• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2001년도 추계학술대회 논문집
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• pp.57-62
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• 2001

밀링은 회전공구를 사용하여 금속을 제거하는 효율적인 방법으로, 특히 수직밀링은 고능률절삭의 이점 때문에 널리 사용되는 금속절삭 가공방법중의 하나이다. 그러나 밀링커터는 단속절삭 공구로서 절삭 날의 단속절삭작용에 의한 변동절삭력과, 여러 날의 동시가공에 의한 절삭력의 교란 때문에 가공능률, 가공정밀도, 기계와 공구의 수명향상에 문제가 되어 왔다. 이러한 문제점들을 해결하기 위하여 기계설계자들은 절삭력의 교란에 의하여 일어나는 진동을 줄이기 위하여 기계구조의 강성을 증가시켰으나 이석은 고비용을 필요로 하게 되므로 공구 형상을 개선하여 안정된 절삭을 시도하였다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2010년도 춘계학술발표대회
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• pp.17.1-17.1
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• 2010

2000년대 들어 소재기술의 진보와 함께 혁신적인 성능개선이 이뤄지고 있는 유기박막 태양전지는 가장 신형의 3세대 태양전지로서, 유기 재료의 손쉬운 가공성과 다양성, 낮은 재료비, 그리고 프린팅, 코팅 공정과 같은 값싼 소자 제작공정으로 인해 차세대 저가 태양전지로서 큰 기대를 모으고 있다. 현재 유기박막 태양전지는 단위소자 기준으로 7%대의 광전변환 효율을 달성하고 있는데, 다양한 반도체성 고분자나 단분자 도너 물질에 특히 전자 수용성이 좋은 fullerene(C60)계 억셉터 물질을 채택함으로써 급격히 성능 개선이 이뤄지고 있다. 그러나 상용화를 위해서는 궁극적으로 대면적에서 10% 이상의 성능 수준이 요구되는 바, 유기재료의 낮은 전하 이동도와 짧은 수명을 극복하고 성능을 극대화하기 위해서는 고성능 신규소재의 개발이 필수이다. 태양광 스펙트럼의 장파장 까지 빛흡수가 가능하면서도 광흡수계수가 높은 저밴드갭 도너 물질, 전하 이동도가 획기적으로 개선되고 광 안정성도 높은 신규 소재 개발이 일차적으로 요구되며, 박막 특성 개선과 소자구조의 최적화 등에서도 보다 광범위한 연구개발이 요구되고 있다. 특히 저가의 용액공정에 의한 소자 제작시 박막의 나노-모폴로지 제어는 소자의 성능에 지대한 영향을 미치므로 공정별 한계와 최적조건을 구축하는 것도 매우 긴요하다. 본 발표에서는 당 연구팀을 포함한 국내외 연구그룹들의 최근 유기박막 태양전지 신소재 개발 및 용액공정 기술 현황에 대하여 간략히 살펴보고자 한다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2004년도 춘계학술대회 논문요약집
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• pp.252-252
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• 2004

새로운 공작기계나 절삭공구의 설계 및 개선을 위하여 절삭 공정 중 발생되는 절삭력 성분을 정확히 예측하는 것이 필요하다. 절삭 과정에서 절삭력 정보의 중요성은 그동안 공작기계 분야에서 익히 강조되어 왔다. 특히 주 절삭력 정보는 공구 파손을 예측하고 마모를 감지하여 그 밖의 다른 오동작을 검출해 내는 것에 있어서 매우 중요한 것으로 잘 알려져 있다. 최근 공작기계 강성 및 성능의 향상, 고속절삭용 공구의 발전, 금형 산업의 생산성과 정밀도 향상의 요구로 머시닝센터를 중심으로 고속가공에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. (중략)

• 한국염색가공학회:학술대회논문집
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• 한국염색가공학회 2011년도 제44차 학술발표회
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• pp.103-103
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• 2011

