• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권5호
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• pp.929-934
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• 2009

본 논문에서는 고압의 유제론 펀치 대신 사용하는 무 펀치 피어싱공정을 통해 얇은 금속판에 거의 직벽을 가진 구멍을 내기 위한 방법으로 위, 아래 양 방향으로 교번적으로 고압을 거하는 피어싱공정을 제안하고 이를 기존 단 방향 피어싱공정 결과와 비교하였다. 연성파괴이론 중 하나인 Lemaitre 손상이론을 도입하여 두 방법에 따른 절단면의 모양을 수치적으로 얻은 후 이들 간의 차이를 나타내었다. 해석 결과, 양 방향에서 교번적으로 가압한 경우 수직도가 수직선 기준 $3.6^{\circ}$정도의 매우 작은 편차를 보여 단면 형상이 거의 수직으로 나타남을 알 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.7-12
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• 2010

본 논문에서는 무 펀치 피어싱 공정 (기존 피어싱 공정에서 펀치 대신 유압을 사용)을 통해 형성된 구멍에서 내부에 수직 벽을 형성시키는 데 중요한 역할을 하는 공정 인자를 찾기 위한 최적화 해석을 수행하였다. 최적화 기법으로는 다꾸치법을 사용하였다. 또한 수직 벽 형성을 해석하는데 있어서는 연성파괴이론 중 하나인 Lemaitre 손상이론을 차용하였다. 최적화 해석 결과 수직벽 형성에 가장 큰 영향을 주는 인자로서 '다이의 모서리 반경'이 선정되었다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제36권6호
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• pp.802-807
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• 2012

SPR(Self-piercing rivet)은 판재 접합법으로서 스틸과 알루미늄 합금 등의 이종재료 접합에 사용되고 있다. 접합 공정은 피어싱을 포함한 소성변형이 함께 이루어진다. 프레스에서 펀치의 아래에 있는 리벳은 상부판재를 피어싱하고 하부 판재와 기계적으로 맞물리며 소성변형되어 결합된다. 본 논문에서는 SPR을 제작하기 위한 단조공정을 설계하였고, 이를 위하여 상용 유한요소해석 코드인 DEFORM-2D를 이용하여 해석하였다. 리벳 제작을 위한 단조공정의 설계에서 공정 순서, 성형성, 단조하중, 응력과 변형률 분포 등을 조사하였다. 또한 시뮬레이션 결과를 통하여 적합한 단조공정을 설계하였다. 설계된 공정은 업세팅, 헤드부 성형, 후방압출, 두 번째 챔퍼링의 네 단계로 구성된다. 그리고 단조공정에 대한 시뮬레이션 결과는 같은 조건을 적용한 실험 결과를 통하여 검증하였다.

• 대한기계학회논문집
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• 제10권6호
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• pp.876-888
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• 1986

본 논문에서는 자유 표면과 강체부분이 많은 피어싱 공정의 해석에서 발생하 는 해의 수렴성 저하를 방지하기 위하여 비정상 상태의 가공경화 효과와 강체 연속처리 리방법을 프로그램 개발에 적용하고 프로그램 개발에 적용하고 프로그램 범용성을 높 이기 위해 초기 속도장 발생 프로그램을 개발하여 본 공정 해석에 적용하여 보려고 한 다. 또한 재료를 가공 경화를 고려한 강소성체(rigid-plastic material)로 가정해서 시편에 크랙이 발생하여 파괴될때까지 컴퓨터 시뮬레이션을 수행한 후 냉간 피어싱 공 정에 있어서 표면 크랙의 발생과 성장 그리고 파괴에 가장 많은 영향을 미치는 인자들 을 계산결과를 토대로 실험과 비교조사하고, 실험 시편의 지름과 높이 그리고 마찰상 태를 다르게 조합해서, 실험과 계산을 시하여 시편 모양에 따른 변형 모우드(mode)와 파괴 모우드의 차이를 규명해 보기로 한다.

