• Journal of the KSME
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• v.29 no.2
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• pp.184-198
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• 1989

가공공정에 관한 여군 및 개발의 목적은 결함없는 부품을 경제적으로 최적의 방법으로 생산하 는데 있다. 최적가공조건은 부품에 부여된 요구사항에 따라 달라지나 그 조건을 예측함은 가 공공정 전반에 관한 깊은 이해를 요한다. 최적화 측면에서 볼 때 소성가공이나 고분자재료, 복 합재료, 금속 및 세라믹 분말 등의 신소재 성형가공 등에 있어서의 공정 설계와 제어는 주어진 가공조건하에서 가공중의 재료의 상태를 정확하게 해석하는 데서 출발한다. 유한요소법을 사 용한 공정의 시뮬레이션이 현대적 성형가공 기술에 있어서 중요한 위치를 차지하고 있는 이유는 바로 여기에 기인한다. 이 글에서는 소성가공 공정을 요약하고 공정 설계에 유한요소법을 적 용하는 방법을 몇 가지 공정의 예를 들어 설명하였다. 각각의 예에 있어서는 개발의 동기와 핵심, 그리고 최근의 연구동향을 언급하였다.

• Journal of Welding and Joining
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• v.6 no.2
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• pp.1-8
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• 1988

고밀도 에너지빔의 하나인 플라즈마를 이용한 절단 및 용접법은 알루미늄, 스테인레스강 등 특수금속의 가공에 적용될 수 있고, 산소용접 및 절단, SMAW, GMAW, GTAW 등의 거래식 열 가공법에 비해서 부품의 정밀도, 가공속도면에서 유리하여 그 사용범위가 점점 넓어지고 있다. LBW, LBC, EBW 등과 마찬가지로 Keyholing 현상을 이용할 수 있어 높은 용입깊이를 나타낼 수 있는 장점이 있으며, 그 성능면에서는 위 방법들과 비교해 볼 때 가공속도, 가공부의 성질 등에서 불리하고, 장치의 저렴, 조작의 간편함 등에서 유리하기 때문에, 경쟁 및 상호보완의 관계를 유지시켜 나갈 것으로 기대된다. 수동가공과 자동가공이 모두 가능하나 부품의 정밀도와 생산성 향상을 위해서는 플라즈마 가공공정에 적합한 자동화 장치의 개발이 필요하다.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.6 no.4
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• pp.11-20
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• 1989

마이크로 일렉트로닉스(Microelectronics)를 중심으로 하는 산업혁명이 진행되고 있는 시점에서 전자, 광학 또는 신소재 부품에 대한 형상과 치수 또는 표면거칠기에 대한 정확도와 정밀도가 엄격하게 요구되고 있다. 예를 들어 경취 재료인 반도체의 웨이화( w-afer), 수정진동자 자기헷트, 비구면렌즈 또는 연질 금속의 레이저빔(Laser Beam) 프린터 용 포리곤 밀러(Polygon Mirror), 자기디스크, 복사기용 드럼(drum), 레저기기용 반사밀러 등 가공정밀도를 향상시키기 위해서는 과거의 가공기술을 대치할 수 있는 새로운 초정밀가공 기술의 도입이 활발하게 진행되고 있다. 경취성 재료의 초정밀가공은 지금까지는 랩핑(lappi- ng), 폴리싱(polishing)의 가공기술이 주체였으나, 최근의 엄격한 부품정밀도에 대응하기 위하여 전가공을 초정밀 연삭가공으로 평면도,표면거칠기, 가공변질층을 향상시키고 다듬질 가공은 폴리싱으로 하여 표면거칠기를 향상시켜야 하는 가공기술이 보급되고 있다. 일반연질 금속의 다듬질가공은 유리지립을 이용하는 랩핑이나 폴리싱으로 다듬질 가공을 진행하고 있었 으나 형상정도와 표면정밀도를 동시에 얻는다는 것이 어렵고 또 가공시간이 너무 길어서 매우 고가인 것이 되고 말았다. 그러나 유리에서 연질금속으로 재료를 전환시키고 저가격화, 양산 화의 요구, 정밀도 향상과 부품의 안정화 등등 여러 이유로서 다아아몬드(Diamond) 공구로 mirror surface 를 만드는 초정밀 경면연삭 가공기술(precision turning with diamond)의 발달 로 이제는 완전히 새로운 가공기술로 대치되고 말았다. 다이아몬드에 의한 초정밀절삭은 공구 끝이 매우 예리하고 마모가 매우 적은 단결정 다이아몬드를 이용하고 절삭가공 기계는 운동정도 를 피가공물에 정확히 전사 시키는 방법이며 따라서 가공기계는 고도의 운동정밀도가 요구되며 그외에 강성, 진동, 열변이, 제어면에서 엄격한 검도가 있어야 한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Industrial Safety Conference
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• 2003.05a
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• pp.135-140
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• 2003

