• 제목/요약/키워드: 가공치

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임플란트 배열과 하중 방향이 임플란트와 치조골에 미치는 유한요소 응력분석 (Effects of implant alignment and load direction on mandibular bone and implant: finite element analysis)

  • 정현주;박찬;윤귀덕;임현필;박상원;양홍서
    • 구강회복응용과학지
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    • 제36권3호
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    • pp.176-182
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    • 2020
  • 목적: 수복물에 교합력을 가할때 식립된 임플란트의 개수, 배열 및 위치에 따른 임플란트, 보철물 및 지지 골에 발생하는 응력의 차이를 분석하고자 한다. 연구 재료 및 방법: 하악에 임플란트가 식립되어 고정성 보철물을 지지하는 4 종류의 3D 유한요소 모형을 제작하였다. 모델 M1은 2개의 임플란트 가운데에 가공치를 배열하였고, 모델 M2는 2개의 임플란트 외측에 캔티레버 가공치를 배열하였다. 모델 M3과 M4는 3개의 임플란트를 각각 일렬로 배열되거나, 엇갈리게 배열하였다. 총 120 N 크기의 수직력과 45도 측방력을 가하였고, 유한요소 응력 분석을 시행하였다 결과: 측방력 하중에 의해 발생한 최대 응력은 수직력 하중에 의한 것 보다 임플란트 부위에서 3.4 - 5.1배 더 컸고, 지지골 내에서는 3.5 - 8.3배 더 컸다. 모델 M2 의 고정성 보철물의 캔티레버 연결부에서 가장 큰 응력이 집중되었다. 임플란트 개수가 3개인 모델들이 2개인 경우보다 더 낮은 응력이 발생하였으나 M3과 M4에서 일렬 배열과 엇갈린 배열간의 응력 발생 차이는 작았다. 결론: 임플란트 배열의 엇갈림 정도는 응력 크기에 별 차이를 발생하지 않았으나, 캔티래버의 존재나 임플란트의 개수의 차이는 큰 영향을 주었다.

3차원 유한요소법에 의한 임플란트 지지 3본 고정성 가공 의치의 부적합도가 인접골 응력에 미치는 영향 분석 (Finite Element Analysis of Bone Stress Caused by Horizontal Misfit of Implant Supported Three-Unit Fixed Prosthodontics)

  • 이승환;조광헌
    • 구강회복응용과학지
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    • 제28권2호
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    • pp.147-161
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    • 2012
  • 본 연구에서는 유한요소해석 방법을 사용하여 임플란트 지지 3본 고정성 가공 의치에 수평적인 부적합이 존재할 때 그 정도가 임플란트 인접골 응력 발생에 미치는 영향에 대해 조사하였다. 3본 고정성 가공의치, 임플란트/악골 복합체로 구성된 해석 모델은 3차원으로 연구되었다. 3본 고정성 가공의치의 체결 간격은 하악 제2 소구치와 제2 대구치에 17.9mm 거리로 식립된 임플란트 간격에 비해 0.1mm 짧거나(17.8mm), 0.1mm 길게(18.0mm) 모델링하였다. 3본 고정성 가공의치와 임플란트 지대주 간의 체결은 총 6단계로 모사되었고 각 단계별로 가공의치가 하방으로 0.1mm 씩 변위되었다. 유한요소해석에는 PC용으로 출시된 DEFORM$^{TM}$ 3D 프로그램(ver 6.1, SFTC, Columbus, OH, USA)을 사용하였다. 3본 고정성 가공의치와 임플란트 사이의 응력은 von-Mises 응력, 최대 압축 응력, 필요한 경우 방사상 응력을 평가하였다. d=18.0mm인 모델에서는 가공의치와 지대주간의 체결이 이루어지지 않은 반면, d=17.8mm 인 모델에서는 성공적으로 체결이 가능했다. 체결 여부를 떠나 과도하게 높은 응력이 체결과정과 그 이후에 발생되었는데, 17.8mm 모델의 경우 체결완료 후에도 임플란트 주위 변연골에서 잔류하는 인장 및 압축 응력이 각각 최대 186.9MPa과 114.1MPa이었다. 이 경우 임플란트로부터 2mm 떨어진 부분까지 압축 응력이 골개조 장애 임계 응력인 55MPa($4,000{\mu}{\varepsilon}$과 같은 크기)보다 크게 측정되었다. 3본 고정성 가공의치의 0.1mm 크기의 수평적 부적합은 체결 과정뿐만 아니라 완료 후에도 인접 변연골에 높은 응력을 발생시킬 수 있다.

