• 한국정밀공학회지
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• 제22권10호
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• pp.174-185
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• 2005

This paper presents the design, fabrication, and testing results of a dual stage actuator system for a fine positioning of magnetic heads in magnetic disk drives. A novel rotary microactuator which is electrostatically driven and utilized as a secondary actuator was designed. The stator and rotor electrodes in the microactuator was revised to have the optimal shapes and hence produces much higher rotational torque compared with the conventional comb-shape electrodes. The microactuators were successfully fabricated using SoG(silicon on glass) processing technology, which is known as being cost-effective. The fabricated microactuator has the structural thickness of $45{\mu}m$ with the gap width of approximately $3{\mu}m$. The dynamic characteristic of microactuator/slider assembly was investigated, and its natural frequency and DC gain were measured to be 3.4kHz and 32nm/V, respectively. The microactuator/slider assembly was integrated into a HDD model V10 of Samsung Electronics Co. and a dual servo algorithm was tested to explore the tracking performance of dual stage actuator system where the LDV signals instead of magnetic head signals were used. Experimental results indicate that this system achieves the tracking accuracy of 30nm. This value corresponds to a track density of 85,000 track per inch(TPI), which is about 3 times greater than that of current hard disk drives.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제25권2호
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• pp.108-115
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• 2015

Electro-mechanical actuator installed on aircraft consists of a decelerator which magnifies the torque in order to rotate an axis connected with aircraft control surface, a control section which controls the motor assembly through receiving orders from cockpit and a motor assembly which rotates the decelerator. Electro-mechanical actuator controls aircraft altitude, position, landing, takeoff, etc. It is an important part of a aircraft. Aircraft maneuvering causes vibrations to electro-mechanical actuator. Vibrations may result in structural fatigue. For that reason, it is necessary to analyze the system structural safety. In order to analyze the system structural safety. It is needed reasonable finite element model and structural response stress closed to real value. In this paper, analytic model is derived by using the simplified finite element model, and damping ratio which is closely related to response stress is derived by using modal test. So, we developed analytic model in less than 10 % error rate, compared with modal test. Vibration response stress close to real value was estimated from analytic model modified with modal experimental damping ratio. Estimation method for damping ratio with empirical formula was suggested partly. Finally, It was proved that electro-mechanical actuator had reasonable structure margin of safety at environmental random $3{\sigma}$ stress during life cycle.

• 멤브레인
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• 제29권3호
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• pp.183-189
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• 2019

양친성 PCZ-r-PEG 랜덤 공중합체를 기반으로 한 수열합성법을 통해 자가조립된 메조기공 이산화티타늄 마이크로 스피어를 합성하였다. 중합된 PCZ-r-PEG는 푸리에 변환 적외분광법(fourier transform infrared spectroscopy, FT-IR), 핵자기공명(nuclear magnetic resonance, NMR), 젤 투과 크로마토그래피(gel permeation chromatography, GPC) 그리고 투과전자 현미경(transmission electron microscopy, TEM)을 통해 그 특성이 분석되었다. 다공성 이산화티타늄 입자는 PCZ-r-PEG, 글루코스(glucose), 물을 테트라히드로푸란(tetrahydrofuran, THF) 용액에 분산시킨 뒤 $150^{\circ}C$, 12시간 동안 반응시켰다. 다공성 이산화티타늄 입자의 구조와 결정성 분석을 위해 주사전자현미경(scanning electron microscopy, SEM)과 엑스선 회절(X-ray diffraction, XRD)이 사용되었다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2012년도 춘계학술발표대회
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• pp.52-52
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• 2012

