• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1991년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.341-346
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• 1991

주물이 대형이고 난이한 자유곡면으로 이루어진 형상의 목형 제작에는 기준이 되는 각 단면의 도형 정보를 기초로 골격을 세워 그 틈새를 유연한 재료(모래, 시맨트, 스티로폴, 목재)로 메워 모형을 만드는 골격형 목형(Skeleton pattern)를 사용하여 왔다. 그러나 기준 단면사이의 형상보간 및 필요단면 정보는 틈새 메움시 현장 작업자의 수작업에 의존하여 작업되므로 제품 완성시 두께 분표불량등 정확한 주물을 제작할 수 없었다. 그러나 3차원 CAC 시스템의 발전과 더불어 자유곡면의 생성 및 조작이 손쉽게 이루어 짐으로써 정확한 형상 정의 및 처리가 가능하게 되어 기존 목형방법을 개선할수 있는 시스템을 개발하여, 프로펠라 목형을 대상으로하여 적용하였다.

• 한국CDE학회지
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• 제2권1호
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• pp.33-36
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• 1996

승용차 산업과 같이 정밀 부품이 요구되는 산업에 있어서 가장 기초가 되고도 중요한 것은 시작금형에 해당하는 정밀 목형 제작이라고 할 수 있다. 부품의 개발은 일반적으로 설계과정, 도면화 과정, 시제품 개발과정, 시제품 성능시험과정, 양산체제 구축과정 등의 순서를 밟는다. 이 과정 중에서 시제품 개발과정은 설계에 의해서 만들어진 제품이 실제 설계자의 의도와 일치하는지를 확인하는 과정이다. 이 과정에서 부품 간의 간섭, 치수나 형상의 확인, 기능 혹은 성능상의 문제점 등을 검토하여 양산체제시에 발생할 수 있는 문제점 등을 최대한 제거하여야 한다. 그런데 시제품 제작에 걸리는 기간이 개발과정 중에서도 비교적 큰 부분을 차지하고 있어 이의 단축이 시급한 실정이다. 현재 시제품 제작업체들 중에서 프레스 금형을 위한 판넬 수지가공에는 3D CAD/CAM을 많이 적용하고 있지만, 주물 소재용 목형제작은 대부분 숙련된 기술자의 수작업에 의존하고 있다. 따라서 개발기간 단축과 비용절감이라는 완성차 업계의 요구와는 거리가 있는 실정이다. 당사는 이미 실린더 헤드, 매니홀더, 트랜스밋션 케이스, 헤드커버, 실린드블럭 등 자동차 엔진의 핵심부품들의 목형을 3D CAD/CAM을 이용하여 생산하고 있기 때문에 이중 트랜스밋션 케이스의 목형제작 과정을 소개하고자 한다.

• 대한조선학회지
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• 제53권4호
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• pp.27-34
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• 2016

현재 국내 대부분 조선소에서는 선박 외판 곡 가공 작업시 곡률이 작은 부재는 일반 낱개 형상의 목형 틀을, 선수 및 선미 구간 중 곡률이 큰 부재는 입체 형상의 목형 틀을 제작하여 선상 가열 작업 중 이를 참조하여 철판의 곡형을 생성한다. 이 중 입체형상의 목형 틀을 상형곡형이라고 한다. 이러한 상형곡형 제작정보를 생성하는 방법은 각 조선소마다 조금씩 다르기는 하지만 대부분이 수작업에 의해서 목형 제작정보를 생성한다. 현장 작업자가 선형도면을 직접 참조해서 작도 및 계산을 통하여 입체형상에 대한 각각의 정보를 수작업으로 산출하거나 또는 설계 작업자가 입체형상 구성에 필요한 모든 단면을 개별적으로 모델링하여 제작정보를 현장에 제공한다. 이 과정에서 작업 공수가 과다 소요되며 수작업에 의한 제작정보 오류가 종종 발생하여 외판 곡 가공 공정에 문제가 발생하기도 한다. 그렇기 때문에 본 연구에서는 상형곡형 제작에 필요한 생산 정보를 설계 작업자 또는 현장 작업자 어느 누구라도 쉽고 간단하게 산출할 수 있도록 생산지원 시스템을 개발하였다. 이로 인해 상형곡형 제작이 필요한 외판부재의 경우 즉시 제작정보를 산출하여 제작하도록 함으로써 작업시간을 비약적으로 절감이 가능하게 될 것이다.

