3mm/sec에서 최적의 열처리 특성을 나타내었으며, 이때의 최고 경도는 930Hv을 나타내며 모재에 비해 경도가 3배 정도 상승하는 우수한 경화특성을 보였다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2009년도 추계학술발표논문집
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• pp.275-278
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• 2009

프레스 금형의 가공 및 제작 공정의 자동화란 불필요한 반복 작업을 피하여 시간을 절약하고 표준 품질의 가공물을 얻고자 하는 것이다. 자동화의 범위는 3차원 금형설계, 머시닝 센터, 와이어 컷 방전 가공, 도면작업까지를 포함하는 것이다. 자동화 공정이 구축이 완료되면 동일한 품질의 가공품을 얻을 수 있고 가공정보는 3D 카탈로그 및 다이 셋을 기준으로 작업을 한다. 1개의 부품을 금형설계자동화 모듈을 이용하여 3차원으로 금형설계를 완료하고 난후에 동일한 환경에서 프레스 금형의 가공 및 제작을 할 때 이의 공정자동화에 관하여 연구한 것이다.

• 대한공업교육학회지
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• 제41권1호
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• pp.1-21
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• 2016

이 연구의 목적은 DACUM 직무 분석기법을 활용하여 특성화고 산학일체형 도제교육을 위한 금형제작원 직무를 분석하는 것이다. 연구의 내용은 금형제작원의 직무를 구성하는 임무와 수행 작업을 도출하여 순서를 매기기한 후, 수행 작업별 중요도, 난이도, 빈도를 정하고 산업체에 취업할 당시 수행할 수 있는 최소한의 작업을 구분하여 제시하는 것이다. 최종적으로 직무분석 결과를 토대로 산학일체형 도제학교의 금형제작원 DACUM 차트를 개발하였다. DACUM 직무 분석을 위한 DACUM 위원회는 Level-I 라이센스를 취득한 DACUM 분석가 1명, 5년 이상 경력을 가진 데이컴 위원 9명, 서기 1명, 실무자 1명으로 구성하여 직무분석을 수행하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 산학일체형 도제학교의 금형제작원이란 설계된 도면에 따라 원자재와 부자재를 사용하여 가공기계와 공구로써 금형을 사상, 가공, 조립하는 자로 정의하였다. 둘째, 금형제작원의 직무 영역은 12개의 임무(duties)와 86개의 수행 작업(tasks)이 도출되었다. 12개 임무(금형 설계 검토, 원자 부자재 입고 확인, 사출 금형 가공, 가공품 완성 여부 확인, 사출 금형 래핑 습합, 조립 시 사출, 프레스 금형 가공, 프레스 금형 사상 조립, 다이 스포팅, 금형 트라이 아웃, 품질 육성, 금형 출하) 중에서 가장 많은 수행 작업을 도출한 임무는 '프레스 금형 사상 조립'으로 9개의 수행 작업이 확인되었다. 셋째, 각 작업마다 중요도, 난이도 및 빈도를 정도에 따라 각각 높음(A), 보통(B), 낮음(C)으로 구분하고, 전문가들의 합의를 통해 입직 초기에 갖추어야 할 핵심 능력인지의 여부를 구분하였다. 넷째, 직무 분석 결과를 토대로 산학일체형 도제학교의 금형제작원 DACUM 직무분석 차트를 개발하였다. 또한 금형제작원 직무에 종사하면서 필요한 일반 지식과 능력, 사용되는 공구, 기계, 자재 및 소모품의 목록을 끌어내고, 금형제작원의 장래 직업의 전망과 특성을 제시하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권9호
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• pp.61-67
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• 2017

