• 제목/요약/키워드: Casting Process

검색결과 1,130건 처리시간 0.03초

국내 주조산업 현황조사 (Survey of Current Status of Casting Industry in Korea)

  • 조민수;이지숙;이상환;이상목
    • 한국주조공학회지
    • /
    • 제41권2호
    • /
    • pp.144-152
    • /
    • 2021
  • 세계 주조산업의 현황 분석을 바탕으로 최근 20년간의 한국 주조산업의 국제경쟁력을 살펴보았다. 한국 주물 총 생산량은 252만톤, 1업체당 생산량인 주물 생산성은 2,831톤으로 모두 세계 8위이고, 3년 전에 비해 총 생산량은 한 순위 내려간 상황이고, 주물생산성은 순위를 유지하고 있다. 한국은 10대 주물강국 중 유일하게 생산량이 감소한 국가로 분석된다. 세계 상황과 비슷하게 한국의 주물제품은 회주철 38%, 구상흑연주철 31%, 알루미늄 15%, 주강 9%로 구성된다. 본 조사에서는 한국의 주조산업 통계를 얻기 위해 2020년 4월부터 약 9개월간의 용역사업을 실시하였다. 한국 표준 산업분류에 의해 각종 통계조사와 표본 심층조사를 통하여 국내 주조산업의 다양한 내용을 평가하였다. 각 기업체의 수와 지역별 분포, 종사자 수와 외국인 비율, 각 직능별 분포도 확인하였고, 기업 규모에 따른 R&D 투자현황도 살펴보았다. 그와 함께 주조산업의 버는 힘을 측정하기 위해 매출액, 수출액, 영업 및 순수익률 등을 분석하였다. 또한 각 기업에서 중점적으로 활용하는 공정에 따라 주조산업을 세분하여 분류하고, 각 공정별 매출, 수출, 수익률 현황도 파악하여, 활용 공정별 현황도 기초 조사하였다. 이러한 자료를 바탕으로 국내 주조산업이 지속성장하기 위한 다음과 같은 분야에 대해 다양한 제언을 제시하였다; 세계 순위, 한계 기업 구조조정, 국내 기술인력 양성, 기업규모별, 공정별 차별화된 지원정책.

상전이를 통한 Poly(L-lactide) 스캐폴드 막의 제조에서의 용매의 효과 (Effects of Solvent on the Fabrication of Poly(L-lactide) Scaffold Membranes through Phase Inversion)

  • 조유송;김영경;구자경;박종순
    • 멤브레인
    • /
    • 제24권2호
    • /
    • pp.113-122
    • /
    • 2014
  • 상전이 과정을 통하여 poly(L-lactic acid) 재질의 다공성 스캐폴드 막을 제조하였다. 비용매로는 에탄올을 사용하였고, 용매로서 chloroform, dichloromethane 및 1,4-dioxane을 사용하였으며, 제조한 스캐폴드 막의 모폴로지와 기계적 강도 및 물질전달 특성은 각각 SEM, 인장강도실험 및 당 확산실험을 통하여 측정, 평가하였다. chloroform을 용매로 사용한 스캐폴드 막과 dichloromethane을 용매로 사용한 스캐폴드 막은 서로 유사한 모폴로지와 기계적 특성을 보였다. 이들 스캐폴드 막은 공극 직경 $3-10{\mu}m$의 다공성 스펀지 구조를 보였으며, 범위 50-80%의 공극률을 보였다. 1,4-dioxane 용매의 용액으로부터 제조된 스캐폴드 막은 공극률 80% 이상의 나노섬유 형태를 보였다. 캐스팅 용액 내의 고분자 함량이 4% 이하로 낮추었을 때에는 나노섬유 구조의 바탕에 수십 ${/mu}m$의 거대 공극이 존재하는 높은 공극률(90%)을 갖는 스캐폴드 막이 얻어졌다. 이러한 결과를 통하여 스캐폴드 막의 구조에 대하여 용매는 중요한 효과를 미치며, 상전이 과정에서 용매선택과 캐스팅 용액의 농도 조절을 통하여 다양한 구조의 스캐폴드 막을 제조할 수 있다는 결론을 도출하였다.

