• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권7호
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• pp.256-262
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• 2016

본 연구에서는 자동차 자동변속기의 핵심 부품인 아웃풋 허브 및 리액션 허브의 치형 미성형 구간의 최소화를 위한 배압 냉간 단조 성형 공법에 대한 유한요소해석을 수행하였다. 변위제어해석으로 펀치 하중 및 슬리브 배압력을 도출하였고, 도출된 하중 및 배압력을 이용한 하중제어해석을 수행하여 상호 검증을 하였다. 변위제어해석과 하중제어해석이 유사한 경향을 보였으며, 아웃풋 허브와 리액션 허브의 미성형 구간을 기준 이하로 만족시키기 위한 펀치 하중과 슬리브 배압력을 구하였다. 리액션 허브의 펀치 하중이 아웃풋 허브 보다 큰 이유는 상부 치형 가공 시 리액션 허브의 단면감소율이 아웃풋 허브 보다 크기 때문인 것으로 판단되며, 슬리브 배압력이 아웃풋허브와 리액션 허브에서 차이가 나는 것 또한 슬리브 단면적의 차이에 기인한 것으로 판단된다. 본 연구에서 제시한 배압 냉간 단조 성형 해석 과정과 결과를 적용한 실제 치형 가공의 미성형 구간 결과와 비교하여 검증 평가하였으며, 치형 제품의 품질 개선 및 생산성 향상을 위해 요구되는 성형가공 조건을 도출하는데 유용하게 활용될 수 있을 것이다.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 2004년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.143-147
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• 2004

In this paper, effect of TiN-coating on product quality such as dimensional accuracy and surface roughness is experimentally investigated. A punch of SKD11 material in cold forging of an automotive bearing shaft and its related process found in a cold forging company ate selected as the test example. The effect of TiN-coating is revealed in a quantitative manner. It is to be noted that TiN-coating is effective in controlling the dimensional accuracy and surface roughness as well as in increasing tool lift.

• 한국정밀공학회지
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• 제17권9호
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• pp.62-69
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• 2000

Uneven clearances in the left and right sides of a press die cause deformation of the punch in precision shearing process. This deformation results from the compression stress and bending moment from shearing force in vertical direction and from the side force in horizontal direction acting to the punch, In this study the behavior of punch deformation is investigated in order to clarify the deformation state of the punch by using strain gauge deformation to shearing force side force bending moment radius of curvature and shear plane of the punch. Also we presented the calculation method of deformation size for the punch.

• Composites Research
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• 제29권5호
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• pp.236-242
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• 2016

본 연구에서는 유리섬유/폴리프로필렌 기반의 열가소성 복합재의 열성형 시험 평가를 위해, 성형온도에서의 인장 및 면내 전단 물성 시험을 실시하였고, 이를 비직교 구성방정식을 이용하여 정량화 하였다. 이를 통해 실험값과 잘 일치하는 고온에서의 인장 및 전단 물성값을 수식화하여 얻을 수 있었다. 열성형 시험을 위해 반구돔 시험을 실시하였고, 이형제 사용 유무 및 홀더의 무게를 달리해가며 성형품의 최종형상을 비교하였다. 그 결과 이형제를 사용하면 성형품의 대칭성이 확보되고 주름 개선 효과에 유리하다는 것을 확인하였고, 적당한 힘의 홀딩력 제어가 필수적이라는 것을 알 수 있었다. 더 나아가 비직교 구성방정식이 고려된 열성형 수치해석을 실시하여 실험 결과와 유사한 양상을 확인할 수 있었고, 홀딩력이 낮을 수록 주름이 많아지고, 마찰력이 클수록 더 많은 펀치력을 필요로 함을 확인하였다.

• 한국윤활학회:학술대회논문집
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• 한국윤활학회 1992년도 제16회 학술강연회초록집
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• pp.31-37
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• 1992

금형을 이용하는 소성가공에서는 형 사이에서 셩형되는 소재가 소성변형되지만 이때 소재는 형의 표면을 따라 미끄러지면서 유동하므로 형재료와 소재간에는 큰 마찰력이 작용하고, 형재료는 이 마찰력에 의하여 전단응력이 작용하게 된다. 따라서 이러한 전단응력이 반복하여 작용하는 프레스가공 등에서는 형의 수명이 항상 문제가 된다. 물론 형의 수명은 형재료가 프레스압력에 견디지 못하여 형이 균열되거나 펀치가 절단되는 것 같은 형재료의 강인성이 불충분하기 때문에 비교적 조기에 일어나는 파손에 의하여 수명의 대상으로 되는 경우도 있지만 무엇보다도 형의 수명을 죄우하는 가장 중요한 사항은 형재료의 내마멸성이다. 따라서 본 연구에서서는 이들 제인자를 고려하여 Die 및 Punch의 재료로 널리 사용되는 냉간성형용 Die강인 STD 11의 마멸특성을 알기 위하여 미끄럼 속도, 접촉압력 및 미끄럼 거리등을 변화시켜 내마멸성을 나타내는 최적사용조건을 찾고자 하는 것을 목적으로 하였다.