프레스금형 제작 시 사용목적에 맞는 적합한 소재선택과 빠른 가공방법에 대한 연구는 금형제작시간을 줄이고 금형원가를 절감하는데 절대적으로 필요한 연구분야이다. 특히 장수명 프레스금형을 개발하기 위해선 열에 대한 고찰이 반드시 이루어져야 한다. 일반적으로 프레스금형의 주요부품 소재로는 Cr, W계 저합금 공구강, 고탄소 고크롬강, 고속도강 등 냉간 금형용 합금공구강이 많이 쓰이고 있다. 프레스금형부품을 가공하는 데는 주로 공작기계와 와이어 컷 방전가공을 사용하고 있다. 가공공정에 따라 금형부품의 가공시간 및 수명이 많은 차이가 난다. 밀링가공과 연삭가공으로 제작된 부품의 경우 제작시간과 비용은 많이 드는데 비해 금형의 수명이 길고 밀링가공과 와이어 컷 방전가공을 사용하면 제작시간과 비용은 절감되는 반면 금형수명은 줄어드는 현상이 나타난다. 따라서 본 연구에선 가공시간과 비용이 절감되는 가공방법으로 열처리를 사용하여 금형의 사용수명을 향상시키는 방법에 대해 고찰하고자 한다. 밀링가공-연삭가공, 밀링가공-와이어 컷 방전가공, 밀링가공-와이어 컷-고온템퍼링, 3가지 가공방법으로 시편을 제작하여 가공표면과 중심부를 SEM, EDS분석 및 표면조도분석으로 문제점을 고찰하였고 밀링가공-와이어 컷 방전가공-고온템퍼링의 가공방법으로 밀링가공-연삭가공과 동일한 금형의 수명을 만드는 방법을 도출하였다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2006년도 추계학술발표논문집
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• pp.265-268
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• 2006

프레스 금형은 대표적인 소성변형에 의한 가공법이다. 금형을 제작하여 프레스에 장착하고 제품을 생산하게 되면 피할 수 없는 문제가 금형의 파손에 관한 것이다. 금형의 파손에는 여러 가지 문제가 있을 수 있지만 그중 중요요인 중 하나가 열처리에 의한 것이다. 본 연구에서는 실제 현장에서 발생된 파손 금형의 일부형태를 파악하고 원인을 분석하고자 한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권11호
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• pp.4108-4114
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• 2010

프레스 금형의 가공 및 제작 공정의 자동화란 불필요한 반복 작업을 피하여 시간을 절약하고 표준 품질의 가공물을 얻고자 하는 것이다. 자동화의 범위는 3차원 금형설계, 머시닝 센터, 와이어 컷 방전가공, 도면작업까지를 포함하는 것이다. 본 논문에서는 컨트롤박스제어 센서에 사용되는 Irp브라켓으로 3차원 금형설계 후에 동일한 환경에서 프레스 금형의 가공 및 제작 공정 자동화에 대하여 연구하고자 하였다.

• 한국생산제조학회지
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• 제7권3호
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• pp.85-91
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• 1998

In this paper an assessment has been proceeded about component technology that stamping car panel can be designed and manufactured efficiently. Also this study investigate standard model of CAD/CAM system in production process of automobile dies, Recently, motor companies are doing their best to increase productivity and to reduce production time. So to develop user-friendly and effective standard model of CAD/CAM system is very important. The cbtained results will lead to the reductions in lead time and man-hour required for the design and manufacture of the automobile dies.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권12호
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• pp.3559-3566
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• 2009

종래에는 신발 부품 등을 제작하는데 주조금형을 가열, 냉각하는 별도의 가열판과 냉각판을 사용해 왔다. 그러나 이것은 금형을 가열 및 냉각하는데 시간이 너무 오래 걸리는 단점이 있었다. 따라서 본 연구에서는 기존의 가열판과 냉각판을 사용하던 방법을 대체하여 파이프 인서트 주조 금형을 사용한 신발창의 프레스 성형에 대한 적용 가능성을 제안하였다. 유한요소법을 사용한 수치해석이 금형의 온도분포 해석에 적용되었으며, 또한 LabView에 의해 그 온도를 실제로 측정하였다. 프레스 성형용 파이프 인서트 주조금형에 의해 부품을 제작하는 공정은 특히 생산성면에서 아주 효과적이라고 검증되었다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2011년도 추계학술논문집 2부
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• pp.607-610
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• 2011

본 논문은 하이브리드 자동차 및 전기자동차의 고주파 발생시 전자파를 차단하는 역할을 하는 인버터 실드쉘의 단공정 스트립 레이아웃과 금형제작에 관한 연구이다. 현재는 일본에서 금형을 수입하여 7벌 단공정 금형방식으로 개발하여 65톤 프레스에서 시험생산하고 있는 중이다. 이에 본 논문에서는 단공정 금형의 스트립 레이아웃을 분석하여 프로그레시브금형설계 및 제작시 원가경쟁력을 갖추기 위하여 연구하였다.

• 기계와재료
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• 제8권4호통권30호
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• pp.13-22
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• 1996