• Proceedings of the Korean Society of Machine Tool Engineers Conference
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• 1999.05a
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• pp.245-250
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• 1999

The experimental study of die-sinking electrical discharge machining for alloy tool steel of STD-11 with circular electrode was conducted for various conditions of the peak current and duty factor with the change of internal size of electrode for distributing the amount of dielectric flow through the electrode. From this study, the material removal rate(MRR) was found to be increased with the peak current and duty factor. The more MRR was obtained for the case of electrode inside diameter of 10mm. The surface roughness and roundness values were analyzed regularity under various conditions, and these values were not affected by the inside diameter change of electrode.

• Tribology and Lubricants
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• v.5 no.2
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• pp.32-41
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• 1989

기계 공작의 목적은 금속을 필요에 따라 새로운 형태로 가공하려는 것이다. 보통 이 과정은 공구와 가공물의 두 고체간 접촉에 의해서 이루어지게 된다. 이때 상호접촉은 금속의 소성유동이나 필요 없는 부분을 제거(절삭 가공)하도록 하므로써 새로운 형태로 만드는 과정을 의미한다. 새로운 모양을 만드는데는 높은 마찰과 높은 온도 및 공구의 마모를 동시에 수반한다. 따라서 기계공작유는 이러한 작업 과정의 효과적인 수행과 전반적인 능률에 영향을 미치게 된다. 소성 가공과정에서는 금속의 연성에 의해서 재료가 파괴됨 없이 가공물을 변형 하므로써 모양을 변화 시킨다. 여기에는 연속 과정과 불연속 상태 과정으로 구분되고 그에 따라 윤활의 목적이 다르게 된다. 기계 공작유에 관한 참고 서적은 많이 있으나, 공작유 첨가제의 화학작용과 그 기능에 관한 것은 거의 없고, 부분적인 논문은 많이 있으나 정리된 것은 많지 않아서 이 모든 자료에 의해 가공융의 첨가제에 관련된 화학 작용등 중요 사항을 구체적으로 살펴 보기로 한다.

• Transactions of the Korean Society of Machine Tool Engineers
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• v.10 no.1
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• pp.71-77
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• 2001

Experimental study if die-sinking electrical discharge machining(EDM) was conducted with rotating electrode system including inside hole for increasing the material removal rate(MRR). With the help of dielectric fluid flow through the inside according to the different internal diameter of the hole, the molten workpiece debris could be removed and flushed out during the EDM, Cold die alloy(SKD-1) was executed for different peak current and duty factor. From this study, the MRR was found to be increased with the peak current. The more MRR was obtained for the case of electrode inside diam-eter of 10 mm, but the MRR was decreased as the diameter near at the 4mm and 6mm. The values of surface roughness and roundness were analyzed under various conditions, and these were affected by the inside diameter change of electrode.

• Proceedings of the Korean Society of Machine Tool Engineers Conference
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• 2000.04a
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• pp.473-477
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• 2000

The experimental study of die-sinking electrical discharge machining(EDM) was conducted for Cold Die Alloy Steel of SKD-11 with rotary electrode according to the peak current of 11A, 15A and 19A, and the duty factor of 0.24, 0.45. dielectric fluid flow through the electrode inside according to the change of electrode internal diameter during the EDM working. Material removal rate(MRR) was increased with flushing & rotation of electrode at the condition for the peak current of 15A, 19a but the MRR is decreased at the flushing only. The more surface roughness was obtained for the case of the flushing & rotation under the peak current of 19A.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1997.04a
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• pp.827-831
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• 1997

Conductive veramic matrix composite(CMC) workpiece of TiC 33%/Al /sab 2/O /sab 3/ 66% Y /sab 2/ O /sab 3/ was machined by die sinking electrical discharge machining(EDM) according to different pulse duration and suty factor for reverse polarity of electrode. Material removal rate(MRR) was examined by process under various operating conditions. The surface morphology was evaluated by surface roughness values and scanning electron microscopy(SEM) research. The more MRR was obtained according to increase pulse duration and duty factor. Also the maximum surface roughness(Rmax) of EDMed surface was slightly changed with increased pulse duration and duty factor. The SEM photographs of EDMed surface showed wide recast wide recast distribution region of melting materials in purse duration 0.130(ms) than 0.048(ms).

