• 제목/요약/키워드: ceramic mold

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항복응력과 미끄럼현상을 고려한 분말사출성형 충전공정의 유한요소해석 (Finite Element Analysis of Powder Injection Molding Filling Process Including Yield Stress and Slip Phenomena)

  • 박주배;권태헌
    • 대한기계학회논문집
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    • 제17권6호
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    • pp.1465-1477
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    • 1993
  • 본 연구에서는 분말혼합체의 특성인 항복응력을 포함한 Generalized Newtonian Fluid의 구성 방정식을 도입하고 미끄럼현상을 고려한 신소재의 사출성형 충전과정 해석용 CAE(computer aided engineering)시스템을 개발하였다. 수치모사를 위한 수치해석방법으로는, 유한요소법(finite element method)과 유한차분법(finite difference method)을 함께 사용하였다. 유한요소법과 검사체적법(control volume technique) 을 병용하여 유동의 진행을 수치모사 하였으며, 유한차분법을 사용하여 온도분포를 계산하였다.

페롭스카이트 구조 Sr(Ti1-xFex)O3 후막 가스센서의 특성 (Characteristics of perovskite-structure Sr(Ti1-xFex)O3 thick film gas sensors)

  • 김광호;이운영;이현규;박진성
    • 센서학회지
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    • 제18권6호
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    • pp.456-461
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    • 2009
  • Perovskite-structure $Sr(Ti_{1-x}Fe_x)O_3$ thick films, in which x is 0.4 or 0.6, were prepared by normal ceramic process on alumina substrate. Electrical resistance was measured as a function of thermal treatment condition including atmosphere, time, and temperature. The resistance of $Sr(Ti_{1-x}Fe_x)O_3$ films is lower than those of $SrTiO_3$ or $SrFeO_3$ films. The temperature coefficient of resistance over $550^{\circ}C$ was measured to be 0 for the $Sr(Ti_{1-x}Fe_x)O_3$ films after thermal treatment at $1100^{\circ}C$ in air. The sensing property of the films was also measured as a function of temperature and gas such as $O_2$, CO, $CO_2$, NO and $NO_2$. $Sr(Ti_{1-x}Fe_x)O_3$ films showed a good sensing property for $O_2$, but no sensing signal for CO, $CO_2$, NO and $NO_2$.

Direct metal laser sintering 방식을 이용하여 제작한 다양한 고정성 보철물 수복 증례 (Fixed prostheses fabricated by direct metal laser sintering system: case report)

  • 백주원;신수연
    • 구강회복응용과학지
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    • 제32권3호
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    • pp.246-254
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    • 2016
  • Direct metal laser sintering (DMLS) 방식은 3D 프린팅 중 한 방식으로, 재료를 쌓아가면서 레이저를 이용하여 선택적으로 sintering하는 방식이다. 이는 주조 방식에서 문제되는 결손과 뒤틀림을 방지할 수 있으며 절삭 가공 방식으로 제작하기 어려운 복잡한 구조물을 제작할 수 있다. 본 증례들은 DMLS 방식을 이용하여 지대치 간 길이가 긴 고정성 보철물, 포스트 등 다양한 고정성 보철물을 제작하여 수복하였고, 주기적인 관찰 결과 심미적, 기능적으로 만족할만한 결과를 얻었기에 이를 보고하는 바이다.

마이크로 구조물 형성을 위한 핫 엠보싱용 플라스틱 스탬프 제작 (Fabrication of Hot Embossing Plastic Stamps for Microstructures)

  • 차남구;박창화;임현우;박진구;정준호;이응숙
    • 한국재료학회지
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    • 제15권9호
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    • pp.589-593
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    • 2005
  • Nanoimprinting lithography (NIL) is known as a suitable technique for fabricating nano and micro structures of high definition. Hot embossing is one of NIL techniques and can imprint on thin films and bulk polymers. Key issues of hot embossing are time and expense needed to produce a stamp withstanding a high temperature and pressure. Fabrication of a metal stamp such as an electroplated nickel is cost intensive and time consuming. A ceramic stamp made by silicon is easy to break when the pressure is applied. In this paper, a plastic stamp using a high temperature epoxy was fabricated and tested. The plastic stamp was relatively inexpensive, rapid to produce and durable enough to withstanding multiple hot embossing cycles. The merits of low viscosity epoxy solutions were a fast degassing and a rapid filling the microstructures. The hot embossing process with plastic stamp was performed on PMMA substrates. The hot embossing was conducted at 12.6 bar, $120^{\circ}C$ and 10 minutes. An imprinted PMMA wafer was almost same value of the plastic stamp after 10 times embossing. Entire fabrication process from silicon master to plastic stamp was completed within 12 hours.

