• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2016.11a
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• pp.99-99
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• 2016

최근 공구산업은 산업 발전으로 공구의 사용 환경이 가혹화 되고, 첨단산업용 특수합금들이 발달하면서 이를 가공할 수 있는 새로운 절삭공구소재들이 개발되어지고 있다. 또한 고성능 절삭공구는 공구소재보다 코팅개발이 상대적으로 더욱 효과적이기 때문에 코팅 기술 개발이 활발히 진행되고 있다. 최근 일본에서는 새로운 코팅층 물질 개발보다는 기존의 코팅물질을 조합하거나 개량하여 성능을 향상시키는 추세이며, 이는 현재 공구산업의 효율적인 개발방향을 제시하고 있다. 기존의 빗각 증착은 기판의 각도를 변경하여 증기가 기판에 비스듬하게 입사하도록 조절하여 코팅하는 기술로 박막의 조직을 다양하게 제어하는 것이 가능하며, 구조 제어를 통한 완전화 박막을 이용한 one-batch 다기능 구현을 위하여 많은 연구가 진행되고 있다. 가공이 까다로운 소재를 가공하기 위한 공구에 적용하기 위해서 Al의 함량이 높은 AlTiN 소재가 개발되어 적용되고 있으며, 이 소재는 공구의 수명향상을 위한 표면처리 소재로 각광을 받고 있다. 본 연구에서는 음극아크 증착 시 거대입자가 박막에 증착되어 결함을 만들기 때문에 그 밀도를 낮추기 위해서 음극 아크 증착을 이용하여 공정 변화에 따른 AlTiN 박막의 표면형상을 관찰하고 특성을 평가하였다. 또한 빗각 증착을 적용하여 제작한 AlTiN 박막의 특성을 평가하였다. 고 함량의 AlTi합금 타겟을 음극 아크 소스에 장착하여 AlTiN 박막을 코팅하였다. 시편은 스테인리스강판(SUS304)과 초경(tungsten carbide; WC)을 사용하였다. 음극 아크 소스에 인가되는 전류가 낮을수록 AlTiN 박막 표면에 거대입자의 밀도가 낮아졌으며, 기판 전압과 공정압력이 높을수록 AlTiN 박막의 표면에 존재하는 거대입자의 밀도가 낮아지는 경향을 보였다. 이를 통하여 거대입자밀도를 낮추는 기초공정을 도출하였다. AlTiN 박막 제작 시 빗각을 적용한 결과 $60^{\circ}$의 빗각을 적용한 다층 박막에서 상대적으로 가장 높은 경도 값을 보였다. 본 연구를 통해 음극 아크 증착을 이용하여 거대입자의 밀도가 낮은 박막을 제작할 수 있는 공정을 도출하였고, 빗각증착을 적용하면 경도가 향상되는 결과를 확인하였다.

• Journal of the Korean Society of Manufacturing Technology Engineers
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• v.6 no.4
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• pp.124-129
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• 1997

The experimental investigation is mainly focused to detect tool wear by cutting signal measurements in multi-insert face milling SS 41 and STS 304. This research have investigated the effects on the insert number, which has relationship with mean-cutting force. AE(acoustic emission) signal, tool life and surface roughness in machining SS41 and STS 304. The cutting force and AE signal are monitored to analyse the cutting process, The surface roughness of the specimens machined by TiN coated tool with the various insert numbers measured at various cutting speeds, feed rates and depths of cut, The width of flank wear is also observed.

• Transactions of the Korean Society of Machine Tool Engineers
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• v.15 no.1
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• pp.32-38
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• 2006

The magnetic fluid polishing technique can polish the tool of complex shape, because the polishing method which polishes as compress the workpiece by the magnetism abrasives to arrange to the linear according to the line of magnetic force. Therefore, we producted the magnetic fluid polishing device in order that mirror like finishing processes the tool surface. In order to a polishing condition selection, polishing characteristic was estimated by polishing conditions which are magnetic flux density, polishing speed, grain size, magnetic fluid. The tool was polished to the selected polishing condition. The result to evaluate the polished tool's performance with the cutting force and tool wear, the polished tool's performance was improved compared with the tool not to polish.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.14 no.1
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• pp.37-42
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• 1990

Carbon fiber epoxy composite materials are widely used in the structures of aircrafts, robots and other machines because of their high specific stiffness, high specific strength and damping. In order for the composite materials to be used in the robot structure or machine element, bearing mounting and joining surfaces must be provided, which require accurate machining. In this paper, the machinability and tool wear characteristics of the milling operation of the carbon fiber epoxy composite materials were experimentally measured. The tool wear mechanism and the Taylor tool wear constants were determined. Also, the surface roughness of milling operation was measured w.r.t. cutting speed and feed.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1997.04a
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• pp.927-931
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• 1997

In process of the finish face milling of the hardended STD11 steel(H /sab r/ c50,55) by CBN tool, the optimum tool shape is suggested,which can minimize the tool fracture and by chipping by impact. The obtained results are as follows. (1) The optimal chamfer angel was about 25 .deg. , and the suitable chamfer width was 0.2mm. (2) The nose radius of tool was most excellent at 1.2mm in the viewpoint of tool wear and surface roughness. (3) Wear speed was effected by sintering method of CBN tool B.U.E