산업이 고도화됨에 따라 각종 기계·기구에 사용되는 부품의 고정도가 요구되면서 기존에 공구와 가공물이 직접 접촉하면서 절삭하는 가공방법으로는 절삭력에 의한 변형과 마찰열로 인하여 고정도 가공을 실현하는데 많은 어려움이 생기게 되었다 이러한 절삭가공법 중 연삭가공은 주로 가공물의 마무리에 이용되는 가공법으로서, 비교적 정밀하고 양호한 표면의 품위가 요구되어지는 부품에 사용되어왔다.(중략)

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1990.04a
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• pp.62-66
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• 1990

최근 미래지향적 첨단 산업 전반에 걸친 고부가가치 부품의 소재대체로 추진되고 있는 제 3의 소재 화인 세라믹스는 우수한 특성과 다양한 기능성으로 각광을 받고 있는 신소 재이나 고경도와 취성등으로 난삭재에 속한다. 화인 세라믹스는 제조법상 소결 공정을 필수로 하여그 수축현상을 피할 수 없으며, 고정도의 요소 부품화를 위해선 후가공을 필요로한다. 국내에선 일종의 세라믹스인 보석등의 미세구멍 가공등에만 국한되어 사용되어질뿐, 아직 화인 세라믹스의 형상 제거 가공등에는 그 가공법이 거의 적용되어 지지 않고 있는 초음파 가공에 대한 실험적 연구를 수행함으로써, 향후 최적 가공기술을 정립하는데 있어 지침이 되고자 한다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1995.04b
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• pp.463-470
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• 1995

설계, 가공, 조립, 검사기술로 대표되는 생산시스템의 근간 기술은 공작기계에 의한 부품가공 소위, 기계 가공 기술이다. 가공에 필요한 NC 프로그램의 효율적인 관리를 위해 이용되던 종래의 DNC(Direct Numerical Control) 는 가공 Cell 의 효율을 높이기 위해, CNC 가공기 및 주변기기에 대한 실시간 감시/제어기능을 가진 분산제어시스템( DNC(Distributed Numerical Control)으로 발전하고있다. 본 연구에서는 이기종 CNC로 이루어진 가공 Cell에 적합 하고, 경제성, 범용성 및 확장성을 고려하여 RS485 Network 및 RS232C를 이용하여각 CNC 공작기계 및 주변기기와 연결 해서 실시간(Real Time) 동시작업(Multi Tasking) 가능한 DNC 시스템을 개발하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Industrial Safety Conference
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• 2003.10a
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• pp.270-279
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• 2003

현대산업의 고도화 추세에 따라 반도체를 비롯한 의료 및 식품위생기기 산업분야에 사용되는 부품의 고정도가 요구되면서 기존에 공구와 가공물이 직접 접촉하면서 절삭하는 가공방법으로는 절삭력에 의한 변형과 마찰열 등으로 인하여 고정도 가공의 실현에 어려움이 생기게 되었다. 그리고 의료 및 식품기기에 사용될 부품의 내면을 기존의 기계적 가공방법으로 가공할 경우 공작물 표면에 미소한 가공흔적이 남게되어 표면의 요철부분에 칩(chip)등의 불순물이 잔재할 우려가 있으며, 또한 요철 부분에 미생물이 번식할 경우 청정도가 떨어져 산업위생상의 문제점이 발생하게된다.(중략)