• 대한기계학회논문집
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• 제14권1호
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• pp.72-78
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• 1990

본 연구에서는 기존의 설계 시스템들이 갖지 못한 완전한 삼차원적 모델의 주 형을 생성할 수 있으므로 응축 시뮬레이션, NC공구 경로 생성등의 응용 프로그램과 직 접적으로 연결될 수 있는 장점을 갖고 있다. 본 논문의 1편에서는 위의 설계과정중 목형과 압탕부의 설계에 대해서 기술하고 탕구계와 주형의 설계에 대해서는 2편에서 기술하도록 한다.

• 대한공업교육학회지
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• 제33권2호
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• pp.259-272
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• 2008

목형의 곡면을 수작업으로 제작할 때 많은 경험이 있다 하더라도 정확한 곡면 형상, 좌우대칭 등의 작업에는 상당한 어려움이 따른다. 기계를 사용한 단순한 2차원 목형은 NC 프로그램을 작성하여 간단히 가공할 수 있지만, 복잡한 곡면 형상의 가공은 3차원 CAM s/w, 공구, 재료 등 다양한 변수가 따르기에 축척된 많은 데이터를 필요로 한다. 3차원 곡면 가공 제품 중 제품의 설계 및 디자인 s/w가 다르다면, 데이터의 호환 및 가공 시스템을 구성하기에는 더더욱 어려움이 따른다. 최근 레저에 대한 관심이 증가함에 따라 레저보트 업체에서는 수작업 대신 레저장비에 대한 소비자의 디자인 및 설계제작 요구에 대응하기 위해서 가공 자동화 및 정밀도 향상을 위하여 CAD/CAM 시스템을 이용한 3차원 모델링 및 CNC 공작기계를 사용한 새로운 개념의 플러그 제작 자동화 기술 개발이 필요하게 되었다. 따라서 본 연구는 수작업으로 제작하던 레저보트의 목형을 정밀도와 생산성 향상을 위하여 디자인을 강조한 3차원 디자인 s/w로 디자인하고, 이 디자인 한 데이터를 이용하여 3차원 CAM s/w에서 모델링 한 후, 가공 데이터를 산출하여 정밀가공기계인 머시닝센터로 가공하고자 하는 것이다. 이 연구 결과를 바탕으로 전문계 고교에서도 CAD 및 단순 가공 기술교육에서 벗어나 다양한 디자인으로 된 곡면 가공 수요자의 요구에 대응하기 위한 3차원 모델링과 3차원 정밀 가공 시스템의 교육 및 개발에 도움이 되었으면 한다. 본 연구는 선박의 하단부인 헐(Hull)의 목형인 플러그(plug)를 가공하기 위하여 플러그의 재료, 2차원 도면 형상을 3차원 형상으로의 모델링, 3차원 디자인 모델링, 가공을 위한 CAM, CNC 공작기계를 이용한 가공 기술 등 여러 가지 융합되고 복합적인 기술인 CAD/CAM 시스템을 활용한 모델링 및 플러그 가공 기술을 개발하는 것이다. 학생들에게는 기술개발의 중요성을, 업체에게는 생산성 향상이 주목적이다.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 2004년도 제3회 금형가공 심포지엄
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• pp.134-139
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• 2004

• 대한조선학회논문집
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• 제44권2호
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• pp.174-179
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• 2007

The cutting automation of boat's wooden pattern is strongly required to improve the productivity and quality of boats in leisure boat industry. This paper is concerned with the development of wooden pattern machining technology by the machining center. The leisure boat is designed with a 3 dimensional design s/w. The NC cutting data are generated in a CAM s/w and are verified using verification s/w. The cutting forces are monitored to analyse the cutting process. The surface characteristics of machined surface are investigated at various cutting conditions such as spindle speed, feed speed, the cutting direction of wood, and wood material.