유기농 이유식 제품 제조 기술 현황과 소비 전망

  • 신현호
    • 한국유가공학회:학술대회논문집
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    • 한국유가공기술과학회 2006년도 제62회 춘계 심포지움 - 친환경유제품 개발과 소비 전망
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    • pp.29-45
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    • 2006
  • 최근에 들어 웰빙(well-being)과 함께 로하스(LOHAS: Lifestyle of Health and Sustainability)란 개념이 급속도로 확산되고 있으며, 이를 만족하는 식품으로 친환경 농산물과 유기 가공 식품이 대두되고 있다. 여러 마케팅 조사에서도 친환경 농산물과 유기 가공 식품의 소비자 선호도는 상당히 높게 나타난다. 이러한 다양한 소비자의 요구에 맞춰 우리의 2세에게 더욱 안전하고 좋은 품질의 이유식을 제공하고 나아가 한계에 이른 '지구와 환경을 해치지 않는 지속가능 한 소비'를 유도하고자 업체들은 유기농 이유식을 개발하고 있다. 유기농 소비자 10명 가운데 7명은 최근의 웰빙 붐 때문에 유기농에 관심을 가지게 됐으며, 가격이 다소 비싸더라도 가족의 건강을 위해 친환경 농산물을 구입하는 것으로 나타났으며, 국내외를 막론하고 친환경 농산물과 유피 가공 식품의 시장 동향을 살펴보면 지속적으로 증가하고 있으나, 아직까지 일반 제품에 비해 미미한 수준이며, 국내는 인증 제도가 없으나, 유기 가공 식품표시기준에 따라 표시되고 있다. 일반적으로 이유식이라 함은 식품공전에서 영 ${\cdot}$ 유아용 곡류 조제식만을 말하지만 넓게 축산물의 조제유류, 영아용 조제식, 성장기용 조제식, 기타 영 ${\cdot}$ 유아식을 포함할 수 있으며, 유기농 이유식 제조 현황을 살펴보면 동결, 분무, 드럼 등의 건조와 퍼핑이나 Extruder를 통한 알파화로 원료를 가공하여 은 살균, 멸균, 균질, 혼합, 건조, 냉각, 포장 등의 다양한 공정으로 이루어진 분무건조나 유동층이나 연속식 과립기를 사용하여 분말이나 입자형 이유식을 생산하며, 동결 건조를 하여 열수를 가해 죽 상태로 먹을 수 있도록 한 제품, 데워서 떠 먹일 수 있도록 병조림이나 레토르트 유동식 제품, 바로 마실 수 있는 쥬스류, 두유류, 과자 등으로 생산하고 있다. 주된 메이저4사는 일동후디스, 남양유업, 매일유업, 파스퇴르유업으로 다양한 제품들을 생산하고 있으며, 두유를 위주로 한 정식품, 연세우유와 종근당건강, 다양한 다국적 기업들의 제품이 수입되고 있는 실정이다. 이유식 시장도 96년 하반기부터 정체를 보이는 상태다. 2002년도 이유식 시장은 약 1,300억원 규모로 업체들의 고가 신제품과 유기농 이유식 출시로 판매 금액은 소폭 상승하였으나 판매 수량은 큰 변동이 없다. 저출산에 따른 양육비 집중과 유기농 제품에 대한 저변이 크게 확산돼 베이비 웰빙은 어느 정도 예견된 일이거니와 이미 미국 등 선진국에선 유아에 그치지 않고 아동까지 유기농과 고급 원료를 사용한 고가의 웰빙 제품이 봇물을 이루고 있는 상황이어서 유아식 시장은 어느 때보다 경쟁이 치열할 것이며, 국내 식품 업체들이 너도나도 유기농 제품과 매장사업에 뛰어들고 있다. 유기 가공 식품의 지속적인 발전을 위해서 (1) 국내산/수입산 공통으로 인증 제도가 도입되고 원료 농산물뿐만 아니라, 모든 공정이나 공장에 대한 종합적 관리와 동일한 인증 표시가 이루어져야 한다. (2) 정부 부처의 이기를 타파할 수 있는 법정부적 기구나 대책이 필요하다. (3) 유기 가공 식품을 취급하는 업계에서는 기존 3%의 비의도적 혼입치의 고려나 상한선 재설정을 요구하고 진정한 유기 가공 식품으로 공정 경쟁한다. (4) 활발한 인증심사원의 교육과 배출로 인증이나 심사기관의 민간 이양을 적극 장려하고 국가관 상호 신뢰를 구축한다. (5) 각 소비자 단체나 소비자는 환경을 살리고 생명체의 공생이라는 관점에서 최선의 길이 유기농 제품임을 인식하고 소비하여 우리의 다음 세대에게서 빌려온 소중한 환경을 물려준다.