주물 응고 수치해석 복원모델의 설계모델 매핑을 통한 몰입형 가시화 (Immersive Visualization of Casting Solidification by Mapping Geometric Model to Reconstructed Model of Numerical Simulation Result)

  • 박지영;서지현;김성희;이선민;김명희
    • 정보처리학회논문지A
    • /
    • 제15A권3호
    • /
    • pp.141-149
    • /
    • 2008
  • 본 연구에서는 설계모델과 주물 응고의 유한차분법 기반 해석결과를 결합하여 가시화하는 새로운 방법을 제안하고 VR 디스플레이를 도입하여 입체 가시화함으로써 보다 효과적인 분석작업 환경을 제공한다. 먼저 기존 해석 소프트웨어를 사용하여 얻어진 응고해석 결과를 사각형 메쉬모델로 복원하여 복원모델의 모든 정점의 색이 해당 위치의 온도수치를 표현하도록 한다. 다음으로 설계모델의 모든 정점에 대해 가장 가까운 복원모델의 정점을 탐색함으로써 두 모델을 대응하고 대응점의 색을 설계모델 정점에 지정한다. 이때 설계 모델은 최소의 정점으로 모델의 형상이 이루어져 있어 정점의 분포가 복원모델에 비해 균일하지 않으므로 특정 임계값을 설정하여 삼각형 변의 길이가 이보다 큰 경우 정점을 추가함으로써 형태를 유지하는 메쉬 분할을 수행한다. 구현된 시스템은 설계모델 상에서 응고해석 데이터를 가시화함으로써 사용자가 분석객체 세부영역의 정확한 기하정보를 파악할 수 있으며 VR 디스플레이를 통해 실감나는 작업환경을 제공함으로써 보다 빠르고 효과적으로 문제발생여부를 판단할 수 있다.

비정렬 격자에 대한 광선 투사를 위한 셀 사이 연결정보 추출 병렬처리 알고리즘 (Parallel Cell-Connectivity Information Extraction Algorithm for Ray-casting on Unstructured Grid Data)

  • 이지훈;김덕수
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
    • /
    • 제26권1호
    • /
    • pp.17-25
    • /
    • 2020
  • 본 논문은 비정렬 격자에 대한 광선투사 수행의 전처리 과정 중 하나인 셀 사이 연결정보 추출에 대한 멀티코어 CPU 기반 병렬처리 알고리즘을 제안한다. 본 연구는 기존의 직렬처리 알고리즘을 단순히 병렬화하였을 때 발생하는 동기화 문제를 확인하고, 이를 해결할 수 있는 3-단계 병렬처리 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 각 단계 내에서의 스레드 간 동기화를 제거함으로서 병렬처리 효율을 높인다. 또한, 연결정보 추출 알고리즘의 핵심 연산인, 삼각형 중복 검사 과정의 메모리 접근에 대한 공간적 지역성을 높이고 캐시 활용 효율을 향상시킨다. 본 연구는 나아가, 스레드 마다 자체 메모리 풀을 사용하게 함으로서 병렬처리 효율을 더욱 높인다. 본 연구의 효용성을 확인하기 위해, 제안하는 알고리즘을 두 개의 옥타코어 CPU를 가지는 시스템에 구현하고 세 개의 비정렬 격자 데이터에 적용하였다. 그 결과, 제안하는 병렬처리 알고리즘은 스레드 수 증가에 따라 지속적으로 성능 향상을 보여주었다. 또한, 32개 스레드(물리코어 16개)를 사용하여 기존 직렬처리 알고리즘 대비 최대 82.9배 높은 성능을 보여주었다. 이는 제안하는 알고리즘의 높은 병렬처리 확장성 및 캐시 활용 효율 개선 효과를 증명하며, 대용량 비정렬 격자 처리에 대한 적합성을 보여주는 결과다.

