• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2007.11a
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• pp.217-218
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• 2007

• Proceedings of the Korean Society for Technology of Plasticity Conference
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• 2005.05a
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• pp.432-435
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• 2005

Extensive width reduction of slabs is an important technology to achieve continuous production between the steelmaking and hot rolling processes. Conventionally, a vertical roll process has been used to achieve extensive width reduction. However, it is impossible to avoid the defects such as dog-bone, fish tail and camber. The deformation behavior in the width sizing process is more favorable than that in conventional vertical rolling edger, i.e. the material better flows toward the center of slab. This study is carried out to investigate the deformation of slab by two-step sizing press. The FE-simulation is utilized to predict plastic deformation mode in compression by a sizing press of slabs far hot rolling. In this paper, the various causes of the asymmetrical rolling phenomena are mentioned for the purpose of understanding of rolling conditions. Analytical results of slab-deformation by sizing press are presented below in this study.

• Proceedings of the Korea Technical Association of the Pulp and Paper Industry Conference
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• 2001.04a
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• pp.88-88
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• 2001

최근 들어 초지기의 고속화, 원료의 저급화, 가공작업의 온라인화에 따라 초지기 상에서 안 정된 조업성이 더욱 중요하게 부각되고 있다. 이러한 초지 시스랩의 변화에 따라 사이징 효과의 발현 속도에 대한 관심이 고조되고 있다. 중성 사이징 시스템으로 ASA를 적용할 경우에는 초지기상에서 사이즈도의 대부분이 발현되기 때문에 온라인 후가공 작업의 안정성이 향상되며 사이즈프레스에서 조업성 역시 개선될 수 있을 것으로 기대된다. 본 연구에서는 가격이 저렴하고 국내 수급이 용이한 옥수수 양성전분을 ASA 유화안정제로 이용하기 위해서 OSA (Octenyl Succinic Anhydride)를 이용한 에스테르화 및 산가수분해를 통하 여 ASA 에멀션의 안정성 및 사이징 효과를 개선시킨 전분을 개발하고 그 효과를 규명하고자 하였 다. 이를 위해 전분을 FT-IR을 이용하여 분석하고 호액의 pH, 전기전도도, 전하밀도, 점도 변화 등 을 측정하였을 뿐 아니라 ASA 유화액의 pH, 전기전도도, 시간에 따른 가수분해 안정성 등을 평가 하였다. 또한 ASA 에멀션의 입도 변화 섬유에 대한 흡착특성과 수초지의 사이즈도를 평가하였다. 그 결과는 다음과 같았다. 첫째,OSA 전분의 사용에 따라 전분 호화액의 pH와 전기전도도의 변화는 나타나지 않았 다. 전하밀도는 첨가량이 증가할수록 감소하였으며 호화액의 점도는 상숭하였다. 또 OSA 전분의 적 용이 수초지의 사이즈도에는 영향을 주지 않았다. 그러나 OSA 전분을 사용하여 제조된 ASA 유화 액의 가수분해 안정성은 향상되었다. 이것은 콜로이드 상의 ASA 입자를 캡슐화 하는데 있어 소수성 을 띠고 있는 OSA 전분이 보다 강하고 안정하게 흡착하기 때문인 것으로 판단되었다. 둘째, 전분의 호화 시 H2S04을 사용하여 전분의 산 가수분해를 유도할 수 있었다. 이를 통 하여 전분 호화액의 pH는 낮아지고 전기전도도는 증가하였으나 전하밀도의 변화는 없었다. 또한 겔 화 온도가 낮아지고 저온에서의 점도가 상승하는 변화를 나타냈다. IN-H2S04를 2.3%까지 첨가하였 을 때 ASA 에멀션의 입도가 더욱 감소하였고 섬유에 대한 흡착량이 증가하였으며 수초지의 사이즈 도가 향상되었다. 특히 기존에 사용되어 오던 감자 양성전분에 비해 최대 90%까지 사이즈도의 향상 이 있었다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2006.05a
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• pp.437-438
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• 2006

Generally, the vertical roll process is used to achieve extensive width reduction in hot strip mill. However, it is difficult to avoid the defects such as dog-bone and seam-defect. The sizing press has been developed in response to the defects mentioned above. Especially, this study is carried out to investigate the deformation of slab by two-step sizing press. The deformation behavior in the width sizing process is more favorable than that in conventional vertical rolling edger. The objective of this study is to determine the optimal anvil shape parameters in the sizing press with two-step die from the viewpoint of edge-seam length. In general, the edge-seam defect occurs parallel to the rolling direction at both edges in horizontal rolling process after sizing press. The optimal combination of the parameters is determined by FE-simulation and Artificial Neural Network (ANN). The slab deformation in sizing press with convex anvil is analyzed by FE-simulation. The most suitable profile of the anvil is also discussed fur the improvement of trimming loss because of the side seam defect by FE-simulation and ANN.

