터널에 시공되는 콘크리트라이닝은 1차지보재의 열화를 가정하여 상부로부터 오는 하중을 부담할 수 있도록 설계하는 2차지보재로서, 설계자나 발주기관(client)의 의도에 따라 많은 차이를 나타내고 있다. 특히 풍화암이나 풍화토에 적용하는 지보패턴 4, 5패턴의 콘크리트라이닝 두께를 결정하는 변형계수값을 3패턴에 비해 크게 작은 값을 사용해 보수적으로 설계하고 있는 것으로 나타났다. 본 연구에서는 이런 현재의 여건을 감안 컴퓨터 프로그램(MIDAS-civil)을 사용 역해석을 실시하여 적정한 시공방안을 제시하고자하며, 본 연구를 위해 검토한 기존 프로젝트는 서울지하철 ${\bigcirc}{\bigcirc}$호선 ${\bigcirc}{\bigcirc}$공구의 시공사례를 활용하였다. 검토결과 콘크리트 라이닝 두께는 축소할 수 있는 것으로 나타났으며 이를 향후 서울시 도시철도 건설사업에 적용할 경우 경제적인 효과도 클 것으로 기대하고 있다.
CNC(Computer Numerical Control) machine tools are being used in various industrial fields such as aircraft and automobiles. The machining conditions used in the mold industry are used, and the simulation and the experiment are compared. The tool used in the experiment was carried out to increase the reliability of the simulation of the cutting machining. The program used in the 3D-FEM (finite element method) was the AdvantEdge and predicted by down-milling. The tool model is used 3D-FEM simulation by using the cutting force, temperature prediction. In this study, we carried out the verification of cutting force by using a 3-axis tool dynamometer (Kistler 9257B) system when machining the plastic mold Steel machining of NAK-80. The cutting force experiment data using on the charge amplifier (5070A) is amplified, and the 3-axis cutting force data are saved as a TDMS file using the Lab-View based program using on NI-PXIe-1062Q. The machining condition 7 was the most similar to the simulation and the experimental results. The material properties of the NAK-80 material and the simulation trends reflected in the reverse design of the tool were derived similarly to the experimental results.
본 연구는 대학 연구실 사고 예방을 위해서 실험 전 이루어지는 형식적인 일상점검을 보다 실효성 있는 일상점검표를 제시하는데 목적이 있다. 이를 위해 현재 실시중인 일상점검표와 선행연구자료를 재구성하여, 이를 토대로 2차에 걸친 전문가 델파이 조사로 연구를 실시하였다. 그 결과 연구실 정리정돈 등 일반안전 4개, 기계 및 공구 조임부 이상여부 등 기계기구안전 3개, 전기분전반 주변 적재금지 등 전기안전 3개, 유해인자취급 및 관리대장 비치 등 화공안전 6개, 소화기 점검 등 소방안전 3개, 가스용기 점점 등 가스안전 5개, 손 소독기 관리상태 등 생물안전 1개, 기타 1개, 총 26개 항목을 일상점검표로 제시하였다. 관련 전문가들의 의견을 종합해 보면, 실질적인 일상점검을 위해서는 쉽고 간소화 된 일상점검표가 필요한 것으로 나타났다.
주자는 중화신설의 확립을 통해 혼연(渾然)한 전체(全體)의 미발(未發)과 찬연(粲然)한 조리(條理)의 발출(發出)의 이발(已發)이라는 미발이발의 구도를 정립하고 이에 따라 존양성찰(存養省察)이라는 공부론의 핵심을 수립한다. 존양과 성찰은 미발공부와 이발공부인데 심(心)의 동정(動靜)으로 구별된 공부 방법이라는 점에서 정시(靜時)공부와 동시(動時)공부로 규정된다. 또한 존양은 미발에서는 본체가 혼연이 존재하므로 그것을 온전히 보전하는 전체(全體)라는 특징을 가지며, 이발에서는 조리가 발동하는 시점이고 지점이므로 그것을 살피는 심기(審幾)라는 특징을 보인다. 이는 "중용"에서는 치중(致中)과 치화(致和)로 표현된다. 여기서 미발의 전체와 치중은 결국 천리를 보존하는 의미이며, 이발의 심기와 치화는 결국 인욕을 막는 의미이다. 즉 존천리(存天理)와 알인욕(?人欲)은 존양과 성찰의 실질적 내용이 된다. 한편 엄약사(儼若思)와 무자기(毋自欺)는 각각 "예기"와 "대학"에 근거한 미발공부와 이발공부의 구체적인 방법이라 할 수 있으며, 계신공구(戒愼恐懼)와 성의(誠意) 신독(愼獨)은 "대학"과 "중용"에서 제시된 미발공부와 이발공부의 방법이라 할 수 있다.