비스코스레이온(Viscose Rayon)소재는 목재 펄프를 원료로 한 재생섬유(습식방사)로서 Drape성과 반발성은 탁월하나, 습식방사에 따른 분자구조적 불안정성으로 건 습열처리시 형태불안정(치수변화율이 큼)으로 제직(준비) 및 후공정상 여러 가지 Trouble 유발과 완제품 세탁시 수축발생으로 종종 Dry Creanning 해야 하는 문제점들이 내재되어 있다. 또한 수분흡수시 강도저하, 수축과 구김, 염색 불균염 등의 문제점과 섬유공정상 생활취급상에 많은 애로를 가지고 있으며, 구성고분자가 수소결합에 의해 강고하여 "신축문제", 수분흡수시 팽윤(Swelling)에 의한 형태불안, 즉 "수축문제"가 개선해야 할 고질적 문제로 남아있다. 따라서 본 연구에서는 레이온 소재의 형태안정화 제품을 개발하기 위하여 복합사고공 및 염색가공 기술을 개발하고자한다. 신축 및 복합기술에 의한 Rayon DTY, N/R 신축 및 복합기술에 의한 Rayon DTY, N/R 복합가공사를 개발, 제편직 요소기술과 염가공기술을 연구하므로서 형태안정성 레이온 복합소재 제품을 개발하고자 한다. Rayon 소재의 후공정 용이성과 형태안정성을 부여하기 위하여, 레이온 DTY가공사, Rayon-합섬 장(長)-장(長) 복합사를 개발하여 CoolBiz용 냉감소재 및 스포츠 웨어 소재 등으로 활용하고자 한다. 사가공기술에 의한 신도 16%, 수축률 1.6%인 형태안정 Rayon DTY 소재를 개발하였으며, 선연후가공기술에 의하여 N/R 복합가공사를 개발, 신도 18%, 수축률 1.2%인 차별화 레이온 소재를 개발하였다. 이에 기존 Rayon 후가공 및 염색공정과 상이한 개발된 선연후 가연 Rayon DTY가공사 및 T/R혼방사를 활용한 직물에 대하여 최적 전처리, 염색 후가공 공정의 최적 조건을 알아보았다.

• 한국염색가공학회:학술대회논문집
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• 한국염색가공학회 2012년도 제46차 학술발표회
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• pp.118-118
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• 2012

현재 정부는 친환경녹색성장을 모티브로 환경기준을 강화하고 있으며, 오염 발생원을 최소화 하고자 현재 가동중인 환경기초시설을 대상으로 고도산화공정을 추가하여 오염 배출량을 최소화 하도록 정부와 지자체가 독려하고 있는 중이다. 따라서 대표적인 환경오염 업종인 섬유/염색 관련업체는 강화되는 환경기준을 만족하기 위한 공정검토가 불가피한 현실이다. 특히 대구 OO염색공단은 염색업체가 집적되어 있어 난분해성 오염물질과 색도유발물질이 다량 발생되고 있으며, 폐수처리장에서 운영 중인 재래식 폐수처리공정으로는 강화되는 방류수 수질기준을 충족할 수 없다. 따라서 본 연구에서는 방류수 수질기준을 만족하기 위한 고도산화 공정을 검토하였으며, 그 공정의 최적인자를 도출하고자 하였다. 고도산화 공정에서 오존산화, Peroxone AOP, Fenton oxidation 공정을 검토하였으며, 강화되는 수질기준을 만족할 수 있는 최적인자 및 처리효율을 검토하였다. 그 결과 조건에 따라 COD, T-N, T-P, 색도 등에서 처리효율은 40 ~ 90% 범위로 경제성을 고려하여 최적의 운전조건을 도출 하였다.

• 산업경영시스템학회지
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• 제30권1호
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• pp.74-81
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• 2007

절삭가공에서 가공조건은 가공비용의 감소와 제품 품질의 향상에 영향을 주는 주요 요인 중의 하나이다. 본 논문에서는 밀링작업을 대상으로 가공조건을 보다 효율적으로 수정하고 이를 지속적으로 향상시킬 수 있는 방법론과 이를 기반으로 개발된 작업설계시스템을 소개한다. 개발된 시스템은 (1) 표준 가공조건을 세부 공정별 요구 사항이 만족되도록 수정하고, (2) 퍼지아트맵 신경회로망 모델을 이용하여, 생성된 가공조건을 온라인(incremental) 학습한 후, (3) 보다 효율적인 새로운 가공조건이 생성되었을 때 이를 교체알고리즘이라 불리는 제안된 알고리즘을 이용하여 기존의 가공조건을 대체하는 3가지 핵심 기능으로 구성된다. 우선 새로운 방법론이 적용된 작업설계시스템의 전반적인 내용을 소개한 후, 다음으로 다양한 시뮬레이션을 통하여 제안된 방법론의 성능을 예시한다. 마지막으로 실제부품에 적용한 실행 결과를 기술하고 토의한다.