• 대한기계학회논문집
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• 제9권6호
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• pp.777-787
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• 1985

본 논문에서는 스트레치 플랜징과 슈링크 플랜징에 대하여 각 공정에서의 성 형한계를 이론적으로 구하여 이를 실험과 비교검토함으로써 효과적인 성형한계예측 방 법을 개발하는데 주안점이 있다. 스트레치 플랜징의 경우는 Wang과 Wenner의 연구에 서 얻어진 결과를 이용하여 여기에 기본적인 네킹(Necking)이론을 적용하여 성형한계 를 구하도록 한다. 한편 슈링크 플랜징의 성형한계 해석을 위해서는 Wang과 Wenner 의 스트레치 플랜징에 대한 해석방법을 응용발전시켜 응력 및 변형도등을 계산하고 주 름현상해석을 위해서 Yu 및 Johnson이 도입했던 좌굴계수(Buckling Modulus)개념을 이 용하여 미소 각변위(angular displacement)동안 플랜지부에서 생기는 굽힘에너지와 소 성변형에너지를 비교하는 판별조건을 써서 슈링크 플랜징의 성형 한계를 해석하고자 한다.아울러 각 공정에서의 이론 해석결과들을 성형실험에서 얻어진 값들과 비교 검토하도록 한다.

• 동력기계공학회지
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• 제7권2호
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• pp.61-65
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• 2003

Sheet metal forming process is a non-linearity problem which Is affected by various process variables, such as geometric shape of punch and die, frictional characteristic, etc.. Therefore, the knowledge of the influence of the process variables is needed in the design of sheet metal working processes. In this paper, deep drawing tests for blank holding force, punch speed and lubrication between sheet material and tool were carried out to investigate the influence upon sheet formability. Experimental results were discussed about the defects on the deformation behaviors during the forming process.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1593-1596
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• 2003

Sheet metal forming process is a non-linearity problem which is affected by various process variables, such as geometric shape of punch and die, frictional characteristic, etc.. Therefore, the knowledge of the influence of the process variables is needed in the design of sheet metal working processes. In this paper, deep drawing tests for blank holding force, punch speed and lubrication between sheet material and tool were carried out to investigate the influence upon sheet formability. Experimental results were discussed about the defects on the deformation behaviors during the forming process.

• 한국해양공학회지
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• 제15권2호
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• pp.72-78
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• 2001

The bead is used to provide properly restraining force in the sheet metal forming process. This bead process includes bending and geometrical non-linearity, and affects the state of binderwrap. Therefore, the analysis of bead process is very important to obtain the desired formability. In this paper, the research about the influence of the punch stroke of bead on the draw-bead process was conducted. Results from the analysis will give useful information to the effective tool design of blank forming process. To analyze the bead process, and elasto-plastic finite element formulation is constructed from the equilibrium equation and the considered boundary conditions involved a proper contact condition. The static-explicit finite element method as a numerical method for the analysis was applied to the analysis program code. It was found that this method could solve too much computation time and convergence problem owing to high non-linearity of bead forming process.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권7호
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• pp.1453-1458
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• 2009

본 논문은 중공을 가진 판재 두 매를 결합하기 위하여 중공 주위를 따라 기존 레이저 용접법 대신 기계적 프레스 결합법을 적용하는 것에 관한 연구이다. 이를 통해 레이저 용접을 적용했을 때 불가피하게 발생하는 열 변형을 효과적으로 없앨 수 있다. 유한요소해석을 통하여 중공형 판재를 기계적으로 결합시킬 수 있는 금형 설계 방법을 제안하였다. 기계적 결합력을 최대화시키는 데 관련 있는 다섯 가지 설계인자를 선택하여 다꾸치 실험법을 적용한 결과 성형 깊이와 펀치모서리 반경이 가장 크게 영향을 미치는 인자로 나타났다.