• Title/Summary/Keyword: 화학적 초음파가공

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초음파화학가공을 이용한 미세봉의 제작에 관한 연구

  • 윤재웅;양민양
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 1990.04a
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    • pp.53-61
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    • 1990
  • 미세봉(Fine Rod) 혹은 매우 가는 바늘등의 미세가공은 전자산업계나 공구의 제작등에 있어서 최근 수요가 점차 증가하고 있다. 예를 들면 잉크젯 프린터 헤드의 대량생산에 필요한 펀치나 이온빔장치의 에미터전극(Emitter Electrode)등은 지름이 100 .mu. m이하이며, 방전가공을 이용 하여 미세구멍을 가공할 때 지름 수십마이크로미터인 전극의 가공은 문제가 되고 있다. 본 연구 에서는 미세봉의 제작을 위해 초음파화학가공(Ultrsonic-Assisted Chemical Machining)이라는 새로운 방법을 제시하였으며, 원통형의 가공물을 제작할 경우, 화학가공에 대한 기본적인 이론을 소개하고 그에 대한 실험을 수행한 후 그 결과에 대해 기술하였다.

Study of Optimal Machining Conditions of Ultrasonic Machining By Taguchi's Method (다구찌 방법을 이용한 초음파 가공의 최적가공조건에 관한 연구)

  • Liu, Jun Wei;Jin, Jian;Ko, Tae Jo;Baek, Dae Kyun
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.37 no.2
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    • pp.213-218
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    • 2013
  • Ultrasonic machining (USM) is a new method used in metal cutting. This process does not involve heating or any electrochemical effects, causes low surface damage, has small residual stress, and does not rely on the conductivity of the workpiece. These characteristics are suitable for the machining of brittle materials such as glass or ceramics. However, the use of USM for brittle materials generates cracks on the workpiece. Therefore, in this study, Taguchi's method was used to optimize the processing conditions of micro holes drilled in glass and ceramics. This method was used to successfully reduce the number of cracks at the entrance and the exit of the micro holes.

Micro-machining of Glasses using Chemical-assisted Ultrasonic Machining (화학적 초음파가공을 이용한 유리의 미세가공)

  • 전성건;신용주;김병희;김헌영;전병희
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.27 no.12
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    • pp.2085-2091
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    • 2003
  • An ultrasonic machining process has been known as efficient and economical means fer precision machining of glass or ceramic materials. However, because of its complexity, the mechanism of the machining process is still not well understood. Therefore, it is hard to optimize the process parameters effectively. The conventional ultrasonic machining which uses the abrasive slurry only, furthermore, is time-consuming and gives the relatively rough surface. In order to increase the material removal rate and improve the integrity of the machined surface, we have introduced the novel ultrasonic machining technique, Chemical-assisted UltraSonic Machining(CUSM). The desktop-style micro ultrasonic machine has been developed and the z-axis feed is controlled by the constant load control algorithm. To obtain the chemical effects, the low concentration HF(hydrofluoric acid) solution, which erodes glass, added to alumina slurry. Through various experiments and comparison with conventional results, the superiority of CUSM is verified. MRR increases over 200%, the surface roughness is improved and the machining load decreases dramatically.

Characteristics of Chemical-assisted Ultrasonic Machining of Glass (화학적기법을 이용한 유리의 초음파가공 특성)

  • Kim, B.H.;Jeon, S.K.;Kim, H.Y.;Jeon, B.H.
    • Proceedings of the KSME Conference
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    • 2003.04a
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    • pp.1349-1354
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    • 2003
  • Ultrasonic Machining process is an efficient and economical means of precision machining on glass and ceramic materials. However, the mechanics of the process with respect to crack initiation and propagation, and stress development in the ceramic workpiece subsurface are still not well understood. In this research, we investigate the basic mechanism of chemical assisted ultrasonic machining(CUSM) of glass through the experimental approach. For the purpose of this study, we designed and fabricated the desktop micro ultrasonic machine. The feed is controlled precisely by using the constant load control system. During the machining experiment, the effects of HF(hydrofluoric acid) characteristics and machining condition on the surface roughness and the material removal rate are measured and compared.

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A Study on Micro-Hole Drilling by EDM (미세구멍의 방전가공에 관한 연구)

  • 윤재웅;양민양
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.14 no.5
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    • pp.1147-1154
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    • 1990
  • Micro-hole drilling by EDM and production of fine rods for the tool electrode or other purpose have become very important in industry. This paper suggests a new method for production of very fine rods by ultrasonic-assisted chemical machining and describes the machining characteristics of micro-hole drilling by EDM. For fine rods, copper wires of initial diameter of 250.mum are used and successfully machined into a diameter of less than 30.mum with good repeatability. The ultrasonic agitation not only accelerated the material removal rate uniformly, but also produced smooth surfaces of fine rods. To drill the micro-hole, kerosene and pure water is used as a dielectric. From the experiment, water is superior to kerosene with respect to surface roughness of inlet and outlet of hole and machined surface as well as electrode wear. However, due to the electrochemical reaction of water, small pits are remained on the workpiece surface.

