• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제23권3호
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• pp.167-181
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• 2021

터널굴착의 경제성 확보 및 굴착 시 발생하는 진동저감을 위해 워터젯 시스템을 활용한 새로운 형태의 암반 굴착공법이 개발되고 있다. 워터젯 절삭을 이용한 효율적인 암반 굴착을 위해서는 워터젯 절삭폭의 중첩과정이 필수적이다. 본 연구는 초고압 연마재 워터젯 시스템을 이용하여 절삭폭 중첩도 및 이격거리에 따른 화강암 시편 절삭실험을 수행하였다. 실험결과를 바탕으로 중첩도 단계에 따른 화강암 절삭성능을 분석하였다. 그리고 형상인자를 절삭깊이, 절삭폭, 그리고 절삭부피로 분류하여 중첩 절삭 후 단면의 형상을 분석하였다. 절삭폭 중첩도가 58% 이하가 되면 중첩이 충분하지 않아 연속적인 암반제거가 불가능하였다. 반면 절삭폭 중첩도 67% 이상에서는 과절삭 현상이 확인되었다. 한편 부분중첩(25~75%) 조건에서는 기존 워터젯 절삭에 비해 효율적인 부피제거가 가능한 것으로 분석되었다. 해당 연구는 워터젯을 활용한 암반 굴착 시 최적 중첩도를 결정하기 위한 중요한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한토목학회논문집
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• 제33권4호
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• pp.1683-1691
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• 2013

콘크리트 표면절삭 작업은 포장면의 노화 또는 파손으로 인한 보수작업과 그루빙(Grooving) 시공을 통한 포장면의 배수능력을 강화하거나 평탄성을 확보를 위하여 자주 적용되는 공법이다. 그러나 그 작업특성이 노동집약적이고 분진, 슬러지, 소음 등으로 인한 유해한 작업환경을 보유하고 있으며 장비를 다루는 기능공의 숙련도에 따라 생산성 및 절삭품질의 편차가 큰 경향이 있다. 따라서 장비 조종자가 각종 위험에 노출되지 않도록 하기 위한 원격조종 콘크리트 표면절삭 장비 개발이 필요하다. 원격 조종 환경에서는 조종자가 객관적인 절삭 품질을 확인함과 동시에 장비가 계획 경로에 따라 작업이 올바르게 수행되고 있는지를 확인할 수 있도록 하는 지원시스템이 필요케되는 바, 본 연구에서는 머신비전 시스템(Machine Vision System)과 GPS를 적용하여 네트워크 카메라로 촬영한 절삭면의 이미지를 디지털 영상처리(Image Processing)과정을 거쳐 객관적이며 품질관리 프로세스가 자동화된 시스템을 구축하였다. 또한 장비의 현재 위치와 방향, 속도, 계획된 경로와의 오차정보 그리고 작업의 진척도 등을 종합적으로 산출하여 워크 스테이션에 표시함과 동시에 머신 비전 시스템에 의한 작업 품질 정보와의 통합을 위한 프로그램을 개발하였으며, 현장 적용 테스트를 통해 본 기술을 검증하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.471-477
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• 2012

SCM420재질의 기어를 담금질을 실시한 후 초경호브(Hob)에 PACVD 코팅처리 후 표면경도가 높은 표면(HRC 60)을 절삭하였다. 코팅처리 없이 난삭재(難削材)로 분류되는 경도가 큰것, 경한 물질을 포함한 것, 강도가 높은 것에 공구수명과 생산성을 향상에는 한계성을 가지고 있다. 이를 개선하기 위해 초경호브에 TiCN코팅처리 전후에 대하여 Skiving 절삭으로 코팅처리 한 호브가 가공성이 좋고, 공구마멸이 적어, 공구수명이 2.5배 증가하는 결과를 얻었다. 실험은 CNC 스카이빙 호빙머신을 이용하여 습식절삭으로 절삭속도와 이송량으로 다양한 조건을 적용하여 공구마멸과 표면거칠기 데이터를 얻었다. 실험결과 조건 2에서(V=200m/min F=0.7mm/rev) Cutting speed가 절삭표면에 Feed Mark가 미세하고, 표면거칠기는 Rmax $4.7{\mu}m$(Ra $1.19{\mu}m$)의 데이터를 얻었다.

