• 한국식품과학회지
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• 제20권3호
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• pp.303-309
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• 1988

Extruder 조작조건에 따른 extruder 내부물질의 온도변화는 제품의 물리화학적인 특성에 큰 영향을 미치는 요소이다. 자가발열형 single screw extruder를 사용하여 원료의 종류, 입자크기 수분함량과 같은 사입원료 조건과 사출구의 형태, breaker의 형태등과 같은 extruder의 구조적인 요소 및 냉각방법과 스크류 회전속도와 같은 작동조건을 달리했을 때의 작동초기 단계에서 열발생 속도와 평형상태에서 내부온도 분포를 관찰하였다. 쌀가루, 보리가루, 밀가루, 탈지대두분을 원료로 하여 각각 압출성형했을 때 바렐내부 발열상태를 보면 탈지대두분이 가장 급격한 온도증가를 나타내었으며 쌀가루가 가장 낮게 나타났다. 수분함량이 감소함에 따라 각 부위 온도 및 동력요구량은 증가했고, 입자크기가 작을 수록 표면적이 증가하여 압축부위 온도가 높았다. 스크류 회전속도가 증가함에 따라 각 부위의 온도가 높아졌다. 또한 바렐내부 온도분포가 계량부위>사출구부위>압축 부위 순서로 이루어질 때 extruder 작동상태가 가장 양호하였다.

• Tribology and Lubricants
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• 제25권3호
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• pp.182-186
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• 2009

Extruders can be basically divided into bisk and screw type of extruders. Though plastic extruders are often used for its simplicity for water and oil transportation pumps, these days screw extruders are mostly used. Screws are used in many extrusion processes to manufacture complex and complicated shaped parts made of plastics, medicine materials, food, polymer composites, iron and ceramic powders, etc. Also, material correction of deformities is caused by flow and physicochemical reaction phenomenonand material extrusion is processed according to heat transfer. various material comes to hopper because extruder has function by blender and mixing of materials can go well before come out through dice. These change process is so complicated that process condition is decided by trial and error that process condition is underground mainly at extrusion molding process.

• 한국식품과학회지
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• 제21권6호
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• pp.772-779
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• 1989

분리대두단백의 조직화에 대한 스크류 회전속도와 원료 수분함량의 영향을 조사하였다. 수분함량이 증가함에 따라 토출구온도는 감소하였으며 210rpm에서 가장 높은 온도를 나타내었다. 수용성 질소지수는 수분함량이 증가할수록 감소하였으며 고속보다는 저속에서 감소폭이 컸다. 조직잔사지수는 낮은 수분함량과 고속 rpm에서 높게 나타났으며 조직감의 강도는 이와 반대의 경향이었다. 또한 원료의 수분함량이 증가할수록 최종 압출성형물의 수분함량이 증가하였고 고속 rpm일수록 낮은 수분함량을 나타내었다. 밀도의 경향도 이와 일치하였다. 재흡수력의 경우는 수분함량 30%에서 최고치를 나타내었으며 고속 rpm에서 증가하였다. 복원전의 명초는 복원 후 보다 높은 수치를 보였고 고속회전일 수록 명도가 밝아졌다. 성상에 있어서도 저수분, 고속 rpm에서 높은 명도와 높은 정화도가 관찰되었다. 분산분석을 통해서 스크류 회전속도보다 원료의 수분함량이 조직화 성질을 나타내는 각 지표에 더 깊은 영향을 주는 것으로 확인되었다.

• 한국유변학회:학술대회논문집
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• 한국유변학회 2000년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.51-54
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• 2000

• 유변학
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• 제8권1호
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• pp.30-38
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• 1996

단축 압출 공정에서 혼합 증진 장치로 사용될수 있는 새로운 스크류가 본 연구를 통하여 개발되었다. 스크류의 체널을 따라가면서 정규유동에서 존재하는 폐쇄유선을 깨뜨리 기 위하여 배리어를 공간상에서 주기적으로 배치하여 카오스 혼합을 일으키는 것이 새로운 스크류 설계의 기본적인 아이디어이다. 본 논문에서는 단축 압축기상에서의 카오스 혼합에 관한 기본 역학 구조를 설명하였고 카오스 스크류를 사용하여 실험적으로 카오스 혼합을 관 찰하였다. 단축 압출기에서의 기존 스크류와 비교하여 카오스 스크류를 사용하였을 경우 혼 합성능이 월등하게 증진됨을 실험적으로 얻은 혼합형태로부터 알수 있었다. 또한 카오스 스 크류는 특허 출원된 다른 혼합장치들에 비하여 형상이 간단하여 제작비가 저렴하고 스크류 특성이 우수하며 수해석적 면에서 스크류특성, 체류시간, 변형척도등을 예측할수 있는 장점 이 가진다.

