• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 1999년도 제12회 학술강연회논문집
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• pp.26-26
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• 1999

가장 오래된 금속성형법 중의 하나인 열간 단조는 재결정온도-고상선(강재의 경우, 일반적으로는 1,200-l,28$0^{\circ}C$)의 온도로 재료를 가열하여 간단한 형상의 소재로부터 하나 또는 둘 이상의 공정을 통하여 최종제품을 생산해내는 소성가공법이며, 이것은 절삭 가공에 비하여 재료의 손실이 적으며, 생산속도가 빠르고 또한 단류선(flow line)의 방향으로 인장강도, 충격강도 등의 기계적 강도가 커야 할 필요가 있는 제품의 대량 생산에 적합한 가공법이다.

• 한국정밀공학회지
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• 제22권8호
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• pp.100-107
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• 2005

The objective of the study is to improve the quality of wheel bearing hub by the rigid-plastic finite element analysis and the response surface methodology. The rigid-plastic finite element codes, AFDEX-2D and DEFORM-3D, were used to analyze the two-dimensional and three-dimensional forging processes, respectively. The response surface analysis is used to find the minimum underfill by the variation of design variables such as the height of billet after upsetting and punch angles of blocker dies. The metal flow of forged product shows good agreement with the results from 2D and 3D analysis. Also, the quality of the wheel bearing hub has been improved by the optimization of design variables and the machining time has been reduced by the machining allowance.

• 한국기계가공학회지
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• 제11권4호
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• pp.39-45
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• 2012

In this paper, process conditions are investigated for elimination of the grain coarsening and improved material flow during forging process by both of experiments and FEM analysis. Particular interest has been given to understand role of preform shape on the grain coarsening behavior and magnitude of the hammer forging load. As the results of FEM simulation by using DEFORM-3D, the simulated forging loads were 2,200ton in the case of a machined bar which is machined from 65mm to 60mm diameter, and below 1,900ton in the case of machined preform, respectively. The use of preform has been beneficial for reduction of the forging load and elimination of the grain coarsening. However, in the case of as received bar and the round bar, which was machined to 2.5mm thickness in surface layer, some degree of local grain coarsening behavior has been observed. The optimized preform shape could be properly designed by applying the FEM simulation.

• 한국기계가공학회지
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• 제17권4호
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• pp.83-90
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• 2018

In this research, we developed a process design hot-forging technology that precisely forms an inner race. The inner race transmits power to a one-way clutch of an automatic transmission and minimizes the CNC machining allowance. For a multi-stage hollow shape (inner race), we proposed several shapes of blocker and finisher for the precision hot-forging process and analyzed the forging process using DEFORM. The hot-forging process was optimized for several parameters, such as metal flow pattern, forging defect, and forming load. Blockers and finisher dies in the hot-forging process were designed to select optimal shapes from finite element analysis, and experiments were conducted to optimize the hot-forging process.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.428-431
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• 2005

This paper describes the process design for hot forging of bearing hub. Forging processes of bearing hub are simulated using the rigid-plastic finite element method. In the process called closed die forging without flash, the design of blocker geometry is of critical importance. Forging processes designs are take advantage of computer aided Process planning and experts. But that is difficult to predict metal flow line. So the preform is designed by the expert, and modified through predict metal flow line by CAE. This paper is to approach preform design considered defect such as metal flow and unfitting etc. at the finisher process.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권4호
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• pp.423-430
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• 2010

표면의 균열, 겹침결함, 금형의 코너반경이 작아 재료의 유동성이 낮을 때 발생하는 콜드셧, 부분충진등의 단조결함이 없는 자동차용 단조 플랜지를 생산하기 위해서 열전달, 단류선 흐름, 응력분포를 고려하여 형단조 공정과 금형에 대한 해석을 수행하였다. 축박기(up-set) 단조, 예비성형, 최종성형, 단조압력으로 구성된 단조과정은 유한요소법으로 해석되었다. 예비성형과 상하 금형의 높이비율이 단조공정과 금형에 미치는 영향을 평가하여 예비금형의 각 $10^{\circ}$와 최종 금형의 상하비율 1.5:1이 단조결함이 없는 결과를 나타내었다. 이를 반영한 새로 설계된 금형은 재료강도, 완전충진, 하중한계 13,000 KN 이라는 공정변수를 모두 만족시켰다. 이론 입증을 위해서 개선된 금형과 플랜지가 제작되었으며, 단조결함이 발견되지 않았다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.653-659
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• 2017

본 연구에서는 원웨이 클러치의 핵심 부품인 Outer Support Ring의 복합 단조 공정을 개발하고, 시제품을 제작하여 평가하였다. 기존 공정 즉, 열간 단조와 MCT 가공 공정은 과대한 소재 절삭량과 가공 시간이 길다는 단점이 있다. 이를 극복하고자 열간 단조를 통하여 형상을 구현하고, 냉간 단조를 통하여 정밀한 부품을 성형하였다. 최소한의 가공만을 적용하는 복합 단조 공정을 개발하였다. 상용 소프트웨어인 Deform-3D를 이용하여 단조 해석을 수행하였다. 해석 결과를 바탕으로 열간 단조 및 냉간 단조 공정을 설계하였고, 실제 금형 및 시제품을 제작하였다. 제작한 시제품은 경도, 표면 조도, 내부 결함, 단류선 검사 등의 평가를 수행하였다. 평가결과 특이한 문제점은 발견되지 않았으며, 양산적용이 가능할 것으로 판단된다. 복합 단조를 통하여 열간 단조와 MCT 가공 공정 대비 약 27%의 소재를 절감할 수 있었다. 또한 제품 개당 생산 시간은 약 2.15배 단축되었다. 본 연구를 통하여 원가 절감이 가능한 공정 및 금형 설계 기술을 확립하였고, 이를 통하여 관련 자동차 부품 생산에도 긍정적인 효과가 있을 것으로 기대된다.