• 실천공학교육논문지
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• 제8권2호
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• pp.121-128
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• 2016

사출 성형 공정에서 외관 품질 문제는 대부분의 성형품에서 발생한다. 금형의 열역학적 설계 중의 하나는 어떠한 위치에서 캐비티 표면 온도가 되도록 균일하게 상승하는 것으로 수행된다. 실험적인 평가를 바탕으로 최적의 사출 성형 조건에서 성형품의 미려한 외관 품질을 위해서 캐비티 벽 온도와 다듬질 가공된 캐비티 표면이 성형품의 외관 문제를 피할 수 있는 가장 중요한 요소이다. 또한 잘못된 게이트 형식과 위치 선택은 성형품의 품질에 상당한 영향이 있어서, 각 캐비티로 부터 올바른 러너 밸런스를 유지하는 것은 매우 중요하다. 실질적으로 생산 현장에서 이행될 수 있는 사출 성형 품질을 위한 최적의 금형 설계와 실무 금형 기술 능력 향상을 위해서 현장 교육을 위한 실무적인 금형기술 과정의 교육훈련 모델을 제시하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권9호
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• pp.5737-5742
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• 2015

인서트 사출 성형은 용융 플라스틱을 인서트가 삽입된 금형에 주입하는 공정이다. 사출 과정 중에 인서트는 용융 플라스틱이 가하는 압력에 의해 변형될 수 있다. 인서트의 변형은 인서트 주변의 유로 폭을 변화시키고, 이것은 미성형이나 성형품의 뒤틀림 같은 심각한 결함을 야기시킬 수 있다. 인서트의 변형을 감소시키기 위해서는 게이트 시스템, 인서트 형상, 성형 조건 등을 성공적으로 설계해야 한다. 본 연구에서는 BLDC 모터 고정자의 사출 성형 시 발행하는 인서트의 변형을 수치해석을 통하여 분석하였다. 인서트 변형을 감소시키기 위하여 게이트 위치와 인서트 형상을 수정하였다. 마지막으로, 수정된 설계로 사출 성형을 수행하고, 변형이 감소되었음을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.80-85
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• 2016

탄소섬유강화 복합재는 기계적 물성이 우수하여 다양한 산업분야에서 활용되고 있으나 섬유길이가 짧은 단섬유 형태로 함침 되고 있어 강도와 강성을 증대시키는데 한계가 있다. 이를 보완하기 위한 LFT-D성형은 탄소 또는 유리섬유를 열가소성 수지와 혼합하여 압출 후 프레스 성형하여 제품을 만드는 공법으로 연속공정이 가능하고 사출성형에 비해 생산성이 높아 자동차 구조용 부품을 제작하는데 사용할 수 있다. 본 연구에서는 LFT-D공법으로 성형된 탄소 장섬유강화 열가소성 복합소재의 기계적 특성을 파악하기 위하여 탄소 장섬유의 함침과 압출공정을 수행할 수 있는 Lab scale의 소형 압출기 시스템을 제작하였다. Lab scale의 소형 압출기를 사용하여 제작된 탄소 장섬유 복합소재를 프레스 성형하여 시편을 제작하고 재료의 기계적 특성을 평가한 결과, 탄소섬유길이, 프레스 가압압력 및 탄소섬유 함유량이 복합소재의 강도 및 강성의 증가에 영향을 미침을 알 수 있었다. 향후 탄소 장섬유 복합소재의 기계적 성질 향상을 위해서 혼합 스크류 설계, 탄소 섬유코팅 등에 대한 추가적인 연구가 필요하다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.3667-3671
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• 2015

PCB(Printed circuit board) 장착을 주목적으로 하는 포밍공정에서 주름을 발생시키지 않으면서, 실험을 통하여 재료의 두께 변화를 고찰하였다. 실험결과 제 1공정의 포밍 높이는 제 2공정에서의 재료두께 변화에 크게 영향을 미치는 것으로 나타났으며, 제 1공정에서 다이의 입구 모서리는 제품높이 50%정도의 라운드를 가져야 하며, 포밍의 높이는 원래의 제품보다 재료의 두께만큼 높게 하여야 한다. 또한 제 1공정에서 포밍형상을 구현하면 재료의 두께가 85%로 얇아지고 제 2공정에서 리스트라이킹시 재료의 두께가 80%로 얇아진다. 그러므로 정확한 형상을 구현하기 위해서는 재료가 얇아지는 것을 고려하여 다이는 원제품의 형상을 유지하고 펀치는 원제품의 깊이에 재료 두께의 20%이상 더한 값만큼 길이를 길게 하여야 압축의 효과를 얻을 수 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.39-44
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• 2013

자동차 부품 중 승차감이나 안전에 직접적으로 관련된 부분은 시트이다. 또한 이러한 여건을 만족시키면서 승객의 안전을 보장하는 충분한 강성과 강도를 가져야 한다. 자동차 시트는 3D 모델링 되었고, 전후 유격, 측면 유격 및 전후 모멘트 강도의 3가지 실험에 대하여 시뮬레이션으로서 구조해석을 하였다. 해석 결과, 전후 유격 시험에서는 $0.038^{\circ}$의 변형 각도의 값과 측면 유격 시험에서는 $0.04^{\circ}$의 변형 각도의 값이 각각 나타났다. 또한 전후 모멘트 강도시험에서는 전방 및 후방 하중 시에 최대의 전변형량 값이 각각 0.18946mm 및 3.2482mm로 나타났다. 본 연구결과는 자동차 시트 프레임의 과도한 변형 및 파괴가 없음으로서 승객의 안전을 보장하는 충분한 강성과 강도를 검증할 수 있었다.