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치과용 캐드캠을 이용하여 연질금속 재료로 제작한 고정성 보철물의 변연 간격 평가 (Evaluation of Marginal Gap of Fixed Dental Prostheses Fabricated by Soft Metal Material Using Dental CAD/CAM)

  • 김재홍;김원수;김기백
    • 치위생과학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.349-355
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    • 2014
  • 본 연구는 최근 치의학계 전반적으로 치과용 캐드캠 시스템의 사용이 증가함에 따라 새로운 재료의 개발도 활발히 이루어지고 있는 현실을 반영하였다. 최근 새롭게 개발된 고정성 보철물의 제작 재료인 연질금속재료를 이용하여 제작된 고정성 보철물의 변연 간격을 평가하여 봄으로써 신재료의 임상적 허용 가능성을 변연 간격을 기준으로 가늠하여보고자 하였으며, 나아가서는 치과의사, 치과위생사 및 치과기공사 등 해당 분야 임상가들에게 참고자료를 제시하고자 하였다. 연구 결과에 따르면 연질금속블록을 가공하여 제작된 집단이 전통적인 방식에 의해 제작된 집단보다 우수한 변연간격을 보였으나, 통계적으로 유의하지 않았다. 또한 연질금속블록을 가공하여 제작된 보철물들의 변연 간격이 임상적 허용 수치로 제시되고 있는 $120{\mu}m$를 넘지 않는 것으로 보아 변연 간격을 기준으로 하였을 때 임상적으로 허용이 가능할 것으로 생각된다.

154[KV] 가공송전선로 아래에서 전장분포의 측정과 분석 (Measurement and Analysis of Electric Filed Distributions under 154[kV] Overhead Tranamission Lines)

  • 이복희;이정기;안창환;이경옥;박동화;곽희로;송진호
    • 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
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    • 제11권1호
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    • pp.92-98
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    • 1997
  • 본 노문에서는 154[kv] 가공송전선로의 주변에서 발생하는 극저주파 영역(ELF)의 전장의 측정·분석한 결과에 대해서 기술하였다. 상용주파수와같은 저주파 성분의 검출을 3차원 평행평판형 전장센서를 제작하였으며, IEEE에서 추천하는 실험방법을 적용하여 교정실험을 수행한 바 제작된 전계측정장치의 수파수 대력은 7[Hz]에서 2.7[MHz]이고, 응답 감도는 0.0094[mV/V/m]이었다. 154[kv] 2회선 가공송전선로 아래에서 전장의 실측실험을 수행하고, 그 결과를 분석하였다. 가공송전선 아래에서 의전장의 분포는 주변의 금속 물체 때문에 비대칭 형상을 나타내었으며, 그리고 최대 전계의 세기는 3[kV/m]이하이었다. 본 연구에서의 측정 결과는 관련 여러 국제기관의 제한·권고치를 만족시키고 있다.

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고속 정면밀링가공을 위한 진동 파라미터에 관한 연구 (A Study on the Vibration Parameters for High Speed Face Milling Machining)

  • 장성민;이승일
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제14권9호
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    • pp.4149-4155
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    • 2013
  • 더 빠른 절삭속도와 이송속도를 위한 고속가공은 표면품위와 재료제거율의 증가를 초래한다. 이 논문은 고속가공을 위한 정면밀링커터를 사용한 가공에서 획득된 진동특성에 관한 절삭조건의 영향을 연구하였다. 이 논문에서, 직교배열 테이블에 기초한 다구찌 실험계획법은 고속 정면밀링커터를 사용한 진동특성을 연구하기 위해 적용되었다. 실험조건은 직교배열 $L_{27}(3^{13})$ 을 사용하였다. 실험의 계획과 분석은 S/N비(신호 대 잡음비)와 분산분석을 이용하여 진동에 관한 절삭조건의 영향을 연구하기 위해 수행되었다. 절삭 파라미터 즉 이송속도, 챔퍼길이, 절삭속도 그리고 절삭깊이는 진동 특성치를 고려하여 최적화 되었다.

