• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.100-105
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• 2016

3D 프린터의 증가에 따라 대량 생산이 아닌 소량 제품의 빠른 개발 시간을 고려하여 3D 스캐너의 활용도 점차 증가하고 있다. 소량 생산 개발 트렌드뿐만 아니라 최근 자동차 및 전자부품의 제조업에 있어서도 정밀 부품의 개발 및 검사, 측정 등의 품질 문제가 중요한 이슈로 떠오르고 있다. 최근 3D 스캐너 장비 효율성 및 인식기술은 지속적으로 향상되었지만, 이에 반해, 이를 준비하는 스프레이 작업은 시간이 많이 걸리고 환경문제가 유발되기 때문에 제조업 제품 개발자들은 자동스프레이 도포 시스템 개발에 대해 지속적으로 요구해 왔다. 본 연구를 통해서 3D 스캔 준비 작업으로 필요한 스프레이 자동 도포 장비를 개발하였으며, 스프레이 도포 시 균일하게 미세 분말이 도포 될 수 있도록 파라미터 세팅에 대해 실험적으로 연구하였다. 결과적으로 빠르고 쉬운 자동 스프레이 도포 장비가 개발 되었고, 이를 활용해서 3D 측정을 위한 준비 시간이 기존 대비 1/10수준으로 단축되었다. 또한 다양한 조건에 대한 비교를 통해 최적의 도포 조건을 실험적으로 제시하였다.

• Applied Microscopy
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• 제42권1호
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• pp.43-48
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• 2012

본 연구는 ceresin 왁스와 candellila 왁스 및 microcrystalline왁스를 혼합하고 액체파라핀 오일을 첨가하여 성형한 립스틱(LS-1, LS-2)과 capric/caprylic triglyceride 오일을 첨가하여 성형한 립스틱(LS-3, LS-4)을 각각 제조하여 성형 후 $5^{\circ}C$ 냉장실에 보관한 립스틱(LS-1, LS-3)과 성형 후 냉장실($5^{\circ}C$)에 18시간 방치한 후 항온기($45^{\circ}C$)에 5시간 보관한 다음 냉장실($5^{\circ}C$)에서 계속 보관한 립스틱(LS-2, LS-4) 왁스의 3차원적 구조를 주사전자현미경으로 관찰하였다. $5^{\circ}C$ 냉장실에서 보관된 LS-1과 LS-3 립스틱 왁스 구조는 오일의 종류와 관계없이 $45^{\circ}C$ 항온기에 5시간 방치한 다음 냉장실($5^{\circ}C$)에 보관한 LS-2과 LS-4 립스틱의 구조보다 깨끗한 모양을 하고 있었다. 또한, 왁스구조의 크기도 사용한 왁스의 종류와 관계없이 성형 후 보관온도가 증가함에 따라 왁스의 3차원적 구조가 변형되는 것으로 확인되었다. 본 연구결과 립스틱의 성형 후 보관온도가 증가하면 왁스구조의 크기가 증가하고 모양도 불규칙하게 변형되어 오일의 발한현상을 일으킬 수 있다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제19권5호
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• pp.757-766
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• 2012

향미가 우수한 100년 묵은 재래 간장에서 부터 강력한 항진균 활성(antifungal)균주를 분리 동정하여 Bacillus velelzensis SSH100-10으로 명명하였다. B. velezensis SSH100-10은 식품 위해 및 식품 변패곰팡이에 대한 항곰팡이 활성과 장류에 이취를 주는 산막효모 등에 대한 항효모 활성이 동시에 있으며, 강력한 단백분해활성을 나타내었다. NaCl 내염성도 우수하여 12% NaCl 농도하에서도 생육 48시간에 $A_{600}$에서 3.51의 생육도를 나타내었다. 또한 최근 Bacillus subtilis group 중 일부 균주에서 설사형 독소인 enterotixon을 나타내는 균주들에 대한 보고가 증가함에 따라, 안전성검증의 일환으로 enterotoxin 생성 여부를 조사하였을 때, 본 분리 균주는 enterotoxin 검지반응에서 음성을 나타내었다. B. velezensis SSH100-10이 생산하는 항진균 활성물질을 SPE, preparative HPLC, reverse phase-HPLC로 정제 후, MALDI-TOF-MS와 아미노산 조성 분석을 통하여 그 항진균 원인 물질이 $C_{14}$ iturin A와 $C_{15}$ iturin A 임을 구명하였다. 또한 B. velezensis SSH100-10의 배양상징액과 분리 정제된 항진균 물질 $C_{14}$ iturin A와 $C_{15}$ iturin A와 대조구로 시판되는 $C_{14{\sim}15}$ iturin A의 pH, 온도, 효소 안정성 실험을 통하여 B. velezensis SSH100-10은 pH, 열, 효소처리에 매우 안정한 iturin A 이외에도 pH에 불안정한 또 다른 구명되지 않은 항진균 물질을 생산함을 보고하였다. 본 연구에서 보고된 강력한 항진균 활성을 지니는 B. velezensis SSH100-10은 맛있는 발효과정의 종균으로서의 작용과 더불어 콩발효식품에서 유해요소가 될 수 있는 바람직하지 못한 미생물을 제어함으로서 콩발효식품의 안전과 위생수준을 개선할 수 있는 우수한 종균으로 활용될 수 있을 것이다.