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1993.04b
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• pp.66-70
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• 1993

미세드릴가공은 드릴 직경의 소경화로 발생하는 공구강성저하, 지동 발생, 칩배출 곤란 등으로 인해 수많은 기계가공 중에서도 가장 어려운 가공 중의 하나이며 이로인해 설계의 단계에서 가능한 피하고있는 실정이다. 그러나 근래 각종 제품의 소형 경량화 추세가 일어나면서 미세구멍가공 기술에 대한 중요성이 높아지고 있으며, 특히 시계부품, 소형 정밀 부품, 연료분사용 노즐, 광파이버 관련품, 우주항공기 부품 등에 수요가 급증하고 있다. 또한 최근 전기.전자 공업의 발달과 함께 등장한 표면실장기술(SMT)은 프린터 배선기판의 고밀도화를 더욱 진전시켰으며 이는 구멍밀도, 구멍지름의 미소화 등 미세구멍가공 관점에서 보완해야 할 기술적인 과제를 남겨 놓았다. 본 연구는 미세드릴가공의 메카니즘을 규명하고 그 문제점을 해결하여 미소경 드릴링 머신을 개발하는 데 주력함과 동시에그 절삭현상의 기초적인 연구를 수행하였다

• Journal of Powder Materials
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• v.11 no.2
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• pp.179-185
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• 2004

통상적인 금속분말의 성형은 분말야금 공정으로 이루어지기 때문에 복잡한 형상의 부품을 구현하는 데는 제약이 있다. 하지만, 1970년대 후반 이래 새로운 금속분말의 성형기술로 크게 각광을 받으며 연구되고 있는 금속분말사출성형(Metal Powder Injection Molding, MIM) 기술을 이용하면 다양한 형태의 부품을 성형할 수 있다 최근에는 이러한 MIM 기술을 이용하여 다양한 산업분야에 응용될 수 있는 마이크로 부품을 제조하고자 하는 연구개발이 주목받고 있다./sup 1)/ 현재까지는 마이크로 부품을 제조하는 원천기술이 반도체 공정기술이나 마이크로 기계가공기술에 크게 의존하고 있다./sup 2,3)/ 특히, 경제적 효용성이라는 관점에서 수 마이크로 이하의 극미세 구조물은 반도체 공정기술을 이용하여 성형하는 것이 유리하며, 1㎜의 치수를 갖는 미세 구조물은 마이크로 기계가공기술로 제조하는 것이 적합하다(그림 1). 하지만, 수십 마이크로에서 수백 마이크로의 치수를 갖는 구조물 제조에 있어서 앞선 두 공정기술은 응용 재료의 종류와 복합한 형상의 대량생산에 한계가 있다. 비록 반도체 공정기술에서 박막 증착과 전기화학적 도금기술을 이용한 표면미세가공 기술에 의해 수십 마이크로 이내의 치수를 갖는 미세 구조물을 정밀하게 성형하지만,/sup 4,5,)/ 수백 마이크로 크기의 치수를 반도체공정기술로 구현하기는 곤란하다. 또한, 마이크로 기계가공기술도 높은 가공 정밀도를 유지하며 수백 마이크로 크기의 구조물을 가공할 수 있지만 복잡한 모양의 형태를 대량생산하기에는 적합하지 않다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2004.05a
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• pp.59-59
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• 2004

최근의 전자통신 및 정밀의료 부품들은 제품의 경량화 및 집적화로 인해 크기는 작으면서도 많은 기능이 요구되어지는 다기능ㆍ소형화 추세에 있다. 따라서, 부품들은 복잡한 형상에 초고기능과 초정밀도가 요구되어 고강도의 재료와 MEMS 및 Nano-technology로 성형ㆍ가공된다. 이러한 방법은 고비용을 요하며 실용화에 많은 문제점을 내포하고 있다. 반면에 이러한 부품들을 생산단가가 저렴한 전통적인 소성가공기술로 생산할 경우에는 부품의 강도 및 정밀도에 한계를 갖게 된다.(중략)