• 제목/요약/키워드: 금형 구조해석

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냉간단조에서 금형 열박음 영향의 정량적 분석 (Quantitative analysis of effect of shrink fit in cold forging)

  • 이추실;이민철;정동찬;손요헌;전만수
    • 한국소성가공학회:학술대회논문집
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    • 한국소성가공학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.119-123
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    • 2009
  • In this paper, effects of major design parameters of cold forging dies on die mechanics are quantitatively investigated with emphasis on shrink fit using a thermoelastic finite element method. A ball-stud cold forging process found in a cold forging company is selected as a test process and the effects of die insert material, shrink fit, dimension of ring, partition of die inert and clamping force on effective stress and circumferential stress are analyzed.

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다층두께 Jar용기의 곡률반경에 따른 냉각변형 CAE 해석 (CAE Analysis for Cooling Deformation on the radius curvature of Multi-layer Jar Vessel)

  • 신남호;최석종
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2006년도 추계학술발표논문집
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    • pp.261-264
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    • 2006
  • 본 논문에서는 다양한 곡률반경의 연속에 의하여 살 두께 차가 큰 사출성형품에 불균일한 수축으로 인한 변형이 생성되어 이를 방지하기 위한 적정 CAE 냉각설계를 수행하였다. SAN 및 PMMA 재질의 Jar용기에 대한 균일냉각구조와 최적성형조건을 금형설계에 적용하고자 사출성형의 중요인자인 사출압력, 수지온도, 금형온도, 냉각조건 등을 moldflow 프로그램을 활용하여 연구를 수행하였다. 연구결과로서, 적정 변수인 사출압력 상승, 수지온도 낮춤, 급속냉각으로 후로우 등의 불량현상을 분석하였고 변형 및 불량을 극소화시킬 수 있는 냉각구조와 사이클 시간을 단축시킬 수 있는 사출성형조건을 제시하였고 적정 냉각모듈로부터 냉각시간을 단축하였다.

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금형가공을 위한 초정밀 나노가공기의 구조해석 (Structure analysis of ultra precision nano-scale machine for mold processing)

  • 백승엽;김선용
    • Design & Manufacturing
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    • 제1권1호
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    • pp.51-56
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    • 2007
  • As various manufacturing technology of optical glass is developed, the aspheric lenses are supplied to many fields. Electronic or measuring instruments equipped with aspheric lens have recently been used since aspheric lens is more effective than spheric one. However, it is still difficult manufacture glass lens because of high cost and the short life of core. The demands of the aspheric glass lenses increase since it is difficult to obtain the desirable performance in the plastic lens. For the mass production of aspheric lens, specific molds with precisely machined cores should be prepared. In order to obtain competitiveness in the field of industrial manufacturing, a reduction in the development period for the batch machining of products is required. It is essential to analyze the stress distribution and deformations of machining system which is used for manufacturing the aspheric lens using FEM software ANSYS. Finite element simulations have been performed in order to study the influence of machining system which is developed in this study on structures. It is very important to understand the structural behavior of machining system. This paper investigated the static analysis and dynamic analysis of machining system for aspheric lens to predict the damage due to loading.

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냉간단조에서 금형 열박음 영향의 정량적 분석 (Quantitative Analysis of Effect of Shrink Fit in Cold Forging)

  • 이추실;김민철;정동찬;손요헌;전만수
    • 한국정밀공학회지
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    • 제28권3호
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    • pp.301-307
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    • 2011
  • In this paper, effects of major design parameters of cold forging dies on die mechanics are quantitatively investigated with emphasis on shrink fit using a thermoelastic finite element method. A ball-stud cold forging process found in a cold forging company is selected as a test process and the effects of die insert material, magnitude of shrink fit, dimension of shrink ring, number of shrink rings, partition of die insert and clamping force on effective stress and circumferential stress are analyzed. It has shown that the number of shrink rings, magnitude of shrink fit, and Young's modulus of die insert material have strong influence on compressive circumferential stress in die insert but that the influence of the other design parameters is relatively weak.

금형 가공기의 엔드밀 가공 및 구조 동특성 해석 (Analyses of structural dynamic characteristics and end milling in a vertical machining center)

  • 이신영;김성걸;이장무
    • 한국정밀공학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.66-74
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    • 1997
  • In a high speed and high precision vertical machining center, chatter vibration is easily generated due to unbalanced masses in rotating parts and changtes of cutting forces. In this paper, modal test is performed to obtain modal parameters of the vertical machining center. In order to predit the cutting force of endmilling process for various cutting conditions, a mathematical model is given and this model is based on chip load, cutting geometry, and relationship between cutting forces and the chip load. Specific cutting constants of the model are obtained by averaging forces of cutting tests. The interactions between the dy- namic characteristics and cutting dynamics of the vertical machining center make the primary and the secondary feedback loops, and we make use of the equations of system to predict the chatter vibration. The chatter prediction is formulated as linear differential-differene equations, and simulated for several cases. Trends of vibration as radial and axial depths of cut are changed are shown and compared.