• Corrosion Science and Technology
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• 제13권1호
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• pp.28-35
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• 2014

Recently, the fuel oil of diesel engines of marine ships has been increasingly changed to heavy oil of low quality as the oil price is getting higher and higher. Therefore, the spiral gear attached at the motor of the oil purifier which plays an important role to purify the heavy oil is also easy to expose at severe environmental condition due to the purification of the heavy oil in higher temperature. Thus, the material of the spiral gear requires a better mechanical strength, wear and corrosion resistance. In this study, the heat treatment(tempering) with various holding time at temperature of $500^{\circ}C$ was carried out to the alloy of Cu-7Al-2.5Si as centrifugal casting, and the properties of both hardness and corrosion resistance with and without heat treatment were investigated with observation of the microstructure and with electrochemical methods, such as measurement of corrosion potential, cathodic and anodic polarization curves, cyclic voltammogram, and a.c. impedance. in natural seawater solution. The ${\alpha}$, ${\beta}^{\prime}$ and ${\gamma}_2$ phases were observed in the material in spite of no heat treatment due to quenching effect of a spin mold. However, their phases, that is, ${\beta}^{\prime}$ and ${\gamma}_2$ phases decreased gradually with increasing the holding time at a constant temperature of $500^{\circ}C$. The hardness more or less decreased with heat treatment, however its corrosion resistance was improved with the heat treatment. Furthermore, the longer holding time, the better corrosion resistance. In addition, when the holding time was 48hrs, its corrosion current density showed the lowest value. The pattern of corroded surface was nearly similar to that of the pitting corrosion, and this morphology was greatly observed in the case of no heat treatment. It is considered that ${\gamma}_2$ phase at the grain boundary was corroded preferentially as an anode. However, the pattern of general corrosion exhibited increasingly due to decreasing the ${\gamma}_2$ phase with heat treatment. Consequently, it is suggested that the corrosion resistance of Cu-7Al-2.5Si alloy can be improved with the heat treatment as a holding time for 48 hrs at $500^{\circ}C$.

• 디자인학연구
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• 제15권2호
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• pp.213-222
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• 2002

3차 소성을 필요로 하는 전사지는 산업도자 분야의 식기류와 광고용 도자 제품들에 주로 사용되는데, 같은 형태의 제품일지라도 전사된 디자인에 따라 서로 다른 가격이 결정되므로 제품의 부가가치를 높이기 위한 중요한 기법으로 인식되고 있다. 제 2의 건축이라 불리는 리모델링은 노화된 건축물의 개조와 건축물에 대한 사회적 요구 기능의 변화에 기인한 것이다. 리모델링을 위한 타일은 공간의 성격에 부합되는 맞춤형 디자인을 전제로 하여, 수요자가 주문한 개성적인 타일 디자인을 경제적인 방법으로 제작하여 공기를 단축시키는 일이 무엇보다도 중요하다. 그러나 건축시장에서 유통되는 타일은 일반적으로 고가(高價)의 금형(金型)을 사용하여 완전자동화 시스템을 거쳐 대량생산되는 관계로 수요자의 요구를 충족시키지 못하고 있다. 그러므로 리모델링 시장을 겨냥하여 경제적인 가격으로 다양한 디자인의 타일을 제작하는 방법의 개발이 시급하다고 하겠다. 본 연구에서는 타일이 시공될 공간을 설정하여 전체 벽면의 타일 디자인을 먼저 한 다음, 그 전체 디자인에 포함된 개별적인 타일을 제작하는 방식으로 전사지 기법을 개발하고자 한다. 이를 통하여 리모델링에서 요구하는 타일의 기능적, 미적인 효과를 높일 수 있게 되기를 바라며, 다른 건축 재료들과 조화를 이루어 타일의 새로운 수요를 창출할 수 있게 되기를 바란다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권11호
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• pp.4924-4931
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• 2011

