• Design & Manufacturing
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• 제17권3호
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• pp.15-20
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• 2023

In the fine blanking process, which is a press operation known for producing parts with narrow clearances and high precision through the application of high pressure, die roll often occurs during the shearing process when the punch penetrates the material. This die roll phenomenon can significantly reduce the functional surface of the parts, leading to decreased product performance, strength, and fatigue life. In this research, we conducted an in-depth analysis of the factors influencing die roll in the curvature area of the fine blanking process and identified its root causes. Subsequently, we designed and experimentally verified a die roll reduction process specifically tailored for the door latch manufacturing process. Our findings indicate that die roll tends to increase as the curvature radius decreases, primarily due to the heightened bending moment resulting from reduced shape width-length. Additionally, die roll is triggered by the absorption of initial punch energy by scrap material during the early shearing phase, resulting in lower speed compared to the product area. To mitigate the occurrence of die roll, we strategically selected the Shaving process and carefully determined the shaving direction and clearance area length. Our experiments demonstrated a promising trend of up to 75% reduction in die roll when applying the Shaving process in the opposite direction of pre-cutting, with the minimum die roll observed at a clearance area length of 0.2 mm. Furthermore, we successfully implemented this approach in the production of door latch products, confirming a significant reduction in die roll. This research contributes valuable insights and practical solutions for addressing die roll issues in fine blanking processes.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권5A호
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• pp.566-573
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• 2004

광 통신망에 적용 가능한 광섬유 형태의 가변 광 감쇄기를 굽힘에 민감한 특수 광섬유를 이용하여 제작하였다. 제작에 사용된 특수 광섬유는 내부코어 영역, 외부 코어 영역, 내부 코어 중심의 굴절률 하강영역 그리고 클래드 영역으로 나누어진 굴절률 분포를 가지도록 설계되었다. 이러한 구조의 특수 광섬유는 코어를 통해 진행하는 빛이 굽힘이나 압력 같은 외부의 기계적 작용에 민감하게 반응하여 코어 밖으로 빠져나가는 특성을 보인다. 이러한 특성을 이용하여 제작된 가변 광 감쇄기는 탄력 있는 고무로 만들어진 사각 링과 사각 링 안에 일정한 곡률 반경의 역수 값을 가지도록 고정된 특수 광섬유로 구성되며 제작된 가변 광 감쇄기의 특성은 1540-1560nm 의 광 파장대역에서 약 -38㏈ 이상의 감쇄 특성을 보였고 1550nm의 파장에 대하여 곡률반경의 역수 범위(0.33$cm^{-1}$ /∼0.76$cm^{-1}$ /)에서 -88.4［㏈$.$$cm^{-1}$ /］의 감쇄 특성을 보였다. 본 논문의 실험에 따르면 광 에너지는 사각 링의 상층부에 가해진 기계적인 압력에 비례하여 감쇄하였고, 삽입손실은 0.68㏈ 이하였으며, 편광 손실은 0.5㏈ 이내, 반사손실은 -60㏈ 이하의 값을 보였다. 또한 본 논문께서 제작된 가변 광 감쇄기는 높은 재연성 및 간단한 구조와 낮은 제작비용 등의 장점을 가진다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제24권2호
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• pp.195-204
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• 2012

신구 콘크리트 접합부에서는 굽힌 후 편 철근을 이용한 이음이 발생한다. 철근의 굽힘과 펴는 과정에는 필연적으로 소성 변형이 발생하며, 이 과정에서 가공 경화, 바우싱거 효과, 시효 경화 현상이 발생된다. 이 연구에서는 강종, 지름, 굽힘 내면 반지름, 굽힌 후 펴기까지의 존치기간을 변수로 굽힌 후 편 철근의 인장에 대한 기계적 성질을 조사하였다. 연구 결과, 굽힌 후 편 철근은 비례한계점이 낮아지는 비선형성이 직선 철근에 비해 일찍 발생되었으며, 항복마루 없이 바로 변형경화가 발생하였다. 이것은 굽힘 가공에서 압축을 받은 부분의 바우싱거 효과에 의해 항복점이 낮아졌고, 굽힘 가공에서 인장을 받은 부분의 가공 경화에 의해 항복마루가 없어졌기 때문이다. 높은 강종일수록 항복강도의 저하가 크게 발생되었으며, SD400 철근의 항복강도는 설계기준강도보다 낮았다. 철근은 표면부의 강도가 내부보다 높기 때문에, 높은 강종일수록 굽힌 후 펴면 바우싱거 효과가 크게 발생된다. 굽힌 후 펴기까지의 존치기간이 길면 시효 경화에 의해 항복강도의 상승과 연성의 저하가 발생되었다. Ramberg-Osgood 모델을 기본 형태로 실험 자료를 회귀분석하여 항복강도와 존치기간을 고려한 굽힌 후 편 철근의 응력-변형률 관계를 구성하였다. 이 모델은 굽힌 후 편 철근이 사용된 접합부의 강성 평가에 활용될 수 있다.

