• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 1996년도 제6회 학술강연회논문집
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• pp.219-226
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• 1996

일반적으로 밀폐 형단조공정에서 약 10,000톤의 성형력이 필요한 직경이 540mm인 플랜지 형태의 알루미늄 7175 합금 단조품을 2,500톤 프레스에서 단조하기 위한 공정연구를 하였다. 장비의 성형력 부족을 극복하기 위하여 업셋단조와 기계가공 및 전방압출을 조합한 복합성형공정을 제안하였으며, 복합공정은 실제재료를 이용한 $\frac{1}{4}$ 축소 모델 실험과 유한 요소 해석으로 그 타당성이 판단되었고, 선정된 프레스에서 실물 크기의 플랜지 단조 가능성을 확인하였다.

• 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.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1996년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.546-550
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• 1996

A fully automatic computer simulation technique of axisymmetric multi-stage compound forging processes was presented in this paper. A penalty rigid-viscoplastic finite element method was employed together with an improved looping method for automatically remeshing with quadrilateral finite-elements only. An application example of six-stage axisymmetric forging processes involving one cold and two hot forging processes, two piercing processes and a sizing process was given with emphasis on automatically tracing the metal flow lines through the whole simulation.

• 대한기계학회논문집
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• 제14권1호
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• pp.1-12
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• 1990

본 연구에서는 자유단조용 프레서를 이용하여 돌출부가 있는 비대칭 중공형단 조 제품을 생산할 수 있도록 금형장치를 설계.제작하고, Fig.1에서 보는 바와 같이 경 사진 돌출부가 있는 비축대칭 복합단조에 UBET를 적용하여 해석하였다. 단조시편은 원주형태를 가지도록 하였다. 즉 원주형 소재가 요구되는 비축대칭 단조제품으로 변 형되는 과정에서 단조하중, 재료가 돌출부를 충만하도록 하는 유동특성, 재료가 돌출 부로 차들어가는 속도 등에 영향을 주는 인자(예:펀치 직경의 크기, 금형 상하면의 각 도)의 특성을 이론적으로 해석하고 실험으로 확인하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제39권7호
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• pp.729-734
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• 2015

본 연구는 내경부에 깊은 구멍이 있는 컵형상의 대형단조품을 형단조와 자유단조 공법을 복합하여 성형하기 위한 단조공법 개발에 관한 것이다. 제안된 단조공법은 형단조를 이용하여 예비성형체를 성형하고 코깅 공법을 이용하여 후방압출 형상을 성형하는 방법이다. 유한요소해석에서 제안된 공법이 후방압출공법에 비하여 낮은 성형하중으로 더 높은 유효변형율을 나타내었다. 제안된 공법으로 시제품을 제작하여 내부품질이 양호한 제품을 적은 용량을 프레스로 성형할 수 있음을 확인하여 제안 공법의 타당성을 검증하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제19권12호
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• pp.158-162
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• 2002

In this paper, the usefulness of a three-dimensional forging simulation technique is verified through its application to process design in rotor pole forging. A simulator, AFDEX3D developed based on the rigid-plastic finite element method and hexahedral elements, is employed. The simulated results of an application example found in a precision forging company are compared with the actually forged ones in detail. It has been verified that the simulation results are in good agreement with the actual phenomena.

• 대한기계학회논문집
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• 제18권7호
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• pp.1685-1696
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• 1994

In this paper, a new forming process of the large-size forgings within the limit of forming loads is developed by introducing the incremental forging method and combined forming method. For the development of the forming process, various related processes are proposed and modelling experiments of plasticine and corresponding numerical simulation ate carried out. Thus, an optimal process considering the productivity and economical efficiency is recommended from the study of formability and forming loads, etc. The selected process is subjected to a modelling experiment of lead and 1/7 scale prototype experiment of the real material so as to verify the effectiveness of a selected process as well as to determine the design parameters. The developed process is then applied the forging product of dome shape. Dome-shaped forgings can be produced by the developed process within the limit loads and with the simple tools.

• 한국기계가공학회지
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• 제9권3호
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• pp.69-75
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• 2010

A hollow flanged spindle is generally used for the assembly of the driving shaft in some vehicles. This part has conventionally been manufactured by both hot forging and machining process, in which case a circular billet is hot-forged into a flanged spindle blank and then its central part is machined for hollow. Therefore, the development of a new forming technology without further machining processes has strongly been in demand. In this study, a new compound forging process of the hollow flanged spindle was proposed through the finite element simulation. By the proposed compound forging process, both extruding of the spindle body part and piercing for the hollow inside it can be performed at the same time. Metal flow patterns, forging defects and forging forces were investigated through the finite element simulation results.

• 한국재료학회지
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• 제2권6호
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• pp.461-467
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• 1992

최근 선진국에서 강화되고 있는 CAFE(Corporate Average Fuel Economy :기업평균연비) 규제를 극복하기 위해서는 차량의 경량화가 필수적이며 이를 위해 기존의 금속재료에 비하여 비강도, 탄성계수, 인성등이 우수한 기계적 성질을 가지면서 고분자 기지의 복합재료에 비해서 고온강도, 전기 및 열전도도와 내마모성이 우수한 금속기지 복합재료의 개발은 필수적이고도 중요한 위치를 차지한다. 따라서 본 연구에서는 자동차용 부품재 및 일반산업용 재료로 사용되고 있는 AC4A Al합금에 Si$C_w$prefohm을 용탕 단조법으로 강화하여 복합재료를 제조란 후 matrix와 함계 기계적성질, 마멸특성, 조직실험을 행한 결과 용탕 단조법에 의한 AC4A/Si$C_w$ 복합재료의 최적 제조조건은 용탕온도 80$0^{\circ}C$, 금형은도 40$0^{\circ}C$, preform은도 750-80$0^{\circ}C$, 가압압력 75MPa이었으며 Si$C_w$강화재가 I/M재에 비하여 경도값은 두배이상으로 상승하였고 Si$C_w$ 20v/o에서는 가압에 의한 큰 효과는 없었다.

• 대한기계학회논문집
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• 제17권7호
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• pp.1751-1760
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• 1993

The squeeze casting process is considered as an attractive way to form the primary product of near net shape metal matrix composites for wide use in automobile industry. To understand for infiltration limit in squeeze casting processes, the SAFFIL short fiber preform of volume fraction $10%{\sim}23%$ were fabricated by vaccum pumping and speed control press, and the optimal condition for fiber preform fabrication had been experimentally obtained. The composite materials were fabricated by forced infiltration of molten metals such as Al6061, Al7075, pure Al, AC8A, and Al2024. The infiltration distance and deformation of fiber preform are observed, and tensile strength were measured from at the room temperature.