본 연구에서는 가스터빈용 Co계 합금인 ECY768 as-cast 합금 시편의 melt/mold 온도에 따른 결정구조 및 미세조직 및 변화를 고찰하였다. As-cast ECY768 샘플들은 전반적으로 amorphous 특성을 보여주고 있으며 기지인 Co상과 금속탄화물상으로 구성되어 있음을 확인하였으며, mold의 온도에 따른 XRD 패턴에서의 결정성 변화를 고찰하였다. 광학현미경(OM)을 이용하여 as-cast 샘플들의 결정립계에 석출물을 관찰하였다. 또한 FE-SEM에 의한 미세구조 분석시 Co기지상과 금속 탄화물의 석출물이 발견되는 영역이 관찰하였으며 EDS 분석에 의해 금속과 탄소의 화학양론이 확연히 다른 $M_{23}C_6$ 및 MC-type 조직으로 확인할 수 있었다. 여기서 $M_{23}C_6-type$의 탄화물은 Cr 원소를 주성분으로 하는 것을 확인할 수 있었으며, MC-type 탄화물은 Ta 원소가 주성분임을 확인할 수 있었다.
정밀주조기술은 수공예에 의한 일품장신구가 규격화, 표준화된 제품으로 대량 생산될 수 있는 기틀을 만들어 주었고 또한 생산라인의 시스템 개선으로 업무의 분업화와 장비의 첨단화로 명실상부한 장신구가 산업으로서의 면모를 갖추는데 지대한 기여를 하였다. 본 연구자는 주조장비가 국내 도입된 이래 약 30여 년 동안 주조장비의 고급화와 업그레이드에 따른 제품의 질이 향상되었다고 볼 수 있으나 주조장비가 100 % 해결해 줄 수 없는 생산 프로세스를 직시하면서 정밀주조 과정에서 매우 중요하다고 판단되는 왁스트리(Wax Tree)공정 시 수행되는 장신구 사출물과 금속이 용해되어 흘러 들어가는 스프루(Sprue)의 연결은 여전히 수작업에 의해 진행이 되고 있고 이 과정에서 원하는 결과물이 나오는데 많은 영향을 미칠 수 있다는 문제점을 실험데이터를 바탕으로 하여 좀더 완벽한 정밀주조의 프로세스를 수행하기 위한 방안 제시를 하고자 한다.
The aim of this study is to evaluate the microstructure and tensile property of in-situ (TiB+TiC) particulate reinforced titanium matrix composites (TMCs) synthesized by the investment casting process. Boron carbide ($1,500{\mu}m$ and $150{\mu}m$) was added to the titanium matrix during vacuum induction melting, which can provide the in-situ reaction of $5Ti+B_4C{\rightarrow}4TiB+TiC$. 0.94, 1.88 and 3.76 wt% of $B_4C$ were added to the melt. The phases identification of the in-situ synthesized TMCs was examined using scanning electron microscopy, an X-ray diffractometer, an electron probe micro-analyzer and transmission electron microscopy. Tensile properties of TMCs were investigated in accordance with the reinforcement size and volume fraction. The improvement of tensile property of titanium matrix composites was caused by load transfer from the titanium matrix to the reinforcement and by grain refinement of titanium matrix and reinforcements.
Stamps for microcontact processing are fabricated by casting elastomer such as PDMS on a master with a negative of the desired pattern. After curing, the PDMS stamp is peeled away from the master and exposed to a solution of ink and then dried. Transfer of the ink from the PDMS stamp to the substrate occurs during a brief contact between stamp and substrate. Generally, negative-tone masters, which are used for making positive-tone PDMS stamps, are fabricated by using photolithographic technique. The shortcomings of photolithography are a relative high-cost process and require extensive processing time and heavy capital investment to build and maintain the fabrication facilities. The goal of this study is to fabricate a negative-tone master by using Nano-indenter based patterning technique. Various sizes of V-grooves and U-groove were fabricated by using the combination of nanoscratch and HF isotropic etching technique. An achieved negative-tone structure was used as a master in the PDMS replica molding process to fabricate a positive-tone PDMS stamp.
Recently, additive manufacturing (AM) technology such as powder bed fusion (PBF) and directed energy deposition (DED) are actively attempted as consumers' needs for parts with complex shapes and expensive materials. In the present work, the effect of processing parameters on the mechanical properties of 316L stainless steel coupons fabricated by PBF and DED AM technology was investigated. Three major mechanical tests, including tension, impact, and fatigue, were performed on coupons extracted from the standard components at angles of 0, 45, 90 degrees for the build layers, and compared with those of investment casting and commercial wrought products. Austenitic 316L stainless steel additively manufactured have been well known to be generally stronger but highly vulnerable to impact and lack in elongation compared to casting and wrought materials. The process-induced pore density has been proved the most critical factor in determining the mechanical properties of AM-built metal parts. Therefore, it was strongly recommended to reduce those lack of fusion defects as much as possible by carefully control the energy density of the laser. For example, under the high energy density conditions, PBF-built parts showed 46% higher tensile strength but more than 75% lower impact strength than the wrought products. However, by optimizing the energy density of the laser of the metal AM system, it has been confirmed that it is possible to manufacture metal parts that can satisfy both strength and ductility, and thus it is expected to be actively applied in the field of electric power section soon.