지역 문화자원과 융합한 캐릭터 문화상품 개발 (Development of character culture products that are fused with local culture resources)

  • 박선경;장석주
    • 융합정보논문지
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    • 제9권4호
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    • pp.8-13
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    • 2019
  • 본 논문은 지역의 문화콘텐츠의 제작기술과 인프라를 기반으로 스토리텔링 중심의 캐릭터 브랜드 상품의 부재로 인하여 지역 문화자원의 재구성 및 상품화가 필요하다고 판단되어 전통적 문화소재인 캐릭터를 발굴하여 문화산업 기념품으로 개발하였다. 스토리텔링 기반의 캐릭터 상품 개발에 대한 차별화 전략을 통해 발전된 사업기반을 확립할 수 있는 토대가 되어, 다양한 콘텐츠 제작의 밑거름과 더불어 발전된 도예 상품들의 공급 확대에 기여할 것으로 보여 진다. 또한, 수작업 기반의 제작으로 인해 소량 생산만 가능하고 제작기간이 길어지는 반면 3D 프로그램 및 3D 프린팅을 통한 목업 제작으로 석고 틀 제작 기간이 단축되었으며, 대량생산의 발판이 마련되어 기존의 전통적인 도자기 인형에서 벗어나 다양하고 풍부한 도자기 제품 개발에 효과가 있었다.

Bilayered all Ceramics에서 Core와 Veneer 계면의 전단결합강도에 관한 연구 (A Study on Shear Bond Strength of Core-veneer Interface for Bilayered all Ceramics)

  • 정용수;이진한;이재인;동진근
    • 구강회복응용과학지
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    • 제24권3호
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    • pp.231-242
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    • 2008
  • 본 연구의 목적은 전부 도재관 시스템에서 코어-비니어 결합계면에서의 결합 강도를 평가하는데 있다. 본 연구에서 사용되어진 전부 도재관 시스템은 IPS Empress2 with IPS Eris, IPS e.max Press with IPS e.max Ceram과 IPS e.max ZirCAD with IPS e.max Ceram이다. 제조사의 지시에 따라 코어(N=36, N=12/system, 직경: 10mm, 두께: 3mm)를 제작하였고 초음파 세척을 시행하였다. 특별히 제작된 스테인리스 스틸 몰드를 이용하여 코어 상부에 비니어(직경: 3mm, 두께: 2mm)를 축성한 후 소성하였다. 소성 후, 초음파 세척을 시행하고 아크릴릭 레진에 매몰하였다. 제작된 시편은 $37^{\circ}C$의 증류수에 1주일간 보관하였다. 만능시험기(Z020, Zwick, Germany)로 시편의 전단결합강도를 측정하였고, 하중이 코어-비니어 계면에 가능한 가깝게 가해지도록 시편을 위치시키고, 파절이 일어날 때까지 1.00mm/min의 crosshead speed로 하중을 가하였다. 측정된 각 군의 평균전단결합강도($MPa{\pm}SD$)에 대한 통계적 유의성을 검증하기 위해 일원 분산분석을 시행하였으며, 사후검정은 Tukey test를 이용하였다(p=0.05). 또한 파절된 시편을 주사전자현미경(JSM-6360,JEOL, Japan)으로 파절양상을 관찰하였다. 파절양상은 코어 내에서의 응집성 파절, 비니어 내에서의 응집성 파절, 혼합형 파절 혹은 접착성 파절로 분류하였다. 코어와 비니어 계면에서의 평균전단결합강도($MPa{\pm}SD$)는 IPS-e.max Press가 $32.85{\pm}6.75MPa$, IPS Empress 2가 $29.30{\pm}6.51MPa$, IPS e.max ZirCAD가 $28.10{\pm}4.28MPa$로 나타났다. 통계적 분석 결과 각 시스템 간에서 유의한 차이가 없었다(P>0.05). 어떠한 시스템에서도 접착성 파절은 관찰되지 않았다. IPS Empress 2와 IPS e.max Press에서는 코어와 비니어 내에서의 응집성 파절이 관찰되었으며, IPS e.max ZirCAD에서는 혼합형 파절과 비니어 내에서의 응집성 파절이 관찰되었다.