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.20 no.10
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• pp.56-64
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• 2003

The effect of tool geometry on the tool wear in turning the austenitic stainless steel, STS 304 was investigated. The wear of TiN-TiCN-TiC-TiAlN coated tungsten carbide tool was the smallest, showing larger wear in the order of Si-Al-O-N ceramic, TiN coated tungsten carbide, TiN- TiCN- TiN coated tungsten carbide, TiC-TiN cermet and M20 tungsten carbide tools at the same cutting conditions. The S-type tool of M20 with the larger side cutting edge angle showed the smallest tool wear in all tests due to preventing the groove wear of the side cutting edge. The wear of the S-type tool with the rake angle of $15^{\circ}$ became smaller than with that of $-5^{\circ}$, but the tool with the nose radius of 0.8mm did not perform much better with increasing the rake angle.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1992.04a
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• pp.33-37
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• 1992

구조물과 기계부품에 부하를 주는 하중은 여러가지 종류가 있고, 이에 따르는 파괴의 형식도 여러가지가 있다. 그중에서도 연강압연용 로울러, 베어링 레일등은 집중 압축하중을 받는데 이들 부재의 파괴사고가 빈번히 일어나고 잇다. 압축에 의한 파괴 중 frectting, 피팅등과 같은 마모 현상은 두 재료의 표면이 서로 미끌어질때 일어나며, 이것이 공구나 기계부품의 성능과 수명을 저하시키는 주원인이 되며, 이러한 궁구나 기계 부품을 수리 또는 교환을 하기위한 인적, 경제적 손실은 막대하다. 본 연구에서는 금형등 공구의 마모편이 발생되는 마지막 과정인 크렉의 성장을 고찰하기 위하여 Sub-surface크랙 모델을 설정하여 2차원 유한요소 법으로 경계층 근방에 크랙이 존재하는 반무한 평면에 집중하중이 작용할때의 응력확대계수를 해설하였는데, 일반화된 해석법으로 혼합모드에서의 응력확대계수를 결정하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1995.04b
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• pp.137-142
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• 1995

고정밀도와 높은 생산성을 갖는 가공방법은 좋은 제품을 값싸게 제작하여야 하는 당면과제를 해결하기 위하여 필수적인 조건이 되었다. 이를 위하여 우선적으로는 공작기계가 고강성과 고속용 스핀들을 지녀야하며 정밀한 신속한 위치제어가 가능해야한다. 이와 더불어 절삭가공의 최첨병인 절삭공구가 고속가공에서 고정밀도와 오랜수명을 보장하는 우수한 성능 또한 가장 중요한 요소중의 하나이다. 이를 위하여 고속도강으로부터 시작하여 초경합금, ceramic, CBN & PCD 공구로 이르는 고속용 재종개발이 계속되었고 또한 절삭저항의 감소와 원활한 칩배출을 위한 형상개발이 꾸준히 이루어져왔다. 이와 함께 주어진 공작기계와 공구를 사용하여 최고의 효율과 정밀도를 유지할 수 있는 최적의 절삭조건의 선정과 적용 또한 중요하다.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.20 no.4
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• pp.20-28
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• 2003

The machinability of Ti-6Al-4V titanium alloy and tool wear behavior in machining of Ti-6Al-4V titanium alloy was studied to understand the machining characteristics. This material is one of the strong candidate materials in present and future aerospace or medical applications. Recently, their usage has already been broaden to everyday's commercial applications such as golf club heads, finger rings and many decorative items. To anticipate the general use of this material and development of the titanium alloys in domestic facilities, the review and the study of the machining parameters for those alloys are necessary. This study is concentrated to the machining parameters of the Ti-6Al-4V alloy due to their dominant position in the production of titanium alloys.

• Journal of the KSME
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• v.19 no.3
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• pp.164-168
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• 1979

이상에서 논술한 바와 같이 금속절삭에 있어서는 절삭공구는 열의 와중의 격열한 상태하에서 작동이 이루어져야 하기 때문에 절삭유제를 분사함으로써 냉각작용으로 경도저하를 방지하고, 균체작용을 시킴으로써 열의 발생을 적게 하며 동력 소비를 감소함과 동시에 절삭면의 정밀도를 향상시킨다. 또한 절삭유제에 극압첨가제를 첨가함으로써 고체윤활을 생성케하여 용찰을 방지 하는 효과를 얻고 있다. 이 외에도 절살유제는 칩의 세척작용, 공작물과 기계의 방작용등의 효 과를 얻고 있다. 요는 절삭가공에서 절삭유제의 사용은 절삭공구의 수명을 연장하고 생산능률을 올리는 효과를 기대하는 것이라고 요약할 수 있다. 여기서 부차적으로 고려해야할 것은 절삭유 제의 토방법도 중요하다. 동일한 조건하에서는 토방법에 따라 효과가 다르다. 가장 효과적인 토 법은 공구의 앞여유면쪽으로 분사하는 것이 가장 좋으며, 칩 위에 분사하는 것이 가장 비효과 적이다. 이와 같은 절삭유제 작용과 효능을 알고 실제가공에 있어서 다소라도 도움이 되었으면 다행으로 생각하는 마음 간절하면서 끝맺는 바이다.