• Design & Manufacturing
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• 제15권2호
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• pp.11-16
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• 2021

Recently, three-dimensional (3D) cell culture systems, which are superior to conventional two-dimensional (2D) vascular systems that mimic the in vivo environment, are being actively studied to reproduce drug responses and cell differentiation in organisms. Conventional two-dimensional cell culture methods (scaffold-based and non-scaffold-based) have a limited cell growth rate because the culture cannot supply the culture medium as consistently as microvessels. To solve this problem, we would like to propose a 3D culture system with an environment similar to living cells by continuously supplying the culture medium to the bottom of the 3D cell support. The 3D culture system is a structure in which microvascular structures are combined under a scaffold (agar, collagen, etc.) where cells can settle and grow. First, we have manufactured molds for the formation of four types of microvessel-mimicking chips: width / height ①100 ㎛ / 100 ㎛, ②100 ㎛ / 50 ㎛, ③ 150 ㎛ / 100 ㎛, and ④ 200 ㎛ / 100 ㎛. By injection molding, four types of microfluidic chips were made with GPPS (general purpose polystyrene), and a 100㎛-thick PDMS (polydimethylsiloxane) film was attached to the top of each microfluidic chip. As a result of observing the flow of the culture medium in the microchannel, it was confirmed that when the aspect ratio (height/width) of the microchannel is 1.5 or more, the fluid flows from the inlet to the outlet without a backflow phenomenon. In addition, the culture efficiency experiments of colorectal cancer cells (SW490) were performed in a 3D culture system in which PDMS films with different pore diameters (1/25/45 ㎛) were combined on a microfluidic chip. As a result, it was found that the cell growth rate increased up to 1.3 times and the cell death rate decreased by 71% as a result of the 3D culture system having a hole membrane with a diameter of 10 ㎛ or more compared to the conventional commercial. Based on the results of this study, it is possible to expand and build various 3D cell culture systems that can maximize cell culture efficiency by cell type by adjusting the shape of the microchannel, the size of the film hole, and the flow rate of the inlet.

• 문화기술의 융합
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• 제8권3호
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• pp.449-455
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• 2022

문경시 산양면의 부처손 군락지는 5개의 유형으로 구분할 수 있으며, 예전에는 군락지 전체에 부처손이 군락을 이루고 자생했다고 하지만, 현재는 일부 구간에만 남아있는 것이 현실이다. 부처손 군락은 인위적인 요인과, 자연적인 요인에 의해 훼손되고 있음을 알 수 있었으며, 인위적인 요인으로는 부처손이 약재, 화장용으로의 효과가 입증되어 많은 사람들이 무단으로 부처손 군락을 훼손하고 있었다. 자연적으로는 덩굴식물이 번성하여 부처손군락이 뒤덮히는 현상으로 부처손이 고사하는 경우로, 유지관리를 해 주지 않으면, 부처손 군락전체가 훼손될 위험에 처해 있는 것이 현실이다. 반면에 일부 초화류와는 공생관계를 가지고 번식해 나가고 있는 구간도 있어, 보존전략을 계획하여 실천해 나갈 필요가 있다. 부처손 군락을 보존하기 위해서는 우선 인위적인 훼손을 막기위한 CCTV의 설치가 필요할 것으로 사료되며, 반대로 휀스와 같은 시설물을 설치하면, 넝굴식물이 쉽게 타고 올라가 오히려 더 않좋은 경관이 연출될 수 있으므로, 보존구역과 회복구역, 완충구역을 설치하여 양호한 환경은 보존하고, 회복이 가능한 구역은 회복시키며, 더 이상의 피해가 없도록 보충완충구역을 설치한 것이 특징이라고 할 수 있다.

• Design & Manufacturing
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• 제17권3호
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• pp.21-27
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• 2023

The mold industry in Japan, an advanced country in the mold industry, is also at a point of great change. The main causes are the Ukraine crisis and the collapse of the global supply chain (parts supply chain) caused by COVID-19. In addition, the prices of overseas products are rising sharply due to rapid exchange rate fluctuations (decrease in the value of the yen). Until now, Japan's monotsukuri industry has been actively pursuing overseas expansion, riding the trend of globalization. However, the trend began to rapidly reverse, and now the monotsukuri industry that had expanded overseas is showing a tendency to return to Japan. Another factor of change is the change in the automobile industry, which is the most demanded product in the mold industry. As the automobile industry evolves from gasoline cars to electric cars, the number of parts that make up a car will drastically decrease. This trend is expected to increase the demand for small-scale production of a variety of products in the mold industry, and furthermore, it is expected that short delivery times will be required in parts development. As in Korea, the production population working in the mold industry is rapidly decreasing in Japan as well. Even if you add up the total population working in manufacturing in Japan, it only accounts for about 15%. Even in Japan, it is judged that it will be difficult to sustain the monotsukuri industry with this small production population. Therefore, since improvement in production efficiency cannot be expected with the same manual dexterity as before, the mold industry is also demanding the development of mold technology at a different level than before to increase productivity. In this paper, I would like to introduce new Japanese mold technology collected through attending the Intermold exhibition. This is an example of applying a dedicated pin (Gastos) to a mold to prevent an increase in internal pressure during plastic injection molding, and a deep drawing press molding technology with an inherent hydraulic function.