• Proceedings of the Korea Technical Association of the Pulp and Paper Industry Conference
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• 2001.11a
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• pp.45-45
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• 2001

종이 표변에 전분 사이징을 하는 목적은 종이가 액체에 대하여 침투저항성을 부여하 여 종이의 인쇄적성을 향상시키며 아울랴 종이의 표면적성과 종이강도 등의 물리적 특 성을 향상시키기 위해서 사용된다. 표면 사이징은 기본적으로 종이 표면에 전분을 이용 한 필름을 형성하여 종이 표면의 공극크기를 줄여 인쇄잉크 등과 같은 액체의 침투속 도를 늦여준다. 현재 국내에서 널리 사용되는 표면 사이징용 전분으로는 산화전분과 자 가변성용 일반전분이 있다. 자가변성용 전분은 효소나 APS로 전분의 chain 길이를 적 당한 점도로 잘라주는 것으로 전분 호액의 노화가 쉽게 일어나는 경향이 있다. 산화전 분은 전분회사에서 산화제를 이용하여 전분의 점도를 사용자의 요구에 따라 조절한 것 으로 water holdout이 개선되고 자가변성용 전분보다는 노화 안정성이 개선되지만 종 이 내부로의 칩투가 많이 일어나 전분 필름 강도가 약해지며 표면 강도 향상 효과가 적고 종이의 광학적 특성을 저하시키는 단점을 지니고 있다. 또한 약 10 ~ 20% 정도 사 용되는 파지의 재활용시 펄프 섬유에 흡착되지 않는 전분으로 인해 백수 내의 COD 및 B BOD를 증가시키는 원인이 된다.따라서 본 연구에서는 펄프 섬유와 친화력이 높아 지료 내첨용 지력증강제로 널리 사용되고 있는 양성 전분의 양이온 치환도 및 점도를 사이즈 프레스에 적합하게 조절 하여 백상지 제조업체의 라언에 적용하였다. 결과분석 항목으로는 파지 재활용에 따른 백수내 COD, 칼숨 이온함량 등의 백수 시스템의 변화와 종이의 물리적, 광학적 특성 및 ink jet 용지의 인쇄적성 등을 측정하여 산화전분과 비교하였다. 그 결과 약 20%의 C COD 감소 효과와 10%정도의 OPR 향상 효과를 얻을 수 있었다. 종이 물성의 경우 인 장강도와 뺏뺏이(stiffness) 및 지분 등을 측정한 결과 산화전분 보다 향상되었다. 특히 지분의 경우, 참여한 회사의 지분관련 complain이 약 80% 정도 감소하는 결과를 나타 내었다. 또한 백상지의 경우 ink jet 프린터에 많이 사용됨으로 ink jet 프린터의 인쇄 적성을 image analyzer로 측정한 결과 산화전분 보다 향상된 결과를 나타내었다.

• Transactions of Materials Processing
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• v.14 no.9 s.81
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• pp.791-797
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• 2005

Extensive width reduction of slabs is an important technology for achieving continuous production between the steelmaking and hot rolling processes. However, the vertical horizontal rolling process has many disadvantages, e.g., large width deviations and less efficient width reduction. This study was carried out to investigate the deformation of slab by sizing press with two steps die. To do it, dog-bone and camber are discussed in width sizing process considering the deformation behavior according to the deviation of anvil velocity and the deviation of initial slab temperature. In this paper, the various causes of the sizing press phenomena are mentioned for the purpose of understanding of rolling conditions. As a result, the optimal anvil shape having a minimum-forming load is obtained by FE-simulation and ANN.

• Transactions of Materials Processing
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• v.17 no.8
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• pp.619-626
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• 2008

In this study, design methodology to determine optimal shape of the anvil in sizing press process has been proposed to minimize crop length of the AISI 1010 slab in horizontal rolling after width reduction. Shape of anvil were selected to 12 cases by design of experiment, and the dog-bone shapes and the crop length were determined by FE-analysis. Also, the anvil shape, which has minimum crop length, were determined by artificial neural network(ANN). As a result of FE-analysis, it can be seen that the crop length was increased with increasing center thickness in the dog-bone shape after width reduction. The anvil shape which has minimum crop length, was estimated to ${\theta}_{1}=21^{\circ}{\theta}_{2}=14^{\circ}$ by FE-analysis and ANN.

• Proceedings of the KSME Conference
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• 2007.05a
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• pp.544-548
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• 2007

In general, final width of hot strip should be accomplished in this stage because width reduction of strip hardly appears during typical finishing mill. However, it is difficult to control the width of strip in the roughing mill process as the horizontal rolling of strip is subsequently performed after the vertical rolling. It is therefore important to obtain the deformation rolling direction on strip width to minimize the width spread of strip during horizontal rolling after vertical rolling. Generally there is Sizing press type and Edger-roll type. The width reduction process in sizing press has small amount of width spread compared with the edger. However, productivity by the sizing press process is much lower than those of the edger. In this study, sizing press and Edger-roll process parameters in a sheet rolling mill were set at specified values and the effect of the change in these parameters on product quality and process performance were evaluated.

