Recently, environmental pollution has become a significant problem in industry and many researches have been investigated in order to preserve the environment. Environmentally conscious machining and technology have more and more important position in machining process. The cutting fluid has greatly bad influence on the environment in the milling process. This research is experimental study on high speed machining of aluminum alloys through environmentally conscious machining. In this study, the machinability surface roughness and chip appearance was investigated in the machining of aluminum alloys applied dry machining and using cutting fluid, oil mist.
섬유공정은 대부분 섬유물이 연속적으로 이동하는 가운데 기계적인 처리 또는 건식/습식가공이 행하여진다. 이러한 공정에서는 원료의 공급속도 (feeding speed)와 생산되는 섬유제품의 방출속도(delivery speed)사이에 정확한 속도비를 유지하는 것이 필요하다. 공급속도와 방출속도와의 차이는 공정처리를 받고 있는 섬유물에 이동방향으로 긴장, 느슨함 또는 중첩을 일으킨다.(중략)
가공용 쌀 품종으로 개발된 분질미, 연질미, 경질미의 쌀 가공제품 이용 가능성과 활용도를 알아보기 위하여 이화학적 특성 및 호화특성을 분석한 결과는 다음과 같다. 일반 성분 분석결과, 건식제분 쌀가루의 수분함량은 7.68~7.99%, 습식제분 쌀가루는 7.03~7.57%이었고, 조단백 함량은 건식제분 쌀가루에서 7.96~8.35%, 습식제분 쌀가루에서 7.94~8.12%이었다. 조지방 함량은 건식제분 쌀가루에서 1.32~1.49%, 습식제분 쌀가루에서 0.71~0.99%이었고, 조회분 함량은 건식제분 쌀가루에서 0.71~0.82%, 습식제분 쌀가루에서 0.25~0.31%이었다. 백색도 측정 결과, 습식제분 분질미 쌀가루에서 96.40으로 가장 높게 나타났고 건식제분 연질미 쌀가루에서 95.63으로 가장 낮게 나타났다. 적색도 측정 결과, 건식제분 분질미 쌀가루는 -0.37로 가장 높았고 습식제분 경질미 쌀가루는 -0.65로 가장 낮게 나타났다. 황색도 측정 결과, 건식제분 경질미 쌀가루는 3.46으로 가장 높았고 습식제분 분질미 쌀가루에서 2.59로 가장 낮게 나타났다. 주사전자현미경을 이용한 입자의 형태를 관찰한 결과, 모든 시료에서 쌀 전분 특유의 입자 형태를 보였고, 건식제분 쌀가루가 불규칙하고 거칠며 큰 입자가 많은 것으로 나타났다. 수분흡수지수와 수분용해지수는 습식제분 연질미와 경질미 쌀가루가 높았고, 건식제분 분질미가 가장 낮았다. X-선 회절도 분석결과, 모든 시료는 전형적인 A 도형의 특징을 나타냈고, 건식제분 쌀가루의 회절강도가 높게 나타났다. Amylogram에 의한 호화 특성 분석 결과, 습식제분한 연질미 쌀가루는 최고점도, breakdown, setback에서 가장 높게 나타났고, 건식제분한 연질미 쌀가루는호화개시온도에서가장높았으나최고점도와breakdown에서는 가장 낮았다. 습식제분한 경질미 쌀가루는 호화개시온도와 setback에서 가장 낮았다. 시차열량주사계에 의한 호화 특성 분석 결과, 건식제분한 연질미 쌀가루는 호화개시온도, 호화정점온도, 호화종료 온도에서 가장 높았으나 호화엔탈피는 가장 낮았다. 따라서 분질미 쌀 품종은 건식 및 습식제분에서도 안정성이 높게 나타나 손상 전분이 적어 쌀 가공제품에 활용도가 높을 것으로 생각된다.
섬유제품은 대부분은 흡수성 또는 흡유성을 가지고 있어 물이나 기름이 등을 쉽게 흡수하는 성질이 있다. 이러한 성질 때문에 물이나 기름 등의 접촉에 의한 얼룩과 오염이 잘 되는 단점을 가지고 있다. 이러한 문제점을 해소하기 위하여 원단에 대한 발수, 발유, 방오가공 등이 연구되어 왔으며 섬유의 고유한 화학적, 기계적 물성을 유지하면서 표면과 이면이 다른 특성을 가지도록 유도하여 기능성을 부여하는 편면가공을 주목을 받게 되었다. 본 연구에서는 불소계로 발수처리 된 PET직물에 저온 Plasma와 Sputter을 이용하여 직물의 한쪽 면에는 친수성과 다른 면에는 발수성이 동시에 나타나는 편발수에 관한 실험을 했다. 불소계로 발수처리 된 시료와 저온 Plasma처리된 시료와 Sputter처리된 시료(처리면, 미처리면)를 접촉각 5회 측정하여 평균값을 나타냈다. 발수처리 된 시료의 평균 접촉각 값은 $149^{\circ}$이며, 저온 Plasma의 평균값은 $45^{\circ}$(처리면) $128^{\circ}$(미처리면), Sputter는 $74^{\circ}$(처리면) $144^{\circ}$(미처리면) 으로 가공처리 된 시료에는 양면의 접촉각이 확연한 차이가 나타난 걸로 미루어 보아 편면발수효과가 얻어졌다고 판단된다. SEM 측정을 통하여 관찰한 경우, 발수처리 된 시료에서는 불소계 발수제의 흔적이 보였다. 저온 Plasma, Sputter 처리된 시료에서는 처리시간이 높아짐에 따라서 시료표면에 코팅된 불소계 발수제 막들이 점점 파괴되는 것을 관찰할 수 있었다. 그리고 건식가공으로 인하여 처리된 표면에는 Etching작용이 일어나 표면적이 넓어져 친수화가 일어난 것으로 생각된다. 이처럼 저온 Plasma가공과 Sputter가공으로 편발수를 얻을 수 있다면 에너지 절약, 처리공정과 시간단축 등 여러 가지 장점이 기대된다.
