• 제목/요약/키워드: 고상률

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열가소성 복합재료의 2축 인장성형시 성형성에 관한 연구 (An Investigation of the Formability of Thermoplastic Composite in Biaxial Stretch Forming)

  • 이중희
    • 한국정밀공학회지
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    • 제14권10호
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    • pp.127-134
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    • 1997
  • 열가소성 복합재료는 고상 성형법에 의해 저렴한 가격으로 부피가 튼 제품의 제조에 널리 사용될 수 있어 아주 좋은 전망을 가지고 있다. 그러나, 이러한 재료의 성형성에 대해선 아직 잘 알려지지 않았다. 본 연구의 첫번때 주안점은 2축 인장성형시 성형성에 대한 연구에 두었다. 실험에 사용된 재료는 임의의 방향으로 위치한 유리 섬유를 중량비로 20, 35, 40% 함유한 폴리프로필렌이다. 성형시험은 75 .deg. C 에서 150 .deg. C 사이의 온도에서 행했으며, 펀치 속도는 0.01cm/sec 와 1cm/sec 에서 행했다. 2축 인장성형에서 측정된 한계 변형률(Limiting Strain)은 Marciniak 불완전성 (Imperfection) 이론에 근거한 예견치외 비교되었다. 이론치와 실험치가 잘 일치함을 보였으며, 성형한계선도(Forming Limit Diagram) 로써 결과들을 요약하였다. 성형한계 변형률은 성형온도와 성형속도에 의해 크게 영향을 받는다는 것을 보인다. 이러한 결과들은 적절한 성형조건이 선택된다면 열가소성 복합재료의 인장성형은 실제 상업적으로 이용하기에 충분한 성형성을 갖는다는 것을 보인다.

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유리섬유 강화 열가소성 복합재료 고상 성형품의 충격특성에 관한 연구 (A Study on the Impact Properties of Solid-phase Formed Glass Fiber Reinforced Thermoplastic Composite)

  • 이중희;정광진;최창근
    • Composites Research
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    • 제12권6호
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    • pp.8-14
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    • 1999
  • 본 연구는 고상 성형된 유리섬유 강화 폴리프로필렌의 충격강도에 대한 연구와 성형동안의 재료거동에 대한 미시적 관찰을 행하고자 하였다. 재료의 충격강도 측정을 위해 노치가 없는 시편을 가지고 Izod충격시험을 행하였다. 충격시험에 사용된 복합재료는 중량비로 20%, 30%와 40%의 유리섬유를 함유한 재료이다. 고상 성형품의 성형변형률에 따른 충격강도의 변화를 연구하기 위해 충격시편은 10%, 20% 및 30% 변형률까지 인장 성형 후 제작되었다. 성형온도에 따른 제품의 충격강도의 변화를 살펴보기 위하여 $100^{\circ}C$, $125^{\circ}C$$150^{\circ}C$에서 성형을 행하였다. 성형된 시편의 충격강도는 유리섬유의 함유량이 증가함에 따라서 증가함을 보였다.

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반용융 단조를 위한 SIMA 공정에서 유효 변형률이 구상화 조직에 미치는 영향 (The Influence of Effective Strain on the Globular Microstructure by SIMA Process for Semi-Solid Forging)

  • Park, H.J.;Lee, B.M.;Park, J.C.
    • 한국정밀공학회지
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    • 제14권9호
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    • pp.45-51
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    • 1997
  • For semi-solid forging, it is necessarily required to prepare a workpiece with globular microstructure. Among several processes to obtain golbular microstructure, SIMA process is very simple and advantageous with respect to equipment. This paper presents the influence of effective strain on the globularization with aluminium 2024 alloy in cold working stage by SIMA process. Upsetting and forward extrusion are tested for cold working and induction heating is also carried out for reheating to obtain golbular microstructure. Microstructure is observed with an optical microscope. And finite element simulations to obtain effective strain in cold working stage are performed by using commercial finite element code, DEFORM.

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반용융 재료의 변형거동에 대한 변형률 속도의 영향 (Effect of strain-rate on deformation behavior of semi-solid material)

  • 황재호;고대철;최재찬
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1997년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.777-781
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    • 1997
  • In this study, the effect of strain-rate and inital solid fraction on the deformation behaviour of semi-solid material is investigated, when semi-solid forging is performed by the process of closed-die compression using A356 alloy of which the above results can be practically applied for industrical purpose. In order to simulate densification in the deformation of semi-solid material, the semi-solid material is assumed to be composed of solid region following rigid visco-plastic material, the liquid region following Darcy's law for the liquid flow saturated in the interstitial space. Simulation results of closed-die compression and simple upsetting under different strain-rate and initial solid fraction are compared.

