본 연구에서는 초음파 화학 가공(ultrasonicassisted chemical mahining)을 이용하여 100$\mu\textrm{m}$이하의 전극봉을 제작하였고 제작한 전극을 이용하여 미세구멍을 방전 가공함으로써 가공특성을 파악하고, 방전액을 각각 등유(kerosene)와 물로하여 구멍의 표면을 비교, 분석하였으며 전극의 지름, 가공물의 두께에 대한 오버컷과 경사도(tap- er) 그리고 전극의 마멸을 조사하였다.
Due to the inaccuracy of micro-machining, various special processing methods have been investigated recently. Among them, pulse electrochemical machining is a promising machining method with the advantage of no residual stress and thermal deformation. Because the cross section of the wire electrode used in this study is circular, wire-pulse electrochemical machining is suitable for micro-hole machining. By applying the response surface methodology, the experimental plan was made of three factors and three levels: machining time, duty factor, and voltage. The regression equation was obtained through experiments. Then, by referring to the main effect diagram, we fixed the duty factor and machining time with little relevance, and solved the equation for the target 900 microns to obtain the voltage value. The results obtained from the response surface methodology were approximately those of the target value when the actual experiment was carried out. Therefore, it is concluded that the optimal conditions for hole processing can be obtained by the response surface methodology.
In this paper, Wire electric discharge grinding(WEDG) method for manufacturing the micro shaft was introduced and the machining characteristics was investigated. from the experimental results, it was concluded that high surface integrity could be obtained by use of dielectric fluid spraying method and small capacitive condenser.
공작기계의 정밀도는 정적, 동족 그리고 열적 특성에 좌우된다는 사실은 4장 Fig. 4-3의 예를 들어 충분히 설명한 바 있다. 4장에서는 주로 정적특성(Static behavior)에 대해서 설명한 바 있으나 이번에는 동적특성에 대해서 논술하고자 한다. 진동문제의 해소는 가공기술의 향상, 공작기계의 진보에 절대적으로 중요한 과제이다. 절삭, 연삭 및 미세가공에서 진동이 발생하여 가공을 계속할 수 없게 되거나 가공을 했다해도 가공표면에 Chatter mark를 남기게 되어 요구 품질을 만족할 수 없는 경우가 있다. 공작기계는 많은 부품을 조립하여 만든 것이기 때문에 동적현상은 다질량(Mult-mass)으로 고려해서 진동을 생각해야 겠지만 대부준의 경우 단위 질량(Single-mass) 으로 생각하여 Fig. 5-1과 같이 그 진동이론을 종합하고 있다.
통상적인 금속분말의 성형은 분말야금 공정으로 이루어지기 때문에 복잡한 형상의 부품을 구현하는 데는 제약이 있다. 하지만, 1970년대 후반 이래 새로운 금속분말의 성형기술로 크게 각광을 받으며 연구되고 있는 금속분말사출성형(Metal Powder Injection Molding, MIM) 기술을 이용하면 다양한 형태의 부품을 성형할 수 있다 최근에는 이러한 MIM 기술을 이용하여 다양한 산업분야에 응용될 수 있는 마이크로 부품을 제조하고자 하는 연구개발이 주목받고 있다./sup 1)/ 현재까지는 마이크로 부품을 제조하는 원천기술이 반도체 공정기술이나 마이크로 기계가공기술에 크게 의존하고 있다./sup 2,3)/ 특히, 경제적 효용성이라는 관점에서 수 마이크로 이하의 극미세 구조물은 반도체 공정기술을 이용하여 성형하는 것이 유리하며, 1㎜의 치수를 갖는 미세 구조물은 마이크로 기계가공기술로 제조하는 것이 적합하다(그림 1). 하지만, 수십 마이크로에서 수백 마이크로의 치수를 갖는 구조물 제조에 있어서 앞선 두 공정기술은 응용 재료의 종류와 복합한 형상의 대량생산에 한계가 있다. 비록 반도체 공정기술에서 박막 증착과 전기화학적 도금기술을 이용한 표면미세가공 기술에 의해 수십 마이크로 이내의 치수를 갖는 미세 구조물을 정밀하게 성형하지만,/sup 4,5,)/ 수백 마이크로 크기의 치수를 반도체공정기술로 구현하기는 곤란하다. 또한, 마이크로 기계가공기술도 높은 가공 정밀도를 유지하며 수백 마이크로 크기의 구조물을 가공할 수 있지만 복잡한 모양의 형태를 대량생산하기에는 적합하지 않다.
The goal of this study is to determine the influence of major factors on the spiral surface microparticle injection machining of cylindrical specimens by the statistical method ANOVA. Before the experiment, rod-shaped test specimens and jigs for helical surface spraying were prepared, and the surface roughness was measured with a surface roughness meter. The injection particle, nozzle diameter, and injection pressure were the primary parameters of the experiment. Other factors that were considered were injection height, injection time, revolutions, and feed distance. The surface roughness after machining was measured, and the effects of the surface roughness data on the primary factors were determined with ANOVA.
A study on the micro particle blasting was conducted to find the optimum conditions of the blasted surface of aluminum 6061. The particle type such as $Al_2O_3$ and SiC, nozzle diameter, pressure, standoff distance and injection time were used as blasting conditions. Statistical method of orthogonal arrays(ANOVA) was used to find optimum conditions of maximum depth and maximum diameter of blasted surface. Particle type, nozzle diameter, and pressure were found to be the main factors of maximum blasted depth and diameter. Maximum blasted diameter was affected by increasing pressure and nozzle diameter but saturated maximum diameter. Maximum blasted depth was affected by pressure and nozzle diameter when aluminum 6061 was blasted with $Al_2O_3$ particle. The value of surface roughness was increased as pressure and nozzle diameter increased when aluminum 6061 was blasted with SiC.
본 논문에서는 유리섬유복합재(glass fiber reinforced plastic composites)의 드릴가공조건변화에 따른 박리지수와 표면조도 특성이 분석되었다. 드릴 가공된 홀의 입출구에서 이미지 픽셀을 이용하여 박리지수를 산출할 수 있는 관계식이 유도되었으며, 복합재 시편을 제작하여 진동 및 열 영향을 최소화할 수 있는 가공조건에서 드릴가공을 수행하여 보다 신뢰성 있게 표면조도값을 얻기 위하여 6점평균표면조도측정 방식이 적용되었다. 실험 결과로부터 GFRP 드릴가공에서 박리지수는 이송속도 증가에 감소하고, 절삭속도 증가에도 미세하게 감소함을 볼 수 있었다. 또한 드릴가공된 홀 내부에서 표면조도는 이송속도가 증가할수록 증가하고, 절삭속도 변화에는 영향을 받지 않음이 파악되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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