• 제목/요약/키워드: 확관 공정

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유전자 알고리즘을 이용한 고속 확관기의 확관속도 최적화

  • 정원지;김재량;한철문;김수태
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2004년도 춘계학술대회 논문요약집
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    • pp.216-216
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    • 2004
  • 본 논문은 우리가 일상 생활에서 접하는 에어컨의 핵심 부품인 열 교환기의 제작과정 중에서 확관 공정에서의 확관속도 최적화에 관한 것이다 여기서 열 교환기는 구멍 뚫린 박판형태의 방열핀과 이 구멍을 통과하는 구리재질의 관인 헤어핀의 2가지 주요 부품으로 구성되어있다 그리고 확관기(Fig. 1)에 있어서의 확관공정은 Fig. 2에서 보는 바와 같이 소성변형을 통한 관의 반지름 방향의 팽창으로 방열핀과 헤어핀을 결합시켜주는 높은 정밀도를 요구하는 작업이다.(중략)

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Mini-Tab을 이용한 D-Tube 확관 최적 공정 설계 (The Optimization Processing on a Expanded Tube Using Mini-Tab)

  • 주원경;권용구;배성인;송정일
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회A
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    • pp.751-755
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    • 2007
  • The purpose of this study is to find the optimization processing on expanded tube using Taguchi method which was generally used to analyze the effects of various control factors. Mini-Tab is a good for program that is making a selection using Taguchi method. The results of experimental test and analysis are as follows. Optimization processing on a expanded tube is dependent on lubrication condition. The slight eccentricity of expanded tube was obtained a good results on the expanded tube. When expending processing on the expanded tube was performed, the test specimens were almost unaffected by changing pressure loading. The tendencies of test results were related to lubrication condition and eccentricity in expending processing. As a result, a proper lubrication condition and eccentricity in the step of design will improve the optimization processing of expanded tube.

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상계법과 유한요소법을 이용한 확관금형 설계 (Design of Pipe Expanding Die by Upper Bound Analysis and Finite Element Method)

  • 조용일;김승환;추연근;조해용
    • 한국기계가공학회지
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    • 제19권5호
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    • pp.98-104
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    • 2020
  • Pipe expansion involves various methods to enlarge the diameter of the pipes with the use of a mandrel or punch placed inside the pipe. In this study, the upper bound method was used to analyze the pipe expanding process as well as design a die. A kinematically admissible velocity field was derived for the upper bound analysis with the occurrence of pipe thinning during the expansion factored in. The analysis confirms that a semi-cone angle of the punch between 15ween pip is most advantageous for pipe expansion. The results of the upper bound analysis, which were also consistent with those of the FEM, can be useful for the design of a pipe expansion die.

선박용 TEMA 열교환기의 전열관 확관시 탄소성 응력 해석 (The Elasto-Plastic Stress Analysis of Tube Expansion for Marine TEMA(Tubular Exchanger Manufactures Associations) Heat Exchangers)

  • 김옥삼;박종대
    • 해양환경안전학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.173-178
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    • 2011
  • 선박에 사용되는 TEMA 열교환기 전열관의 확관 공정에서 발생되는 탄소성 응력과 변형량의 거동을 유한요소법으로 해석하였다. 열교환기의 관판 구명의 홈 깊이와 롤러 익스팬더의 작용압력을 변화시켜 해석한 결과, 전열관의 관판 구멍의 홈 깊이가 커지면 탄소성 압축응력은 감소하였고, 롤러 익스팬더 압력이 높을수록 관판 구멍의 홈 모서리 부분의 탄소성 응력이 증가되었다.

튜브 액압성형 공정의 확관영역에서 소재 및 윤활에 따른 마찰 특성의 실험적 연구 (Experimental investigation of friction in expansion zone of tube hydroforming with material and lubricant)

  • 이건엽;임홍섭;이성문;이혜경;정기석;문영훈
    • 한국소성가공학회:학술대회논문집
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    • 한국소성가공학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.359-362
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    • 2008
  • In this study, friction test was proposed to obtain coefficient of friction between tube and die in expansion zone of tube hydroforming and friction coefficients were evaluated at different materials, viscosity of lubricants and internal pressures. For this study, STKM11A and SUS tubes were prepared. The tube was expanded by an internal pressure against the tool wall. The tube was expanded by an internal pressure against the tool wall. By pushing the tube through the tool, a friction force at the contact surface between the tube and the tool occurs. From the measured geometries and FE analysis, the friction coefficients between tube and die at the expansion zone in tubular hydroforming can be estimated. The effects of the various internal pressures, viscosity of lubricants, tube materials and tube thickness on friction coefficients are discussed.