• 한국공작기계학회:학술대회논문집
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• 한국공작기계학회 2001년도 춘계학술대회 논문집(한국공작기계학회)
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• pp.28-33
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• 2001

Screw conveyors are used extensively in industrial for conveying and elevating materials. Despite their apparent simplicity, the mechanics of the conveying action is very complex. so many engineers depend on experiential data. Capacities of screw are pumping, steady flow of polymer melts, steady volumetric throughput etc. they are affected by geometry of screw, heat flux, pressure on inside barrel, rotating velocity, friction coefficient at screw surface etc. by computation volumetric efficiency increases as rotating velocity increases and decreases as friction coefficient increases. also it decreases with short pitch length. and double flight screw is more effective than single flight screw. The temperature of polymer melts by heating pad and injection pressure play a very important role in the injection molding machine. so in this paper we analyze thermal distortion and stress of screw includes pressure and temperature distributions by finite element analysis to understand what design factors influence on volumetric throughput efficiency of the screw and thermo-mechanical characteristics of screw.

• 폴리머
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• 제29권6호
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• pp.549-556
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• 2005

단축압출기의 압출공정에서 고체수송부의 열전달 현상에 미치는 무차원수의 효과를 수치 해석적인 방법으로 연구하였다. 스크루의 기하학적 구조 및 특성에 따른 압출기 내에서의 고체 흐름 상태에 대한 이해를 바탕으로 고체 수송부에 대하여 열 수지 방정식을 세우고 무차원화하였다. 이에 유한체적법과 멱법칙 도식을 적용하여 이산화 방정식을 유도한 다음 반복 대입법과 완화법으로 해를 구하였다. 고체수송부의 열전달 특성을 규정하는 무차원수인 Biot 수와 Peclet 수가 수지 공급부의 온도와 고체수송부의 길이에 끼치는 영향을 조사하였다. Biot 수가 증가하면 냉각에 의한 열 손실이 지배하여 배럴의 온도는 급격히 감소하지만 고체층의 온도와 고체수송부의 길이에 미치는 영향은 적으며, Peclet 수가 증가하면 대류 항이 지배하여 고체층의 온도가 감소하고 고체수송부의 길이가 증가한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권9호
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• pp.77-83
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• 2018

열가소성 탄성체 (Thermo-Plastic Elastomer-TPE)는 우수한 탄성을 지니면서도 보통의 열가소성 플라스틱과 동일한 성형성과 재생 가능성 때문에 산업계 전반에 걸쳐 사용이 증가하고 있다. 현재 열가소성 탄성체와 관련된 연구는 다양한 소재와의 결합에 의한 복합탄성체 개발이나 이를 구현하기 위한 장비 개발 등에 집중되고 있다. 반면 중소기업 등의 현장에서는 이러한 신소재의 적용뿐만 아니라 저렴한 일축 스크류 장비에서 열가소성 탄성체의 압출이 가능하게 하는 공정조건에 대한 연구가 필요하다. 열가소성 탄성체는 일반적으로 트윈 스크류 방식으로 압출을 하게 된다. 반면에 중소기업 등에서는 단축 스크류 방식의 압출기를 주로 보유하고 있는데 단축 스크류 방식의 압출기에서 압출이 가능하게 하려면 정교한 공정제어를 통해 균일한 두께 유지가 중요하다. 본 논문에서는 열가소성 탄성체 TPE-800L 단축 압출가공에 있어서 압출공정변수인 출력부 가공 온도가 튜브의 성형성에 미치는 영향을 연구하였다. 열가소성 탄성체 TPE-800L의 압출에서는 출력부 온도가 가장 중요한 요소이며 165-170도일 때 가장 우수한 성형성을 확인하였다.

• Elastomers and Composites
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• 제57권4호
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• pp.147-156
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• 2022

In this study, we chose a flat die to optimize a general die geometry. The optimization was aimed at obtaining a uniform velocity distribution across the exit of the die. For the optimization, the input and output design parameters were randomly computed, and response surfaces were generated to obtain statistical data for the minimum and maximum sensitivities computed during optimization. Subsequently, object functions with constraints were numerically computed to obtain the minimum errors in the velocity difference (i.e., variable "Outp" in this study). Finally, we obtained the candidate optimized dataset. Note that the current numerical computations were simultaneously conducted for an entire extruder, i.e., screw plus die. The numerical outlet velocity distributions in the modified die geometry tended to be much more uniform than the conventional distributions in the current optimization processes for this specific flat die.

• 한국식품과학회지
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• 제20권4호
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• pp.463-469
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• 1988

쌀가루의 압출성형 특성을 조사하기 위하여 원료의 수분합량과 입자크기를 달리하여 자가발열형 single screw extruder로 처리하고 이때 온도변화에 따른 extrudate의 물성학적인 성질을 비교하였다. 원료의 수분함량은 17%, 19%, 22%, 25%, 28%로 했고 입자크기는 18-60mesh와 60-120mesh의 두 범위로 했다. 내부흐름의 온도는 자동 온도기록계에 기록되게 하여 정상상태 가동이 될 때까지 경시적으로 시료를 채취하였다. 팽화율은 수분함량과 입자크기가 감소함에 따라 증가하였으며, bulk density는 팽화율과 역상관 관계를 나타내었다. Extrudate의 절단력은 수분함량이 적고 입자조기가 감소함에 따라 낮아졌으며 기공의 크기도 균일하였다. 색도는 수분함량과 입자크기가 증가함에 따라 명도는 증가하였고 황색도는 감소하였다. 겉보기 점도는 수분함량이 증가함에 따라 증가했고, 수용성 지수는 감소하였다. 원료의 수분이 감소함에 따라 일부의 전분은 호정화를 유발하는 것으로 판단되었다.