Processing of Polyurhane Microcellular Foam for Thermal Insulation (단열재용 폴리우레탄 미세포 포움의 가공)

  • 윤재륜
    • The Korean Journal of Rheology
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    • v.9 no.4
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    • pp.190-199
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    • 1997
  • 단열용도의 폴리우레탄 미세포 포움의 가공에 대한 연구를 수행하였다. 미세포 구조 를 얻기 위해서는 핵생성율을 증진시키고 균일한 분포의 기포를 생성시켜야 한다. 이를 위 해 이산화탄소 기체를 풀리올과 이소시아네이트에 각각 과포화시키고 충돌혼합하여 초음파 가진을 적용하였다. 이산화탄소 기체가 수지 내부에서 기포 내부로 확산함에 따라 기포의 성장이 조절된다고 가정하고 금형이 충전되는 동안에 금형 내부에서의 기포성장기구를 이해 하기 위하여 수치적인 방법으로 이론적 연구를 수행하였다. 경화 시간과 확산 경계를 고려 하여 최종적인 기포의 크기를 계산하였으며 반응속도론을 고려하여 중합반응동안의 폴리우 레탄의 점도의 변화를 예측하고 경화 시간을 결정하였다. 실험적으로 결정된 기체 분자수를 기준으로 하여 이론적으로 확산경계를 예측하였다. 화학적 발포제인 물과 함께 물리적 발포 제인 이산화탄소를 각각 1,2,3기압의 포화압력으로 변화시키면서 폴리올과 이소시아네이트에 포화시켜 폴리우레탄 포움을 제작하고 제작된 포움의 밀도, 열전도도, 및 기포의 수와 지름 을 측정하였다. 측정된 결과로부터 이산화탄소의 포화압력과 초음파 가진이 포움의 기포핵 생성에 미치는 영향을 살펴보았다.

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Dyeing Properties on Modificated Wool by Micro-split (물리화학적 처리에 의한 마이크로 피브릴화 양모의 염색특성)

  • Choi, Woo-Hyuk;Kim, Mi-Kyung;Jeon, Byung-Dae;Park, Sang-Un
    • Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
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    • 2011.11a
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    • pp.58-58
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    • 2011
  • 현 의류 섬유산업의 트렌드는 친환경, 무공해, 인체친화, 고감성, 고급스러움 등을 표현할 수 있는 제품으로의 전환이 이루어지고 있으며, 최근 부드럽고, 편안하고, 모던한 특징 및 내추럴한 느낌을 나타내는 천연섬유에 대한 요구가 더욱 늘어나고 있다. 양모 섬유는 천염섬유 중 많은 비중을 차지하고 있는 단백질 섬유로서, 이를 이용한 다양한 직물과 의류제품은 국내외적으로 유명 브랜드 바이어와 지속적으로 내수와 수출이 이루어지는 대표적 섬유이다. 그러나 양모 소재에 특유의 구조와 형태로 소재간 섬도차로 인해 고급섬유에의 복합시 물리적, 감성적 이질감으로 상품화가 제한되고 있으며, 소비자 및 바이어들은 기존 보다 더욱 부드러운 고급감의 양모소재를 선호하고 있다. 이에 천염섬유 중에서도 세섬도 생산의 한계가 있는 양모섬유에 대해 양모섬유의 끝단을 마이크로 분활화 및 세섬화를 가능하게 함으로서 새로운 고감성 및 고급감을 부여할 수 있을 것이며, 본 연구에서는 산 및 초음파 등의 물리화학적 분할 기술을 적용하여 부분적 피브릴화 세섬화된 양모소재에 대한 염가공 특성을 기존 양모소재와 비교 함으로서 개질 양모소재의 제품화 실용성 여부를 검토하였다.

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Microbial Hazards and Microbe Reduction Technologies for Mushrooms (버섯의 미생물 위해성 및 저감화 처리기술 개발 현황)

  • Hyunji Song;Areum Han;Boyang Meng;A-Ra Jang;Ji-Yeon Kim;Sun-Young Lee
    • Journal of Food Hygiene and Safety
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    • v.38 no.5
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    • pp.287-296
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    • 2023
  • Mushroom consumption is gradually growing annually worldwide for many centuries. Oyster mushrooms (Pleurotus ostreatus), button mushrooms (Agaricus bisporus), and enokitake (Flammulina filiformis) are mainly consumed in Korea. However, mushrooms can be contaminated with pathogenic microorganisms, such as Listeria monocytogenes, because antibacterial treatment during mushroom cultivation and processing is insufficient. Therefore, many cases of mushroom contamination-related foodborne illnesses and food recalls have been reported. Three representative treatments are used to prevent microbial contamination in mushrooms: chemical, physical, and combination treatments. Among the chemical treatments, chlorine compounds, peroxyacetic acid, and quaternary ammonium compounds are commercially used and ozone and electrolyzed water has recently been used. Additionally, physical treatments, including ultrasound, irradiation, and cold plasma, are being developed. Combination techniques include ultraviolet/chlorine compounds, ozone/organic acid, and ultrasound/organic acid. This review describes the domestically consumed mushroom types and their characteristics, and investigates the mushroom contamination levels. Additionally, effective antibacterial technologies for reducing microbial contamination in mushrooms are also discussed.