세라믹 종류, 두께 및 소성온도에 따른 식물개체제어형 세라믹 자동점적관수시스템의 점적성능 (Trickling Performance of Individual Watering System with Variety, Thickness and Firing Temperature of Ceramic)

  • 양원모
    • 생물환경조절학회지
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    • 제8권4호
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    • pp.257-264
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    • 1999
  • 세라믹의 종류와 두께 그리고 소성온도를 달리하여 제작한 세라믹 자동점적센서의 점적성능을 비교 분석하였다. 자체제작 세라믹센서에 가장 많이 함유된 조성성분은 $SiO_2$로 54.17~71.62wt.%였으며 다음이 A1$_2$O로 15.42~33.79 wt.%였다. 두 성분의 합계는 백자토 92.34 wt.%, 옹기토 89.18 wt.%, 미립분청토 88.17 wt.%, 세립분청토 87.96 wt.%, 대조구(시판수입제품) 87.04 wt.%였다. $SiO_2$:A1$_2$O의 비율은 백자토 73.2:26.8, 옹기토 80.2:19.8, 미립분청토 68.9:31.1, 세립분청토 61.6:38.4, 재조구 82.3:17.7이었다 기타 Fe$_2$ $O_3$, CaO, MgO, $Na_2$O, $K_2$O, Ti $O_2$, P$_2$ $O_{5}$ 등이 10wt.%내외 함유되어 있었다. 공극율은 세립분청토에서 가장 높았고 백자토, 옹기토 순이었으며 소성온도가 높을수록 두께가 두꺼울수록 공극율이 높았다. 두께 2.5mm로 성형한 세라믹의 점토종류에 따른 공극율은 세립분청토 37.47%, 세립분청토와 옹기토의 혼합토 34.82%, 백자토 34.71%, 옹기토 32.5% 순이었다. 세라믹의 점토종류, 소성온도에 관계없이 자동점적이 가능하였으나 점적센서의 반응주기와 점적량의 집중도는 차이가 있었으며, 세라믹의 두께나 상부 플라스틱 개폐장치의 탄력성에 따라서도 점적패턴과 점적량의 집중도에 큰 차이가 있었다. 세립분청토나 백자토에서는 점적지속시간이 짧았으며 백자토의 경우 점적량의 증가가 급격하지만 감소는 서서히 이루어졌다. 또한 세라믹의 두께가 두꺼울수록 점적지속시간이 짧았으며 점적량의 증가는 급격하였고 감소는 완만하였다. 그러나 두께 1mm로 얇은 경우는 백자토를 제외하고는 정상적인 급액이 이루어지지 못하였다. 세라믹 센서를 50$0^{\circ}C$에서 소성한 경우 점적지속시간이나 단위시간당 점적량이 불안정하였으며 $600^{\circ}C$$700^{\circ}C$에서는 비교적 안정된 양상을 보였으나 점적지속시간이 길어졌으며 80$0^{\circ}C$ 또는 90$0^{\circ}C$에서 소성한 경우는 점적지속시간이 짧은 반면 단위시간당 점적량이 커지면서 점적의 개시와 종료가 뚜렷하였다.

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시편 제작 방법이 지르코니아 코어와 비니어링 세라믹의 미세 인장결합강도에 미치는 영향 (Effect of specimen preparation method on the microtensile bond strength of veneering ceramic to zirconia)

  • 김기연;여인성;김성훈;한중석;이재봉;양재호
    • 대한치과보철학회지
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    • 제49권2호
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    • pp.114-119
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    • 2011
  • 연구 목적: 미세 인장결합강도 측정을 위한 시편 제작 시 발생하는 스트레스가 결합강도에 어떠한 영향을 미치는 지를 알아보고자 하였다. 연구 재료 및 방법: 원통 모양의 지르코니아 블럭을 다이아몬드 디스크를 이용해 디스크 형태로 자른 후 소결하였다. 소결된 지르코니아 디스크에 소성시 수축을 고려한 적당한 크기의 틀을 제작하여 LAVA ceram (3M ESPE, Seefeld, Germany) 도재를 축성한 후 소성하였다. 먼저 그룹 1은 디스크 모양의 시편을 충분히 물을 뿌려가며 다이아몬드 디스크를 이용하여 $1{\times}1{\times}7\;mm^3$의 막대기 모양으로 저속에서 절단하였다 (n = 15). 그룹 2는 같은 방법으로 $1.2{\times}1.2{\times}7\;mm^3$로 자른 후 두꺼운 다이아몬드 디스크를 이용해 $1{\times}1{\times}7\;mm^3$로 트리밍하였다 (n = 15). 그 후 특별히 제작된 지그에 각각의 시편을 core-veneer의 접착면이 오염되지 않도록 조심히 접착한 후 미세 인장결합강도 측정기 (Instron 8848, $Instron^{(R)}$ Co., Norwood, USA)를 이용하여 미세 인장결합강도를 측정하였다. 측정이 끝난 시편은 파절면을 stereomicroscope (MZ6, Leica Microsystems GmbH, Wetzlar, Germany) 로 30배 확대 관찰하여 파절의 종류를 구분하였다. 결과: 지르코니아 코어와 비니어링 세라믹 간의 평균 미세 인장결합강도는 절단만 시행한 그룹은 $28.8{\pm}7.0\;MPa$, 절단 후 트리밍을 한 그룹은 $11.0{\pm}33\;MPa$로 절단후 트리밍을 한 시편이 유의성 있게 결합강도가 낮아진 것으로 나타났다 (P=.00). 결론: 미세 인장결합강도 측정을 위한 시편 제작 시 가능한 한 스트레스를 가하지 않고 미세 시편을 제작하는 것이 중요하다고 사료된다.

