• The Optical Journal
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• s.100
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• pp.65-73
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• 2005

고정 지립, 즉 지석으로 경면 가공한 새로운 연삭 가공법이 확립되면서 또한 초정밀한 운동 정밀도를 가진 기계 요소와의 결합에 따라 광학 부품이 나 전자 부품에 이용되는 기능성 재료를 고품위·고능률로 경면 가공하는 초정밀 연삭 기술로 계속 발전하고 있다. 유리 지립을 이용하는 연마 가공이 고정 지립화의 필요성이 요구되는 현실을 받아들이고, 새로운 연삭 기술은 가공 품위, 형상, 거칠기, 정밀도, 능률 등의 성능을 종합적으로 최적화하는 초정밀 연삭 기술로서 그 위치를 다지기 시작한 것으로 인식되고 있다. 이러한 기술의 하나로[ELID 연삭법]이 있는데, 본 기술은 최근 다양한 공업 생산에 실용화되기 시작하면서 많은 연구 개발 분야에서도 확립되기 시작했다. 본 고에서는 ELID 연삭법의 원리, 효과, 적용 그리고 장치와 응용에 대해 설명한다.

• The Optical Journal
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• s.102
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• pp.18-21
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• 2006

최근에는 난이도가 높은 다양한 초정밀 광학 소자, 비구면 광학 소자나 마이크로 광학 소자 등 대부분의 가공 공정이 초정밀이면서 초미세한 연삭 가공에 의해 이루어지게 되었다. 그리고 일반적으로 초정밀 및 미세 가공 기술로서 자주 예로 드는 반도체 공정 기술에서는 제조가 어려운 다양한 광학 재료, 광학 부품 가공에 자유롭게 접근할 수 있는 초정밀 및 초미세 기계 가공으로서의 연삭 가공 기술의 진보가 새롭게 인식되기 시작했다고 할 수 있다.

• Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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• 2007.07a
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• pp.243-244
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• 2007

본 연구에서는 성형용 코어 가공에서 초경합금(WC, Co 0.5%)의 초정밀 가공특성을 파악하기 위하여 다이아몬드 휠의 메시, 주축 회전속도, 터빈 회전속도, 이송속도 및 연삭깊이에 따른 표면거칠기를 측정하여 최적연삭조건을 규명하였다. 규명된 최적연삭가공조건을 활용하여 페러렐 연삭법으로 초정밀 연삭가공을 수행하였다. 연삭가공은 초정밀가공기(ASP01, Nachi-Fujikoshi Co., Japan)를 사용하였다. 최종 정삭가공을 수행한 비구면 성형용 코어의 형상측정결과 형상정도(PV; ${\varphi}$ 3.0mm) 0.15${\mu}m$(비구면), 0.10${\mu}m$(평면)으로 3M급 이상의 고화질 카메라폰에 채용되고 있는 비구면 Glass렌즈 양산용 성형용 코어 규격에 만족한 결과로서 본 연구에 수행된 초정밀 가공조건 및 측정방법이 매우 유효함을 알 수 있었다. 형상정도(PV) 및 표면조도(Ra) 측정은 초정밀 자유곡면 측정기(UA3P, Panasonic Co., Japan)와 3차원 표면조도 측정기(NewView5000, Zygo Co., USA)를 각각 사용하였다. 초정밀 가공된 성형용 코어면에 이온증착법을 활용하여 DLC 코팅을 수행하였다. 코팅 전후의 성형용코어를 활용하여 Glass소재(K-BK7, Sumita Co., Japan)를 최적의 성형조건(성형온도, 압력, 냉각속도)으로 성형하였다. DLC 코팅과 성형은 DLC 코팅기(NC400, Nanotech Co., Japan)와 Glass렌즈 성형기(Nano Press-S, Sumitomo Co., Japan)을 각각 사용하였다. Fig. 1은 초정밀 연삭가공, DLC 코팅막 구조, 코팅된 성형용 코어, 그리고, 성형된 비구면Glass렌즈를 각각 나타낸다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2004.05a
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• pp.327-327
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• 2004

광통신망 구축에 있어 광섬유의 접속을 위한 광접속기 소자의 하나로 광섬유 정렬의 핵심부품인 페룰이 있다. 광페룰은 통신품질의 향상에 따라 고정밀도의 품질수준을 요구되고 있으며, 이러한 광부품인 페룰을 가공하기 위해서는 동축연삭기의 초정밀 초미세 가공설비가 요구되고 있다. 이러한 광페룰 가공용 초정밀 연삭기의 경쟁력을 확보하기 위해서는 무하시 절삭력 또는 절삭토오크의 영향을 받지 않고 운전시의 정적 특성 및 동적 특성 영향을 최대한 배제할 수 있는 동축 연삭기가 요구된다.(중략)