• 한국진공학회지
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• 제4권S2호
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• pp.100-105
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• 1995

Nitrogen implantation process has been applied for improvement of wear resistance of Zircaloy-4 fuel cladding materials. Nitrogen was implanted at 120keV to a total dose range of $1\times 10^{17}$ions/$\textrm{cm}^2$ to $1\times 10^{18}$ions/$\textrm{cm}^2$ at various temperatures between $270^{\circ}C$ and $671^{\circ}C$. The microstructure changes by nitrogen implantation were analyzed by XRD and AES and wear behavior was evaluated by performing ball-on-disc type wear testing at various loads and sliding velocities under unlubricated condition. Nitrogen implantation produced ZrNx nitride above $3\times 10^{17}$ions/$\textrm{cm}^2$ as well as heavy dislocations, which resluted in an increase in microhardness of the implanted surface of up to 1400 $H_k$ from 200 $H_k$ of unimplanted substrate. Hardness was also found to be increased with increasing implantation temperature up to 1760 $H_k$ at $620^{\circ}C$. The wear resistance was greatly improved as total ion dose and implantation temperature increased. The effective enhancement of wear resistance at high dose and temperature is believed to be due to the significant hardening associated with high degree of precipitation of Zr nitrides and generation of prismatic dislocation loops.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2000년도 추계학술대회논문집
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• pp.396-402
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• 2000

Porous structures of aluminum foam have been studied. The apparent foam shape, foam hight, density, pore size, shape, and their distributions in various section areas of the experimental samples have been investigated. The sample have been cast into metallic mold, using aluminum foam prepared from a precursor based on pure Al ingot mixed with various amount of 1-2wt% increasing viscosity and foam agent materials. The process provides for flexibility in design of foam structures via relatively easy control over the amount of hydrogen evolution and the drainage processes which occur during foam formation. This is facilitated by manupulating parameters such as the foaming agent, thermal histories during solidification and mix melt viscosities. The acoustical performance of the panel made with the foamed aluminum is considerably improved; its absorption coefficient shows NRC 0.6-0.8. It has been found that the Al foam is very preferable for the compactness of the thermal system.

• 열처리공학회지
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• 제8권1호
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• pp.32-43
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• 1995

Ti-6Al-4V alloy are widely used in chemical and aircraft industries for their good corrosion resistance and high strength to weight ratio. Surface alloying of Ti alloy by $CO_2$ laser is able to produce few hundred micrometers thick TiN surface-alloyed layer with high hardness on the substrate very simplely by injecting reaction gas($N_2$) into a laser-generated melt pool and adjust the hardness to the specific requirements of the individual application by changing of laser processing parameters. This research has been investigated the effect of such parameters on TiN surface-alloying of Ti-6Al-4V alloy by $CO_2$ laser. The maximum hardness of TiN surface-alloyed zone waw obtained by injecting 100% $N_2$ gas and it was decreased as the amount of $N_2$ gas in Ar and $N_2$ gas mixture was decreased. As scanning speed was increased, the hardness and depth of TiN surface-alloyed zone was decreased at constant laser power. The surface hardness after double scanning laser treatment is higher than that of single scanning. At constant laser power, the surface roughness is increased after the surface alloying if laser scanning speed is decreased.

• 한국의류산업학회지
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• 제21권4호
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• pp.480-487
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• 2019

This study used 3D technology to develop a multi-functional sports brassiere with increased comfort and fit that can be worn as a base layer during exercise or as underwear. A 75A size industrial lingerie figure was used to develop a standard pattern. 3D tools for scanning and pattern making, such as Vivid 910, Geomagic Design X, 2C-AN and Yuka CAD were used. The sports brassiere was designed as a tank top style with dual structure and linings attached to a pad utilized with a sport brassiere mold cup. 3D outer and lining's pattern was differently developed in consideration of the body's curvature with pad's shape and structure. Shoulder and neck part reduction rates were adjusted to increase the neck areas fit that considered the nude pattern's structure due to uncomfortableness felt by wearers who were uncomfortable with the neck areas fit on existing brand products. The reduction rate was also set differently on each part. For example, the reduction rate on outer side panel was set strongly to increase the breast's volume. Two products, developed by a 3D sports brassiere and previously released product, were worn on 8 subjects in their 20's to evaluate fit, comfort, and purchase preferences. The evaluation proved that newly developed 3D products were superior to comparative products. The results of the clothing pressure measurement indicate that the newly developed sports brassiere's front part had less pressure on upper bust and shoulder areas compared to comparative products as well as showed less pressure on the back side, which shows improved wearing comfort compared to comparative products.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.1243-1248
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• 2018

금속분말 야금은 금속이나 금속산화물의 분말을 금형에 넣어 프레스로 압축 성형한 후에 고온으로 가열 소결하면 굳어지는 현상을 이용하여 독특한 모형의 부품이나 일정한 형태의 제품을 만드는 제조 기술이다. 분말 야금 프레스 장비는 자동차, 전자 부품 등의 핵심 정밀 부품을 만드는데 사용되기 때문에 이를 위하여 정밀한 서보 모터를 사용하여 제작되는 경우가 대부분이다. 본 논문에서 설계 및 구현한 지능형 정밀 서보제어 분말 성형 프레스 시스템은 상부 램 부분은 기계식 캠축을 사용하고 하부 램 부분은 고정밀 서보 시스템을 활용하여 정밀하게 제어함으로써 가격대를 낮추면서도 정밀도를 유지할 수 있는 장점을 가진다. 또한 OPC 기반의 모니터링 및 공정 데이터 수집 시스템을 설계 및 구현함으로써 향후 빅 데이터를 활용한 스마트 제조 관리 시스템에 적용될 수 있는 확장성을 제공한다.