• 한국염색가공학회:학술대회논문집
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• 한국염색가공학회 2011년도 제44차 학술발표회
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• pp.100-100
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• 2011

아라미드 섬유는 고강도, 고내열성 등의 성능이 매우 우수하여 생산량이 제일 많은 수퍼 섬유이면서도 강직한 분자구조와 고결정성의 치밀한 구조 때문에 염색이나 기능성 가공이 어려워 의류 인테리어용, 타 산업으로의 다양한 전개가 어려운 실정이다. 최근에 사용이 급증되고 있는 아라미드 섬유를 상업적으로 염색 및 가공을 할 수 있는 공정 프로세스를 개발하여 표면 개질, 견뢰도의 향상 및 기능성 가공, 아라미드 및 관련 타 소재와의 교직을 통하여 기존제품의 성능개선 등의 기술 확보를 통해 선진국 및 대만 중국 등의 경쟁국 위주로 전개되고 있는 아라미드 염색가공기술을 조기에 확보하여 선진기술에 대응하여 우리나라의 섬유산업 인프라를 활용한 다양한 용도전개를 위해서 본 기술이 시급히 전개되어야 한다. 이에 본 연구에서는 환경친화적 건식처리 공정인 플라즈마 처리를 통해 아라미드 섬유의 표면개질 효과를 알아보았다. 플라즈마 처리에 의한 아라미드 섬유의 모폴로지 변화는 주사전자현미경(FE-SEM)으로 확인하였으며, 표면 개질 효과는 적외선분광기(FT-IR)과 접촉각 측정기로 평가하였다. 플라즈마 처리 가스나 출력이 증가함에 따라 아라미드 섬유 표면의 경시변화를 확인하였으며, 젖음성이 향상되는 것을 확인하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제34권4호
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• pp.597-603
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• 2002

유과가공공정의 개선 및 새로운 공정개발을 위하여 전통적인 유과가공공정의 올바른 분석이 중요하다. 전통적인 유과제조 공정에서 많은 시간을 필요로 하는 수침공정과 꽈리치기 공정을 분석하였다. 찹쌀의 수침은 증자만을 고려한다면 $15^{\circ}C$에서 3일 수침으로 충분하였지만 전통유과 특유의 부드러운 조직감은 6일 이상의 수침이 필요하였다. 수침한 찹쌀의 변화를 관찰한 결과 찹쌀 과피층에 존재하는 단백질이 감소하였고 수침한 찹쌀가루의 페이스트점도는 7일 수침한 찹쌀가루가 최대점도를 나타내고 감소하는 경향을 보였다. 수침에 의한 찹쌀 전분의 미세구조를 관찰한 결과 수침공정을 통해 전분표면이 손상되었다. 수침시간의 증가와 함께 유과의 팽화도는 증가하는 경향을 보였다. 꽈리치기에서 수침시간이 증가할수록 기공의 크기는 감소하였으며 균일한 기공의 분포를 나타내었고 반죽에너지 투입량은 감소하였다. 전통유과의 특징인 부드러운 조직감은 수침시간의 조절뿐만 아니라 반죽에너지 투입량의 조절에 의해 조절이 가능할 수 있었다.