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고상성형된 열가소성 복합재료의 성형 변형률이 기계적 특성에 미치는 영향 (Effects of the Pre-strain on Mechanical Properties of the Solid-Phase Formed Thermoplastic Composite)

  • 이중희;조현철;이경엽
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제25권8호
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    • pp.1220-1226
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    • 2001
  • This study investigates the effects of the pre-strain level on mechanical properties of the solid-phase formed thermoplastic composite. A uniaxial solid-phase forming was performed at the temperature of 125$\^{C}$ and at the constant cross-head speed of 3mm/sec. The composite sheet was formed to various pre-strain levels of 10%, 20%, and 30%. Tension, flexural, and impact tests were carried out to characterize the material properties of a solid-phase formed part. Tensile and flexural strengths decreased with increasing the pre-strain level, while impact strength increased. Various microstructures of the formed part explained the above material behavior.

이랑높이가 안개초 생육 및 개화에 미치는 영향 (Effect of Ridge Height on the Growth and Flowering of Gypsophila paniculata)

  • 정동춘;임회춘;김갑철;송영주;김정만
    • 화훼연구
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    • 제16권4호
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    • pp.255-259
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    • 2008
  • 준고냉지에서 안개초 'Bristol Fairy'를 실험재료로 이랑높이를 10, 20, 30, 40 cm로 하여 토양 물리성, 생육 및 개화특성 등을 조사하였다. 주간 지온, 토양 수분함량, 토양 경도, 용적밀도 및 고상률은 이랑이 높을수록 낮고, 공극률은 약간 높아지는 경향이었다. 여름과 가을 절화작형에서 30 cm, 40 cm 이랑에서 개화는 약간 지연되었으나, 뿌리활력, 화수폭과 절화량은 우수하였다. 여름을 경과하면서 발생한 고사주율 및 로젯트 발생률, 비원추화서률 등 생리장해 발생도 낮아지는 경향이었다.

혼합이론에 근거한 반용융 재료의 고상률 분포 예측 (Prediction of Distribution of Solid Volume Fraction in Semi-Solid Materials Based on Mixture Theory)

  • 윤종훈;김낙수;임용택
    • 소성∙가공
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    • 제8권4호
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    • pp.399-406
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    • 1999
  • It is more appropriate to treat that the semi-solid mixture as a single phase material that obeys incompressibility in the global sense and to analyze the liquid flow only locally than the approach based on compressible yield criteria. In the present study, a numerical algorithm of updating the solid volume fraction based on mixture theory has been developed. Finite element analysis of simple upsetting was carried out using the proposed algorithm to investigate the degree of macro-segregation according to friction conditions and compressive strain rates under the isothermal condition. The simulation results were compared to experimental results available in reference to test the validity of the currently proposed algorithm. Since the comparison results show a good agreement it is construed that the proposed algorithm can contribute to the development of numerical analysis of determining the solid volume fraction semi-solid processing.

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반용융 압연을 이용한 박판제조공정에 관한 연구( I ) (A Study on Strip Fabrication Processes Using Mushy State Rolling(I))

  • 백남주;강충길;김영도
    • 대한기계학회논문집
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    • 제15권2호
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    • pp.584-595
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    • 1991
  • In the direct rolling processes for the mushy state alloy, a mushy state material which simultaneously contains liquid-solid phase is obtained from the exit port of stirring apparatus with a given solid fraction. This solid fraction is dependent on the temperature of within the solid-liquid range which shows to be controlled accurately by the experimental conditions for a given stirring apparatus. Rolling conditions for fabrication the fine surface strip were obtained from direct rolling experiment with mushy state alloys of Sn-75%Pb and aluminum alloy. Influence of solid fraction, rolling speed and initial roller gap on the state of strip surface and solidified structure was observed. We proposed theoretical model for prediction of rolling force, and we compared calculation result and experimental value measured with load cell.

반용융 재료의 압출공정에 관한 유한요소 해석 (Finite Element Analysis of Extrusion Process in Semi-Solid State)

  • 황재호;고대철;민규식;김병민;최재찬
    • 소성∙가공
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    • 제7권4호
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    • pp.364-374
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    • 1998
  • It is the objective of this study to analyze the effect of various process variables on the quality of extruded product and extrusion force for semi-solid extrusion of Al2024 with solid phase structure of globular type by the finite element method. Process variables are initial solid fraction, ram speed, semi-angle of die, and reduction in area. The results of experiment are compared with those of simulation in order to verify the usefulness of the developed finite element program. The flow and deformation of semi-solid alloy are analyzed by coupling by coupling the deformation of porous skeleton and the flow of liquid phase. It is also assumed that initial solid fraction is homogeneous.

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