• 한국정밀공학회지
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• 제13권5호
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• pp.84-94
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• 1996

In order to prevent shell sticking by providing sufficient lubrication between the strand and the mold, the mold oscillation has been used. Now it is well known that the shape of the oscillation curve has a decisive effect on the surface quality of the cast product. Besides, oscillation parameters such as stroke and frequency are also very important. In order to guarantee that parameters which have been found to be optimal for a certain grade of steel do not change with time, periodical checks of the physical condition of the whole equipment are necessary. The portable mold oscillation analyzer with integrated computer, developed by POSCO, records the movement of the mold in every spatial direction. The system uses the gap sensors to measure the mold movement (displacement ) in the two horizontal directions according to the mold narrow and broad faces and the vertical strokes in the four corners of mold. The gap sensor is a non-contacting minute displacement measuring device using the principle of high frequency eddy current loss. The mold oscillation diagnosis system integrates the gap sensors, their converters and the industrial portable computer with plug-in data acquisition boards. The all programs, such as the fast Fourier transformation module (amplitude and phase spectrums) and harmonic analysis module, was coded by LabVIEW$^{TM}$ software as the graphical language. In an own 'expert module' which is included in the diagnosis program, one can obtain much information about the mold oscillation equipment.

• Composites Research
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• 제15권1호
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• pp.32-40
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• 2002

가압주조법을 이용하여 전자 패키징용 고부피분율 $SiC_p/Al$ 금속복합재료를 제조하였다. $SiC_p$ 예비성형체를 제조하기 위하여 예비성형체 금형을 고안하였으며, $Al_2O_{3f}$섬유 보강재를 $SiC_p$ 입자 보강재의 1/10비율로 첨가하고, 무기 성형제($SiO_2$)를 0.8% 이하로 사용하여 49~70 vol.% 의 예비성형체 제작에 성공하였다. 제조된 고부피분율 예비성형체로 금속용탕을 원활히 침투시키기 위해 온도, 가압력 등의 제조조건을 정하였으며, 이러한 새로이 고안된 금형조건을 FEM 열전도 해석에 도입하여 금속복합재료 제조시 몰드 내부에서 발생하는 온도변화를 분석하였다. 제조된 금속복합재료에 대해서는 충격특성 및 열팽창계수 특성평가를 실시하였다. 본 연구를 통해 제조된 금속복합재료의 충격흡수 에너지는 0.2~0.3J, 열팽창계수는 $8~10ppm/^{\circ}C$, 밀도는 $2.9~3.0g/cm^3$로 나타나 패기징 재료로서 적합한 특징을 가진 복합재료가 성공적으로 개발되었음을 확인하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제26권6호
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• pp.1120-1126
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• 2002

Machining characteristics of tool steels manufactured by electro slag casting process has been investigated in this study. For the estimation of machinability, turning and drilling tests are carried out. The chip shapes at various velocities are investigated for the comparison of turning workabilities of tool steels because the chip shapes reflect characteristics of cutting resistance. In case of drilling test, feed motor currents measured by a hall sensor are used as a measure for the drilling resistance. The machining characteristics of the tool steels are strongly correlated with tensile properties, such as tensile strength, hardness, and ductility. In case of turning workability, it was found to be favoured by the higher tensile strength, while the opposite is true far the drilling workability. The electro-slag casted materials show better turning workability in the viewpoint of chip shapes and, the quenching-tempered electro-slag casted material has relatively better drilling machinability than that of the annealed one.

• 한국정밀공학회지
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• 제16권6호
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• pp.36-44
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• 1999

The rapid Tooling technique is classified into two methods: one to directly utilize the model which was made by rapid prototyping technologies for dies, and the other to make a transferred type using the model as a master model and create dies and molds using it. In this study, the Al powder filled resin was made several mixed ratios and meshes sizes, and applied to slurry casting. And, variation of mechanical characteristics such as the shrinkage rate, the tensile strength, the elongation, the hardness, and surface roughness, are measured to compare. Consequently, as higher is the powder mixed ration and as smaller is the grain size of the power, the mechanical characteristics of the final mold are improved. Finally, the metal short fiber which can be fabricated easily and cheaply, if the self-excited vibration of an elastic tool, was also applied to slurry casting. It has been found tat the hardness gets higher, while the shrinkage rate lower, if mixed with short fiber.

• 소성∙가공
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• 제19권6호
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• pp.378-386
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• 2010

Nowadays there has been great interest in using heat treated cast material for press dies due to several advantages like reduction in die production costs. However, in hot press forming processes H13 forged tool steel is mostly used. Cooling performance of dies in hot press forming processes is considered as an important factor of study and also the IHTC parameter between cast material die and sheet metal should be considered as an essential. In the present study, the IHTC was calculated for the sheet metal in the hot press forming process with cast and forged material dies. The temperature measurements were performed for the sheet metal, casting and forged material dies by applying various contact pressure in hot press forming. IHTC was calculated and studied by adopting the inverse heat convection method in DEFORM-2D. Each IHTC was considered as a function of contact time and contact pressure. The experimental data were compared with calculated data obtained from the proposed equation and references.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.576-584
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• 2020