• Transactions of Materials Processing
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• v.18 no.1
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• pp.52-58
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• 2009

Generally, a vertical rolling process is used to achieve extensive width reduction in hot strip mill. However, it is impossible to avoid the defects such as dog-bone and edge-seam defect. The sizing press process has been developed in response to the defects mentioned above. Especially, this study is carried out to investigate the deformation of slab by two-step sizing press. The deformation behavior of slab in the sizing press process is more favorable than that in conventional vertical rolling edger. The FE-simulation is applied to predict the deformation behavior of the slab. In this paper, the several causes of the asymmetrical deformation are mentioned for the purpose of understanding of the anvil shape. Load, dog-bone and edge-seam defect are discussed in width sizing process considering the anvil shape. And to reduce the problems generated at rougher mill just after sizing press, these are studied in this paper. The deformation behavior of slabs and optimum anvil shape are obtained by rigid-plastic finite element analyses and neural network.

• Proceedings of the Korea Technical Association of the Pulp and Paper Industry Conference
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• 2000.04a
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• pp.48-48
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• 2000

효율적인 wet-end시스템의 적용으로 중성 초지시스템의 이점을 최대한 구현하고 이에 따른 초지계의 안정성 및 원가절감 등을 얻기 위해서는 중성 초지 시스템에서 사용되는 사 이즈제 및 사이징 공정에 대한 연구가 매우 중요하다. 현재 중성 사이즈제로는 AKD와 A ASA가 가장 널리 사용되고 있는데, 유럽에서는 주로 AKD가 쓰이고 있으며, 미국에서는 A ASA가 50%정도 사용되고 있다 .. AKD에 비해서 ASA는 사이즈도의 발현이 매우 빨라 사이 즈 프레스에서 사이즈도가 발현되므로 사이즈 프레스에서의 픽엽 조절 및 지절감소에 유리 한 장점을 가지고 있다. 하지만 ASA는 AKD에 비해 반웅성 높아 습부에서의 가수분해되어 초지 조업성을 악화시키는 문제점을 지니고 있다. 이러한 문제를 극복하기 위해서는 ASA 유화액의 정착성을 개선시키기 위한 연구가 시급히 요청되고 있으며 여기에는 ASA의 유화 에 사용되는 양성전분의 최적화가 가장 핵심적인 기술로 평가된다. 현재 ASA용 유화제로는 양성전분이 가장 많이 사용되고 있다. ASA 에멀션 제조에 있 어서 양성전분의 역할은 음전하를 가지고 있는 ASA 입자에 홉착되여 양전하를 부여함으로 써 콜로이드 업자의 안정성을 부여할 뿐만 아니라 섬유와의 정전기적 인력을 유도하여 정착 을 증진시키는 효과를 나타낸다. ASA 유화용으로 쓰이는 양성전분 중에서는 감자전분이 가 장 효과적인 것으로 알려져 있으며 옥수수나 타피오카 둥도 쓰이고 있다. 그러나 국내의 경 우 감자전분은 옥수수전분보다 가격이 비싸다는 단점이 있으므로 저렴한 옥수수 전분을 이 용하여 ASA 유화용 변성전분의 개발이 국내 제지산업의 경쟁력 강화를 위해 시급히 요망 되고 있다. 본 연구의 목표는 옥수수 전분을 이용한 ASA용 유화안정제를 개발하고 그 효과를 극대 화시킬 수 있는 적용기술을 확립하는데 있다. 옥수수전분을 이용한 ASA 유화용 변성전분은 외국에서 소개된 바가 있기는 하지만 사이즈도 발현이 감자전분의 절반 수준으로 효과적이 지 못한 것이 문제점으로 지적된 바 있다. A ASA 유화용 전분으로는 감자전분과 옥수수전분으로 제조된 외국산 기존 제품과 본 연 구를 통해 개발된 옥수수 전분을 이용하였다. 먼저 실험실적으로 최적의 ASA 에멸션의 유 화가 가능하도록 유화조건을 설정하여 유화액의 입도가 1µm 정도가 되도록 하였다. 이들 A ASA 사이즈제를 Hw. Sw-BKP로 조성된 지료에 투입하여 수초한 후 Hercules 사이즈도 측정기를 이용하여 수초지의 사이즈도를 측정하였다. 또 사이정 효과를 극대화시키기 위한 방안을 모색하기 위해 ASA 에말션의 입도, 제타전위, 탁도 등의 평가를 병행 실시하였다. 실험 결과 기존의 방법으로 유화한 경우 수입감자양성전분이 가장 높은 사이즈도를 보였 다. 그러나, 적절한 전분변성법과 유화조건을 개선함으로써 옥수수전분을 이용하여 수입 감 자전분이나 수입 옥수수전분보다 더 우수한 ASA 사이정 효과를 나타내는 양성전분이 개발 될 수 있음을 확인하였다.