• 대한기계학회논문집
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• 제11권1호
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• pp.74-81
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• 1987

본 논문에서는 구상흑연주철을 어니일링하여 퍼라이트기지와 페라이트기지의 양을 조정하므로서 절삭성이 어느 정도 향상되는가를 실험검토하였다. 제일보에서는 퍼라이트기지가 페라이트기지로 변화할 때에 절삭비, 전단각 및 절삭저항에 어떠한 영 향을 주는가를 검토하였고, 본보에서는 기지조직의 변화가 전단응력 및 절삭에너지에 미치는 영향을 검토하였으며 각조직에 대한 절삭방정식과 절삭정수를 결정하였다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제26권1호
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• pp.38-50
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• 1998

Laser cutting tests were conducted to investigate the laser cutting characteristics of solid woods such as 25mm-thick white oak(Quercus acutissima) and maple(Acer mono), and wood-based panels such as 15mm-thick medium density fiberboard and particleboard. Test variables were laser power, cutting speed, grain direction, and moisture content. Specific cutting energy was measured and the qualities of cut surface were estimated in constant laser power. Specific cutting energy of white oak was larger than that of maple, and specific cutting energy of medium density fiberboard was smaller than that of particleboard. For both white oak and maple, specific cutting energy of green wood was smaller than that of air-dried wood because weight loss of moisture evaporation in green wood was larger than that in air-dried wood. In laser-cut surface, wood cells were not deformed and damaged, but in circular saw-cut surface fibers were pushed out and cut, and wood cells were deformed severely. However, mechanical surface roughness of saw-cut surface was smoother than that of laser-cut surface because of the existence of undeformed cell cavity in laser-cut surface.

• 한국기계가공학회지
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• 제11권6호
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• pp.22-27
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• 2012

Drilling process is usually the most efficient and economical method of making a hole in a solid body. However, there have been no analytical method to assess drilling process based on the shear and frictional characteristics. In this paper, procedures for analyzing shear and frictional processes of drilling have been established by adopting an equivalent turning system to drilling. A series of drilling experiments were carried out with varying feed, velocity and drill shape factors. Using the results of the experiments, the cutting characteristics including shear in the primary shear zone and friction in the chip-tool contact region of drilling process have been analyzed. The specific cutting energy tends to decrease exponentially with increase of feed rate. In drilling process 35-40% of the total energy is consumed in the friction process. This is greater than that of turning process in cutting of the same work material.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제16권6호
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• pp.585-597
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• 2014

본 연구에서는 받음각이 $45^{\circ}$인 경우에 대해 사각이 $0^{\circ}$와 $6^{\circ}$이고 S/d비가 1.3~12사이인 시험조건에 대해 슬림 코니컬커터를 사용하여 선형절삭시험동안 발생하는 커터작용력을 측정하였다. 각 시험조건에서 커터작용력인 연직력, 절삭력, 구동력을 측정하였고 그 측정결과의 평균값을 사용하여 분석을 실시하였다. 커터관입깊이가 깊어질수록 비에너지가 감소하였고 커터관입깊이에 따른 커터작용력의 변화는 사각이 $6^{\circ}$인 경우가 작게 나타났다. 이와 같은 결과로부터 사각이 $6^{\circ}$인 경우가 $0^{\circ}$인 경우에 비해 장비설계측면에서 효과적인 것으로 판단된다. 또한 $F_c/F_n$은 사각이 $6^{\circ}$일 때가 $0^{\circ}$인 경우에 비해 작게 나타났다. 그러나 사각이 있을 경우 구동력의 증가가 나타날 수 있으므로 이에 대한 고려가 필요하다.

