• 전자공학회지
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• 제28권3호
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• pp.30-42
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• 2001

초소형의 전자 부품, 의료기기 및 광부품 등의 핵심부품들에 관한 산업계와 소비자의 욕구에 발맞추어 과학 기술의 진보가 요구되고 있다. 전통적인 금속 가공 방법과 MEMS와 같은 미세 부품 성형 방법의 중간적인 형태의 Milli-Structure 생산 기술은 근간의 추이에 발맞추어 차세대 국가경쟁력 강화를 위한 핵심기술로 주목받고 있다. 본 논문에서는 미세 부품 성형에 관련하여 국외 개발 동향을 검토하고 국내의 연구 상황을 본 연구팀의 연구를 위주로 하여 미세 소성 가공과 미세 기계 가공으로 분류하여 검토해 보기로 한다.

• 항공우주기술
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• 제2권2호
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• pp.133-141
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• 2003

초소성 공정을 이용하여 구형 압력용기를 제작하는 경우 두께와 구형의 형상은 일정하지 않고 성형공정이 진행함에 따라 변하게 된다. 본 연구에서는 공정과정 동안 발생하는 초기 블랭크의 두께변화 예측을 이론적으로 해석하였다. 두께변화 예측을 위한 이론적인 모델은 Kuglov 등이 적용한 박막이론을 사용하였으며 요구되는 최종 두께를 얻기 위한 초기 블랭크의 두께, 블랭크의 균일한 변형을 얻기 위한 시간에 따른 압력 프로파일, 각 성형단계에서 위치에 따른 두께분포 및 시간에 따른 두께분포를 결정하였다. 공정 단계 전반에 걸쳐서 적용 모델 및 해석 프로그램의 적합성을 문헌의 시험 결과와 비교하여 검증하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.3692-3697
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• 2015

나사는 나선형의 홈으로 구성된 체결용 기계요소이다. 최근의 모바일 기기의 소형화 추세로 인하여 나사의 소형화 및 경량화 요구도 크게 증가하고 있는 실정이다. 우수한 기계적 성질과 높은 정밀도의 나사를 생산하기 위해서는 금형 및 공정설계가 성공적으로 수행되어야 한다. 본 연구에서는 유한요소해석을 통하여 초소형 나사의 머리부 냉간 단조 성형에 대한 공정설계를 수행하였다. 특히, 금형의 형상과 마찰력이 성형에 미치는 영향을 분석하기 위하여 실험계획법을 적용하였고, 그 결과 마찰력이 성형 시 발생하는 접힘 결함의 지배적인 요인임을 밝혀내었다. 이러한 결과로부터 금형 형상을 개선하였고, 개선된 금형으로 단조 실험을 수행하였고, 실험 결과로부터 접힘 결함 불량이 해소된 것을 확인하였다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2000년도 추계학술대회논문집A
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• pp.754-758
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• 2000

Milli-structure components are classified as component group whose size is between macro and micro scale. that is, about less than 20mm and larger than 1mm. The forming of these components has a typical phenomenon of bulk deformation with thin sheets because of the forming size. In order to conventional metal forming, where numerical process simulation is already fully applied, the micro-forming process is characterized by some scale effects which have to be considered in an advanced process simulation. milli-structure rectangular cup drawing is analyzed and designed using the finite element method and experiment. The result of the finite element analysis is confirmed by a series of experiments.

• 한국정밀공학회지
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• 제32권11호
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• pp.961-968
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• 2015

This study aims to develop an efficient mold structure for the injection molding of a subminiature lens, using shell-type runners instead of traditional cylindrical runners. While the shell runner has the advantage of shorter cooling time due to its thinner geometry, this smaller thickness causes an increase in injection pressure. In this study, the design of the shell runner was modified to contain multiple holes for the purpose of reducing injection pressure. Numerical analyses were performed for shell runners of various hole-shapes, and the resulting filling and cooling characteristics were discussed; the rhombic hole showed the best result for both filling and cooling characteristics. Subsequently, injection molding experiments were performed using an injection mold fabricated based on the rhombic design. The lens parts were successfully molded with highly-reduced cycle time and without degradation of part quality.