Evaluation of shear bond strength between dual cure resin cement and zirconia ceramic after thermocycling treatment

  • Lee, Jung-Jin;Kang, Cheol-Kyun;Oh, Ju-Won;Seo, Jae-Min;Park, Ju-Mi
    • The Journal of Advanced Prosthodontics
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    • 제7권1호
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    • pp.1-7
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    • 2015
  • PURPOSE. This study was performed to evaluate shear bond strength (SBS) between three dual-cured resin cements and silica coated zirconia, before and after thermocycling treatment. MATERIALS AND METHODS. Sixty specimens were cut in $15{\times}2.75mm$ discs using zirconia. After air blasting of $50{\mu}m$ alumina, samples were prepared by tribochemical silica coating with $Rocatec^{TM}$ plus. The specimens were divided into three groups according to the dual-cure resin cement used: (1) Calibra silane+$Calibra^{(R)}$, (2) Monobond S+$Multilink^{(R)}$ N and (3) ESPN sil+$RelyX^{TM}$ Unicem Clicker. After the resin cement was bonded to the zirconia using a Teflon mold, photopolymerization was carried out. Only 10 specimens in each group were thermocycled 6,000 times. Depending on thermocycling treatment, each group was divided into two subgroups (n=10) and SBS was measured by applying force at the speed of 1 mm/min using a universal testing machine. To find out the differences in SBS according to the types of cements and thermocycling using the SPSS, two-way ANOVA was conducted and post-hoc analysis was performed by Turkey's test. RESULTS. In non-thermal aged groups, SBS of Multilink group (M1) was higher than that of Calibra (C1) and Unicem (U1) group (P<.05). Moreover, even after thermocycling treatment, SBS of Multilink group (M2) was higher than the other groups (C2 and U2). All three cements showed lower SBS after the thermocycling than before the treatments. But Multilink and Unicem had a significant difference (P<.05). CONCLUSION. In this experiment, Multilink showed the highest SBS before and after thermocycling. Also, bond strengths of all three cements decreased after thermocycling.

Sn 및 Cu를 첨가한 치과 주조용 Co-Cr-Mo계 합금제조 및 용해과정 분석 (Manufactures of dental casting Co-Cr-Mo based alloys in addition to Sn, Cu and analysis of infrared thermal image for melting process of its alloys)

  • 강후원;박영식;황인;이창호;허용;원용관
    • 대한치과기공학회지
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    • 제36권3호
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    • pp.141-147
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    • 2014
  • Purpose: Dental casting #Gr I (Co-25Cr-5Mo-3Sn-1Mn-1Si), #Gr II (Co-25Cr-5Mo-5Cu-1Mn -1Si) and #Gr III (Co-25Cr-5Mo-3Sn-5Cu-1Mn-1Si) master alloys of granule type were manufactured the same as manufacturing processes for dental casting Ni-Cr and Co-Cr-Mo based alloys of ingot type. These alloys were analyzed melting processes with heating time of high frequency induction centrifugal casting machine using infrared thermal image analyzer. Methods: These alloys were manufactured such as; alloy design, the first master alloy manufatured using vacuum arc casting machine, melting metal setting in crucible, melting in VIM, pouring in the mold of bar type, cutting the gate and runner bar and polishing. These alloys were put about 30g/charge in the ceramic crucible of high frequency induction centrifugal casting machine and heat, Infrared thermal image analyzer indicated alloys in the crucible were set and operated. Results: The melting temperatures of these alloys measuring infrared thermal image analyzer were decreased in comparison with remanium$^{(R)}$ GM 800+, vera PDI$^{TM}$, Biosil$^{(R)}$ f, WISIL$^{(R)}$ M type V, Ticonium 2000 alloys of ingot type and vera PDS$^{TM}$(Aabadent, USA), Regalloy alloys of shot type. Conclusion: Co-Cr-Mo based alloy in addition to Sn(#Gr I alloy) were decreased the melting temperature with heating time of high frequency induction centrifugal casting machine using infrared thermal image analyzer.