• Journal of Welding and Joining
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• 제25권6호
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• pp.53-58
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• 2007

The present study examined the mechanical properties of the friction welding of shaft made of SKH51 and SM45C, of which the diameter is 12mm. Friction welding was done at welding conditions of 2,000rpm, friction pressure of 104MPa, upset pressure of 134MPa, friction time of 0.5sec to 2.5sec by increasing 0.5sec, upset time of 2 seconds. Under these conditions, a tensile test, a bending test, a shear test, a hardness test and a microstructure of weld interface were studied. When the friction time was 1.0 second under the conditions, the maximum tensile strength of the friction weld observed to be 963MPa, which is 89% the tensile strength of SKH51 base metal and 101% of the tensile strength of SM45C base metal. When the friction time was 1.0 seconds under the conditions, the maximum bending strength of the friction weld happened to be 1,647MPa, which is 78% the bending strength of SKH51 base metal(2,113MPa) and 87% of the bending strength of SM45C base metal(1,889MPa). When the friction time was 1.0 seconds under conditions, the maximum shear strength of the friction weld was observed to be 755MPa, which is 92% the shear strength of SKH51 base metal and 122% of the shear strength of SM45C base metal. According to the hardness test, the hardness distribution of the weld interface varied from Hv282 to Hv327. HAZ was formed from the weld interface to 1.2mm of SKH51 and 1.6mm of SM45C. Upon examination it was found that the microstructure became finer along with increase of friction revolution radius.

• 터널과지하공간
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• 제9권2호
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• pp.114-130
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• 1999

최근 들어 노후화 터널 및 시공불량의 원인으로 결함이 발생하여 시공이후에 라이닝이 제기능을 발휘하지 못하여 보수, 보강, 심지어 재시공되는 사례가 발생하고 있어 이에 대한 역학적 거동 분석의 필요성이 제기되고 있다. 본 연구에서는 100G(G : 중력가속도)까지의 원심모형실험(centrifuge)을 실시하여 몇몇 라이닝들의 역학적 거동을 분석하였다. 이를 위해 강사기 (sand rainer)를 이용하여 평균적으로 상대밀도 86% 주문진 표준사 지반을 작성하였으며, 이 때 평균 정지토압계수는 평균 0.39로 나타났다. 원심모형실험의 토피 대 터널 높이비는 3으로 설정하였으며, 라이닝 재료로서 알루미늄을 이용하여, 천단부 및 어깨부 배면공동, 천단두께부족, 무인버트, 측벽결함 라이닝을 제작하여, 각종 센서로부터 라이닝 원주변형률, 휨모멘트, 축력, 라이닝토압, 지중토압, 지표침하를 계측 및 분석하였다.

• Journal of Welding and Joining
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• 제27권2호
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• pp.32-37
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• 2009

In shipyard, plate forming is widely used to form the ship hull plate in various shapes. Line heating method by using a flame torch is one of the major shipbuilding processes carried out by skilled workers. Since the forming characteristics depend upon their experiences in manual forming, there are much variations between products and difficulties in communication between engineers and workers. Hence, it needs to develop an automatic forming system which can not only reduce the working time and rework costs but also improve the working environment and hull forming productivity. One of the final goals of plate forming automation is to form a target shape from the initial plate automatically. For automated plate forming, it is required to determine where and how to heat on the plate. To realize this procedure, the inverse problem should be first solved and the effect of curvature shape formed at the heating path should be investigated. In this study, the inverse problem was solved by geometrical approach using the relationship between bending angle and radius of curvature of the curved shape. In addition, experiments of two-dimensional plate forming were performed with the distance-based method considering the curved bending with curvature. The result of the formed shape agreed considerably well with the target shape.

• 대한기계학회논문집A
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• 제30권2호
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• pp.120-127
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• 2006

The fatigue behavior of LIPCA was so sensitive to the manufacturing condition, the environmental factors and the change of the test apparatus. Therefore, we could be considering not only the relationship between the stroke range $({\Delta}h)$ and actuating frequency but also the relationship between the stroke range $({\Delta}h)$ and the total effective moment $(M^E)$. Thus, this study proposed the calculation method of the applying $M^E$ when the $({\Delta}h)$ of LIPCA was increased from 1.mm to 20mm. To estimate the relationship between the total effective moment $(M^E)$ and the Bernoulli-Euler bending moment (M) was reviewed. And the residual stress distribution of LIPCA and THUNDER using the CLT was evaluated. In conclusions, converting the $({\Delta}h)$ of LIPCA to the radius of curvature (p) and calculating the $(M^E)$, it was found that the p by the $M^E$ changed similarly as the $({\Delta}h)$. It was found that the $M^E$ was 2.2 times as the M. While CFRP and PZT of LIPCA, which had the superior compressive characteristic, had the compressive residual stress, GFRP was subject to the tensile residual stress. Since this reversed configuration between the compressive residuals stress and the tensile one was made, the requirement of the stroke range $({\Delta}h)$ increase was satisfied.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.201.1-201.1
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• 2014

