• 한국산학기술학회:학술대회논문집
• /
• 한국산학기술학회 2002년도 춘계학술발표논문집
• /
• pp.67-69
• /
• 2002

주얼리 제품에서 마스터패턴 제작비는 최종제품의 20% 정도로 전체 주얼리제품 시장에서 매우 큰 비중을 차지한다. 기존 주얼리 제품을 제작하는 일반 공정인 ‘디자인 시안→상세도면 제작→1왁스형 제작→석고 플라스크 제작→은 마스터패턴의 제작→왁스패턴의 대량생산→정밀주조→최종제품’의 복잡한 단계를 ‘CAD 디자인 시안→쾌속조형기 듀라폼 음각몰드 제작→저융점 합금으로 마스터패턴 제작→정밀주조→최종제품’의 공정으로 단순화하면서도 대폭시간을 단축할 수 있는 신공정을 제안하였다. 주요공정인 selective laster sintering (SLS)형 쾌속조형기(rapid prototype: RP)를 이용해서 분해온도가 190℃인 듀라폼 분말로 미리 3D CAD로 설계한 직경 20mm의 구, 링 요소를 각각 상하형의 합체형 몰드와 일체형 몰드로 제작하였다. 제작된 몰드에 융점이 70℃인 Pb-Sn-Bi-Cd 저융점 합금을 주입하여 마스터패턴을 제조하였다. 완성된 마스터패턴은 목표형상에 비해 치수 변형율이 2% 이내로 우수하고 주입공정 및 후가공공정이 용이하여 주얼리용 마스터패턴으로 응용이 가능하였다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국재료학회 2011년도 춘계학술발표대회
• /
• pp.33.1-33.1
• /
• 2011

최근 산업에서는 산업의 고도화로 인한 환경오염이 큰 문제로 대두되고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위한 방안 중, 친환경소재에 대해 연구가 활발히 진행하고 있다. 연잎의 자기세정효과(self-cleaning effect)에 관한 연구는 이러한 친환경소재에 대한 연구 중 하나이다. 연잎의 표면은 마이크로 크기의 돌기와 나노 크기의 왁스의 dual-scale의 구조로 이루어져 있으며, 왁스의 경우 소수성을 가진다. 이러한 dual-scale 구조와 소수성의 왁스에 의해 초소수성이 발현되고, 결과적으로 연잎의 자기세정효과가 발현된다. 본 연구에서는 나노임프린트 리소그래피와 수열합성법을 이용한 나노로드 성장을 이용하여, 연잎의 dual-scale의 표면구조를 형성하는 실험을 진행하였다. 나노임프린트 리소그래피와 수열합성법은 다른 공정에 비하여 상대적으로 적은 비용을 필요로 하고, 대면적에 적용이 가능한 기술이다. 실험 진행은 먼저 silicon 마스터 스탬프를 역상으로 복제한 PDMS (Polydimethylsiloxane) 스탬프와 $TiO_2$ sol을 이용하여 기판 위에 $TiO_2$ gel 패턴을 형성한 후, 열처리 과정을 통해 $TiO_2$ gel 패턴을 결정화한다. 다음으로 결정화된 $TiO_2$ 패턴 기판을 수열합성 방법을 이용하여 $TiO_2$ 나노로드를 무작위적으로 형성하였다. 마지막으로 소수성을 갖는 자기 조립 단분자막 용액을 이용하여 소수성 표면처리를 한 후 접촉각을 측정하였다. 본 연구에서 개발한 기술을 이용하여 다양한 형태의 기판에 초소수성 표면을 형성할 수 있고, 자기세정효과를 갖는 표면을 구현할 수 있다.

