• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 1999.07a
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• pp.36-36
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• 1999

한국중공업(주)에서 수행한 KSTAR 진공용기 시작품 제작이 완성됨에 따라 제작과 관련된 종합기술을 분석하여 보았다. KSTAR 진공용기 시작품(그림1)은 전체의 1/4섹터인 90도 부분으로서 NBI(Neutral Beam Injection) 포트를 포함하는 45도 섹터와 축소포트(Reduced Port)를 포함하는 45도 섹터를 각각 먼저 제작한 후 두 부분을 용접하여 최종 시작품을 완성하였다. 용접은 SMAW법과 GTAW법 등 두가지 방법을 사용하였으며, 초기 용접시는 용접 면적이 작기 때문에 GTAW법을 이용하였고, 마무리 용접과 같이 용접 면적이 넓고 거친 부분에는 SMAW법을 이용하여 용접하였다. 모든 용접이 완전통과 용접이기 때문에 구조적 안전 면에서 좋으나, 진공측면에서는 다소 미흡한 점이 있다. 시작품은 상하 대칭구조로서 원통부분, 원형부분, 원추부분, 너클부분 (그림2) 등으로 나뉘어 지며 이중 원형품은 금형을 이용하여 성형하였고, 나머지 부분은 굽힘가공 후 절단적업을 하였다. 진공용기 조립은 안쪽과 바깥쪽 내벽부터 용접한 후 폴로이달 리브를 용접하고 외벽을 용접한다. 수평포트와 수직포트를 위해 스터브를 용접한 후 미리 용접해둔 NBI 포트 및 축소포트를 부착시켰다. 용접부위의 누설시험을 위한 방법으로, 용접주위 표면에서 개구하고 있는 홈에 적색 침투액을 침투시켜 침투 후 이 액을 홈의 개구로부터 빨아 내어 용접부위 표면상태에서 실제의 홈의 폭보다 확대한 홈의 지시모양으로 나타내게 하여 누설여부를 알기 쉽게 하는 액체 침투 탐상법을 적용하였다. 지시모양의 크기가 5mm 이상인 부분에 대해서는 재용접을 하였다. 누설 시험으로 초음파 탐상시험이 본제품 제작시 수행되어야 한다. 완성된 시작품에 대해 3군데의 위치에서 각각의 부분들이 용접되기 전과 후에 치수를 각각 측정하여 비교하였다. 또한 포트들에 대해서도 용접 전후 치수를 각각 측정하였다. 이러한 측정은 줄자를 사용하여 측정하였으므로 차 후 3차원 정밀 측정이 수반되어야 한다. 이상과 같이 시작품 제작을 통하여 문제점을 파악하고 개선책을 마련함으로서 향 후 KSTASR 진공용기 본 제품 제작할 때 반영코자 한다.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.17 no.8
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• pp.46-52
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• 2000

3D Welding and Milling is a solid freeform fabrication process which is based on the combination of welding as additive and conventional milling as subtractive technique. This hybrid approach enables direct building of metallic parts with high accuracy and surface finish. Although it needs further improvements it shows an application potential in rapid tooling of injection mold inserts as the investigation results show. To optimize the process for higher surface quality and accuracy effectively Taguchi method is applied to the experimental investigation. in this way relationships between process parameters and final product qualities such as tensile strength and surface hardness are found with minimal efforts.

• Proceedings of the KWS Conference
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• 2009.11a
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• pp.110-110
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• 2009

본 연구에서는 전산유체역학적 방법을 이용하여 레이저-GMA 하이브리드 용접에서 용융풀 거동에 대한 3차원 과도해석을 수행하였다. 철강재의 주요 합금원소 중 하나인 크롬의 용융풀에서의 거동을 구현하기 위해 크롬에 대해 추가적인 보전 방정식을 도입하였다. 이를 이용하여 합금원소 분포에 대한 용접 변수별 영향을 해석적으로 분석하였으며 이를 EPMA(Electron Probe Micro Analyzer)를 통해 분석한 시험결과와도 비교하였다. 결과적으로 용접변수 중 선행 조건이 합금원소 분포에 구별할만한 영향을 미침을 알 수 있었고 이는 용융풀의 거동을 지배하는 주요 유동 패턴의 상이함에 기인한 것으로 보여진다.

• Proceedings of the KWS Conference
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• 2003.11a
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• pp.150-152
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• 2003

This simulation was carried out to estimate the process time and to improve the operation efficiency. The subassembly process consists of piece arrangement, tack welding, robot welding, manual welding and the robot welding of them was the focus of the simulation. Robot welding stage was analyzed by UML and IDEFø method, and then it was represented as the three-dimensional model(simulator) based on the analysis. The output of this simulation was the cycle time for one day's work. The cycle time for the different torch and the different piece arrangement was investigated by the 3-dimensional simulation.

• Proceedings of the KWS Conference
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• 2006.05a
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• pp.227-229
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• 2006

3차원 실장을 하기 위해서 딥핑 방법으로 전기적 신호를 전달할 수 있는 비아를 가진 실리콘 웨이퍼를 제작하였다. 레이저를 이용하여 실리콘 웨이퍼에 개구부가 원형에 가까운 관통 홀을 형성하였다. 관통 홀의 벽에 도금 방법으로 시드 층을 형성하였다. 관통 홀의 충전 금속은 Sn-3.5Ag-0.7Cu 솔더를 사용하였다. 딥핑 방법으로 시드 층과 솔더 사이의 확산 현상 이용하여 전기적 신호를 전달 할 수 있는 비아를 형성하였다. 비아 내부에 일부 기공과 크랙이 발견되기도 했으나 딥핑 방법을 통해서 빠른 시간 내에 비아를 가진 실리콘 웨이퍼를 제작 할 수 있었다.

• Journal of Welding and Joining
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• v.25 no.2
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• pp.24-30
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• 2007

• Journal of Welding and Joining
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• v.24 no.2
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• pp.29-33
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• 2006

• Journal of Welding and Joining
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• v.29 no.1
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• pp.14-19
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• 2011

• Journal of Welding and Joining
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• v.23 no.2
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• pp.23-31
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• 2005

• Journal of Ocean Engineering and Technology
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• v.3 no.2
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• pp.87-100
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• 1989

해양구조물의 원통형 조인트에 대한 파괴역학적 피로수명 산출방법이 개발되었다. 개발된 방법을 이용해서 2평면 K형 조인트에 대한 피로수명을 구체적인 파괴역학적 방법으로 산출 하였다. 이 분석을 위해 용접부위 표면균열의 응력확대 계수를 3차원 유한요소법에 의해 계산하였다. 계산된 결과에 의하면 용접부위 표면균열 첨단은 단순한 Mode I형태를 보이지 않고 Mode I, II, III이 복합된 형태임이 입증되었다. 계산된 응력확대 계수를 사용해서 16개의 용접부위균열 성장형태를 일반적인 피로균열 성장법칙을 적용해서 계산하였고, 균열성장의 안정분석을 통해 각 균열의 최종 파괴상태를 파괴해석도면(failure assessment diagram)법을 이용해서 계산하였다.