• 생명과학회지
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• 제13권6호
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• pp.917-923
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• 2003

P. aeruginosa EMS1에 의한 수용성 절삭유의 생물학적 처리를 위한 환경요인과 최적조건을 검토한 결과는 다음과 같다. 절삭유속에 함유된 각종 성분을 이용한 P aeruginosa EMSl의 생육 및 절삭유 분해 가능성을 검토하기 위하여 증류수에 절삭유를 1% 농도로 첨가하여 멸균한 후, P aeruginosa EMSl를 접종하여 균체 생육도 및 COD 제거율을 조사한 결과, 균주의 생육도는 극히 미약하고 약 12%의 COD 제거능을 가지고 있었다. 이것은 균주의 생육과 효율적인 COD제거능을 위하여 절삭유 속에 함유된 성분 외의 다른 일반적인 배지성분이 필요함을 시사한다. P. aeruginosa EMS1에 의한 1% 수용성 절삭유의 COD 제거율과 균주 생육도 향상을 위한 최적 배지조성은 0.3% NH_4NO_3,\; 0.05%\; K_2HPO_4,\; 0.04% KH_2PO_4,\; 0.05%\; MgSO_4.7H_2O,\; 0.03%\; CaCl_2.2H_2O,\; 0.04%\; FeSO_4.7H_2O$이었고, 최적배양 조건은 pH 7,$30^{\circ}C$, 50m$\ell$ / 300m$\ell$flask이었다. 이 조건에서 배양 4일 후, 87%의 COD가 제거되었다. 최적배지에서 COD 제거에 미치는 절삭유 농도의 영향을 조사한 결과, 절삭유 농도가 낮을수록 relative COD(%)가 낮았으며, 균체 생육도가 높음을 알 수 있었다. 따라서 본 연구의 결과를 바탕으로 하여 현재 폐절삭유의 처리를 위해 시행되고 있는 물리화학적 처리 시스템의 후속 공정으로 생물학적 처리시스템을 구축하고, 표준 균주로서 P. aeruginesa EMS1이 사용될 경우, 잔여 절삭유의 완전 분해가 가능할 것으로 사료된다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2000년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.779-782
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• 2000

This paper aimes to clarify the effects of tool geometry on the tool life in machining of STS 304. The main conclusions obtained were as follows. The lift of TiN coated cermet tool was the longest, exhibiting shorter life in the order of P2O, cermet, TiCN coated carbide and TiAIN coated carbide tools. S-type tool showed the best performance of all tools used in this tests due to preventing the boundary wear of the side cutting edge.

• 대한기계학회논문집A
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• 제20권12호
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• pp.3899-3908
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• 1996

In order to clarify the effects of nonmetallic inclusion contents insteels (SM45C & SCM440) on the tool life, cutting experiment was performed under various cutting conditions. Tool life, cutting force, roughness of machined surface and cutting mechanism are examined on these two kinds of steel. The following conclusions were obtained from the analysis (1) Cutting force of the steels was not affected by chemical component and nonmetallic inclusion. (2) If the rate of amount, Ca/S has a value grater than about 0.2 and addition of less amount of Al, Mn, tool wear of tips decreasesinturning. (3) It is also proved that higher contents of nonmetallic inclusion improve roughness of the surface. (4) Less amount of Ca, higher amount of S, Mn and Al improve the chip breakability.

• 대한기계학회논문집
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• 제11권1호
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• pp.154-159
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• 1987

본 논문에서는 제1보의 결과를 이용하여 절삭속도가 서로 다른 경우의 공구마 멸량을 단일공구에 집적하여 측정할 수 있는지의 가능성 여부를 검토한 후, 절삭속도 를 단계별로 변화시키면서 단일공구로 측정한 각 절삭속도에서의 마멸량(단계절삭자료 라 한다)을 이용하여 측면마멸곡선의 일반모델상수를 결정할 수 있는 계단절삭공식을 유도하였다. 또한 결정된 일반모델상수를 이용하여 Taylor지수와 상수를 구할 수 있 는 수정 Taylor방정식을 제시하고, 공구수명곡선을 구하였다. 그리고 본 연구결과의 신뢰성을 검증하기 위하여 SM45C, P20, 0.3mm/rev., 1.5mm(절삭깊이)의 절삭조건에서 절삭시간과 속도를 변수로 한 기존 시험법의 결과와 비교하였다.

