• 한국정밀공학회지
• /
• 제16권7호
• /
• pp.7-14
• /
• 1999

어브레시브 워터젯을 이용한 Drilling시 깊이에 대한 예측은 가장 중요한 변주중의 하나다. 이 논문에서는 구멍 깊이의 예측 및 구멍 형상을 연구하기 위하여 3차원 해석 모델이 제안되었다. 해석 모델은 크게 두 가지로 구성되었다. 하나는 비선형 반복 방정식에서 생성된 입자의 운동식이며, 다른 하나는 수많은 입자에 의한 충돌시 가공능력을 규정지우는 Constitutive Equation으로 구성되었다. 이 모델은 구멍 가공이 진행됨에 따라 발생하는 감쇠 효과를 고려하였다.실험적인 고찰이 해석모델의 유용성을 검증하기 위하여 이루어졌으며, 근사한 결과를 보였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.1042-1047
• /
• 2001

A mechanistic model is developed to predict the thrust force and cutting torque of drilling process including wear. A mechanistic oblique cutting force model is used to develop the drilling force model. The cutting lips are divided into small elements and elemental forces are calculated by multiplying the specific cutting pressure with the elemental chip area. The specific cutting pressure is a function of chip thickness, cutting velocity, rake angle and wear. The total forces are then computed by summing the elemental forces. Measured cutting forces are in good agreement with the simulated cutting forces.

• 대한치과보철학회지
• /
• 제48권4호
• /
• pp.294-300
• /
• 2010

연구 목적: 컴퓨터-가이드 임플란트 수술은 전통적인 방법에 비해 여러 가지 장점을 가진다. 본 연구의 목적은 가이드 수술용 템플릿 제작을 위한 좌표동기화 5축 정밀가 공공정의 정확도를 범용 CAD 소프트웨어를 통해 역설계공학의 방법으로 평가하는 것이다. 연구 재료 및 방법: 악궁 형태의 모형에 거타퍼쳐 스타핑을 매식한 10 개의 모형을 만들고 상부에 실리콘 인상재를 이용하여 인공치은을 덮어 스타핑의 위치를 보이지 않게 가렸다. 모형의 하면에 동기화를 위한 좌표동기화 형상을 만든 뒤 Cone beam CT에서 3차원 영상을 얻었다. 임플란트 계획 소프트웨어의 CT 이미지 상에서 매식된 스타핑과 동일한 방향으로 스타핑의 1/2 깊이까지 가상의 시술계획을 하고, 스타핑의 방향벡터와 저지점 (1/2지점) 데이터를 석고모형의 영상으로 좌표동기화 하였다. 이후 모형하면의 좌표동기화 형상을 이용하여 가공기기상의 좌표로 좌표변환을 통해 가공좌표동기화를 하였다. 5축 밀링머신의 좌표동기화판에 모형을 고정한 후, 동기화된 가공데이터에 의거하여 스타핑과 동일한 직경의 드릴로 계획된 벡터와 깊이로 정확히 가공 하였다. 모델에 정확히 안착되는 인상트레이를 CT 장비에 미리 고정한 상태에서, 인상트레이에 모델을 적합하여 이미지를 획득한 뒤 3차원 재구성하는 방법으로 영상을 중첩하여 비교 분석하였다. SolidWorks (Dassault Systems, Concord, USA) 범용 CAD 상에 영상을 불러들여 역설계공학의 방법으로 실린더 상부, 하부의 중점에서의 위치편차와 각도편차를 조사하였다. 통계는 SPSS (release 14.0, SPSS Inc., Chicago, USA)를 이용하여 각 편차 사이의 상관관계를 분석하였다 ($\alpha$ = 0.05). 결과: 위치 편차로 인하여 모든 드릴 보어 (bore)에서 상부 1/2에 잔존하는 거타퍼쳐의 일부를 관찰할 수 있었다. 실험 모형상에서 계획된 이미지와 드릴링 후CT에서 역설계를 거친 이미지 사이의 위치편차는 상부에서 0.31 (0.15 - 0.42) mm, 하부에서 0.36 (0.24 - 0.51) mm, 각도편차는 1.62 (0.54 - 2.27)$^{\circ}$이었다. 실린더 상부와 하부 위치 편차는 양의 상관관계를 가졌다 (Pearson Correlation Coeffocient = 0.904, P= .013). 결론: 좌표동기화 5축 정밀가공 공정은 가이드 수술용 템플릿을 제작하는 데에 적합한 정확도를 가진다.

• 한국전자통신학회논문지
• /
• 제9권1호
• /
• pp.25-32
• /
• 2014

암각화는 문자가 있기전에 선사시대의 공동체를 이해하는데 핵심적인 역할을 하기 때문에 전 세계적으로 매우 중요한 문화유산이다. 요즘 3D 데이터는 미래세대에게 물려줄 수 있는 중요한 문화유산의 모양을 영구 기록하는데 필수적인 요소이다. 최근의 3D스캐닝 기술은 매우 사실적인 3D 모델생성이 가능하기 때문에 체험자를 3D세계로 끌어드릴수 있는 가상현실 박물관 전시에 활용될 수 있다. 본 연구에서는 새로운 동작인식 방법에 기반한 3D암각화 VR(Virtual Reality) 콘텐츠를 구현하였다. 제안된 동작인식방법은 3차원 깊이센서를 이용하여 얻어진 체험자의 움직임을 정의된 동작과 비교함으로써 동작을 인식한다. 또한 정밀하고 비파괴적인 수단으로서 3D스캐닝 기술을 이용하여 3D 암각화 데이터를 기록하기 위한 새로운 접근방법을 제안한다.

• 대한치과교정학회지
• /
• 제38권4호
• /
• pp.228-239
• /
• 2008

식립 후 힘의 부하가 조기에 이루어지는 마이크로임플란트의 경우 식립 시의 골응력 혹은 스트레인의 관리가 그 안정성에 있어 중요한 요인으로 작용할 수 있다. 이에 본 연구에서는 3D 유한요소법을 사용하여 교정용 마이크로임플란트 식립 시 피질골에 발생하는 응력(스트레인)을 해석하였다. 0.9 mm 직경으로 미리 드릴링한 1mm 두께 피질골에 마이크로임플란트(AbsoAnchor SH1312-7, Dentos, Daegu, Korea)가 식립되는 전체 과정(10회전, 식립 깊이 5 mm)의 모사를 위해 총 1,800 step의 유한요소해석을 실시하였다. 식립 진행과 더불어 생기는 나사산 주위 피질골의 기하학적 형상변화를 유한요소해석에 반영하기 위하여 지속적인 remesh를 실행하였으며, 빠른 수렴을 위해 마이크로임플란트는 강체로, 피질골은 강소성체로 모델링하였다. 해석 결과, 마이크로임플란트 식립 시 피질골에 발생되는 스트레인은 임플란트 주위골 전체에서 정상적인 골개형을 위한 한계치로 보고되고 있는 $4,000\;{\mu}$-strain을 상회하였고, 나사산 첨부 인접골에서는 스트레인이 100% 이상에 달하였다. 계산된 피질골 식립토오크는 약 1.2 Ncm 정도로 가토 경골에 동일 모델의 마이크로임플란트을 식립하며 측정한 값에 약간 미달하였으나 근접한 수치를 보였다. 본 연구를 통해, 마이크로임플란트의 식립과정을 3D 유한요소법으로 재현할 수 있음을 확인하였고, 또한 마이크로임플란트 식립에 의해 피질골에 발생하는 스트레인 크기는 생리적인 골개형을 저해할 수 있는 수준임을 확인할 수 있었다.