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마찰에 민감한 긴 파이프의 축관 및 확관 동시공정의 해석을 통한 마찰법칙의 평가 (Evaluation of Frictional Laws through Analyzing a Friction-Sensitive Long-Pipe Shrinking and Expanding Process)

  • 최인수;엄재근;전병윤;이민철;전만수
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회A
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    • pp.1481-1486
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    • 2007
  • Frictional laws are criticized with emphasis on their application to bulk metal forming simulation in this paper. Coulomb frictional law and constant shear frictional law are investigated in detail in terms of their effect on metal forming process. A friction sensitive bulk metal forming process, a long-pipe simultaneously shrinking and expanding process, is introduced and the problems of the constant shear frictional law are revealed comparing the predictions obtained by the Coulomb frictional law and the constant shear frictional law with the experiments. It is shown that the constant shear frictional law is improper in the case that the normal stress varies very much from position to position and that the normal stress is low compared with flow stress of the adjacent material. It is also shown that the Coulomb frictional constant is more or less affected by the normal stress.

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개질 폴리에틸렌 코팅 강관의 부착 및 체결부 성능 평가 연구 (Experimental Study on the Adhesion and Performance Evaluation of Joints for Modified Polyethylene Coated Steel Pipes)

  • 이명규;조상환;김민욱
    • Composites Research
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    • 제37권3호
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    • pp.238-245
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    • 2024
  • 본 연구에서는 강관의 효율적 유지관리를 위한 모니터링 시스템 개발 연구의 일환으로 개질 폴리에틸렌 코팅 처리된 강관의 성능 평가를 위한 실험적 연구를 수행하였다. 기존 방식인 기계적 전처리 코팅의 경우 확관시 폴리에틸렌 부착이 저하되는 현상이 발생하여 이를 해결하고자 칼슘 혼입 인산 아연 피막을 활용한 화학적 전처리 공정이 적용되었다. SEM 및 EDX 분석결과, Zn/Ca 비 1.0에서 가장 치밀한 구조가 확인되었다. 또한, 확관 시의 코팅 이탈 방지를 위한 그라프트 처리 무수말레산을 기반으로 엘라스토머, 금속산화물, 블로킹방지제, 슬립제를 각기 다른 조합으로 혼입하여 개질된 폴리에틸렌 코팅 강관에 대한 부착 및 연신율 평가를 실시하였다. 그 결과, 모든 개질 재료를 혼입한 시험체(S4)에서 금속산화물만 혼입한 시험체(S2)대비 25% 이상 향상된 성능을 확인하였다. 마지막으로, 공정이 완료된 코팅 파이프에 대하여 표면부 코팅 손상 방지를 위한 파이프 고정 부속 일부인 쐐기형 소켓링과 이탈 방지 압륜을 개발하고 성능평가를 수행하였다.

$8{\times}1$ 다중코일 와전류탐촉자를 이용한 원전 증기발생기 전열관 단면형상검사 기법 개발 (Development of Profile Technique for Steam Generator Tubes in Nuclear Power Plants Using $8{\times}1$ Multi-Array Eddy Current Probe)

  • 남민우;이희종;김철기
    • 비파괴검사학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.184-190
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    • 2008
  • 원전 증기발생기 전열관의 건전성을 평가하기 위해서 여러 가지 와전류검사 기법이 적용되고 있다. 이와 같은 와전류검사 기법중에서 보빈탐촉자 기법은 전열관에 발생할 수 있는 축방향균열, 마모 검사에 적용하고 있으며, MRPC 기법은 튜브시트 상단 및 곡관부위 균열의 정밀검사에 적용된다. 원전 증기발생기 전열관의 설치공정 혹은 운전중에 전열관에 덴트(dent, 혹은 ding) 및 벌지(bulge)가 형성될 수 있으며, 와전류검사에서 이러한 지시는 결함으로 간주하지 않기 때문에 일정 크기 이상의 지시만 검사보고서에 기록하여 관리하고 있다. 이러한 지시는 보빈탐촉자 기법으로 용이하게 검출이 가능하고 보빈단면형상검사에 의해 대략적인 크기의 측정이 가능하지만, 정확한 크기 및 형상은 알 수는 없으므로 본 연구에서는 단면형상검사의 정확도를 증가시키기 위해 $8{\times}1$ 다중코일 탐촉자를 설계 개발하여 그 정확도를 평가하였다. 한편, OPR-1000형 증기발생기 전열관의 튜브시트 확관 천이영역에 형성된 덴트부위에 균열성 결함이 발생할 가능성이 높기 때문에 일부 발전소에서는 예방차원의 슬리빙을 수행하고 있다 이와 같은 슬리빙 대상 전열관 선정시 본 검사기법을 활용하면 유용할 것으로 판단된다.