• 한국암반공학회:학술대회논문집
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• 한국암반공학회 2006년도 춘계학술발표회 논문집
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• pp.217-236
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• 2006

본 연구에서는 TBM의 면판 설계와 굴진성능 평가를 위한 기초 연구로 우리나라의 대표 암종인 황등 화강암에 대하여 LCM 시험기를 사용한 일련의 시험을 실시하였다. LCM 시험을 통하여 최적의 절삭 조건을 구하고 절삭 깊이와 커터 간격 등의 TBM 면판 설계인자가 굴진성능에 미치는 영향을 평가하고자 하였다 정확한 TBM 성능을 예측하기 위하여 기존 연구들에서 적용된 방법에서 탈피하여 3차원적인 절삭 부피를 정량적으로 측정하고자 하였다. 이를 위해 실시간 처리가 가능하고 정밀도와 정확도가 확보된 디지털 사진계측기법을 LCM 시험에 적용하였다. 또한 TBM 디스크 커터에 의한 암석의 절삭과정을 모사하기 위한 수치해석 기법의 적용성을 검토하기 위해 AUTODYN 2D를 적용하였다.

• 청정기술
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• 제8권3호
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• pp.119-128
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• 2002

분획분자량이 50,000인 acrylonitrile과 vinyl chloride의 공중합체 재질의 한외여과막(KOCH Membrane System, HF1-45-CM50)과 분획분자량이 100,000인 polysulfone 한외여과막(KOCH Membrane System, HF1-43-CM100)을 사용하여 순수에 3% 농도로 희석한 수용성 합성 절삭유의 투과특성을 연구하였다. 친수성 분리막인 HF1-45-CM50은 합성 절삭유의 투과실험에서 높은 투과유속과 오일성분 투과율을 보였으나 소수성 분리막인 HF1-43-CM100의 경우에는 오일 투과율은 HF1-45-CM50과 유사하였으나 투과유속은 훨씬 저하되었는데 이는 합성 절삭유가 소수성 막의 표면을 쉽게 적셔서 친수성 막에 비해 더 심한 막오염을 유발시킨다는 것을 의미한다. 또한 분리막 재질의 특성이 합성 절삭유의 투과특성에 미치는 영향이 분리막의 평균 기공크기의 영향보다 훨씬 더 크다는 사실을 알 수 있었다. 막오염을 감소시키기 위해 질소에 의한 역세척 실험을 수행한 결과 역세척 효과가 친수성 분리막에서는 뚜렷이 나타났으나 소수성 분리막의 경우에는 오히려 투과유속의 감소를 초래하였다. 폐합성 절삭유에 의해 오염된 분리막의 세척실험에서는 세척용액에 분리막을 72시간 이상 침지시킨 후 역세척을 수행할때 가장 높은 투과유속의 회복율을 얻을 수 있었다.

• 대한기계학회논문집
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• 제10권6호
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• pp.807-813
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• 1986

본 연구에서는 국내에서 생산되고 있는 구상흑연주철을 이단으로 어니일링하 여 기타조직을 3가지(p$_{1}$:28.88% 페라이트, 63.5% 퍼얼라이트, p$_{2}$:49.7% 페 라이트, 42.2% 퍼얼라이트, p$_{3}$:71.26% 페라이트, 22.3% 퍼얼라이트)로 변화시켜 족삭에서 이차원절삭실험을 실시하여 기타조직에 따라 제절삭성(절삭력, 절삭비, 전단 각 및 침의 흐름속도)을 비교검토 하므로서 어니일링효과가 절삭성에 미치는 영향을 검토 연구하였다.