일부 제련 및 리사지 사업장에서 공기중 납 노출농도의 변화 (The change of air lead concentrations in litharge making and smelting industries)

  • 최재욱;김남수;조광성;함정오;이병국
    • 한국산업보건학회지
    • /
    • 제20권1호
    • /
    • pp.10-18
    • /
    • 2010
  • To provide necessary information for future environmental monitoring of smelting and litharge making industries in Korea, environmental monitoring dataset of air lead concentration of 4 lead industries(1 primary smelting, 2 secondary smelting and 1 litharge making industry) were analyzed from 1994 to 2007. Data were compared using geometric mean and standard deviation with minimum and maximum values according to year of measurement, type of lead industries and type of operation of lead industries. The geometric mean and standard deviation of air concentration for a total of 1140 samples in all lead industries for overall 14 years were 70.7${\mu}g/m^3$ and 5.51 with minimum of 1${\mu}g/m^3$ and maximum of 9,185 ${\mu}g/m^3$. The overall geometric means of air concentration were above the permissible exposure levels(PEL) until year of 2001 and thereafter they were remained at the level of half of PEL. The geometric means of primary smelting, secondary smelting and litharge making industry for overall 14 years were 21.7${\mu}g/m^3$(number of samples: 353), 82.5${\mu}g/m^3$(number of samples: 357) and 164.2 ${\mu}g/m^3$(number of samples: 430) respectively. In primary smelting industry, the highest geometric mean air concentration was 35.4 ${\mu}g/m^3$ in the secondary smelting operation; followed by casting operation (24.9 ${\mu}g/m^3$) and melting operation (14.9 ${\mu}g/m^3$), respectively. On the other hand, in secondary smelting industries, the highest geometric mean air concentration was 125.4${\mu}g/m^3$ in melting operation; followed by casting operation (90.5${\mu}g/m^3$) and pre-treatment operation (43.4${\mu}g/m^3$), respectively. However, in litharge making industries, there were no significant differences of geometric mean air concentrations between litharge operation and stabilizer operation. The proportion of over PEL (50${\mu}g/m^3$) was highest in litharge industry and followed by secondary smelting industries. However The proportions of over PEL(${\mu}g./m^3.$) were decreased by the years of environmental monitoring. The significant reduction of mean air lead concentration since year of 2000 was observed due to more active environmental engineering control and new introduction of new operation in manufacturing process, but may be also influenced by non-engineering method such as reduction of operation hours or reduction of exposure time during actual environmental measurement by industrial hygienist according to more strict enforcement of occupational and safety law by the government.

CAD/CAM으로 제작된 monolithic zirconia crown의 시적 전후 교합양상에 대한 비교 (Comparison of occusal aspects in monolithic zirconia crown before and after occlusal adjustment during intraoral try-in: a case report)

  • 용기훈;심준성
    • 대한치과보철학회지
    • /
    • 제52권3호
    • /
    • pp.246-251
    • /
    • 2014
  • CAD/CAM을 이용하여 보철물을 제작할 경우 교합 접촉점의 위치, 면적, 형태를 원하는 대로 조절할 수 있으므로 보다 기능적인 교합의 부여가 가능하다. 또한 전통적인 Casting 기법을 이용한 주조금속 보철물이나, Porcelain의 축성을 통해 제작된 보철물에 비하여 제작과정 중의 오차가 감소하여 우수한 교합 정확도를 얻을 수 있을 것으로 기대되고 있다. 그리고 최근 소개되고 있는 CAD/CAM system에는 가상 교합기 기능이 추가되어 단일 수복물의 설계에서도 상악에 대한 하악의 운동을 재현함으로써 폐구 운동 뿐만 아니라 전/측방 운동시의 교합간섭을 고려할 수 있게 되었다. 그 동안 zirconia를 이용한 보철물의 변연 및 내면 적합도에 대한 연구는 많이 이루어졌으나 CAD/CAM을 이용해 설계된 zirconia crown의 교합 적합도에 대한 연구는 많이 이루어지지 않았다. 따라서 본 증례에서는 총 5명의 환자에서 CAD/CAM을 이용하여 제작된 7개의 지르코니아 크라운을 대상으로, 처음 설계된 zirconia crown의 교합 접촉점과 조정과정을 거쳐 구강 내 시적 후에 제작된 모델을 스캔하여 획득된 교합 접촉점을 비교하여 보철물의 정확도를 평가하고 교합조정의 양상을 파악해 보고자 하였다. 지르코니아 크라운에서 이루어진 교합조정은 대부분 기능교두 및 사면부위에서 이루어졌으며 15 - $60{\mu}m$의 분포를 보였다. CAD/CAM을 이용하여 제작된 지르코니아 크라운에서 어느정도의 교합조정은 불가피한 과정이며 이에 따른 물성저하를 보상하기 위한 추가적인 과정이 필요할 것이다.