• Design & Manufacturing
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• 제17권4호
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• pp.33-41
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• 2023

Excessive use of plastic bottles contributes to a significant environmental issue due to the high volume of plastic waste generated. To address this, efforts are needed to reduce the weight of plastic bottles. However, indiscriminate weight reduction may compromise the essential rigidity required for plastic bottles. Extensive research on rib shape for pressure vessels are exists, but there is a few research of rib shapes to enhance the stiffness of plastic bottles. The following results were obtained from the analyses conducted in this study. 1) Among the rib cross-sections of square, trapezoid, and triangle, the buckling critical load of PET bottles with square-shaped ribs is improved by about 14% compared to the buckling critical load of PET bottles without ribs. 2) The buckling critical load is improved by about 18% when a square-shaped rib with an aspect ratio of 0.2 is applied, compared to the buckling critical load of the bottle without the rib. 3) When longitudinal and transverse square ribs were applied to the axial direction of the PET bottle, the buckling critical load was improved by about 32% and 58% compared to the buckling critical load of the PET bottle without ribs, respectively, indicating that applying longitudinal ribs is effective in reinforcing the stiffness of PET bottles. 4) When 14 transverse ribs were applied, the maximum improvement was about 48% compared to the buckling critical load of the plastic bottle without ribs. 5) When 3 longitudinal ribs were applied on each side, the maximum improvement was about 76% compared to the buckling critical load of the bottle without ribs. Therefore, it was concluded that for effective stiffness reinforcement of a 500ml square bottle with a thickness of 0.5mm, 3 square-shaped ribs with an aspect ratio of 0.2 should be applied in the longitudinal direction relative to the axial direction of the bottle.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제47권2호
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• pp.21-31
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• 2010

본 논문에서는 DisplayPort용 전자기기 또는 클록 발생을 요구하는 다양한 회로에서 발생 할 수 있는 전자방해(EMI) 현상을 줄일 수 있는 위상 동기 루프와 확산 대역 클록 발생기를 구현 하였다. 이 시스템은 기본적으로 송신용 위상 동기 루프와 확산 대역 클록 발생기 구현을 위한 전하펌프2 와 기준주파수 분주기 등으로 구성된다. 본 논문에서는 2.7Gbps/1.62Gbps DisplayPort 응용 회로에 적합 하도록 10개의 다중 위상 신호를 출력 할 수 있는 270MHz/162MHz 듀얼 모드 위상 동기 루프를 설계 하였고 추가적으로 1.35GHz/810MHz의 위상 동기 루프를 설계하여 지터를 크게 감소시킬 수 있는 구조를 제안하였다. 270MHz/162MHz 위상 동기 루프와 5:1 시리얼라이저 2개, 그리고 1.35GHz 위상 동기 루프와 2:1 시리얼라이저를 연동함으로써 지터 성분을 크게 줄일 수 있다. 위상 동기 루프에서 사용 된 주파수 전환 다중위상 전압제어 발진기와 더불어 DisplayPort 규격에 맞는 주파수 전환이 가능 하도록 분주기를 공유하고 50% duty ratio를 보장할 수 있는 주파수 분주기 구조를 제안 하였다. 또한, 지터를 줄이기 위해서 출력전류 오차를 크게 줄일 수 있는 전하펌프 구조를 제안 하였다. 0.13 um CMOS 공정을 사용하여 설계 하였으며, 270MHz/162MHz PLL의 칩 면적은 $650um\;{\times}\;500um$ 이고, 1.35GHz/810MHz PLL의 칩 면적은 $600um\;{\times}\;500um$ 이다. 270MHz/162MHz 위상 동기 루프 전압제어 발진기의 조절 범위는 330MHz이고, 위상 잡음은 1MHz 오프셋에서 -114cBc/Hz, 확산대역 클록 발생기의 확산 진폭도 는 0.5%이고, 변조 주파수는 31kHz이다. 전체 전력 소모는 48mW이다.