• 한국염색가공학회:학술대회논문집
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• 한국염색가공학회 2008년도 제39차 학술발표회
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• pp.53-54
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• 2008

섬유 제조에서부터 제품의 소비에 걸친 각 공정에 이르기까지 환경 부하 절감 대책과 섬유 제조 기술에 따른 문제 해결을 위하여 환경 친화적 섬유인 대나무 섬유, 콩 섬유, 재생 섬유, 생분해 되는 섬유 등 다양한 환경 친화적 신소재에 대한 특성을 고찰하고자한다. 환경 친화적 신소재와 섬유 폐기 공정에서의 환경친화적 신소재인 생분해 플라스틱 및 생분해 섬유의 개념을 정의하였다. 환경친화 제품 개발이 여러 가지 면에서 생산자의 부담요인으로 작용할 수 도 있으나, 중장기적으로 볼 때 환경 개선에 기여할 뿐만 아니라 기술 확보 및 시장 개척에 용이할 것이며 소비자들은 환경적, 건강적 이유로 환경친화적 제품에 많은 관심을 가지고 있다. 따라서 제품의 제품개발자들은 공정단계에서 폐기단계에 이르기까지 비용을 감수하더라도 환경 친화적 제품개발에 노력해야 할 것이다.

• Journal of Welding and Joining
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• 제12권2호
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• pp.11-19
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• 1994

레이저 가공기술은 재료가공 분야에서 넓은 응용분야를 가지고 있으며, 특히 절단, 용접, 열처리 등의 가공분야에서 고정밀도와 자동화의 용이성으로 인해 생산성이 높은, 고부가가치의 첨단응용 기술로 부각되고 있다. 특히 레이저절단은 타 절단법에 비교되는 절단정도, 열영향, 생산성, 작업 환경등의 각종 우위성으로 박판 및 후판절단분야에서 급속한 보급을 보이기 시작하였다. 현재 대 부분의 레이저 가공기는 CNC화 되어가고 있는 추세이며, 레이저 절단의 경우 생산성증대 및 고 정밀화를 위하여 CAD/CAM인터페이스에 의한 자동화가 필연적인 상황이다. 뿐만아니라 고출력 레이저 발전기를 가공 기본체에 탑재한 탑재형 레이저가공기의 출현으로 대형부재의 절단이 가능 하게 되었으며, 더불어 절단공정의 무인화를 지향하는 각종 시스템이 개발되고 있다. 이와 같은 무인화, 생산성증대, 작업시간단축과 러닝 코스트 및 재료의 절감을 위한 노력의 일환으로 컴 퓨터에 의한 자동 및 반자동 네스팅 시스템의 개발을 들 수 있다. 레이저에 의한 2차원 절단응 용분야에서의 네스팅작업은 설계가 끝난 각 부품의 절단작업의 전단계로서 수행되며, 일반적으로 네스팅공정이 완료되면 절단경로를 결정하고 가공조건과 함께 수치제어공작기계의 제어에 필요한 NC코드를 생성하게 된다. 최근에는 이와 같은 네스팅 시스템이 일부 생산현장에 적용되고 있 으나 이러한 시스템들의 대부분이 외국에서 개발된 것을 수입하여 사용하는 실정이다. 2차원 패턴의 최적자동배치문제는 비단 레이저 절단과 같은 열가공 분야에서 뿐만 아니라 블랭킹 금형, 의류, 유리, 목재등 여러분야에서 응용이 가능하며 패키지의 국산화가 시급한 실정이다. 네스 팅작업은 적용되는 분야에 따라 요구사항과 구속조건이 달라지며 이로 인해 알고리즘과 자료구 조도 달라지게 되나 공통적인 목표는 주어진 영역안에서 겹침없이 배치하면서 버림율을 최소화 하는 것이다. 지난 10여년간 여러 산업의 응용분야에서는 네스팅시스템의 도입이 활발하게 이 루어지고 있는데 수동에 반자동 및 자동에 이르기까지 다양하나 자동네스팅시스템의 경우 배치 효율의 신뢰성이 비교적 부족하기 때문에 아직까지는 생산현장에서 기피하는 실정이다. 배치알 고리즘의 관점에서 볼 때 이러한 문제들은 NP-complete문제로 분류하며 제한된 시간안에 최적의 해를 구하기가 가능한 조합 최적화 문제로 알려져 있다. 따라서 이 글에서는 레이저 절단분야 에서의 네스팅시스템에 관한 개요와 최근의 연구동향 그리고 몇 가지 전형적인 네스팅 알고리 즘들을 소개하고 비교분석을 통해 개선점을 간략하게 논의하고자 한다.