Metal Injection Molding (MIM) is attractive because it produces consistent, complex-geometry components for high-volume, high-strength, and high-performance applications. Also MIM using in optical communication field, display field, and semi-conductor field is a cost-effective alternative to metal machining or investment casting parts. It offers tremendous single-step parts consolidation potential and design flexibility. The objective of this paper is to study the suitability of design, flow analysis, debinding and sinterin processes, and capability analysis. The suitable injection conditions were 0.5~1.5 second filling time, 11.0~12.5 MPa injection pressure derived from flow analysis. The gravity of the product is measured after debinding an sintering. The maximum and minimum gravity levels are 7.5939 and 7.5097. the average and standard deviation are 7.5579 and 0.0122; when converted into density, the figure stands at 98.154%. According to an analysis of overall capacity, PPM total, which refers to defect per million opportunities(DPMO), stands at 166,066.3 Z.Bench-the sum of defect rates exceeding the actual lowest and highest limits-is 0.97, which translates into the good quality rate of around 88.4% and the sigma level of 2.47.
Nowadays, as the development paeiod of new products becomes even shorter, the importance of Rapid Prototyping Technology(RPT) has been rapidly increased. The major application of RPT is an early verification of product designs and quick production of prototypes for testing. Moreover, RPT is applied not only as a second tooling process such as mold making and investment casting but also as a creating some physical structure in medical field. Despite the remarkable progress of RPT, it is required to improve various problems resulting from application such as production time, accuracy and materials. This paper presents a laser scan path generation for accuracy of stereolithographicparts The methodology of laser scan path generation is discussed based on the stereolithography, The procedure of this research is as follows : 1) Input laser scanning conditions such as a laser beam diameter and a laser scanning interval, 2) Reconstruct original contours without self intersecting offset, 3) Calculate offset about reconstructed contours, 4) Calculate intersection points between horizontal or vertical lines and offset contours for internal hatch, 5) Decide laser shutter on/off points. The algorithm developed and programmed by C language is verified as an efficient method after testing a number of STL files of mechanical parts.
We propose a novel stripping solution containing acids (HCl and HNO3), an oxidant [(NH4)2S2O8], and complexing agents (NaCl and citric acid) to remove surface passivation layers from 14K gold alloys fabricated using an investment casting process. The optimized solution employing only HCl acid is determined by varying molar fractions of HCl and HNO3 on 14K yellow gold samples. Stripping properties are also identified for red and white gold alloy samples under the optimized stripping conditions. The removal of passivation layers, weight loss, and microstructure evolution are characterized using Raman spectroscopy, a precision scale, and optical microscopy. The proposed stripping solution effectively removes passivation layers more rapidly than conventional cyanide stripping. Weight loss increases linearly for up to 5 min for all 14K gold alloys. Red gold exhibits the greatest weight loss, followed by yellow gold and white gold. The results of microstructural analysis reveal that the conformal stripping occurs according to time. These results imply that the proposed oxidative chloride stripping might replace conventional cyanide stripping.
프랑스는 공공 자금의 비중이 큰 독특한 영화제작 방식을 가지고 있다. 그 배경에는 가장 완벽하다고 인정받는 영화지원제도가 자리하고 있다. 다른 어떤 나라보다 영화산업의 질서가 형성되어 있다. 본고는 기획부터 영화 상영까지 프랑스영화 제작단계를 따라간다. 프랑스영화의 제작 규모, 제작 승인에서 캐스팅, 예산의 결정과 주요 투자 주제, 영화 스태프의 임금과 이를 규정하는 단체협약, 개봉, 해외 판매 그리고 수익 배분을 살펴본다. 본 연구는 프랑스영화산업, 특히 제작 분야에 대한 전반적인 이해를 도모한다. 이를 위해 바네사 파라디와 로망 뒤리스가 주연한 로맨틱 코미디, <하트브레이커(L'Arnacœur)>(2010)를 사례 연구로 삼았다. 본 연구는 프랑스영화산업 시스템의 구동 구조를 들여다본다. 이는 한국영화산업 앞에 놓여 있는 여러 문제점들, 스크린 독과점, 대기업 수직계열화, 부실한 2차 시장, 낮은 수익률에 대한 해법을 찾는데 도움이 될 것이다.
세계 주조산업의 현황 분석을 바탕으로 최근 20년간의 한국 주조산업의 국제경쟁력을 살펴보았다. 한국 주물 총 생산량은 252만톤, 1업체당 생산량인 주물 생산성은 2,831톤으로 모두 세계 8위이고, 3년 전에 비해 총 생산량은 한 순위 내려간 상황이고, 주물생산성은 순위를 유지하고 있다. 한국은 10대 주물강국 중 유일하게 생산량이 감소한 국가로 분석된다. 세계 상황과 비슷하게 한국의 주물제품은 회주철 38%, 구상흑연주철 31%, 알루미늄 15%, 주강 9%로 구성된다. 본 조사에서는 한국의 주조산업 통계를 얻기 위해 2020년 4월부터 약 9개월간의 용역사업을 실시하였다. 한국 표준 산업분류에 의해 각종 통계조사와 표본 심층조사를 통하여 국내 주조산업의 다양한 내용을 평가하였다. 각 기업체의 수와 지역별 분포, 종사자 수와 외국인 비율, 각 직능별 분포도 확인하였고, 기업 규모에 따른 R&D 투자현황도 살펴보았다. 그와 함께 주조산업의 버는 힘을 측정하기 위해 매출액, 수출액, 영업 및 순수익률 등을 분석하였다. 또한 각 기업에서 중점적으로 활용하는 공정에 따라 주조산업을 세분하여 분류하고, 각 공정별 매출, 수출, 수익률 현황도 파악하여, 활용 공정별 현황도 기초 조사하였다. 이러한 자료를 바탕으로 국내 주조산업이 지속성장하기 위한 다음과 같은 분야에 대해 다양한 제언을 제시하였다; 세계 순위, 한계 기업 구조조정, 국내 기술인력 양성, 기업규모별, 공정별 차별화된 지원정책.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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