하이브리드 금속복합재료의 마모특성 (Wear Properties of Hybrid Metal Matrix Composites)

  • 부후이후이;송정일
    • Composites Research
    • /
    • 제16권3호
    • /
    • pp.75-84
    • /
    • 2003
  • 본 연구의 목적은 가압주조법에 의해 제조된 Saffil/Al, Saffil/$\textrm{Al}_2\textrm{O}_3$/Al, Saffil/SiC/Al 과 같은 혼합금속 복합재료의 마모 물성을 조사하고자 하는 것이다. 마모 시험은 건조와 윤활상태 하에서 pin-on-disk 형태의 마모 시험기로 수행되었다. 세가지 금속복합재료의 마모 물성시험에서 Saffil섬유, $\textrm{Al}_2\textrm{O}_3$입자, SiC입자의 효과들을 조사하였다. 마모 메커니즘은 복합재료의 마모된 표면들을 관찰하여 분석하였다. 마모과정 동안 마찰계수(COF)의 변화는 컴퓨터에서 자동적으로 기록되었으며, 건조 조건에서 Saffi1/SiC/Al은 고온과 높은 하중 하에서 가장 좋은 마모 저항을 보여주었다. 한편 Saffil/ Al과 Saffi1/$\textrm{Al}_2\textrm{O}_3$/Al의 마모 저항은 비슷한 결과를 보였다. 건조조건에서 적당한 하중과 상온에서 지배적인 마모 메커니즘은 연삭 마모이며, 하중이나 온도가 증가함에 따라 응착마모로 변화되며, 고온에서는 융착마모를 나타내었다. 건조 상태에서 세가지 복합재료를 비교시 액체 파라핀에 의한 윤활시험시 마모 특성이 가장 좋은 결과를 나타내었다. 윤활조건에서는 Saffil/Al복합재료가 가장 좋은 마모 저항성을 보였으며, 이 경우 마찰계수도 가장 작게 나타났다. 윤활 조건에서 금속복합재료의 주요 마모 메커니즘은 microploughing 이었으나, microcracking 역시 다른 정도에서는 미소 균열도 발생한다.

합금철 제조공장 출탕 노동자의 유해인자 노출 (A Study on Exposure to Hazard Factors in Furnace Worker in Ferro-Alloy Manufacturer Factory)

  • 차원석;김부욱;최병순
    • 한국산업보건학회지
    • /
    • 제27권4호
    • /
    • pp.302-312
    • /
    • 2017
  • Objectives: In this study, an evaluation of the working environment of furnace workers was performed and the work-relatedness of the occupational diseases were examined Methods: In this study, two electric furnaces at a single casting business site producing manganese-based iron alloy were selected, and occupational exposures to hazardous substances were evaluated for furnace workers and furnace worker assistants. Results: As a result, total dust concentration were $0.407{\sim}3.001mg/m^3$ and respirable dust concentration were $0.196{\sim}0.584mg/m^3$. The highest concentration of crystalline silica was $0.079mg/m^3$ In the case of Masato and Sosuckwhoi crystalline silica, they contained 90.85% and 4.17% respectively. Manganese concentration was the highest at a $0.205mg/m^3$ maximum. The average of black carbon is $11.56{\mu}g/m^3$ and the maximum concentration is $604.23{\mu}g/m^3$. PAHs concentration was the highest at a $78.301{\mu}g/m^3$ of naphthalene. The concentration of carbon monoxide was 18.82 ppm(total average 3.89 ppm) during pouring, and the maximum is 131 ppm. The formaldehyde concentration was 0.003 to 0.007 ppm. Conclusions: It seems that conditions in the past were worse, since casting has recently been performed only twice per day for about 20 minutes, reducing the amount of pouring, and local exhaust systems have been installed one-by-one. In addition, it was judged that the past exposure levels were higher considering the points measured on the back-side due to the risk of damage to the individual samples. It was found that operators could be exposed to high concentrations of crystalline silica, and that they were also exposed to high concentrations of metal(fume) and carbon monoxide during pouring. Therefore, there is a risk that occupational diseases such as lung cancer and COPD may occur with long-term work in such a process.