본 연구에서는 Slot die coating 공법으로 코팅된 Poly (3-4 ethylenedioxythiophene): Poly (styrenesulfonate) (PEDOT:PSS) 박막과 비정질 ITO 박막의 전기적, 광학적, 기계적 특성을 비교 평가하여 Slot die coating 공법으로 코팅된 PEDOT:PSS 박막의 유기태양전지의 전극으로서의 적용가능성을 확인하였다. 상업용 PEDOT:PSS 박막은 보통 280 Ohm/sq.의 면저항과 가시광 영역에서 약 80%의 광투과도를 나타내며, 비정질 ITO 박막과 유사한 전기적, 광학적 특성을 나타내었다. Slot die coating 공법을 통해 제작된 PEDOT:PSS 투명 전극과 비정질 ITO 투명 전극의 기판 휘어짐에 따른 전기적 안정성을 비교 평가하기 위해 25 mm에서 1 mm까지 radius 변화에 따른 저항의 변화를 측정하였다. 그 결과, 비정질 ITO 투명 전극 대비 PEDOT:PSS 투명 전극이 더 우수한 전기적 안정성을 나타냄을 확인하였다. 또한, 다양한 Bending test (Inner/Outer bending, Rolling, Stretching, Twisting) 를 통해 비정질 ITO 투명 전극 보다 Slot die coating 공법으로 코팅된 PEDOT:PSS 투명 전극의 우수한 기계적 특성을 확인하였다. 이를 바탕으로 Flexible 유기태양전지에의 적용 가능성을 알아보기 위해 Slot die coating 공법으로 코팅된 PEDOT:PSS 투명 전극과 비정질 ITO 투명 전극을 유기태양전지의 anode 층에 적용하여 각각 제작하고 그 특성을 평가하였다. 비정질 ITO 투명 박막을 적용한 유기태양전지 대비 Slot die coating 공법으로 코팅된 PEDOT:PSS 투명 박막으로 제작한 유기태양전지에서 더 높은 효율이 나타났으며, 이로써 Slot die coating 공법으로 코팅된 PEDOT:PSS 투명 전극의 Flexible 유기태양전지로써의 적용 가능성을 확인하였다.

• 한국운동역학회지
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• 제13권2호
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• pp.49-63
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• 2003

For this study, four male university Taekwondo players were randomly chosen, between the weight categories of 60Kg and 80Kg. Their side kicks (yeop chagi), which are part of foot techniques, were kinematically analyzed in terms of the time, angle, and angular velocity factors involved with the kicks through the three-dimensional imaging. The results of the analysis are as fellows. 1. Time factor The first phase(preparation) was 0.48sec on average, accounting for 60% of the entire time spent; the second phase(the minimum angle of the knee joint) was 0.21sec on average, taking up 26% of the whole time spent; and the third phase(hitting) was 0.11sec on average, representing 14% of the entire time spent. 2. Angle factor In the first phase(preparation), rotating their bodies along the long axis, the players bended their hip and knee joints a lot, by moving fast in the vertical and horizontal directions, in the second phase(the minimum angle of the knee joint), the players continued to extend their bodies along the vertical axis, while pronating their lower legs and bending their hip and knee joints a lot to reduce the radius of gyration, and in the third phase(hitting), they extended their knee joints greatly so that the angle movements of their lower bodies shifted to circle movements. 3. Angular velocity factor In the first phase(preparation), the angular velocity of the hip and knee joints increased. while moving horizontally and rotating the body along the long axis; in the second phase(the minimum angle of the knee joint), the angular velocity increased by bending the hip and knee joints fast to reduce the rotation radios; and in the third phase(hitting), the angular velocity was found to have increased, by rotating the body along the long axis to increase the angular velocity and shifting the angular momentum of the pronated knee joint to the circular momentum.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.349-357
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• 2007

광섬유 케이블 포설 후 전송특성 변화에 가장 민감한 부분인 광섬유 심선 접속부의 환경변화에 따른 전송 손실의 변화를 측정하기 위하여 구부림, 온도변화, 물 침투 후의 온도변화와 진동시험 을 수행하였다. 실험결과, 구부림 시험에서는 구부림 반경이 30mm 이하에서 손실이 급격하게 증가함을 확인하였으며 $-30^{\circ}C$에서 $60^{\circ}C$범위의 온도변화에 대하여 최대 0.02dB의 손실 변화가 발생함을 확인하였다. 그러나 물이 침투한 상태에서는 훨씬 민감한 손실변화 특성을 보였으며 $-40^{\circ}C$에서 $80^{\circ}C$ 사이의 온도변화에 대하여 최대 0.2dB까지 광섬유 접속부의 손실이 증가함을 확인하였다. 또한 1mm 정도의 미세한 진동에 대해서는 광 손실의 증가가 거의 발생하지 않았다. 본 논문의 실험결과는 향후 환경변화에 따른 광섬유 접속부 손실의 변화를 제거하기 위한 광 케이블 접속함 설계에 참고자료로 사용될 수 있을 것이다.