본 연구는 유산균을 함유한 녹즙제품의 HACCP(Hazard Analysis Critical Control Point)시스템에 의한 제조공정도 작성과 공정별 원료 농산물과 제조 시설에 대한 일반 세균수와 병원성 미생물을 평가하기 위한 목적으로 수행하였다. 공정별 원료농산물의 원재료보관공정 단계의 4가지 시료에서 일반세균이 검출되었으며, 용수(water)는 8.67~14.67 CFU/$m{\ell}$ 검출되었다. 하지만 자외선살균공정 이후, 모든 시료는 법적기준치인 $10^5\;CFU/m{\ell}$이하로 검출되었다. 식중독균인 E. coil, E. coli O157:H7, B. cereus, L. monocytogenes, Salmonella spp, Staph. aureus 실험결과, 보관공정에서 E.coli는 자외선 살균 전단계 공정까지 검출되었으며, B. cereus는 1차세척까지 일부 검출되었다. 모든 세균 및 진균류는 주원료에서 많이 검출되고 있어 주원료의 초기 균수를 최소화하는 선행관리방법을 수립할 필요가 있으며, 세균수와 황색포도상구균 등의 교차 오염방지를 위한 제조설비 등의 효과적인 세척 소독방법을 수립할 필요가 있다고 사료된다. 상기 결과을 바탕으로 유산균을 함유한 녹즙류의 일반세균 및 식중독균을 감소 또는 제거할 수 있는 중요한 공정으로 UV살균공정이 CCP로 관리되어야 한다. 따라서 자외선살균공정의 관리기준 및 이탈시 조치방법, 검증방법, 교육 훈련과 기록관리 등 철저한 HACCP 계획이 필요하다고 사료된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.391-397
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• 2017

최근의 DIC (Digital Image Correlation) 기술은 인장 시험 중 동적 변형을 측정하는 데 사용되고 있다. 표준 인장 시험 방법은 진응력 - 진변형 곡선을 계산하기 위해 두 표점 거리 간 측정된 평균 변위를 사용한다. 따라서, 진응력 곡선은 균일 연신 구간, 즉 네킹 변형 시작점까지만 유효하다. 반면에, DIC를 사용한다면, 전체 측정 영역에서 국부 변형을 측정할 수 있기 때문에 변형률 및 변형률 속도의 유효한 범위가 인장 시편이 파단될 때까지 확장될 수 있다. 이러한 장점 때문에 연구 및 산업 분야에서 많은 광학 3D 측정 시스템이 도입되고 사용되었지만 기존의 3D 측정 시스템은 측정하기에 너무 비싸고 시간이 많이 소요된다. 또한 장비 크기로 인해 휴대가 불편한 단점이 존재한다. 본 논문에서는 기존의 스마트 폰을 이용한 2D DIC 측정 방법과 수치 해석 기법을 사용하여 2D 측정 영상 데이터의 오차를 개선한 2D 영상 보정 방법을 수행 하였다. 2D DIC 수정 제안 된 방법의 결과는 3D 측정 장비의 정확도에 비해 더 높은 정확도를 보였다. 결론적으로, 제안 된 2D DIC 및 보정 방법이 정확하고 신속한 측정 결과를 제공한다는 것이 입증되었다.

• 폴리머
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• 제36권1호
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• pp.59-64
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• 2012

제품의 소형화와 경량화 추세에 따라 부품의 두께가 얇아지는 경향이 있다. 이러한 소형 및 경량 제품의 중요한 설계요소는 소재의 충격강도이다. 충격강도는 재료 고유의 물성값으로 기하학적 형상에 의존하지 않고 일정한 값을 가져야 한다. 그러나 충격강도 시험 시 시편의 두께에 따라 강도의 차이를 보이고 노치(notch)의 생성방법과 노치형상에 따라서도 민감도를 보인다. 본 연구에서는 시편의 두께와 노치형상 및 노치의 생성방법에 따른 충격강도를 알아보았다. 또한 노치의 각도와 노치에 대한 충격 방향에 따른 충격강도도 관찰하였다. 이를 위해 엔지니어링 플라스틱인 PC, ABS, 그리고 POM에 대하여 Izod 충격시험을 수행하였다. 그 결과 실험한 모든 수지에서 두께가 얇아질수록 충격강도가 높아지는 경향을 보였는데 PC수지가 가장 크게 증가하였다. PC수지는 두께가 두꺼울 때는 취성파괴를 보였는데 두께가 얇을 때는 연성파괴 양상을 보였다. 몰드노치 시편이 밀링노치 시편에 비해 충격강도가 높았고, 역방향 노치가 정방향 노치보다 충격강도가 높았다. 본 연구에서 실험한 수지 중에서 노치의 민감성은 PC가 가장 컸으며 다음이 POM, ABS순으로 나타났다.