펄스자장을 이용한 고이방화 Nd-Fe-B자석의 종축자장성형방법 (Axial Pressing Method Using Pulse Magnetizing Field for the Preparation of Nd-Ee-B Sintered Magnets)

  • 김동환;강병길;장동열;김승호;김상면;장태석
    • 한국자기학회지
    • /
    • 제13권4호
    • /
    • pp.182-186
    • /
    • 2003
  • 펄스자장종축성형법(pulse die press, PDP)을 이용하여 32 wt%RE-67 wt%TM-1 wt%B(RE: 희토류원소, TM: 30천이금속)조성을 갖는 소결자석을 제조함에 있어서 자장성형시 분말의 탭밀도, 성형밀도, 인가자장세기 및 인가방법의 변화에 따라 얻어지는 자석의 배향율과 감자곡선상의 각형성 변화를 조사하였다. 출발합금 제조방법으로서 strip casting process에 의하여 $\alpha$-Fe 편석없이 미세하고 균일한 조직을 갖는 합금 flake가 얻어졌고, 합금 flake를 수소처리한 후 고압가스를 이용한 건식분쇄방법(jet mill)에 의하여 평균입도, 표준편차가 각각 3.65 $\mu\textrm{m}$, 1.39인 미세하고 균일한 입도의 분말로 제조하였다. 제조된 분말은 30-50 kOe치 고펄스자장에 의하여 분말을 배향시키고 동일한 펄스자장을 인가하면서 종축성형을 실시함으로써 배향율을 향상시킬 수 있었다. 결과적으로 32 wt%RE조성의 분말을 이용하여 종전의 자장성형방법인 TDP(transverse die press)와 본 연구에서 제안된 PDP에 의하여 제조된 자석의 최대자기에너지적은 각각 42.0 MGOe 및 44.8 MGOe가 얻어져, PDP가 분말의 배향율과 감자곡선상의 각 형성을 향상시키는데 효과적인 자장성형방법임을 알 수 있었다.

항만공사시 부유토사의 거동 특성에 관한 연구(I) -사석공사시- (The Movement Characteristics of Suspended Solid(SS) in Harbor Construction(I) - In a Riprap Work -)

  • 이지왕;맹준호;조광우;양권열;김영섭
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
    • /
    • 제6권2호
    • /
    • pp.38-45
    • /
    • 2003
  • 본 연구는 항만공사시 발생되는 부유토사의 거동특성을 분석하기 위하여 항만공사 중 가장 비중이 높은 공정 중의 하나인 사석공사를 대상으로 부유토사 발생거동에 대해 조사하였다. 조사는 방파제조성을 위한 기초사석투하시, 준설토투기장 호안조성시 사석투하를 위해 바지선상에서 사석적재시 및 속채움용 사석투하시를 대상으로 하였다. 본 조사결과에 의하면 방파제 기초사석(0.001~0.03㎥)투하시 부유토사의 발생이 현저히 나타났으며, 확산범위는 대조기의 경우 약 500m이상까지 확산됨을 알 수 있었다. 사석적재시(바지선상)의 부유토사의 거동특성에 대한 조사결과 바지선으로부터 해상으로 흘러내리는 사석으로 인해 부유토사가 발생하여 바지선 주변에서는 늪은 탁도를 나타냈다. 수심별 조사결과 표층의 경우 부유토사는 바지선 주변에 국한되고 곧 침강하여 넓은 범위로 확산하지는 않았다. 그러나 저층의 경우에는 약 100m까지 확산되었으며 그 이후 SS농도가 급격히 저하되어 배경농도를 나타냈다. 포크레인을 이용한 속채움용 사석(0.03㎥이하)투하시의 부유토사 거동특성에 대한 조사결과 표층의 경우 약 300m까지, 저층의 경우는 300m 이상까지 확산됨을 알 수 있었다. 본 연구결과에서 흥미로운 사실은 항만공사시 발생하는 부유토사는 표층의 경우 취송류의 영향을 많이 받고 저층의 경우 조류의 영향을 받으며, 부유토사의 확산은 표층보다는 저층으로 더 멀리 확산된다는 사실을 알 수 있었다

  • PDF