Heat treatment is an important step for tool manufacture, but unavoidably generates dimensional distortion. This study investigated the continuous dimensional change and the anisotropic behavior of STD11 tool steel during austenitizing and tempering heat treatment especially using quenching dilatometer. Dilatometric results represented that the dimensional change along longitudinal direction was larger than that along transverse direction. Anisotropic phase transformation strain was produced in forged STD11 tool steel during heat treatment. Anisotropic dimensional change increased with increasing austenitizing temperature. After tempering, anisotropic distortion was partially reduced. FactSage thermodynamic equilibrium phase simulation and microstructural observation (FE-SEM, TEM) showed that large ($7{\sim}80{\mu}m$) elongated $M_7C_3$ carbides could be formed along rolling direction. The resolution of elongated carbides during austenitizing was found to be related with the change of martensite transformation temperature after heat treatment. Anisotropic size change of STD11 tool steel was mainly attributed to large elongated carbides produced during rolling process. Using dilatometric and metallographic examination, the possible mechanism of the anisotropic size change was also discussed.
최근 전자뇌관은 다양한 건설현장과 석산에서 폭넓게 사용되고 있다. 보안물건이 근접한 지역을 비롯하여 발파작업에 의한 파쇄도 개선과 2차 소할 비용 절감을 통한 작업효율성을 극대화하거나 공사기간을 단축시켜 비용을 절감하기 위해 전자뇌관을 이용하는 경우가 점차 늘어나고 있는 추세이다. 본 사례는 도심지에서 시공 중인 수도권 광역급행철도 A노선 민간투자사업 건설공사 00공구 현장에서 전자뇌관을 적용한 사례이다. 당 현장은 설계에 비전기뇌관을 이용하여 시공하도록 되어 있었으나, 발파작업을 진행하던 중 인근에 위치한 보안물건에 대한 피해와 민원을 최소화하면서 안전하고 빠른 굴착작업을 위해 전자뇌관을 이용한 발파공법을 검토하였다. 전자뇌관을 적용하여 발파소음과 진동에 대한 환경규제기준을 충족시켰으며 인근의 보안물건에 대한 손상을 방지할 수 있었다.
Injection molding is a manufacturing method of melting the polymer resin and injecting it into a mold to molding it into the desired form. Due to the short molding time and outstanding formability, complex products can be shaped with high precision and it is the most widely used polymer molding method. However, there may be areas that are not filled depending on the location of the injection gate where polymer resin is injected. Formability is determined by deformation and surface precision due to the impact of residual stress after molding. Hence, choosing the location of the injection gate is very important and molding analysis of injection molding is essential to reduce the cost of the mold. This study evaluated the injection formability based on the location of the injection gate of the vertical machining center ATC tool port using injection molding analysis and the results were compared and analyzed. Injection molding analysis was conducted on filling, packing, and deformation according to the location of the gate of the ATC tool port. From each injection gate location, filling time, pressure, and maximum deformation were compared. At gate 2, conditions of molding time and the location of the gate were far superior in production and quality. Gate 2 produced the smallest deformation of 0.779mm with the best quality.