본 연구에서는 가공용 설갱 품종의 건식분쇄 쌀가루의 증편에 대한 가공적성을 살펴보기 위하여 밥쌀용 삼광 품종의 습식 및 건식분쇄 쌀가루를 대조구로 발효시간에 따른 증편의 품질 특성을 살펴보았다. 색도 중 L값은 발효시간에 따라 증가하였으며 6시간에서 68.59-69.85로 높았다. 수분함량은 2시간 발효에서 42.79-43.70%로 낮았고 그 밖의 시간에서는 유사하였다. pH는 발효시간이 경과함에 따라 감소하였다. 팽창률은 6시간 발효 시 삼광습식분쇄가 160.66%, 삼광 건식분쇄가 149.73%, 설갱 건식분쇄가 159.52%로 높았다. 비체적은 팽창률과 유사하게 각각 1.12, 0.96, 1.12 mL/g이었다. 증편의 경도는 2시간 발효에서 1324.27-1871.98 g으로 높았으며, 6시간 발효에서 475.57-550.40 g으로 낮았다. 품종별로는 설갱 건식분쇄가 475.57 g으로 삼광에 비해 낮았다. 기공수 관찰 결과, 6시간 발효에서 105-170개로 많은 기공 수를 나타내었다. 이상의 결과로부터 건식 분쇄한 가공용 설갱 품종으로 증편을 제조하였을 때 습식 분쇄한 쌀가루로 제조한 증편과 품질적으로 큰 차이를 나타내지 않아 증편제조에 있어 적합할 것으로 판단된다.
본 논문에서는 압축냉각공기, MQL 및 $MoS_2$ 나노유체 MQL 을 적용한 메소스케일 밀링의 가공 특성에 관한 실험적 연구를 수행하였다. 마이크로/메소 밀링 가공 실험 수행을 위하여 BLDC 스핀들과 DC 모터슬라이드를 장착한 데스크톱 크기의 3 자유도 메소 스케일 기계가공 시스템을 구현하였고, 가공 시편의 표면거칠기 측정 및 분석을 통해 가공성능 평가를 수행하였다. 실험을 통해 압축냉각공기, MQL 및 $MoS_2$ 나노유체 MQL 을 사용한 경우 건식가공에 비하여 표면거칠기가 향상되는 것을 발견하였으며 특히 $MoS_2$ 나노유체 MQL 과 압축냉각공기를 동시에 적용하였을 경우의 가공 표면거칠기가 가장 우수함을 확인하였다.
클린라이스의 제조방식에 따른 품질 특성을 제시 및 비교하기 위하여 건식, 반건식, 가수정미방식으로 각각 제조하여 품질 특성에 대해 연구하였다. 건식 제조방식에서 도정도를 변화시키며 백도에 따른 CBB index, 탁도, 건고물량의 변화를 고찰하였다. 건식 방식에서 백도가 증가할수록 호분층이 완전히 제거되어 CBB index와 탁도는 감소하였고 우수한 클린라이스 품질을 나타내었으나, 높은 백도는 과도한 중량 감소로 수율이 낮아지게 되므로 백도 42 이하로 도정할 필요가 있다. 건식, 반건식, 가수정미방식의 품질을 비교하기 위해 건식, 반건식에서는 백도 39, 40, 41, 42 수준으로 가공하였고, 가수정미방식은 건식에서 제조된 시료를 사용하여 수세 및 건조하였으며, 백도에 따른 품질 특성을 측정하였다. 도정이 진행될수록 곡물온도가 상승하고, 강도가 저하하여 싸라기 발생량이 증가하는데, 도정, 수세와 건조의 여러 과정을 거치는 가수정미방식이 싸라기 발생량이 가장 높게 나타났으며, 반건식이 가장 낮게 나타났다. 국내 탁도 품질기준안 16.0 NTU를 클린라이스의 기준으로 하였으며, 건식과 반건식에서는 백도 42에서 만족하였으며, 가수정미방식에서는 39~42 범위의 모든 백도에서 만족하였다. 백도 16.0 NTU를 만족하는 각 제조방식의 백도에서 완전미수율을 비교하였을 때, 백도 40의 가수정미방식에서 완전미수율은 백도 42의 건식 방식보다 1.4% 높게 나타났으며, 백도 39의 가수정미방식에서 완전미수율은 백도 42의 건식 방식보다 3.0% 높게 나타났다. 그러나 가수정미방식은 저장성이 떨어지기 때문에 높은 저장성이 요구될 경우 반건식 방식이 유리하며, 백도 39~42에서 건식보다 평균 2.2% 높은 완전미수율을 나타냈다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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