SO2 가스 환경 하에서 9Cr 템퍼드-마르텐사이트강의 부식 및 기계적 특성 (Corrosion and Mechanical characteristics for 9Cr-1MoVNb Steel under SO2 gas environment)

  • 정광후;김성종
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2018년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.109-109
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    • 2018
  • Cr-Mo 합금강은 고온 환경 하에서 높은 크리이프 강도와 우수한 내식성 때문에 발전설비, 석유 화학, 그리고 해양산업과 같은 여러 산업분야에서 널리 사용되고 있다. 특히, Cr-Mo 강의 내식성은 합금 내 Cr 함량에 크게 의존한다. 이는 고온에서 Cr과 O가 화학적 반응을 일으킴에 따라 보호성의 Cr 산화스케일을 형성하기 때문이다. 그러나 화석연료를 사용하는 발전설비의 경우, $SO_2$가 포함된 강한 부식성의 연소 가스가 배출되며, 이에 노출된 금속의 표면에서는 산화와 황화가 동시에 발생한다. 황화스케일은 산화스케일에 비해 매우 빠르게 성장하며, 그 특성이 매우 취약하기 때문에 황화 환경에서 금속의 내식성 및 기계적 물성치는 보다 크게 저하된다. 따라서 본 연구에서는 화력 발전소의 증기발생용 튜브 재료인 9Cr-1MoVNb 강을 선정하였으며, $SO_2$ 가스 환경 하에서의 부식 및 기계적 물성치 저하 특성을 평가하고자 하였다. 본 연구에서 사용된 9Cr-1MoVNb강의 화학 성분 조성은 0.1 C, 0.38 Si, 0.46 Mn, 0.25 Ni, 8.38 Cr, 0.93 Mo, 0.18 V, 0.09 Nb, 그리고 나머지는 Fe이다. 부식시험은 가공된 미소시험편과 인장시험편을 전기열처리로에 장입한 후, $650^{\circ}C$에서 $N_2+O_2+O_2+SO_2$ 조성의 가스를 분당 50 CC로 흘려주었다. 제작된 시험편에 대한 부식거동은 무게 증가량, optical microscope, scanning electron microsope, 그리고 energy dispersive x-ray spectrum을 통해 평가하였다. 그리고 기계적 물성치 평가를 위한 인장시험은 분당 2mm 변위제어를 통해 실시하였다. 그 결과, 9Cr-1MoVNb 강은 $SO_2$ 가스 환경 하에서 비 보호적인 Fe-풍부상의 산화 스케일층이 두껍게 형성됨에 따라 열악한 내식성을 나타냈다. 그에 따라 기계적 물성치는 저하되는 경향을 나타내었다.

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무균포장밥 가공 적합품종 주안벼의 식미특성 (Quality Evaluation of Juanbyeo as Aseptic-packaged Cooked Rice)