압출기 스크류 소재는 주로 냉간 금형 공구강(SKD11)이 사용되고 있는데, 최근 합성 수지의 발달로 화학적 부식 및 마모 발생이 증가하고 있다. 이를 개선하기 위해 내마모성과 내식성이 우수한 고크롬 주철의 사용이 요구되지만, 난가공성으로 사용이 기피되고 있다. 본 연구에서는 고크롬 합금의 난가공성을 개선하기 위해 Fe-23Cr-2.5C-1.2Si-1.08Mn-0.48Mo-0.3V 조성의 고크롬 주철에 가공성이 우수한 니켈을 0, 0.5, 1.0, 1.5 % 첨가하여 주조하고 열처리를 진행한 후, 선삭 시험과 동전위 분극 시험을 통해 니켈이 피삭성 및 내식성에 미치는 영향을 분석하여 SKD11과 비교하였다. 고크롬 주철은 고주파 진공유도용해로를 사용하여 주조하고, 이후 750 ℃에서 5시간 동안 풀림 처리와 풀림 처리 후 1100 ℃에서 5시간동안 재열처리를 실시하였다. 750 ℃ 풀림 처리 후 선삭 시험을 실시한 결과 니켈의 함량이 1.0% 이상에서 피삭성은 현저히 향상되었다. 5% NaCl 용액에서 동전위 분극 시험 결과 주방상태와 750 ℃ 풀림 처리에서는 니켈의 함량이 증가할수록 내식성은 저하되었으나, 1100 ℃ 재열처리 후에는 1.5% 니켈에서 가장 우수한 내식성을 나타냈다.

• 한국재료학회지
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• 제11권12호
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• pp.1028-1034
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• 2001

The 2.5 vol% TiNi/6061Al composites were fabricated by permanent mold casting. The microstructures and tensile test for the cold rolled composites with maximum 50% reduction ratio were investigated. In the case of TiNi fiber with 2mm interval in preform, the interface bonding of fabricated composites were good, interface diffusion layer of this composites was made by the mutual diffusion. Transverse section of TiNi fiber was decreased with increasing reduction ratio and longitudinal section of TiNi fiber showed multiple wave phenomenon. And the tensile strength of composites at 38% reduction ratio was the most high. In the case of over 38% reduction ratio, the decrease of the tensile strength was due to TiNi fiber rupture by excess working. The fracture mode was appeared brittle fracture with increasing reduction ratio.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권7호
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• pp.905-910
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• 2010

일체형 배기다기관은 하이드로 포밍 대량 생산이 가능한 부품으로 국내, 국제적인 환경문제에 따른 배출 규제와 매우 밀접한 관계에 있기 때문에, 국내 완성차 업체에서 큰 관심을 가지고 있다. 일반적인 주조부품과 비교해서 관형 배기다기관은 용접공정 감소에 따른 단순화된 제작 공정 뿐만아니라, 엔진 시동시 가스 분해능이 우수한 특징을 가지고 있다. 본 연구는 부품, 공정, 금형 설계를 포함하는 배기다기관을 개발하는데 목적이 있다. 배기 시스템의 성능은 유동해석, 열전달, 열응력, 내구해석 시뮬레이션을 통해 평가하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.2993-2999
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• 2015

강 제조 회사들은 연속주조금형의 표면을 보호하기 위해 Ni-B 또는 Ni-Co 합금 도금을 적용하고 있으며, 도금 층에 균열이 생기게 하는 황을 함유한 사카린 윤활제를 사용하고 있다. 균열 및 인장 응력을 유발하는 것은 Ni-S 화합물로 여겨진다. Ni-Mn-B 삼원합금은 Ni-S 화합물이 형성되기 이전에 Mn-S 화합물을 형성하여 균열을 억제하기 위해서 개발되었으나, Ni-Mn-B 합금 도금에 관한 국내나 해외 기준이 없다. 그리하여 새로이 개발된 Ni-Mn-B 도금을 평가하기 위한 신뢰성 평가기준을 개정하려한다. 가속수명시험을 개발하기 위해 FMEA(고장형태 영향분석)가 사용되어 도금의 주요 파괴 원인을 분석하였다. Ni-Mn-B 신뢰성 기준은 가속수명시험 방법을 포함하였고, 기본 성능 시험과 환경시험, 가속수명시험으로 분류되었으며, 80% 신뢰수준으로 B10수명 1 000시간을 보장하도록 고안되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.593-601
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• 2021

축류팬은 여러 산업분야에서 사용되며, 환기 및 제연을 목적으로 사용하는 송풍기의 핵심 요소이다. 유체 운동을 이용하는 축류팬의 연구는 공력성능에 대한 연구가 많이 진행되어 왔다. 본 연구 대상은 100마력의 송풍기에 사용되는 축류팬이며, 직경 1800 mm의 대형 송풍기이다. 송풍기의 축류팬은 블레이드, 허브, 허브 캡, 보스로 구성되어 있으며, 블레이드와 허브는 중요한 구성부품이다. 공력성능에 많은 영향을 미치는 블레이드에 대한 설계는 공력성능 예측 프로그램을 이용해 3차원 점 데이터를 추출하여 이를 3D 모델링 형상을 생성하게 된다. 중요 구성부품이 절삭가공을 이용해 가공하게 되면 제품의 수정이 용이하다. 하지만, 블레이드와 허브는 다이캐스팅이나 중력주조를 통해 제작하는 환경으로 인해 금형 제작 전에 구조안전에 대한 연구가 필요하게 되었다. 본 연구에서는 축류팬 정격운전속도와 그 이상의 운전속도에서 주요 구성부품에 대한 구조안전성에 대한 특성과 취약부위에 대한 해석결과는 최대응력과 안전계수를 통해 검증하고 설계시 반영된 여유간극은 블레이드의 회전과 다른 부품과의 간섭 여부를 확인하기 위해 변위 결과를 도출하여 축류팬의 구조안전성에 대해 검증하고자 한다.