• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2011년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.723-724
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• 2011

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2010년도 추계학술대회 논문집
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• pp.609-610
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• 2010

• 한국융합학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.175-180
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• 2020

본 연구에서는 미세패턴 성형이 가능하도록 개발된 초음파 미세패턴 제조시스템을 이용하여 RFID TAG 안테나 형상의 미세패턴 성형기술을 개발하였다. 미세패턴 제조시스템에 종진동 모드의 초음파 공구 혼을 설치하여 절연시트 표면에 RFID TAG 안테나 형상의 미세패턴 안테나 형상을 초음파 압입 성형공정 기술을 개발하였다. 초음파 성형기술은 60kHz 공구 혼을 공진설계 기법을 적용하여 제작하였고, 미세패턴 제조시스템을 이용하여 200㎛ 이하의 절연 시트지에 두께가 25㎛의 코일 와이어를 초음파 압입 성형을 할 수 있다. 초음파 압입 성형 시 코일 와이어의 단선, 박리 및 꼬임 현상 없이 최소선폭 150㎛인 안테나 형상을 성형할 수 있었다.

• 한국정밀공학회지
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• 제28권3호
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• pp.363-369
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• 2011

In this study, a direct pattern forming process on a plastic film using ultrasonic vibration energy is investigated. A tool horn containing micro-patterns is attached to an ultrasonic power supply, and is used to press a plastic film with ultrasonic vibration in order to replicate micro-patterns on the surface of the plastic film. To replicate micro-patterns with high accuracy, the tool horn should be designed to allow only the longitudinal vibration, not the transverse vibration. For this purpose, the design of a tool horn is investigated through finite element analysis, from which the resulting natural frequency of the tool horn can be adjusted in the range of the ultrasonic power supply. The analysis result is then reflected on the optimal design and fabrication of the tool horn. The validity of the developed tool horn is discussed through pattern-forming experiments using the ultrasonic vibration of the developed tool horn.

• 한국정밀공학회지
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• 제30권11호
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• pp.1121-1128
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• 2013

Ultrasonic grinding system is that the ultrasonic vibration by ultrasonic actuator is applied on conventional grinding system during grinding process. The Ultrasonic vibration with a frequency of over 20kHz can reduce grinding forces and increase surface quality, material removal rate (MRR) and grinding wheel life. In addition, ultrasonic vibration assisted grinding can be used for the materials that are difficult to cut. In this paper, methodology for ultrasonic tools is studied based on finite element method, and in turn the ultrasonic tools are designed and fabricated. It is found that the ultrasonic tool can vibrate with a frequency of 20kHz and amplitude of $25{\mu}m$. In order to verify the machining performance, the grinding experiment is performed on titanium alloy. By applying ultrasonic vibration, the grinding force and temperature are reduced and MRR is increased compared with the conventional grinding.

• 한국생산제조학회지
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• 제22권4호
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• pp.717-722
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• 2013

In this study, we investigated the design of a wire wedge bonding ultrasonic tool horn using finite element method (FEM) simulations. The proposed method is based on an initial design estimate obtained by FEM analysis. An ultrasonic excitation causes various vibrations of a transducer horn and capillary. A simulated ultrasonic transducer horn and resonator are then built and characterized experimentally using a laser interferometer and electrical impedance analyzer. The vibration characteristics and resonance frequencies close to the exciting frequency are identified using ANSYS. FEM analysis is developed to predict the resonance frequency of the ultrasonic horn and use it in the optimal design of an ultrasonic horn mode shape.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.988-992
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• 2002

Ultrasonic machining technology has been developed over recent years for the manufacture of and quality-assured precision parts for several industrial application such as optics, semiconductors, aerospace, and automobile application. The past decade has seen a tremendous in the use of ceramics in structural application. The excellent thermal, chemical and wear resistance of these material can be realized because of recent improvements in the overall strength and uniformity of advanced ceramics. Ultrasonic machining, in which abrasive particles in slurry with water are presented to the work surface in the presence of an ultrasonic-vibrating tool, is process which should be of considerable interest, as its potential is not limited by the electrical or chemical characteristics of the work material, making it suitable for application to ceramics. This paper intends to further the understanding of the basic mechanism of ultrasonic machining for brittle material and ultrasonic machining of ceramics based in the fracture-mechanic concept has been analyzed.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1993년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.151-154
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• 1993

지동 및 음향분야의 발달과 더불어 가청주파수 이상의 초음파에대한 연구가 여러분야에 걸쳐 다양하게 많은 학 자들에 의해진전되어 왔다. 이중에서 실용적인 초음파 장치가 처음으로 등장한 것은 1921년경 프랑스의 랑지방 (P. Langevin)에 의해 만들어진 초음파측심기라고 전해지고 있다. 당시 사용된 진동자는 두 장의 금속원판 사이에 수정을 샌드위치 형태로 만든것으로써 랑지방형 진동자라고 한다. 최근 각종기계의 경량화, 고도화, 고성능화가 요구 되면서 고인성, 고내열성, 고경도 등의 특성을 갖는 재료를 가공함에 있어서 저동력 및 고정밀도가 요구되고 있다. 본 연구에서는 선삭가공에서 초음파발생기에서 보낸 초음파신호를 초음파 진동혼의 설계에 의한 진폭을 증가시켜 사각형 단면을 갖는 양단자유지지 굽힘진동 공구홀더의 공진조건을 초음파 진동절삭 가공시스템에 적용시키는데 목표를 두며 또한 초음파 진동절삭을 적용시켰을 때의 절삭 특성을 규명하기 위하여 선정된 절삭조건으로 선삭할 때 발생하는 절삭분 력 및 표면거칠기를 측정하고 분석하여 그 결과로부터 절삭특성을 해석코자 본 연구를 수행하였다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2011년도 추계학술논문집 2부
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• pp.398-401
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• 2011

초음파의 응용분야에는 음파 성질을 이용한 정보 측정분야와 에너지를 이용한 용접 및 가공 등을 들수 있다. 초음파 용접의 경우 저항용접이나 용융 용접을 적용할 수 없는 재료의 접합에 이용되는데 이는 모재를 음극간에 놓고 압입하면서 초음파를 발신하여 그 진동을 이용하는 용접방법이다. 압전소자의 경우 피에조 물질을 사용하는데 일반적으로 $150^{\circ}C$이상에서 분자구조의 변형을 일으켜 제 역할을 못하게 된다. 본 연구에서는 압전소자와 공구혼의 온도를 최적으로 유지하기 위하여 추가적인 공기 유로와 방열핀을 설계하여 이것이 방열성능에 미치는 영향에 대해 고찰하였다.

• 한국공작기계학회논문집
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• 제13권2호
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• pp.104-111
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• 2004

Ultrasonic machining is a non-thermal, non-chemical, md non-electorial material removal process, and thus results in minimum modifications in mechanical properties of the brittle material during the process. Also, ultrasonic machining is a non-contact process that utilize ultrasonic vibration to impact a brittle material. In this research characteristics of micro-hole machining for brittle materials by ultrasonic machining(USM) process have been investigated. And the effect of ultrasonic vibration on the machining conditions is analyzed when machining fir non-conductive brittle materials using tungsten carbide tools with a view to improve form and machining accuracy.