• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1993년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.252-256
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• 1993

제조업으로서의 금형공장은 수주에서부터 출하까지의 과정에 금형설계와 공정설계및 가공계획, 그리고 금형제조 등 여러 기능을 표함한다. 금형제조는 다시 작업 일정의 계획, 작업지시, 작업현황의 모니터링 및 실적관리 등으로 이루어진다. 금형제작에 필요한 이들 각 기능간에는 일련의 생산정보가 생성, 전달 및 이용되며 서로 영향을 주는 상호종속관계 (Interdependency)가 존재한다. 금형의 주문 은 납기 및 제품도와 함게 주어지는 금형제작 의뢰로부터 시작된다. 금형제작의 의뢰가 들어오면, 우선적 으로 주문자가 요구하는 납기일과 현재의작업부하 및 생산능력을 토대로 그 주문을 받을 수 있는 지에 대한 수주 타당성 검토가 이루어져야 한다. 이와 함께 수주 담당부서에서는 원가견적을 산출하여 수주을 받을 것인가에 대한 가.부를 결정한다. 수주가 확정되면, 수주 검토단계에서 금형을 구성하는 주요부품 (Cntical Parts)들에 대해 수립된 대일정 계획에맞추어 설계가 시작된다.금형설계과에서는 주어진 제품도를 토대로 금형설계도를 작성하고, 금형설계가완료되는 대로각 부품의 제조에 필요한 공정 및 그 순서, 그리고 각 공정에 소요되는 공수, 가공조건 등을 결정하는 공정설계가 이루어진다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2007년도 추계학술발표논문집
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• pp.337-340
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• 2007

냉간단조금형(Cold Forging Die)의 다이블록(Dieblock)을 제작하는 방법 중의 하나로, 다이블록 제작용 재료를 면가공 하여 다이블록 상면(上面)을 마스터펀치(Master Punch)인 호브(Hob)로 압입(Indentaion) 시켜 절삭가공((Cutting Work)이 아닌 다이호빙(Die Hobbing) 방법으로 임프레션(Impression)을 성형하여 제작하고 있다. 이 방법에 의하여 다이블록의 재료를 합금공구강(Alloy Tool Steel)인 SKD11을 사용하여 제작하고, 스테인리스판(Stainless Sheet Metal)을 제품 재료로 하여 냉간단조가공(Cold Forging Work)을 하였더니 6,000 스트로크(Stroke)에서 금형수명(Die Life)을 다 하였다. 본 논문에서는 다이블록 재료를 고속도공구강(High Speed Tool Steel)인 SKH51로 교체 제작하고, 탄소강(Carbon Steel)인 S45C를 제품 재료로 하여 냉간단조가공을 수행 하였더니 21,000 스트로크에서 금형수명을 다하고 종료 되어 종래의 방법과 비교 검토 하였을 때 350%의 금형수명 연장 효과를 얻게 되었다.

• 대한안전경영과학회:학술대회논문집
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• 대한안전경영과학회 2013년 추계학술대회
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• pp.587-595
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• 2013

기계가공으로 인한 사고는 작업자에게 치명적인 경우가 많다. 이러한 사고는 완벽한 가공지그을 통해 대부분 예방이 가능하지만 제품설계초기 후가공과 양산 공정은 고려되지 않고 설계되어 기계가공 시 재해로 연결되는 경우가 빈번히 발생하고 있다. 사형주조법은 수작업으로 손쉽게 제품을 생산하는 장점을 가지는 반면 치수오차가 다른 양산공정 보다 크다는 단점을 가진다. 이런 사형 주조품을 기계 가공할 때 제품의 치수편차로 인해 불안전한 고정및 과다한 절삭, 제품이탈, 공구파손, 장비와 공구의 빠른 수명감소 등의 다양한 문제가 발생 하지만 사형주조의 특성상 개선하기 어려운 문제로 인식되고 있다. 본 연구에서는 원형의 용기형태의 제품을 사형주조 후 기계가공 하는 것을 금형으로 대체하기 위한 셸몰드법을 제시하고 셸몰드로 만든 셸주형으로 주조함으로서 표면조도 평균 $Ra9.94{\mu}m$의 기계가공에 준하는 표면을 구현하였다. 외형의 정밀한 제품을 대량 생산하여 가공공정의 간소화 및 평균 두께 편차를 줄임으로서 제품파손 및 제작 시 발생할 수 있는 안전사고예방에 긍정적인 영향을 주었다. 기계가공전 제품의 치수정밀도를 높여 안전성, 생산성향상, 가공 공정단축, 환경개선 등을 이 가능함을 확인하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1997년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.822-826
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• 1997