Influence of Ultrasonification on Extraction Yield and Chemical Property of Green Tea Infusion (초음파 처리가 녹차 침출액의 추출 수율 및 화학적 특성에 미치는 영향)

  • Kim, Byung-Chul;Kang, Sung-Won;Chung, Chang-Ho;Heo, Ho-Jin;Lee, Seung-Cheol;Cho, Sung-Hwan;Choi, Sung-Gil
    • Journal of agriculture & life science
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    • v.44 no.5
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    • pp.91-99
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    • 2010
  • The objective of this work was to investigate the influence of ultrasonification on extraction yield and chemical properties of green tea infusion. Changes in total soluble matter(TSM), vitamin C, total phenolic compounds, flavonols, catechins, caffeine, free amino acids contents in green tea infusion(GTI) influenced by ultrasonification at $60^{\circ}C$ of extraction temperature for 1, 5, 30, and 60 min were investigated. The amount of infused TSM increased about 5.3% by ultrasonification for 60min. Vitamin C contents also increased 0.21, 0.16, 0.31 mg/g from 1 to 30 min by ultrasonification. However, vitamin C decreased from 2.47 to 2.22 mg/g at 60min. Total phenol compounds contents increased about 10~13 mg/g on all extraction times by ultrasonification. Flavonols such as, myricetin, quercetin, kaempferol were increased to doubled contents as an influence of ultrasonification. Catechins such as, EGCG, EGC, ECG, EC, (+)-C and caffeine contents showed same tendency as the results of vitamin C. On the other hand, result of free amino acids showed different tendency. All amounts of free amino acids did not increase by ultrasonification. Consequently, content of bioactive compounds such as, vitamin C, total phenolic, flavonols and catechins in green tea infusion were influenced by ultrasonification.

Effect of Stabilizer on Corrosion and Cavitation Damage in the Sea Water of Electroless Nickel Plating Layer (무전해 니켈도금 층의 해수 내 부식과 캐비테이션 손상에 대한 안정제 효과)

  • Park, Il-Cho;Kim, Seong-Jong
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2018.06a
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    • pp.107-107
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    • 2018
  • 무전해 니켈도금 용액의 성분은 Ni(II)염, 환원제, 적합한 금속 배위 리간드, 안정제 및 특정 특성 요구에 대한 첨가제를 포함한다. 일반적으로 도금 욕에는 미량의 안정제가 함유되어 있다. 만약 적절한 안정화 시스템이 없는 도금 욕에서 도금 공정 시 도금 시작 직후에 많은 양의 니켈 플레이크(Ni flake)가 생성되어 빠르게 도금 용액이 분해되어 더 이상 도금이 어렵게 된다. 그러나 무전해 도금 욕에서 안정제의 역할 및 도금 층에 미치는 영향에 대한 연구는 여전히 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 $Pb^{2+}$ 안정제 농도가 도금 층에 미치는 영향과 캐비테이션 침식 실험을 통해 그 내구성을 평가하고자 하였다. 무전해 니켈코팅을 위한 모재는 회주철(FC250)을 $19.5mm{\times}19.5mm{\times}5mm$의 크기로 가공하였다. 회주철의 인장강도는 $330N/mm^2$이며, 그 성분 조성(wt.%)은 3.23 C, 1.64 Si, 0.84 Mn, 0.016 P, 0.013 S 그리고 나머지는 Fe이다. 시험편은 SiC 페이퍼 #1200까지 연마하여 시험편의 표면 거칠기는 $1.6-2.1{\mu}m$ 범위 내로 제작하였다. 무전해 도금 전 시험편은 탈지를 위해 상온의 아세톤 용액에서 3분간 초음파 세척하고, $90^{\circ}C$의 알카리 수용액으로 5분간 세척하였다. 그리고 표면 활성화를 위한 산세척은 5% 황산용액에서 30초 동안 실시하였다. 도금조로 500mL 비커를 사용하였으며, 모든 시험편은 2시간 동안 무전해 니켈도금을 실시하였다. 그리고 니켈도금 층의 내식성과 내구성을 평가하기 위해 전기화학적 분극 실험을 통한 타펠분석과 ASTM G32 규정에 의거한 캐비테이션 침식 실험을 실시하였다. 그 결과 안정제 농도가 도금 속도와 도금 층의 성분 변화에 크게 영향을 미쳤으며, 그에 따라 도금 층의 내식성과 내구성이 크게 변화되었다.

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