• 만화애니메이션 연구
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• 통권20호
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• pp.75-86
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• 2010

최근 여성 게이머의 수가 급속히 증가하면서, 전자 게임 산업계에서는 아직 상당 부분 미 개척된 여성 시장을 공략할 방법을 모색하기 시작했다. 중국 인터넷 네트워크 정보 센터(CNNIC)에서 최근 발표한 게임시장 조사 보고서에 따르면, 중국 내 전체 게이머의 수는 2009년에 24.8%가 증가한 69,130,000명에 이르며, 이 중 거의 40%에 이르는 38.9%가 여성 게이머이다. 중국 상하이의 I리서치 회사에서 작성한 일련의 연구 보고서는 2003년에서 2009년 사이에 여성 게이머가 8%에서 49% 이상으로 급격히 증가하였다는 것을 보여주고 있다. 이는 과거에 게임 제작 회사들이 남성 게이머에게 얼마나 신경을 쏟았는지 그리고 여성 게이머를 얼마나 간과해왔는가와 상관없이, 게임회사들은 이제 이러한 현실에 직면해야하고, 이에 맞춰 마케팅 정책을 바꿔나가야 한다는 것을 의미한다. 본 연구에서는 첫째 비디오 게임에서의 성별에 따른 선호 요소를 분석하여, 남성 게이머들은 전자 게임을 하면서 공격, 폭력, 경쟁, 빠른 동작의 요소에 더욱 끌리는 반면, 여성 게이머들은 인물의 관계를 이해하는 게임의 정서적, 사회적 측면에 관심을 가진다는 점을 보인다. 관련문헌에서도 여성 게이머들은 익숙한 환경을 지닌 게임, 게이머들이 함께 할 수 있는 게임, 한 가지 방식 이상으로 승리할 수 있는 게임 그리고 캐릭터가 죽지 않는 게임을 선호한다는 점을 지적하고 있다. 둘째, 정서적 측면에서 본 여성 친화적 게임의 특성을 논하면서, 펫 게임(육성 게임), 드레싱 게임(옷 입히기 게임), 사회적 시뮬레이션과 같은 시뮬레이션 범주가 여성 게이머가 가장 선호하는 타입이라는 것을 제시한다. 왜냐하면 이러한 게임들은 여성 게이머에게 절대적으로 매력적인 사랑, 공유, 질투, 우월, 신비와 같은 정서를 가득 채우기 가장 적합한 게임 타입이기 때문이다. 마지막으로, 앞서 논의한 내용과 연관해서, 여성 지향적인 게임 디자인과 관련한 몇 가지 원리를 제안한다. 이는 호감 가는 외모의 주 캐릭터의 소개, '생동감 있는' NPC와 함께할 재미있는 이야기 만들기 그리고 타인 돌보기와 분류, 선별하는 여성적 특성과 관심을 만족시킬 수 있는 방법들을 포함한다.

• 실천공학교육논문지
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• 제15권1호
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• pp.119-126
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• 2023

오늘날 자동차의 연비 향상 과 동적 거동 향상을 위해서 자동차 부품의 경량화 및 간소화 시대가 형성되고 있다. 설계와 제작의 간소화를 위해 제품 형상을 다양한 부품의 일체화로 진행되고 있다. 예를 들어 3개의 제품을 1개의 제품화 시키기 위해서 아주 협소한 부분까지 제품 가공하는 일이 발생되고 있다. 기존의 부품의 경우 가공의 편의성을 위해 정밀 다이캐스팅 또는 주물 생산으로 가공 후 조립하는데 다중 조립체(multi-piece) 방식은 공정수가 많이 필요로 하며, 부품의 정밀도와 강도를 저하시키는 요인이 된다. 가공 공정을 단순화 시키고 부품의 강도를 확보하기 위해서 일체형으로 제작하는 것이 단점을 극복하는데 매우 유리하지만 깊고 좁은 포켓 부분을 가공 할 경우 장비 자체 스핀들로는 가공이 불가능하다. 문제점을 해결하고자 절삭가공에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있으며, 다축 복합가공 기술은 이러한 문제점을 해결할 뿐만 아니라, 지금까지 하나의 공작기계로 여러 공정에 따른 유연한 절삭가공이 어려웠던 복합 형상에도 절삭가공이 가능하다는 등 많은 장점을 가지고 있다. 하지만 고가의 장비로 인하여 제조경비 상승과 기계를 운영할 수 있는 기술자가 부족한 것이 현실이다. 5축 절삭 가공기에서는 깊고 협소한 구간의 제품을 생산할 때 공구의 간접으로 제품 생산에 사이클 타임이 늘어남은 물론 가공상에 문제점들이 많이 발생된다. 따라서 전용 공작기계 및 다축 복합가공기를 사용해야 한다. 그 대안으로 3축 머시닝센터에서 5축 이상의 다축 복합가공을 할 수 있는 특수 공구로서의 앵글 스핀들(angle spinde)이 사용될 수 있다. 앵글 스핀들 사용함으로 가공 진동 흡수, 낮은 열 발생과 작동 안정성, 우수한 치수 안정성, 강도 확보와 같은 분야에서 다양하고 지속적인 연구가 필요하다.