• 한국분말야금학회:학술대회논문집
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• 한국분말야금학회 2002년도 춘계학술강연 및 발표대회
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• pp.8-8
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• 2002

서멧이란(Cermet) '세라믹 경질상과 금속 결합상의 복합체"를 의미하나 절삭 골구계에서는 좁은 의미의 "TiC 혹은 Ti(CN)을 바탕을 Ni,Co를 결합상으로 하는 초경재료"를 의미한다. 이런한 서멧은 전략 물질적 성격이 강한 Co,W로 구성된 WC-Co 초경 합금을 대체하기 위해 고안되었는ㄴ데 ㄴ놓은 경도와 고온에서의 화학적 안정성, 낮은 비중과 저렴한 원료 가격등이 장점이나 WC-Co에 비해 상대적으로 낮은 인성이 문제점으로 지적 되어왔다.TiC-Ni 서멧의 낮은 인성을 향상시키기 위해 Ti(CN) 고용체를 바탕으로 하고 제2ㅇ, 제3의 탄화물이나 질화물을 첨가하는 개발 연구가 과거 30여 년간 진행되어왔다. 그러나 많은 연구결과가 조성 개발 위주로 진행되어 왔고, 또 실험간의 불일치와 재현성 결여로 인해 보여진 여러 현상에 대한 보편적인 결론을 내리기 힘든 점이 있었다. 특히, 미세구조와 기ㅔ적 특성에 관한 통합적이고 조직적인 연구가 진행되지 못하였다. 이번 발표에서는 발표자 실험실에서 지난 8 년 간 행하여 온 실험 결과를 바탕으로 탄화물서멧에 나타나는 독특한 현상, 고용체 탄질화물의 열역학적 안정성, 서멧 재료의 유심구조, 표면 에너지 및 strain, 에너지가 미세 구조 형성에 미치는 영향, 그리고 표면층 형성 등 서멧 개발에 관한 중요 관심사에 대해 간단히 살펴보려고 한다.해 간단히 살펴보려고 한다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제20권2호
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• pp.231-236
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• 1999

Q-switch된 Er:YAG 레이저를 이용해서 치아표면에 뿜어준 외부의 물로 인해 유도된 열 및 역학적인 효과를 이해하는 것은 free-running Er:YAG 레이저에 의한 절삭효과를 이해하는데 대단히 중요하다. 이는 (파장 하나의 길이가 250 $\mu\textrm{s}$인) free-running 레이저에 의한 한 거 대효과가 본 실험에서 이용한 (파장 하나의 길이가 1 $\mu\textrm{s}$인) Q-switch된 레이저에 의한 미소효과들의 축적이기 때문이다. 치아표면에 물이 있을 때 Q-Switch된 레이저에 의한 절삭률은 그렇치 않은 때에 비해 증가되었다. 치아표면에 물을 뿜어주는 횟수는 절삭률에 영향을 미쳐서 저에너지에서는 더디게 물을 뿜어줄때 놀은 절삭률을 얻었다. 반동압력의 세기는 치아표면 조건에 의존하는데. 표면이 젖을수록 그리고 뿜어준 물의 양이 증가 할 수록, 반동압력의 세기 또한 증가하였다. 이 연구로부터 우리는 1-$\mu\textrm{s}$-길이의 pulsed 레이저에 의해 유도된 열 및 역학적인 효과가 외부에 물이 있을 때 free-running Er:YAG 레이저에 의한 절삭을 이해하는데 중요한 정보를 제공해 준다는 것을 알았다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제22권4호
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• pp.383-399
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• 2020

디스크커터의 간격을 최적화하는 것은 TBM 커터헤드의 설계의 핵심요소로, TBM의 굴진성능을 좌우한다. 실대형 선형절삭시험은 디스크커터의 간격 산정을 위해 가장 신뢰성 및 정확도가 높은 시험으로 알려져 있으나 실대형 실험을 위해 경제적 및 시간적 비용이 소요되는 단점이 있다. 본 연구에서는 개별요소법 기반의 수치해석 연구를 통해 암반의 일축압축강도 및 압입깊이에 따른 비에너지-S/P비 간의 경향성을 분석하였고, 17인치 디스크커터의 최적 간격을 도출하였다. 수치해석모델의 적정성을 검토하기 위하여 디스크커터에 작용되는 회전력을 CSM 모델과 비교·검토하였다. 선형절삭시험에 대한 수치해석 결과, 디스크커터에 작용되는 회전력은 CSM 모델의 이론식으로부터 도출한 회전력과 유사한 것으로 분석되었다. 5가지(50 MPa, 70 MPa, 100 MPa, 150 MPa, 200 MPa)의 일축압축강도에 대한 수치해석 결과, 암반강도가 증가할수록 디스크커터의 최적간격의 범위는 감소하는 경향을 보였으며 80~100 mm범위에서 최소 비에너지를 보이는 것으로 확인되었다. 이는, 기존에 보고된 디스크커터의 최적 간격과 일치되는 경향으로써, 본 연구를 통해 산정된 디스크커터 간격을 밑받침한다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제10권2호
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• pp.139-152
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• 2008