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불균일 측벽두께 Jar의 곡률반경에 따른 CAE 해석 (CAE Analysis on the Radius Curvature of Ununiformed wall-thickness Jar)

  • 신남호;최석종
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제7권6호
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    • pp.1040-1046
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    • 2006
  • 본 논문에서는 다양한 곡률반경의 연속에 의하여 살 두께 차가 큰 사출성형품이 불균일한 수축에 의한 변형 발생에 대하여 연구하였다. SAN 및 PMMA 재질의 Jar에 대한 균일냉각구조와 최적성형조건을 CAE 해석에서 구하여 금형설계에 적용하고자 사출성형의 중요인자인 사출압력, 수지온도, 금형온도, 냉각조건 등을 Moldflow 프로그램에서 사출압력, 수지온도, 냉각속도 등에 의한 변형 및 불량현상을 분석하였고 이들을 극소화시킬 수 있는 냉각구조와 사이클 시간을 단축시킬 수 있는 사출성형조건을 제시하였다.

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차세대 자동차 본넷용 친환경 경량화 자연섬유 복합재 구조 설계 (Structural Design of Light Weight Natural Fiber Composites for Next Generation Automobile Bonnet)

  • 박길수;공창덕;박현범
    • Composites Research
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    • 제28권2호
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    • pp.46-51
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    • 2015
  • 본 연구에서는 차량용 본넷의 구조 설계 및 해석을 수행하였다. 구조 설계를 위해 아마/비닐 에스테르 복합재료가 적용되었다. 아마 섬유 복합재 본넷의 제조공법은 VARTML(Vacuum Assisted Resin Transfer Molding-Light) 제조공법이 적용하였다. VARTML 공법은 한쪽 면은 견고한 금형을 사용하고 다른 면은 진공과 함께 유연한 금형을 사용하여 압력차를 이용하여 내부에 적층된 섬유에 수지를 신속하게 함침 시켜 성형하는 방법이다. 아마/비닐 에스테르 패널로 부터 시편을 가공하여 재료의 기계적 물성치를 획득하기 위한 시편 시험을 수행하였다. 이를 기반으로 자동차 본넷의 구조 설계를 수행하였다.

승용차 에어백용 CHUTE 부품 및 금형 해석 (Analysis of Shute Part & Die Mold of Air Bag for Passenger Car)

  • 박광진;김기선;김유용;김송화
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2010년도 추계학술발표논문집 2부
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    • pp.835-838
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    • 2010
  • 자동차 승객 안전에 대한 요구가 점차 확대 되어감에 따라 전방 충격으로부터 승객의 상해를 감소시키기 위한 각종 승객 안전장치 중 하나로, 에어백 시스템은 정면충돌 시 승객 사망률을 약 30%정도 저감시킬수 있다. 에어백은 충돌 시 일정한 힘 이상을 받게 되면 작동하도록 설계하여야 한다. 본 논문은 CATIA를 이용하여 3차원 설계를 하였으며, 해석 프로그램을 이용하여 사출성형품의 구조해석 및 사출 해석을 하여 최적화 하였다.

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가전제품 설계상의 해석적 및 실험적 방법 (CAE and Experimental Methods for the Structural Design of Consume Electronics Products)

  • 전삼표
    • 기계저널
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    • 제33권7호
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    • pp.648-660
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    • 1993
  • 본 연구에서는 현재 시행착오적으로 이루어지고 있는 제품구조설계 및 포장설계 방법을 보다 합리적이고 효율적으로 개선해 보고자 하였다. 현재 설계 방법에서는 제품과 포장재 설계가 동 시에 진행되며 EVT 단계에서 낙하시험을 하여 문제점 발생시 보완, 수정하는 방법에 의하고 있다. 따라서 설계수정 기간이 길어지면 금형수정에 소요되는 비용도 상당히 많을 뿐 아니라, 경험적으로 포장재 설계를 하므로 최적의 포장을 하기는 더욱 어려운 상황이다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서 본 해석에서는 TV에 대하여 충격시험에 대체하는 시뮬레이션 방법을 정형화 하였고, 한계 충격치 산출 및 포장재 자동설계 방법을 개발하였다.

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진공성형을 이용한 농업용 전기차 전면부 설계 및 구현 (Design and Implementation of the Front part of Agricultural Electric Vehicles using Vacuum Forming)

  • 이헌기;박명철
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2021년도 제64차 하계학술대회논문집 29권2호
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    • pp.107-108
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    • 2021
  • 농업용 전기차는 일반 전기차에 비해 경량성 및 연료의 효율성이 매우 중요하다. 또한, 충돌에 대비한 재질의 강도적인 측면에서 다소 자유로움을 가진다. 본 연구에서는 레이저 가공, 절곡, 도장 등의 복잡한 절차를 통한 가공 공정을 대체하여 생산의 효율성을 극대화 할 수 있는 진공성형을 위한 전기차 전면부 3차원 설계 방법을 제안한다. 보닛 및 휀더의 3차원 설계 및 진공성형 금형 기술 개발을 통하여 제품의 안정성과 생산성 및 편의성을 향상시키는 것이 연구의 주요 목적이다. 주요 연구 절차는 CATIA를 이용한 설계 결과물을 바탕으로 ABAQUS를 이용한 구조해석을 통해 안정성을 확인하고 3D Scanner를 이용하여 시제품의 치수 확인을 통한 실효성을 검증한다. 본 연구의 결과물은 농업용 전기차 주 고객층인 고령자 및 여성 농업 종사자들에게 널리 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

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