• 광학세계
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• 통권106호
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• pp.33-35
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• 2006

1987년 금형사업으로 출발한 유성정밀(주)(대표ㆍ김정기)은 금형설계 및 제작, 성형, 양산시스템을 구축하여 숙련된 노하우를 바탕으로 양질의 광학모듈을 개발 및 생산하고 있다. 2002년부터 광학사업부를 신설하여 고품질의 카메라폰용 렌즈모듈을 비롯하여 세계 최초로 초소형 Actuator 방식의 Auto Focus를 개발하는 등 다양한 첨단 광학부품 개발에 집중하여 해외 무대에서도 두각을 나타내고 있다. 현재 북경, 일본, 유럽, 북미 등 4개 사무소를 비롯하여 생산거점 및 네트워크를 구축하여 이미 글로벌 기업으로서의 입지를 다지고 세계 속의 부품기업으로 비상을 꿈꾸고 있다.

• 한국항공우주학회지
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• 제35권9호
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• pp.778-782
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• 2007

본 연구에서는 초소성성형/확산접합 기술을 이용하여 티타늄 부품의 설계 및 성형 공정을 개발하였다. 초소성성형/확산접합 기술은 제작비용 및 무게를 감량할 수 있는 첨단기술로서 우주항공선진국에서는 이미 실용화하여 전투기, 우주왕복선의 부품 제작에 사용하고 있다. 난 가공성 재료로 알려진 티타늄 합금을 유한요소법을 사용하여 초소성성형중의 거동을 예측하였고, 3장의 Ti-6Al-4V판재를 사용하여 티타늄 경량 샌드위치 패널의 제작공정을 확립하였다. 제작한 부품의 평가결과 이론적인 예측과 잘 일치하는 것으로 나타났다.

• 한국공작기계학회논문집
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• 제17권4호
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• pp.1-7
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• 2008

Fine grained superplastic Zn-22%Al alloy was extruded using a laser machined micro-die to produce a micro-gear shaft. Extrusion process was conducted under a constant pressure at constant temperatures ranging from 503 to 563K. Laser machining was capable to machine a micro-die with close tolerances and adequate surface quality. The extrusion rate increased with extrusion load under constant extrusion temperature. The rate reached a steady state and became constant after a certain period. There was a small instantaneous stroke on application of the load and then a very brief primary stage which preceded steady-state flow. The micro-extrusion process was proven to produce a micro-gear shaft successfully using a fine grained superplastic Zn-22%Al alloy.

• 대한기계학회논문집A
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• 제36권10호
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• pp.1189-1193
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• 2012

본 연구는 초소형 광학 시스템을 구현할 수 있는 설계 및 제작의 방법론을 제시하고자 한다. 초소형 광학계에서는 조명 및 결상 광학소자의 성능과 소형화가 조광면의 균질도와 결상 된 이미지의 선명도에 중요한 영향을 미치게 된다. 본 연구에서는 얇은 두께로 실효 광도를 배가시키기 위한 초박형의 LED 빔조형 렌즈를 설계 제작하였다. 상기 렌즈는 중앙부의 비구면렌즈와 외각의 전반사 프레넬 가장자리 부로 구성되어 있다. 설계된 LED 빔조형 렌즈(직경 4.7 mm, 두께 0.6 mm)는 다이아몬드 선삭으로 중앙 비구면부의 전반사(TIR) 가장자리가 정밀하게 가공되었으며, LED 의 빔각을 150 도에서 17.5 도로 축소 시켰다. 다른 광학소자들 마이크로 프리즘, 결상광학용 프레넬 렌즈, 광가이드는 다양한 마이크로 나노 크기의 제조공정으로 일체형으로 성형되었다. 시작품으로 제작된 초소형 광학계($6.8{\times}2.2{\times}2.5mm$)는 마이크로 패턴을 결상의 가능성을 보여주었고, 지문인식용 초소형광학계로서의 성능을 검증하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제38권8호
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• pp.917-923
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• 2014

휴대폰과 같은 전자제품의 소형화로 체결 부품도 소형화가 요구된다. 초소형 볼트의 머리부분 두께 감소 요구에 따라 체결시 볼트 머리부 파손으로 충분한 체결력을 확보하는데 어려움이 있다. 본 연구에서는 볼트 깊이에 따른 체결 토크를 해석적으로 예측하여 비트 형상 설계에 활용하고자 한다. 볼트 머리부는 주로 전단 파손이 발생하기 때문에, 볼트용 선재의 전단 실험을 통하여 파손 기준을 설정하였다. 그리고, 설정된 전단파손 기준을 바탕으로 체결시 파손 형상과 최대 체결 토크를 예측하였다. 또한, 머리부에 성형되는 비트의 깊이에 따른 최대 체결토크을 예측하였다. 비트 깊이가 깊을수록 볼트 머리와 나사부의 경계에서 응력 집중으로 파손이 빨리 발생하고, 최대 체결 토크도 작아짐을 알 수 있었다.