• 구강회복응용과학지
• /
• 제27권1호
• /
• pp.73-79
• /
• 2011

연구의 목적은 타이타늄이 함유된 코발트 크롬의 주조성에 타이타늄이 어떠한 영향을 미치는지 평가하기 위함이다. 원재료에는 코발트, 크롬, 몰리브덴, 실리콘, 망간, 탄소, 질소, 티타늄이 사용되었고 이것들을 정량계량하였다. $Biosil^F$ (Degudent, Germany)를 대조군으로 하였고, 실험군에는 티타늄을 1 wt% 에서 4 wt% 까지 각기 다른 함량으로 첨가하여 주조성을 평가하였다. 왁스 패턴은 $30{\times}40$ cm 크기의 직사각형 모양으로, 총 160개의 격자를 함유하고 있다. 원심주조기 (Neutrodyne Easy Ti: Manfredy)를 사용하여 왁스패턴을 주조하였다. 주조성의 평가는 왁스패턴의 4면이 완전한 격자의 수를 육안과 X-ray를 이용하여 검사하였다. 1 wt%에서 3 wt%의 티타늄을 함유한 금속은 대조군과 비슷한 주조성을 나타냈다. 4 wt%의 티타늄을 함유한 금속은 좋지 않은 결과를 보였다. 4 wt% 미만의 티타늄 함유한 실험군의 주조성은 대조군과 비슷하면서도 기계적인 물성은 증가됨을 보였으며 임상에서의 성공적인 사용을 가능케 한다.

• 한국융합학회논문지
• /
• 제8권3호
• /
• pp.169-176
• /
• 2017

주조의 공정으로는 왁스패턴(wax pattern), 매몰(Investment), 탈왁스(Dewaxing)와 소성(Curing), 주물(Casting)등으로 나눌 수 있으며, 이러한 공정이 하나라도 소홀하게 되면 좋은 결과를 얻을 수 없게 된다. 2000년 이후, 3D 프린터가 발전되고 사용 횟수가 증가하였으나, 왁스 방식보다 광경화수지 방식의 프린터를 선호함으로 그의 따른 주물 결함이 더 심해지고 있다. 이러한 결함을 해결하기 위해 기존 왁스방식의 주조 결함을 선행논문을 통해 제시하였고, 특히 광경화수지 방식의 결함은 매몰과 탈왁스, 탈수지와 소성에서 기존과 다른 차이를 보였다. 이에 주조 실험을 통해 결과를 제시 하였으며, 특히 기존 방식의 승온곡선이 아닌 광경화수지만의 승온곡선을 제시하였다. 마지막으로 다이렉트 주조가 되지 못하는 것을 분류하고 형틀(Mold)제작에 대하여 제시하였다. 이에 본 연구를 통해 3D 프린터를 사용하는 사용자 또는 광경화수지를 다이렉트로 주조하려는 이들에게 조금이나마 도움이 되고자 한다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 2002년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.566-569
• /
• 2002

Rapid Prototyping is a prototyping technology that produces complicated parts directly form three dimensional CAD data with high efficiency, and has been extensively applied to various manufacturing processes. The aim of this research is to apply a 3D printer part as wax pattern in the investment casting process. The difference between conventional pattern wax and 3D printer wax is compared by experiments. The direct casting method is developed for ceramic-shell investment casting.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 2002년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.659-662
• /
• 2002

SL(Stereolithography) part is made by piling up thin layers which causes the stair stepping effect at the surface of SL parts. This effect brings about excessive surface roughness and requires additional post-process finishing such as abrasive techniques that are detrimental to part geometry and time consuming. Hence a wax coating and grinding post-process is proposed to improve the surface quality of SL part. The wax that has suitable properties for the proposed post-process is coated all over the part surface. By grinding the thin layer of coated on the SL part only, the surface roughness can be improved without any damage on the part. From the experimental results, This approach is considered to be very practical fur die casting with RT(Rapid Tooling) techniques.