본 연구에서는 TBM 디스크 커터의 암석절삭에 관하여 기존의 LCM시험을 모사하기 위한 수치해석을 실시하였다. 수치모사를 위하여 3차원 동적 파괴해석이 가능한 상용 프로그램인 AUTODYN-3D를 선정하였으며, 이를 통하여 각기 다른 4가지 이상의 커터간격 조건에 대해 수치해석을 수행하였다. 상기 프로그램 상에서 디스크 커터와 암석 시편을 3차원 형상으로 모델링 한 후, 8개 암종에 대해서 수치적 절삭시험을 진행하였다. 그 결과, 수치해석과 LCM시험에서 도출된 최적 커터간격은 대체로 일치하여, 추후 LCM시험결과를 보완할 수 있을 것으로 판단되었다. 그러나 등방성 암석에는 적용성이 매우 높았던 반면, 절리가 존재하거나 이방성을 가지는 암석의 경우에는 LCM시험결과와 비교하여 비에너지가 다소 크게 산출되었다. 따라서 이방성 암석의 모델링에 대한 추가적인 연구가 수반되어야 할 것으로 판단된다.

• 한국생산제조학회지
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• 제9권3호
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• pp.48-54
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• 2000

In this study the characteristics of chip formation of the cold drawn Bi-S free machining steels were assessed. And for comparison those of the cold drawn Pb-S free machining steel the hot rolled low carbon steel which has MnS as free machining inclusions and the conventional steels were also investigated. During chip formation the cold drawn free machining steels show relatively little change in thickness and width of chip compare to those of the conventional carbon steels. And a single parameter which indicates the degree of deformation during chip formation chip cross-section area ratio is introduced. The chip cross-section area ratio is defined as chip cross-section area is divided by undeformed chip cross-section area. The variational patters of the chip cross-section area ratio of the materials cut are similar to those of the shear strain values. The shear stress however seems to be dependent on the carbon content of the materials. The cold drawn Bi-S and Pb-S steels show nearly the same chip forming behaviors and the energy consumed during chip formation is almost same. A low carbon steel without free machining aids shows poor chip breakability due to its high ductility. By introducing a small amount of free machining inclusions such as MnS Bi, Pb or merely increasing carbon content the chip breakability improves significantly.

• 한국공작기계학회:학술대회논문집
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• 한국공작기계학회 1999년도 추계학술대회 논문집 - 한국공작기계학회
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• pp.351-356
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• 1999

In this study, the characteristics of chip formation of the cold drawn Bi-S free machining steels were assessed. And for comparison, those of the cold drawn Pb-S free machining steel, the hot rolled low carbon steel which has MnS as free machining inclusions and the conventional steels were also investigated. During chip formation, the cold drawn free machining steels show relatively little change in thickness and width of chip compare to those of the conventional carbon steels. And a single parameter which indicates the degree of deformation during chip formation, 'chip cross-section area ratio' is introduced. The chip cross-section area. The variational patterns of cross-section area is divided by undeformed chip cross-section area. The variational patterns of the chip cross-section area ratio of the materials cut are similar to those of the shear strain values. The shear stress, however, seems to be dependent on the carbon content of the materials. The cold drawn BiS and Pb-S steels show nearly the same chip forming behaviors and the energy consumed during chip formation is almost same. A low carbon steel without free machining aids shows poor chip breakability due to its high ductility. By introducing a small amount of non-metallic inclusions such as MnS, Bi, Pb or merely increasing carbon content the chip breakability improves significantly.