• Design & Manufacturing
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• 제15권2호
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• pp.23-29
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• 2021

The specific strength of magnesium alloy is four times that of iron and 1.5 times that of aluminum. For this reason, its use is increasing in the transportation industry which is promoting weight reduction. At room temperature, magnesium alloy has low formability due to Hexagonal closed packed (HCP) structure with relatively little slip plane. However, as the molding temperature increases, the formability of the magnesium alloy is greatly improved due to the activation of other additional slip systems, and the flow stress and elongation vary greatly depending on the temperature. In addition, magnesium alloys exhibit asymmetrical behavior, which is different from tensile and compression behavior. In this study, a jig was developed that can measure the plane deformation behavior on the surface of a material in tensile and compression tests of magnesium alloys in warm temperature. A jig was designed to prevent buckling occurring in the compression test by applying a certain pressure to apply it to the tensile and compression tests. And the tensile and compressive behavior of magnesium at each temperature was investigated with the developed jig and DIC equipment. In each experiment, the strain rate condition was set to a quasi-static strain rate of 0.01/s. The transformation temperature is room temperature, 100℃. 150℃, 200℃, 250℃. As a result of the experiment, the flow stress tended to decrease as the temperature increased. The maximum stress decreased by 60% at 250 degrees compared to room temperature. Particularly, work softening occurred above 150 degrees, which is the recrystallization temperature of the magnesium alloy. The elongation also tended to increase as the deformation temperature increased and increased by 60% at 250 degrees compared to room temperature. In the compression experiment, it was confirmed that the maximum stress decreased as the temperature increased.

• 한국식품과학회지
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• 제54권1호
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• pp.80-87
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• 2022

본 연구에서는 초음파 및 유기산 처리에 따른 재배유형별 마늘의 저장 중 품질 특성 조사를 위해 초음파(60℃, 5 min)와 유기산(citric acid 1.0%, fumaric acid 0.5%, 각각 5 min) 처리 후 냉장(4℃) 온도에서 28일간 저장하면서 품질 특성을 조사하였다. 총균수는 한지형과 난지형 모두 대조구와 citric acid 처리 시 저장 기간이 증가할수록 총균수도 증가하였다. 대장균은 한지형과 난지형 모두 대조구에서 저장 7일부터 검출되기 시작하였으며, 그 수준은 식품공전의 신선 편의 식품 법적인 기준 2.0 log CFU/g을 초과하였다. 곰팡이도 대장균과 마찬가지로 저장 7일부터 검출되기 시작하였으나 초음파 처리 시에는 저장 기간 중 모든 재배유형별 마늘에서 검출되지 않았다. Fumaric acid 0.5%를 고려했을 때 총균수는 0.06±0.13으로 한지형과 난지형이 동일하였고, 곰팡이는 한지형 0.68±0.25와 난지형은 증식하지 않는 등 낮은 수준을 유지하고 있었으며, 대장균은 검출되지 않아 미생물 억제에 효과적이었다. 무기질 변화 분석 결과 모든 재배유형별 마늘에서 Fe와 Zn은 검출되지 않았으며 성분이 많은 함유량은 K, P, Mg, Ca, Na 순으로 이었다. 경도는 전반적으로 저장 기간이 증가할수록 감소하는 경향을 보였는데, fumaric acid 처리구에서는 모든 재배유형에서 경도에 유의적인 차이가 없어 조직변화 측면에서 fumaric acid 0.5%, 5분 처리가 가장 효과적인 것으로 나타났다. 색도는 L값은 감소, a값과 b값은 증가하여 육안으로 보았을 때 녹변현상과 일치하였다. 따라서 본 연구에서 활용한 전처리 조건에서는 일부 기간 미생물 감소, 무기질 및 경도, 색 변화와 같은 품질을 유지하는 방안으로 fumaric acid 0.5%, 5분 처리가 마늘의 미생물 저감과 품질 유지에 효과적인 것으로 나타났다. 그러나 채소류의 미생물, 색, 경도 등 품질을 향상하고 유지할 수 있는 다양한 물리적, 화학적인 방법들이 추가로 연구되어야 할 것으로 사료된다.