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2002.10a
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• pp.709-712
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• 2002

For the electro-discharge machining of an electro-conductive anisotropic composite, an unsteady state formulation was established and solved by Galerkin's finite element method. The distribution of temperature on work piece, the shape of the crater and the material removal rate were obtained in terms of the process parameters. As the spark was initiated the workpiece immediately started to melt and the heat affected zone was formed. The moving boundary of the crater was also identified with time. When the radial and axial conductivities were increased separately the temperature distribution and the shape of the crater were shifted in the same direction respectively and the material removal rate was found to be higher in the case of increasing radial conductivity rather than the axial conductivity.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.16 no.8
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• pp.9-15
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• 1999

Die-sinking electrical discharge machining(EDM) for conductive ceramic matrix composite(CMC) of Tic/$Al_2O_3$ was experienced with addition of ultrasonic emission, and the results were compared with ones obtained by the EDM only. From this experimental study, the values of material removal rate(MRR) and surface roughness($R_{max}$), scanning electron microscope(SEM) micrographs, and weibull probability distribution of bending strength for the specimens were obtained and compared. The trend of MRR was found to be increased slightly with the current and the duty factor for both EDM only and EDM with ultrasonic emission. The MRR values were found to be increased for EDM with ultrasonic emission. The SEM micrographs of EDMed surface by under various operating conditions showed less micro cracks in various places. Although smaller bending strength value was obtained by EDMed surface with ultrasonic emission by weibull probability distribution analysis of bending strength.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.10 no.1
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• pp.9-13
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• 1993

Micro-electronics를 핵으로 하는 기술혁신의 물결이 눈부시고, 우리 주변의 일상생활이 하루가 다르게 변해 가고 있다. Leading-edge technology, high technology, advanced technology 등으로 호칭되는 일군의 새로운 기술의 절대적 level이 현재 어디에 위치해 있는지 확인 조차 하기 어렵고 첨단기술 제품의 성능에 넋을 잃을 지경이 지만 고려청자나 이조백자에 대해서는 현재의 기술을 가지고도 그 재현이 곤란하다. 이와 같이 시차의 이중성 속에서 제품의 부가가치를 높이고 생산성을 올리기 위해서는 가공기술의 고도화를 가하지 않으면 안된다. 어떤 소재를 설계된 모양대로 변화시키는 일련의 과정을 가공이라 한다면 이에는 변형가공(주조, 소성가공), 부가가공(용접), 제거가공(절삭, 연삭)등을 생각할 수 있으며 이들 사이의 가공정도의 개략치는 다음과 같다. (그림.1 가공공정에 따른 가공정도) 공작물에 요구되는 가공정도는 시대의 변천과 더불어 level up되고 이를 위한 기술 개발이 부단히 이어오고 있다. 1960-70 년대의 생산가공 기술은 .mu. m 단위인 $10^{-5}$--$10^{-6}$m의 범위의 가공정도를 생산 line으로 실현하는 것이 중점 개발 목표였다. 그러나, 현재는 $10^{-5}$--$10^{-7}$m를 목표로 한 submicron 가공정도 실용기에 들어서고 있다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.245-245
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• 2010

최근에 반도체 소자 및 마이크로머신, 바이오센서 등에 사용되는 미세 부품에 대한 연구 개발이 활발히 진행되고 있다. 미세 부품을 제작하기 위한 MEMS 공정은 대표적으로 화학용액을 이용한 습식식각, 플라즈마를 이용한 건식식각 등이 주를 이룬다. Micro blaster는 경도가 강하고 화학적 내성을 가지며 용융점이 높아 반도체 MEMS 공정에 어려움이 있는 기판을 다양한 형태로 식각 할 수 있는 기계적인 식각 공정 기술이라 할 수 있다. Micro blaster의 식각 공정은 고속의 날카로운 입자가 공작물을 타격할 때 입자의 아래에는 고압축응력이 발생하게 되고, 이 고압축 응력에 의하여 소성변형과 탄성변형이 발생된다. 이러한 변형이 발전되어 재료의 파괴 초기값보다 크게 되면 크랙이 발생되고, 점점 더 발전하게 되면 재료의 제거가 일어나는 단계로 이루어진다. 본 연구에서는 micro blaster 장비를 반도체 MEMS 공정에 적용하기 위한 식각 특성에 관하여 확인하였다. Micro blaster 장비와 식각에 사용한 파우더는 COMCO INC. 제품을 사용하였다. Micro blaster를 $Al_2O_3$ 파우더의 입자 크기, 분사 압력, 기판의 종류, 노즐과 기판과의 간격, 반복 횟수, 노즐 이동 속도 등의 공정 조건에 따른 식각 특성에 관하여 분석하였다. 특히 실제 반도체 MEMS 공정에 적용 가능한지 여부를 확인하기 위하여 바이오 PCR-chip을 제작하였다. 먼저 glass 기판과 Si wafer 기판에서의 식각률을 비교 분석하였고, 이 식각률을 바탕으로 바이오 PCR-chip에 사용하게 될 미세 홀과 미세 채널, 그리고 미세 챔버를 형성 하였다. 패턴을 형성하기 위하여 TOK Ordyl 사의 DFR(dry film photoresist:BF-410)을 passivation 막으로 사용하였다. Micro blaster에 사용되는 파우더의 직경이 수${\mu}m$ 이상이기 때문에 $10\;{\mu}m$ 이하의 미세 채널과 미세홀을 형성하기 어려웠지만 현재 반도체 MEMS 공정 기술로 제작 연구되어지고 있는 바이오 PCR-chip을 직접 제작하여 micro blaster를 이용한 반도체 MEMS 공정 기술에 적용 가능함을 확인하였다.