• 한국응용곤충학회지
• /
• 제54권4호
• /
• pp.369-374
• /
• 2015

복숭아순나방(Grapholita molesta)은 핵과류과실에 일차 피해를 주는 해충이다. 이를 해결하기 위해 종합적병해충관리 [IPM]의 일환으로써 전세계적으로 교미교란제가 농가에 적용되고 있다. 왁스, 폴리에틸렌 튜브, 에어로졸 형태의 다양한 교미교란제가 상업화되었다. 이 연구에서는 복숭아순나방 성페로몬 방출기로써 에스테르왁스와 폴리프로필렌(PP)필름백을 구성하는 방출기를 기존의 파라핀 왁스와 폴리에틸렌(PE) 재질의 필름과 비교하여 페로몬의 방출거동을 분석했다. PE재질의 필름백은 성페로몬의 방출이 불규칙한 반면, PP필름백에서 성페로몬은 시간에 따라 일정하게 방출하는 패턴을 얻었다. 이러한 결과를 토대로 Japan 왁스_PP 필름 방출기(Japan_PP)를 제작하였고, 약 5개월 동안 복숭아과수원에 적용한 결과 98% 이상의 교미교란 효과가 검증되었다.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제36권11호
• /
• pp.1135-1140
• /
• 2012

마스크를 이용하여 니켈 시드층의 형성 후 실버 도금을 통해 태양전지 상부전극을 형성하는 2 단계 전극형성 공정이 태양전지의 고효율화 방안으로 제안되었다. 본 연구에서는, 자외선 경화형 혹은 상변화 잉크를 고비용의 인쇄공정을 통해 마스크를 형성하는 방법을 대신하여, 코팅과 레이저의 복합공정을 통해 마스크를 형성하는 방법에 대해 제안하도록 한다. 마스크를 형성하는 물질로서 저비용의 저융점 왁스 혹은 플루오르카본 용액을 태양전지 웨이퍼 상에 코팅 후 레이저로 선택적으로 제거하여 전극패턴을 형성하였으며, 플루오르카본 용액 코팅이 왁스 코팅보다 패턴 균일도 측면에서 우수할 뿐만 아니라 통계적으로 0.16% 태양전지 효율증대를 유발한다는 점이 발견되었다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제3권2호
• /
• pp.110-114
• /
• 2002

주얼리 제조 공정중 마스터패턴 제조 공정은 전체 제조원가의 20%를 차지하기 때문에 매우 중요한 공정이다. 지금까지는 수작업으로 왁스 패턴을 제작하고 이를 이용하여 석고형을 만들고 석고형으로 마스터 패턴을 제작하는 복잡한 공정을 거쳐 제작하였다. 본 연구는 쾌속조형기를 이용하여 듀라폼 재질의 몰드를 만들고 저융점합금을 이용하여 마스터패턴을 직접 제작하는 새로운 공정을 개발하였다. 듀라폰의 용융진이 190℃ 이므로 용융점 70℃의 Pb-Sn-Bi-Cd 계의 저융점 합금을 주물재료로 이용하여 마스터패턴을 제작하였다.

• 대한치과보철학회지
• /
• 제56권1호
• /
• pp.17-24
• /
• 2018

가철성 국소의치의 금속구조물을 제작하는 방법은 왁스 패턴을 제작하여 주조하는 lost wax technique이 주로 사용되어 왔으나, 디지털 기술의 발달로 서베잉과 금속구조물을 CAD (Computer aided design)로 디자인하여 제작할 수 있게 되었다. 여러 증례에서 CAD를 이용한 pattern의 프린팅 방식으로 얻은 레진 패턴이 구강 내에 정확하게 적합 되었고 최종 금속구조물 또한 좋은 적합도를 보였다고 보고되었다. 본 원저는 치조골 소실이 심한 상, 하악부분 무치악 환자에서 가철성 국소의치의 금속구조물을 두 가지 방식으로 각각 제작하였다. 첫 번째는 일반적인 lost wax technique과 두 번째는 CAD를 통해 pattern을 프린팅하여 금속구조물을 주조하는 방식으로 제작하여, CAD data와 fit checker를 이용해 금속구조물과 서베이드 크라운과의 유격을 측정함으로써 금속구조물의 적합도를 비교하였다. 두 가지 방식 모두 임상적으로 사용 가능한 금속구조물의 적합도를 얻었기에 이를 보고하고자 한다.