최근 선진국을 중심으로 제조기술의 산업혁명이라고 불릴 정도로 큰 파급효과가 기대되는 자기조립기반의 산업공정기술을 확보하기 위한 많은 노력과 연구들이 활발하게 진행되고 있다. 자기조립(Self-Assembly) 현상은 자연에서 일어나는 자발적인 힘으로 원자 또는 분자 단위까지 구조물을 제어하고 bottom-up 방식(상향식: 원자/분자 스케일의 나노구조를 배열/조립하여 원하는 형태의 패턴을 만들어 내는 방식)으로 원하는 구조물을 설계/제작할 수 있는 능력을 가지고 있다. 기초적인 과학으로부터 출발한 자기조립기술은 최근 자기조립 응용개발에서 많은 성과를 이루어내면서 산업화 가능성을 크게 하고, 과학계와 산업계의 많은 관심을 불러일으키고 있다. 반도체 산업기술을 예측하는 ITRS 로드맵(2005년)에 의하면 directed self-assembly 방법이 새로운 미래 패터닝 기술로 개발되어 2016년경에 사용되고, 자기조립소재로 제작된 다양한 응용소자들은 새로운 미래소자로 개발될 것으로 예상하고 있다. 이에 맞추어 국내 기업들도 diblock copolymer를 이용한 나노패터닝 기술 확보를 위한 연구를 진행하고 있다. 또한 IBM은 자기조립기술을 반도체공정에 실험적으로 적용하여 자기조립기술이 생산 공정에 부분적으로 적용될 가능성이 크다는 것을 보여주었다. 산업계와 함께 학계의 연구센터에서는 산업화를 위한 자기조립 집적화 공정(Integrated process) 개발을 이루기 위하여 체계적으로 연구를 실시하고 있다. 미국의 Northeastern 대학의 CHN(Center for high-rate Nanomanufacturing) 연구센터는 자기조립 집적화에 용이한 새로운 개념의 소자를 제안하고 이를 집적화하기 위한 다양한 공정을 개발하고 있으며, Wisconsin 대학의 NSEC(Nanosacle Science and Engineering Center) 연구센터는 diblock copolymer를 이용한 나노패터닝 기술 개발에서 획기적인 결과를 도출하여 산업계에 적용될 가능성을 높이고 있다. 이와 같은 결과들로부터 앞으로의 자기조립기술에 대한 연구는 3차원 구조물을 제작할 수 있는 집적화 공정에 집중될 것이고, 이를 위하여 새로운 개념의 단순한 구조의 응용소자개발도 함께 추진될 것으로 판단된다. 또한 실용 가능성이 큰 집적화 공정으로 개발하기 위하여 기존의 top-down 방식을 접목한 bottom-up 방식의 자기조립 집적화 공정이 개발될 것으로 예상하고 있다. 이와 함께 자기조립공정은 반복되는 구조를 쉽게 제작할 수 있는 장점을 가지고 있어 다양한 응용소자 [태양전지(solar cell), 연료전지(fuel cell), 유연성 있는 전자기기(flexible electronics), 화면표시 장치(display device)] 제작에 쉽게 이용되어 새로운 산업을 창출할 수 있는 가능성을 보이고 있다. 본 자기조립 연구 센터에서는 이와 같은 자기조립 특성을 제조공정에 적용하여 혁신적인 제조공정기술을 확보하고자 연구를 진행하고 있다. 그러므로 본 발표에서 이와 같은 연구 흐름과 함께 본 센터에서 진행하고 있는 자기조립 제조방법을 소개하고자 한다. 이와 함께 자기조립방법을 이용하여 제작된 다양한 응용소자 개발 결과를 발표하고, 이를 top-down 방식과 접목하여 집적화공정으로 개발하는 전략을 함께 소개하고자 한다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제26권4호
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• pp.19-32
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• 2021