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1992.04a
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• pp.55-59
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• 1992

최근 신 연삭 공구인 미세한 지립의 다이아몬드 휠을 이용함으로써 고경도와 취성을 지니는 엔지 니어링 세라믹스등의 신소재및 초경재 등 난삭재류를 대상으로 경면 가공을 추구하고자 노력이 진행중이다. 이는 래핑이나 폴리싱 등의 유리 지립에 의한 경면 창성법에 비하여 가공 능률이나 가공 정도가 높고 곡면이나 홈 등의 복잡 형상부의가공에도적용할 수 있다는 잇점이 있기 때문이다. 따라서 현재 이러한 신 연삭 가공법은 지금까지 연삭 가공후에 연마 가공 공정을 부가함으로써 초정 밀 효과를 지닐 수 있었던 각종 부품들에대한 단일 최종 마무리가공 공정으로의 응용에많은 기대를 걸고 있다. 본 연구는 높은 압축 강도치, 고온경도치와 내마모성, 강성 등을 지님으로써 외부 압력에 대한 변형률이 극히 적어 금형 칫수에가까운 제품을 생산할 수 있다는 특성으로 근래그 사용도가 급증 하고 있는 초경합금 금형재를 대상으로 해그 동안 난삭재에 대한 최적 가공 조건 설정이 정립되어 있지 못했던 관계로 인하여 기존의 숙련자 경험에만 주로 의존 할 수 밖에 없었던 단순한 다이아몬드 연삭 공구의 활용추세로부터 탈피하고 Diamond wheel 및 범용 연삭 공구를 최적으로 활용함으로써 연삭 가공의 초정밀화를 달성하며후 가공을 생략할 수 있는 가공 공정을 창출 해내기위하여, 상관 관계를 연삭 저항 및 가공 표면 품위등의 측면으로분석, 평가해봄으로써 초정밀 가공 차원에서의 최적 가공 조건 설정을 위한 지침을 명확하게 규명하기 위하여 실험적으로 수행하게 된 것이다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2007.11a
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• pp.428-428
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• 2007

최근 고화질 카메라폰이 경박단소화 되는 경향에 따라 Plastic렌즈 또는 구면 Glass렌즈만으로는 요구되는 광학적 성능 구현이 힘들기 때문에 비구면 Glass렌즈에 대한 요구가 증가하고 있다. 이러한 비구면 Glass렌즈는 일반적으로 초경합금 성형용 코어를 이용한 고온압축 성형방식으로 제작되어지기 때문에 코어면의 초정밀 연삭가공 및 코어면 코팅기술 개발이 시급한 상황이다. 한편, 대표적인 난삭재 Silicon Carbide(SiC)는 광학적 특성 및 기계적 특성, 전기적 특성 등 우수한 특성을 가진 재료로서 우주망원경, 레이저 광 및 X선 반사용 미러 등 다종, 다양한 용도로 이용되고 있으며 전기, 전자, 정보, 정밀기기의 급격한 발전으로 SiC의 수요가 급격히 증가하고 있다. 비구면 Glass렌즈 성형용 코어를 SiC소재로 제작할 경우 성형용 코어의 수명향상, 렌즈 생산원가의 절감 및 코팅 과정의 간소화 등의 다양한 장점을 가지므로 SiC를 이용한 성형용 코어의 나노 정밀도급 초정밀 연삭가공기술의 개발이 필요하다. 본 논문에서는 3 메가픽셀, 2.5배 광학 줌 카메라폰 모듈용 비구면 Glass렌즈 개발을 목적으로 실험계획법을 적용하여 초경합금 성형용 코어의 연삭조건을 규명하였다. 초경합금 비구면 성형용 코어의 초정밀 연삭가공조건 및 결과를 바탕으로 난삭재인 Silicon Cabide(SiC)의 연삭가공조건을 구하고 이를 이용하여 비구면 Glass렌즈 성형용 코어를 초정밀 연삭가공하였다.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.6 no.4
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• pp.11-20
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• 1989