  • 오세관;김대중;천아름;윤미라;홍하철;최임수;오예진;오기백;김연규
    • 한국식품과학회지
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    • 제42권6호
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    • pp.721-726
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    • 2010
  • 무균포장밥 등 가공밥용 기존 원료곡인 추청벼와 고시히까리에 비하여 우수한 품종을 선발하고 식미관련 기초 자료를 제공하기 위하여 국내 육성 주요 품종에 대한 원료곡의 이화학 성분, 취반특성, 물리적 특성 및 호화 점도 등을 분석한 결과, 밥맛을 판정하는 기준인 단백질 함량은 건물중을 기준으로 고시히까리가 7.13%로 가장 높았으며 반면 주안벼는 가장 낮은 값을 나타내었다. 조사되어진 원료곡의 취반시 점도 및 경도에 영향을 미치는 아밀로스 함량은 17.9-19.6%의 수준으로서 주안벼가 가장 낮은 값을 보여주었으며 일품벼가 가장 높은 값을 나타내었다. Toyo 윤기치는 대체적으로 높은 값을 보여주었는데 주안벼가 87.4의 윤기치로서 가장 높은 수치를 보였다. 또한 원료곡 쌀의 경도(hardness)는 주안벼가 4,399 g/sec로서 기타 품종에 비하여 작은 압력에도 잘 부서지는 부드러운 특성을 나타내었으며 호화점도(RVA)에 의한 쌀의 강하점도(break down)는 주안벼 110.9, 고시히까리 110.3으로서 다른 품종에 비하여 높게 나타났으며 최종점도(final viscosity)는 주안벼는 224.1으로 고시히까리 223.5과 유사한 값을 보여주었다. 밥의 노화와 관련이 깊고 최종점도와 최고점도의 차이인 치반점도(setback)의 경우에서도 주안벼가 -23.7로서 호화가 잘 되고 취반미의 노화가 지연되는 특성을 보유하는 것으로 확인되어 식은밥 품질이 좋은 것으로 널리 알려진 고시히까리와 매우 유사한 호화특성을 나타내었다. 또한 취반 특성 분석결과에서도 주안벼는 고시히까리와 마찬가지로 다른 품종에 비하여 취반미의 흡수율이 좋아 짧은 시간에 취반할 수 있는 가공 적성을 나타내어 가공밥용으로 우수한 품종임을 확인 할 수 있었다. 무균포장밥의 식미 평가에서는 식미 총평에서 나타내었듯이 더운밥일 경우 대비품종인 추청벼의 -0.02에 비하여 밥맛이 좋다고 알려진 일품벼가 식미총평이 0.56으로서 가장 높았으나, 기타 품종에 비하여 노화가 빠르게 진전되어 식은밥 식미총평은 0.15로 저하되었다. 그 다음으로는 더운밥 식미총평 0.51를 나타낸 주안벼는 밥이 식으면서 밥맛이 향상되어 식은밥 식미총평이 0.69로서 높아졌으며, 대비 품종인 추청벼 0.02보다도 월등히 높았고 고시히까리 0.51을 포함하여 다른 품종에 비하여 밥맛이 우수한 결과를 나타내었다. 결론적으로 주안벼는 쌀의 품질이 우수하고 취반특성 및 호화특성이 우수한 품종으로 입증되어 무균포장밥을 비슷한 가공밥용으로 적합할 것으로 판단되었다.

알루미늄 튜브를 이용한 자동차 리어 서브 프레임의 열간가스 성형해석 (Hot Air Forming Analysis of Automotive Rear Sub Frame using Aluminum Tube)

  • 김헌영;윤석진;이기동;김양수
    • 한국소성가공학회:학술대회논문집
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    • 한국소성가공학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.26-29
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    • 2008
  • Recently, the hydroforming of high strength aluminum tubes has many studies and applications in manufacturing industry, especially in automotive industry. But high strength aluminum tube has limited expansion capability at most 15% at normal temperature. New manufacturing process, called hot air forming, is introduced to apply aluminum tube to the automotive sub frame components which have complex shape and require high expansion ratio about 40%. The process is carried out at the elevated temperature above $500^{\circ}C$, so numerous material properties and process parameters related to high temperature should be investigated and determined to get a sound product. In this paper, the hot air forming process of automotive sub frame was investigated. The effect of the forming parameters such as the temperature of tool, axial feeding and gas pressure are analyzes by using explicit finite element method.

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반용융 재료의 물성치 평가에 관한 연구(II) -모델재료의 후방압출 실험과 상계해석을 통한 반용융 재료의 유동응력식 결정- (A Study on Material Characterization of Semi-Solid Materials(II) -Determination of Flow Stress For Semi-Solid Materials Using Backward Extrusion Experiment with Model Material and Upper Bound Analysis-)

  • 이주영;김낙수
    • 소성∙가공
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    • 제8권4호
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    • pp.374-383
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    • 1999
  • To determine the flow stress of semi-solid materials, a new combined method has been studied by experimental and analytic technique in the current approach. Using backward extrusion experiment and its numerical analysis, the characterization scheme of semi-solid materials according to the change of initial solid volume fraction has been proposed. Because that solid volume fraction is sensitive to temperature change, it is required to precisely control the temperature setting. Model materials can guarantee the establishment of material characterization technique from the noise due to temperature change. Thus, clay mixed with bonded abrasives was used for experiment and the change of initial solid fraction was copied out through the variation of mixing ratio. Upper bound method was adapted to increase in efficiency of the calculation in numerical analysis and new kinematically admissible velocity field was employed to improve the accuracy of numerical solution. It is thought that the material characterization scheme proposed in this study can be applied to not only semi-solid materials, but also other materials that is difficult to obtain the simple stress state.

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