본 논문은 쾌속제작법을 이용한 임의형상을 가공하는 새로운 방법의 개념을 소개하고 있다. 본 시스템은 레이저 절단, 이송, 적층, 소결의 단계를 통하여 세라믹재료로 된 임의형상을 가공할 수 있다. 시스템을 구성하는 주요장비로는 레이저발생장치, X-Y테이블, 이송시스템, 그리고 전기로 등이 있다. 이 시스템을 사공하면 표면의 거칠기가 매끄러운 형상을 상대적으로 짧은 시간에 제작할 수 있는 장점이 있다. 또, 2차 공정을 거치지 않고, 바로 물체를 제작할 수 있어 효율성이 높다고 할 수 있다. 제작된 모형은 바로 조립되어 사용할 수 있기 때문에 응용분야가 다양하다.
Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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v.31
no.3
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pp.129-134
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1994
A Laser Cutter is designed for the precise fabrications in the shipyards recently. The cutter is a gantry type one with specified functions of movability and strength in order to satisfy the workability. The gantry frame should move with a certain velocity in a relatively short time for the proper cutting of the object materials. The gantry is fitted with ball screw and the acceleration field is formed by actuating this ball screw. The relative displacement should be within the allowable design criteria to make sure the precise cutting of the materials by the laser. In this paper, modal and structural analysis for a Laser Cutter which is commonly used in the shipyards, is carried out to check the design criteria of the system. The system is modeled by placing the proper shell and soils finite elements and fictitious mass properties to represent the real one. The way how to extract the loading conditions based on the given velocity criteria of the system is presented. Static structural analysis is performed and the results came out as expected. Modal analysis for finding eigen-values and mode shapes of the system is performed and it is shown that the time dependent dynamic analysis is unnecessary for this system for its operating circumstances.
Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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v.27
no.2
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pp.20-24
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2010
High speed cutting processes of rigid flexible printed circuit board by making use of high power UV laser with nano-second pulse width have been proposed and investigated experimentally. Also robust laser cutting system has been designed and developed in order to obtain a good cutting quality of rigid and flexible PCB with multi-layers (2-6 layers). Power controller module developed for ourselves is adapted to control the laser output power in the range less than 1%. The systems show the good performance of cutting speed, cutting width and cutting accuracy, respectively. Especially we have confirmed that the short circuit problem due to the carbonized contamination occurred in cross section of multi-layers by thermal effect of high power laser has been improved largely by using multi-pass cutting process with low power and high speed.
Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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v.42
no.1
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pp.1-11
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2005
Several Solid Freeform Fabrication Systems(SFFS) are commercialized in a few companies for rapid prototyping. However, they have many technical problems including the limitation of applicable materials. A new method of agile prototyping is required for the recent manufacturing environments of multi-item and small quantity production. The objectives of this paper include the development of a novel method of SFFS, the CAFL/sup VM/(Computer Aided Fabrication of Lamination for Various Material), and the manufacture of the various material samples for the certification of the proposed system and the creation of new application areas. For these objectives, the technologies for a highly accurate robot path control, the optimization of support structure, CAD modeling, adaptive slicing was implemented. However, there is an important problem with the conventional 2D lamination method. That is the inaccuracy of 3D model surface, which is caused by the stair-type surface generated in virtue of vertical 2D cutting. In this paper, We design the new control algorithm that guarantees the constant speed, precise positioning and tangential cutting on the 5DOF SFFS. We develop the tangential cutting algorithm to be controlled with constant speed and successfully implemented in the 5DOF CAFL/sup VM/ system developed in this paper. Finally, this paper confirms its high-performance through the experimental results from the application into CAFL/sup VM/ system.
그동안 고출력 레이저에는 CO2 Laser, LPSSL, DPSSL 등이 주로 사용되어 왔다. 최근에는 Fiber Laser가 좋은 빔특성을 가지면서 10kW이상의 고출력이 가능해 큰 주목을 받고 있다. 고출력 레이저는 매질의 냉각문제가 가장 큰 관건인데, Fiber Laser는 수백 ${\mu}m$의 지름을 가진 수십m 길이의 공진기 형태를 띠어 부피 대비 냉각면적이 가장 크다고 할 수 있다. EDFA 둥 광통신을 위해 개발되었던 다이오드 레이저들이 Fiber Laser쪽으로 전용되고, Side Cladding pumping 방법의 실용화, 다이오드레이저 펌핑 광과 광섬유사이의 커플링 방법이 개발되면서 고출력 Fiber Laser 개발이 급속히 이루어졌다. Fiber Laser는 시스템의 부피가 매우 작아질 뿐만 아니라 유지관리 비용이 거의 들어가지 않는다는 장점을 가진다. 현재 단일모드(single-mode) 로는 300W의 출력이 가능하고, 이들을 결합하여10kW 이상의 고출력 Fiber Laser 제품이 나오고 있다. 높은 효율의 레이저발진을 하면서 고출력의 좋은 빔특성을 가지기 때문에 기존의 고출력 레이저용접 및 절단 응용분야에 큰 관심을 불러일으키고 있다.
Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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2004.10a
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pp.409-412
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2004
In this paper, an integrated automation system of pattern design and $CO_2$ laser cutting for diving suits is presented. Pattern design includes grading which creates a full-size range from a base pattern. Tool path for laser cutting from the patterns is generated in G-code format. $CO_2$ Laser cutting machine is developed to help cut the patterns with accuracy and speed. Aluminum profiles, ball screws, and stepping motors are engaged into the machine as frame structure, transfer unit, and driving devices respectively. The developed system is tested in dry suit cutting, convincing it can be readily introduced in driving suits manufacturing with respect to cost and efficiency.
${\blacksquare}$ 목적 * 우리나라 주력산업분야(자동차, 조선, 항공, 기계, 로봇, 반도체 등)에 절단, 가공, 용접, 리소그라피, 마킹, 열처리, 합성, 표면처리 등의 방식으로 활용되고, 융 복합산업(의료, 에너지, 영상, 군수, 신소재, 센서)에 광원으로 응용되는 산업용 고출력 레이저의 산업 생태계 분석을 통하여 기존 산업의 고부가화와 신산업의 경쟁력을 견인 ${\blacksquare}$ 주요현황 * (시장현황) 2011년부터 2014년까지 고출력 레이저의 시장규모는 4,452백만불(5조 463억원)에서 5,255백만불(5조 9,565억원)으로 연평균 5.7% 성장 전망 * (제품기술동향) 3세대 레이저인 광섬유 레이저와 고출력 다이오드 레이저, DPSS 레이저 등이 기술혁신을 거듭하면서 1, 2세대 레이저를 대체해 가면서 높은 수준의 성장을 거듭할 것으로 전망. 산업용레이저의 주요선진국 대비 국내 기술수준은 전체적으로 44.5%정도로 취약 * (기업동향) Coherent, Trumpf, Cymer, IPG Photonics, Rofin-Sinar 5개사가 전체시장의 55%이상을 점유하고 있으며 대부분 수직계열화를 통해 경쟁력 확보. 최근 중국의 Han's 사가 자국정부의 지원을 통해 급 부상 ${\blacksquare}$ 시사점 * 산업용 레이저를 이용한 응용기술 부분 투자가 과거에는 단기 경제적 성취는 이로웠으나, 현재에 이르러 레이저 혹은 레이저 시스템이 필요할 때마다 외국에서 관련 핵심부품, 모듈 등을 수입해야하는 실정에 이르렀음. 향후 레이저 국산화를 위한 노력과 함께 후방 소재.부품의 전략적 투자를 통해 산업의 건강한 선순환생태 환경을 조성하여 산업 경쟁력을 갖추어야 함.
국내 산업용 레이저 시스템 시장 규모는 1천억원 내외로 1990년대 도입 시기에 비하면 연간 30% 이상 성장을 했으며 매년 2자릿수 이상의 꾸준한 성장률을 보이고 있다. 아직은 국내 산업에서 1억달러에 미달하는 크지않은 규모지만 레이저 관련 응용분야는 정보화 산업사회를 열어갈 수 있는 원천기술이기에 국가적으로 이 분야에 거는 기대는 실로 크다. 21세기 새로운 생산도구로서의 산업용 레이저 가공기는 종래의 생산기술로는 불가능한 재질이나 형사의 천공, 절단, 용접 및 초미세 가공을 가능하게 하는 최첨단 자본재 제품이다. 세계적으로 10여 개국만이 생산능력을 갖추고 있는 레이저 가공기는 국가 경쟁력의 주요인자가 되고 있다. 더욱이 디스플레이, 반도체, 자동차산업 및 디지털 가전산업이 주요 산업인 우리나라의 경우 그 중요성은 아무리 강조해도 지나치다 할 것이 없다.
Journal of the Korea Institute of Information Security & Cryptology
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v.24
no.3
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pp.453-460
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2014
Fault injection attack is the process of attempting to acquire the information on-chip through inject artificially generated error code into the cryptographic algorithms operation (or perform) which is implemented in hardware or software. From the details above, the laser-assisted failure injection attacks have been proven particularly successful. In this paper, we propose an improved laser probing system for fault injection attack which is called the Dual-Laser FA tool set, a hybrid approach of the Flash-pumping laser and fiber laser. The main concept of the idea is to improve the laser probe through utilizing existing equipment. The proposed laser probe can be divided into two parts, which are Laser-I for laser cutting, and Laser-II for fault injection. We study the advantages of existing equipment, and consider the significant parameters such as energy, repetition rate, wavelength, etc. In this approach, it solves the high energy problem caused by flash-pumping laser in higher repetition frequency from the fiber laser.
This paper proposes an expert system for the selection of the appropriate laser cutting variables from the available database. Optimum cutting conditions were searched and qualitative comments which are hard to choose as database variables were shown using the binary and fuzzy inference.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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