마이크로 일렉트로닉스(Microelectronics)를 중심으로 하는 산업혁명이 진행되고 있는 시점에서 전자, 광학 또는 신소재 부품에 대한 형상과 치수 또는 표면거칠기에 대한 정확도와 정밀도가 엄격하게 요구되고 있다. 예를 들어 경취 재료인 반도체의 웨이화( w-afer), 수정진동자 자기헷트, 비구면렌즈 또는 연질 금속의 레이저빔(Laser Beam) 프린터 용 포리곤 밀러(Polygon Mirror), 자기디스크, 복사기용 드럼(drum), 레저기기용 반사밀러 등 가공정밀도를 향상시키기 위해서는 과거의 가공기술을 대치할 수 있는 새로운 초정밀가공 기술의 도입이 활발하게 진행되고 있다. 경취성 재료의 초정밀가공은 지금까지는 랩핑(lappi- ng), 폴리싱(polishing)의 가공기술이 주체였으나, 최근의 엄격한 부품정밀도에 대응하기 위하여 전가공을 초정밀 연삭가공으로 평면도,표면거칠기, 가공변질층을 향상시키고 다듬질 가공은 폴리싱으로 하여 표면거칠기를 향상시켜야 하는 가공기술이 보급되고 있다. 일반연질 금속의 다듬질가공은 유리지립을 이용하는 랩핑이나 폴리싱으로 다듬질 가공을 진행하고 있었 으나 형상정도와 표면정밀도를 동시에 얻는다는 것이 어렵고 또 가공시간이 너무 길어서 매우 고가인 것이 되고 말았다. 그러나 유리에서 연질금속으로 재료를 전환시키고 저가격화, 양산 화의 요구, 정밀도 향상과 부품의 안정화 등등 여러 이유로서 다아아몬드(Diamond) 공구로 mirror surface 를 만드는 초정밀 경면연삭 가공기술(precision turning with diamond)의 발달 로 이제는 완전히 새로운 가공기술로 대치되고 말았다. 다이아몬드에 의한 초정밀절삭은 공구 끝이 매우 예리하고 마모가 매우 적은 단결정 다이아몬드를 이용하고 절삭가공 기계는 운동정도 를 피가공물에 정확히 전사 시키는 방법이며 따라서 가공기계는 고도의 운동정밀도가 요구되며 그외에 강성, 진동, 열변이, 제어면에서 엄격한 검도가 있어야 한다.

• The Optical Journal
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• s.105
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• pp.49-56
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• 2006

한국광학기기협회에서는‘한·일 광산업 기술협력’을 보다 효율적으로 추진하기 위하여 해마다 일본 연수기관 및 기업에 대한 현장연수를 실시하고 있는 가운데, 올해는 처음으로 지난 8월에 일본정밀공학회(JSPE)에서 주최하는‘차세대 초정밀광학부품 나노가공기술연수’를 실시했다. 연수기관은 일본 센다이 소재의 동북대학(Tohoku University)으로 구리야가와 츠네모토 교수가 교육을 담당했다. 주요 연수 내용으로는 마이크로 광학부품가공/초정밀 비구면 렌즈 가공/전기점성유체를 이용한 비구면 렌즈 코아 연마/특수광학렌즈 SPDT 가공/초고속 가공/마이크로 AJM 가공/마이크로 초음파가공이며 본 고에서는 직접 연수에 참가 못한 독자들을 위해 연수내용을 번역 게재하고자 한다. 이달에는 제1장 연삭가공의 기초 게재를 시작으로 11월호에 이어서 나머지 2,3,4장 교육과정내용을 게재할 예정이다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2004.05a
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• pp.318-318
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• 2004

원통 연삭기(cylindrical grinding machine)는 원통형 공작물을 센터나 척으로 지지하면서 연삭 공정을 수행하기 때문에 연속적인 작업이 어렵지만, 무심 연삭기(centerless grinding machine)는 원통형 공작물을 받침판으로 지지하면서 연삭 숫돌(grinding wheel)과 조정 숫돌(regulating wheel)로 연삭 공정과 축방향 이송을 동시에 수행하기 때문에 연속적인 작업이 가능하다. 특히 고정밀 부품을 작업자의 숙련도와 무관하게 고능률적으로 가공할 수 있는 무심 연삭기는 구름 베어링, 축, 피스톤 핀 등과 같은 고정밀 기계류 부품들을 대량 연삭하기 위한 용도로 많이 사용되어 왔다.(중략)

• Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers
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• v.6 no.3
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• pp.9-15
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• 2007

Three methods for grinding: cross grinding, slanted tool axis grinding and parallel grinding, were carried out to study the machinability of tungsten carbide mold for glass formed aspherics lens. In our research, the optimum grinding conditions were investigated in terms of feed-rate, relative velocity of wheel and work piece, tool marks and surface roughness. It is shown that cross grinding are most effective in removal ratio but poor in surface roughness. In addition, tool marks of each method were differentiated on direction and shape.