군용 항공기에 대한 모든 정비작업은 항공기 정비매뉴얼의 내용을 기반으로 수행되고 있다. 많은 정비 작업 가운데 특히 부품의 교환작업은 정비작업 가운데에서도 그 비중이 가장 높다. 부품의 교환작업에서는 부품의 형상 파악과 부품간의 체결관계 및 작업절차에 대한 정확한 이해가 대단히 중요하다. 그러나 군은 물론 민간에서 사용되는 정비매뉴얼은 모두 정비작업절차를 간단한 설명과 개략적인 그림으로 표현하고 있어 정확한 작업절차는 물론 부품의 형상을 이해하는데도 어려움이 있다. 반면에 항공기 부품을 3D 모델로 제작한다면 부품을 자유로운 방향에서 관찰할 수 있을 뿐만 아니라 3D 모델링 SW에서만 가능한 강력한 가시화(visualization) 기능을 통해 내부형상이나 체결관계도 쉽게 확인이 가능하다. 특히 정비작업을 3D 애니메이션으로 제작하면 실제와 동일한 순서로 정비작업을 3D 영상으로 관찰할 수 있어 작업절차를 직관적으로 파악하는데 도움이 될 것이다. 이에 본 연구에서는 3D 모델링 SW인 Solidworks를 활용한 3D 정비매뉴얼 개발방법을 제안하고 이에 따라 B747 항공기의 통합구동발전기 교환작업에 대한 3D 정비매뉴얼을 개발하였다. 또 개발된 3D 정비매뉴얼을 기존매뉴얼과 비교하여 그 장단점을 파악하였다. 정비매뉴얼에서 부품 교환에 대한 내용은 기종에 관계없이 비슷하므로 본 연구에서 제안된 방법은 군용항공기용 정비매뉴얼 개발에도 충분히 적용이 가능할 것으로 기대된다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제40권6호
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• pp.451-458
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• 2008

After more than 10 years construction, KSTAR (Korea Superconducting Tokamak Advanced Research) had finally completed its assembly in June 2007, and then achieved the goal of first-plasma in July 2008 through the four month's commissioning. KSTAR was constructed with fully superconducting magnets with material of $Nb_3Sn$ and NbTi, and their operation temperatures are maintained below 4.5K by the help of Helium Refrigerator System. During the first-plasma operation, plasmas of maximum current of 133kA and maximum pulse width of 865ms were obtained. The KSTAR Integrated Control System (KICS) has successfully fulfilled its missions of surveillance, device operation, machine protection interlock, and data acquisition and management. These and more were all KSTAR commissioning requirements. For reliable and safe operation of KSTAR, 17 local control systems were developed. Those systems must be integrated into the logically single control system, and operate regardless of their platforms and location installed. In order to meet these requirements, KICS was developed as a network-based distributed system and adopted a new framework, named as EPICS (Experimental Physics and Industrial Control System). Also, KICS has some features in KSTAR operation. It performs not only 24 hour continuous plant operation, but the shot-based real-time feedback control by exchanging the initiatives of operation between a central controller and a plasma control system in accordance with the operation sequence. For the diagnosis and analysis of plasma, 11 types of diagnostic system were implemented in KSTAR, and the acquired data from them were archived using MDSpius (Model Driven System), which is widely used in data management of fusion control systems. This paper will cover the design and implementation of the KSTAR integrated control system and the data management and visualization systems. Commissioning results will be introduced in brief.

• 한국광학회지
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• 제22권4호
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• pp.191-197
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• 2011

본 논문에서는 FTTH(fiber to the home) 망에 사용되는 $1.55{\mu}m$ 파장의 아날로그 신호 수신과 $1.31{\mu}m/1.49{\mu}m$ 파장의 디지털 신호 송, 수신이 가능한 집적형 Triplexer를 설계하였다. 이 집적형 Triplexer는 세라믹 재질로 정밀 제작한 서브마운트, 레이저 다이오드 홀더, 포토다이오드 홀더를 이용하여 마이크로 볼렌즈, WDM 필터, FP-LD, PIN-PD 등 광부품을 광 축에 자동으로 정렬시키는 micro block stacking 방법으로 제작 가능한 구조로 설계하였으며 code V 소프트웨어를 이용하여 각 부품의 제작 공차와 조립 공차에 따른 초점의 위치 변위를 분석하였다. 공차 분석 결과 송신부에서 초점의 위치 변화에 가장 큰 영향을 주는 것은 LD spot의 위치 변위로 x, y, z 방향으로 각각 ${\pm}25{\mu}m$, ${\pm}25{\mu}m$, ${\pm}30{\mu}m$ 움직였을 때 초점이 최대 $72{\mu}m$ 이동하였으며 수신부의 경우 0.8mm 볼렌즈(아날로그 신호 수신부)와 마이크로 볼 렌즈(디지털 신호 수신부) 위치 변화가 가장 큰 영향을 주는 것을 알 수 있었으며 디지털 신호 수신부의 경우 마이크로 볼 렌즈가 x, y, z 방향으로 각각 ${\pm}55{\mu}m$, ${\pm}5{\mu}m$, ${\pm}55{\mu}m$ 움직였을 때 초점이 최대 $55{\mu}m$ 이동하였다.