근래에 들어, 금형생산 시간의 단축과 고정밀도의 제품을 생산하기 위해 실가공전의 설계단계에서 금형 데이터를 수치적으로 검증할 필요가 높아지고 있다. 기존의 저가형 CAM시스템에서 사용된 경로표시법으 로는 이러한 검증이 불가능하기 때문에 새로운 방법의 도입이 필요하며 모의가공 형상의 표현에서도 비매 개변수형 곡면을 이영하는 방법이 널리 사용되고 있다. 본 연구는 3축 금형가곡에 사용되는 볼앤드밀, 평 엔드밀 공구에 대해 Z-map을 기반으로 절삭부위를 비매개변수형 곡면으로 모델링하여 모의가공을 수행하 고자 한다. 또한, 새로운 backeting영역지정 방법을 사용하여 모의가공의 효율을 높였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제5권6호
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• pp.511-514
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• 2004

프레스금형의 부품 중에서 펀치와 다이플레이트를 제작하는 방법은 공작기계만을 사용하여 제작하는 경우와 공작기계와 와이어 컷 방전가공기(W-EDM)를 병행 사용하는 경우가 있다. 그런데 공작기계만을 사용하여 제작 할 때는 금형수명(Die Life)이 200만-230만 스트로크였는데 와이어 컷 방전가공기를 사용한 제작에서는 70만-80만 스트로크에서 금형수명을 다하고 있다. 이것은 W-EDM후에 발생되는 가공변질층으로 예측되므로 W-EDM전과 W-EDM후의 가공면에 대한 SEM촬영을 실시하여 가공변질층의 발생여부를 확인하고 이에 대한 제거방법을 연구하고자 하였다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2006년도 춘계학술발표논문집
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• pp.196-199
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• 2006

프레스금형의 부품 중에서 펀치와 다이플레이트를 제작하는데 주로 W-EDM을 이용한다. W-EDM전에는 기계가공으로 제작된 펀치와 다이플레이트로 제품을 생산하게 되면 생산량이 200만${\sim}$230만개를 생산하고 금형수명을 다하였다. 그러나 W-EDM으로 제작된 금형으로 제품을 생산하게 되면 생산수량이 70만${\sim}$80만개를 생산하고 금형수명이 다하였다. 이것은 W-EDM한 후에 발생되는 가공변질층에 기인하는 것으로 사료되므로 W-EDM전과 W-EDM후의 가공면에 대한 SEM촬영을 실시하여 가공변질층의 발생을 확인하고 이에 대한 제거방법을 연구하였다.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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• pp.71-71
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• 2009

• 한국정밀공학회지
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• 제22권5호
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• pp.16-20
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• 2005

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권1호
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• pp.33-37
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• 2011

디스플레이, 광학, 에너지 분야 부품의 미세형상화, 대면적화, 저가격화 요구에 대응하기 위하여 대면적 롤금형의 미세형상 가공기술개발에 대한 필요성이 대두되고 있다. 롤금형은 기존의 평판금형에 비해서 금형의 납기가 빠르고, 대면적화에 용이하며, 연속성형이 가능하다는 장점을 갖고 있다. 본 연구는 롤금형에 미세형상을 가공할 때 발생하는 형상오차의 원인을 규명하는 것을 목적으로 하고 있으며, 가공 현장에서 개선 가능한 요소로서 롤금형의 동적밸런싱 보정방안을 제시하고 있다. 기존보다 정밀한 동적밸런싱 보정을 통하여 롤금형의 질량불평형이 최대 90%까지 감소되었고, 롤금형의 진동량이 0.044 mm/sec (RMS)에서 0.004mm/sec (RMS)로 감소하였으며, 결과적으로 미세패턴의 형상정밀도가 개선되는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.49-54
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• 2010

자동차의 A.C 제너레이터(alternating current generator) 부품으로 사용되는 로터폴(rotor pole)을 가공할 때는 트랜스퍼온간단조금형(transfer warm forging die)으로 성형한다. 소재를 온간가공 영역으로 가열한 후 즉시 금형안으로 이송시켜 제1스테이지(1st stage)에서 업세팅가공(upsetting work)하고 제2스테이지(2nd stage)로 이송하여 측방압출(lateral extrusion)가공을 한다. 이때 측방압출 스테이지의 금형에서 다이블록(die block), 다이부싱(die bushing), 센터펀치(center punch), 사이드펀치(side punch)의 접촉면이 압출시의 과혹(過酷)한 조건에 견디지 못하여 쉽게 마멸(abrasion)되어 금형수명(die life)을 단축시키고 있다. 이 때문에 생산량 감소로 인한 납기지연, 금형의 수리보수시간 과다, 제품의 정밀도 저하 등의 문제점이 발생되고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 금형재질 선정과 열처리 작업 싸이클 개선, 방전가공시의 트러블 해소, 핵심부품의 구조변경 등을 연구하여 금형수명을 40~50% 연장 하고자 하였다.