최근 터널 발파현장을 중심으로 정밀한 시차를 갖는 전자뇌관을 활용하여 시공성을 향상하는 사례가 증가하고 있다. 본 사례는 『수도권 광역급행철도 A노선 민간투자사업 제00공구』 현장에서 비전기뇌관과 전자뇌관을 혼용하여 시험발파를 수행한 사례로, 현장 주변 상업시설과 지하철 등 보안물건이 있어 발파작업 시 진동과 소음의 세심한 관리가 필요한 곳이다. 당 현장은 비전기뇌관으로 설계되었으나, 굴진율의 저하로 비전기뇌관과 전자뇌관을 혼용함으로써 굴진율을 향상하고 진동과 소음을 관리하고자 하였다. 시험발파 결과 굴진율이 약 85%로 목표치를 달성하였고 진동과 소음의 최대 측정값은 0.215cm/sec와 73.22dB(A)로 규제기준 이하로 계측되었다. 당 현장은 도심지에서 발파작업이 진행되는 만큼 계측관리 대상물을 지정하여 지속해서 진동과 소음을 관리할 필요가 있다.
In the present study the newly developed CAD/CAM system is applied to the process of the molding design, machining for mini-sized and precise processive die, and the production of press-stamped parts. When the design of a die was completed by means of CAD, wire cut NC data were generated with the aid of a design drawing in the CAD system and then inputed into the wire cut machine, and with the aid of a hole chart which had been made for this purpose, all the data were classified into the categories of CNC milling, jig boring, jig grinding, and machine center, and then developing a program of generating NC data, errors in process were reduced and programming time was shortened. The program was developed by using Autolisp language which was built-in the CAD, and realizing the intergation of designing a die, generating and processing NC data directly by a designer, designing time and machinery processing time were shorted. And the traditionally required working time for design. NC program required 6 days of work becomes 4 days of work by using the developed CAD/CAM system so that the efficiency shows 150% of the reduction working time. The prpgram of the design of the automation a progressive die mold was developed in the PC-Class Autocad system, therefore development expense could be reduced, and the integration of the CAD/CAM of the progressive die mold with the standard DB being built could be realized.
우리나라는 물의 재이용 촉진 및 지원에 관한 법률에 따라 수자원의 지속 가능한 이용을 목적으로 빗물이용시설의 설치 및 운영을 법·제도적으로 의무화하고 있으며, 위 법에 근거하여 지방자치단체에서는 빗물이용시설의 설치를 장려하기 위한 재정 지원 정책을 시행하고 있다. 환경 투자사업의 일환인 빗물이용시설 설치 사업은 장기간에 대한 경제성 분석이 요구되며, 분석에 이용된 경제성 분석 방법 및 사회적 할인율에 따라 분석 결과가 상이할 수 있다. 이에 따라, 이 연구에서는 순현재가치와 편익-비용 비율을 비교·검토하여 빗물이용시설의 경제성 분석에 적합한 방법을 제시하였으며, 경제성 분석에서 불확실한 요소인 사회적 할인율과 물가상승률에 대한 민감도 분석을 통해 두 요소의 불확실성을 평가하였다. 분석 대상 시설은 인천 청라지구 1공구에 계획된 빗물이용시설이며, 경제성 분석 기간은 지방공기업법 시행규칙에 제시된 건축물의 내용 연수인 30년으로 하였다. 편익-비용 비율을 이용하여 빗물이용시설의 경제성을 분석한 결과, 저류용량이 285 m3에서 최대 수익률이 나타났으며, 순현재가치는 저류용량이 1105 m3일 때 최대 수익이 발생하는 것으로 분석되었다. 분석 대상 지역의 경우에 285 m3에 대한 양적 신뢰도는 7.3%로 빗물이용시설의 효과를 기대하기 어려운 결과이며, 이와 같은 결과는 편익-비용 비율이 사업의 경제성을 수익률로 평가함에 따라 투자 규모를 반영하지 않는 한계로 인한 것으로 판단된다. 사회적 할인율과물가상승률에 대한 민감도 분석 결과, 사회적 할인율이 낮아지고 물가상승률이 높아짐에 따라 빗물이용시설의 저류용량과 그에 상응하는 최대 순현재가치가 커지는 경향을 보였다. 이는 미래가치를 높게 평가할수록 빗물이용시설의 저류용량이 크게 설계될 수 있음을 의미한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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