• 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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• 한국정보디스플레이학회 2004년도 Asia Display / IMID 04
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• pp.795-798
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• 2004

After showing 32 inch two-dimensionally integrated fluorescent lamp (TIFL) and its module at SID '04, 40 inch TIFL and its module of prototype have been developed at the first time. It is the biggest size in the world as well as has a backlight unit without BEF optical film. The luminance of TIFL is 14000 nit at 190 watt power consumption and its luminous efficacy is 51 lumen/watt. The use of TIFL simplifies backlight assembly process and removes high price optical sheets. As a result, LCD TV, used by TIFL, is rapidly going to expand its market share in the large size TV area.

• 한국CDE학회논문집
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• 제15권5호
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• pp.362-374
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• 2010

Product Lifecycle Management (PLM) is an integrated business approach to manage the creation and distribution of product information throughout the product development process. From the product perspective, PLM encompasses a holistic approach to product development and product information management. It supports the integrated product information in conjunction with the efficient product structures and BOM (Bill Of Material), user interfaces, proper functions, design processes and enterprise integration. Therefore, PLM should not only satisfy required functions as an enterprise software but also offer a systematic method for the efficient application from the initial stage of its development. Recently, many shipyards have been considering the PLM as a strategic solution to get the efficient management of product information such as 3-D models, BOM, drawings, documents, and the other product data. Though many studies on PLM are performed, most of them are performed in a function-based approach adequate for mass productive assembly industries. It could not help having limitations on applying the proper PLM system to the shipbuilding business since the requirements of shipbuilding PLM are too diverse and huge to design the architecture. This study presents the PLM framework which effectively reflects the diverse requirements of shipbuilding PLM. In order to get the macroscopic architecture of shipbuilding PLM, authors suggest the four-tier architecture model which considers the various requirements collected from shipyards. Entities of ship design data are modeled BOM in terms of product structure and hierarchical class diagram. Applicable functions of shipbuilding PLM are also investigated by analysis of issues of ship design. Finally, by reflecting the design process of shipbuilding, To-Be ship design procedure cooperated with the suggested PLM framework has been summarized.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제5권1호
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• pp.36-42
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• 2002

Microarrayer is used to make DNA chip and microarray that contain hundreds to thousands of immobilized DNA probes on surface of a microscope slide. This paper shows the develop-ment results for a printing type of microarrayer. It realizes a typical, low-cost and efficient microarrayer for generating low density micro array. The microarrayer is developed by using a prependicular type robot with three axes. It is composed of a computer-controlled three-axes robot and a pen tip assembly. The key component of the arrayer is the print-head containing the tips to immobilize cDNA, genomic DNA or similar biological material on glass surface. The robot is designed to automatically collect probes from two 96-well plates with up to 12 pens at the same time. To prove the performance of the developed microarrayer, we use the general water types of inks such as black, blue and red. The inks are distributed at proper positions of 96 well plates and the three color inks are immobilized on the slide glass under the operation procedure. As the result of the test, we can see that it has sufficient performance for the production of low integrated DNA chip consisted of 96 spots within $1cm^2$ area.