• 한국공작기계학회논문집
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• 제16권1호
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• pp.53-59
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• 2007

The cutting tests of wood patterns are carried out using CNC milling machine. The cutting forces are monitored to analyse the cutting process. The surface characteristics of machined surface are investigated at various cutting conditions such as cutting speed, feed speed, cutting direction of wood pattern and wood material. In the CNC end-milling, the surface roughness increases as feed speed increases and decreases as cutting speed increases. However, the cutting force and surface roughness are different along the cutting direction and material of wood pattern.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제41권1호
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• pp.135-144
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• 2013

본 연구에서는 목형 잎 추출물의 항산화 활성, 성분분석 그리고 mushroom tyrosinase 저해활성 측정, ${\alpha}$-MSH로 유도된 세포 내 멜라닌 생합성에 대한 저해활성에 관한 연구를 수행하였다. 목형 잎 추출물의 자유라디칼 (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH) 소거활성 ($FSC_{50}$)은 에틸아세테이트 분획에서 $14.51{\mu}g/ml$, 아글리콘 분획에서 $13.96{\mu}g/ml$로 측정되었다. Luminol-의존성 화학발광법을 이용한 $Fe^{3+}-EDTA/H_2O_2$ 계에서 생성된 활성산소종 (reactive oxygen species, ROS)에 대한 목형 잎 추출물의 총항산화능은 아글리콘 분획에서 $0.22{\mu}g/ml$로, 아글리콘 분획에서 가장 큰 활성을 나타내었다. 목형 잎 추출물에 대하여 rose-bengal로 증감된 $^1O_2$에 의한 적혈구 파괴에 대한 세포보호 효과는 모든 분획에서 농도 의존적($1{\sim}50{\mu}g/ml$)으로 증가하였으며, 특히 아글리콘 분획에서 지용성 항산화제인 (+)-${\alpha}$-tocopherol 보다 우수한 세포보호 활성이 있는 것으로 나타났다. Mushroom tyrosinase의 활성 저해 효과($IC_{50}$)를 측정한 결과 에틸아세테이트 분획($IC_{50}$ = $48.58{\mu}g/ml$)에서 우수한 효과를 나타났고, ${\alpha}$-MSH로 유도된 세포 내 멜라닌 합성 저해 활성을 측정한 결과 에틸아세테이트 분획물의 $50{\mu}g/ml$ 농도에서 41.80% 저해활성을 나타내었다. TLC, HPLC 및 LC/ESIMS를 이용한 성분분석 결과 에틸아세테이트 분획 중에 luteolin, isoorientin이 존재함을 확인하였다. 이상의 결과들로부터 목형 잎 추출물은 활성산소종을 소거하는 항산화제로 이용가능하며, 특히 mushroom tyrosinase 저해효과와 ${\alpha}$-MSH로 유도된 멜라닌 생합성 저해 효과로부터 에틸아세테이트 분획 중 luteolin 및 isoorientin을 새로운 미백 화장품의 원료로써 이용가능성을 알 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제44권2호
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• pp.136-148
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• 2006

주물공장에서는 주철을 녹여서 다양한 기계부품을 만든다. 다양한 기계부품을 만들기 위해 목형을 주물사에 넣은 후 주입구를 만들어 녹인 주철을 투입한다. 주물공장은 furan 공정을 포함해 많은 공정으로 이루어지며, 이 중 furan 공정은 목형에 주물사를 부어 넣는 공정이다. Furan 공정의 첫 단계는 주물사가 서로 엉겨 붙어 있게 하기 위해 접착성을 가지는 고분자 물질인 furan류를 주물사에 섞게 되고 녹은 주철이 목형으로 들어가는 것이며 고온에 의해 많은 유해 VOC류가 발생하게 된다. 또 공정조업에서 furan용 모래를 목형이 든 주물형틀에 부어 넣게 되고, 이때도 유독가스와 분진이 발생하게 되며 이 분진은 furan 물질을 포함하고 있어 조업자의 건강에 치명적인 요소가 되며, 이로 인해 조업기피현상이 심화되어 인력수급에 문제가 되고 나아가 사업 경영에 큰 걸림돌이 되고 있다. 본 연구는 이러한 조업기피의 원인을 제거하고 쾌적한 조업환경을 제공하기 위해 유해 VOC류와 집진을 동시에 수행할 수 있는 유해 VOC 및 분진 동시제거 시스템을 최적 설계하고 나아가 현장에 적용 설치하였다. 그 결과 설치 후 포름알데히드의 경우 VOC 0 ppm, 분진 $4{\mu}g/m^3$으로 조업환경이 개선되었으며, 조업자들의 조업 기피 요인을 해소하였다. 또한, 우리는 회사의 고용 문제를 해결하고, 작업의 생산성을 향상시킬 수 있었다.