• 한국정밀공학회지
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• 제17권10호
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• pp.180-185
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• 2000

In this paper, a local remeshing technique assisted by flexible user-interface capabilities is presented for precise forging simulation. The rigid-plastic finite element formulation is introduced and the detailed approach to the new local remeshing technique is given. A piercing process in cold forging is simulated by the presented technique and the simulated results are compared with those obtained by the technique and the simulated results are compared with those obtained by the conventional approach and experiments. A typical application example is also given, which emphasizes the capability of the local remeshing technique in forging simulation.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 2006년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.288-291
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• 2006

Piercing or blanking process is widely used to manufacture most of lead frame parts, but it is difficult to analyze the real process by the actual shape through progressive dies. In this paper several stages in progressive punching are modeled by 2D and 3D configurations using $DEFORM^{TM}$ 2D/ 3D code. During the progressive stage some state variables and deformed configurations are analyzed in each model. There are three stages in the process, the deformations at each stage are cumulative. The advantages and disadvantages of these two type modeling are discussed and analyzed. The experiments are performed as a working material copper alloy through manufactured die. Computed results in load by two types are compared to experiments.

• 한국정밀공학회지
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• 제25권12호
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• pp.55-64
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• 2008

This paper describes a research work of developing an automated progressive design system for manufacturing the product with multi processes such as piercing, bending, and deep drawing. An approach to the system for progressive working is based on the knowledge-based rules. Knowledge for the system is formulated from plasticity theories, experimental results and the empirical knowledge of field experts. The system consists of three main modules, which are shape treatment, strip layout, and die layout modules. Based on knowledge-based rules, the system is designed considering several factors, such as material and thickness of a product, piercing, bending and deep drawing sequence, and the complexities of the blank geometry and punch profiles. It generates the strip layout drawing for an automobile product. Die design for each process is carried out through the die layout module from the results of the strip layout module. Results obtained using the modules enable the designers for manufacturing products with multi processes to be more efficient in this field.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2006년도 추계학술대회 논문집
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• pp.233-234
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• 2006

• 한국정밀공학회지
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• 제15권6호
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• pp.22-32
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• 1998

This paper describes a research work of developing a computer-aided design of irregularly shaped-sheet metal product with bending and piercing operation for progressive working. An approach to the CAD system is based on the knowledge-based rules. Knowledge for the CAD system is formulated from plasticity theories, experimental results and the empirical knowledge of field experts. The system has been written in AutoLISP on the AutoCAD with a personal computer and is composed of five main modules, which are input and shape treatment, flat pattern-layout, production feasibility check, blank-layout, and strip-layout module. Based on knowledge-based rules, the system is designed by considering several factors, such as radius and angle of bend, material and thickness of product, complexities of blank geometry and punch profile, and availability of press. This system is capable of unfolding a formed sheet metal part to give flat pattern and automatically account for the adjustment of bend allowances to match tooling requirements by checking dimensions and the best utilization ratio of blank-layout within bending production feasibility area which is beyond ${\pm}30^{\circ}$ degrees intersecting angle between grain flow and bending edge line and which is suitable to progressive bending operation. Also the strip-layout drawing generated by a bending and a piercing operation according to punch profiles divided into automatically for external area of irregularly shaped-sheet metal product is displayed in graphic forms.

• 한국기계가공학회지
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• 제9권3호
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• pp.69-75
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• 2010

A hollow flanged spindle is generally used for the assembly of the driving shaft in some vehicles. This part has conventionally been manufactured by both hot forging and machining process, in which case a circular billet is hot-forged into a flanged spindle blank and then its central part is machined for hollow. Therefore, the development of a new forming technology without further machining processes has strongly been in demand. In this study, a new compound forging process of the hollow flanged spindle was proposed through the finite element simulation. By the proposed compound forging process, both extruding of the spindle body part and piercing for the hollow inside it can be performed at the same time. Metal flow patterns, forging defects and forging forces were investigated through the finite element simulation results.