• 제목/요약/키워드: Cold Extrusion

검색결과 142건 처리시간 0.023초

준축대칭 제품 냉간단조용 전문가시스템 개발 - 다단포머 금형의 수평분할 밀 최적설계 - (Development of Expert System for Cold Forging of Axisymmetric Product - Horizontal Split and Optimal Design of Multi-former Die Set -)

  • 박철우;조천수;김철;김영호;최재찬
    • 한국정밀공학회지
    • /
    • 제21권9호
    • /
    • pp.32-40
    • /
    • 2004
  • This paper deals with an automated computer-aided process planning and die design system by which designer can determine operation sequences even if they have a little experience in process planning and die design for axisymmetric products. An attempt is made to link programs incorporating a number of expert design rules with the process variables obtained by commercial FEM softwares, DEFORM and ANSYS, to form a useful package. The system is composed of four main modules. The process planning and the die design modules consider several factors, such as the complexities of preform geometry, punch and die profiles, specifications of available multi former, and the availability of standard parts. They can provide a flexible process based on either the reduction in the number of forming sequences by combining the possible two processes in sequence, or the reduction of deviation of the distribution on the level of the required forming loads by controlling the forming ratios. Especially in die design module an optimal design technique and horizontal split die were investigated for determining appropriate dimensions of components of multi-former die set. It is constructed that the proposed method can be beneficial for improving the tool life of die set at practice.

전분반죽의 점도에 미치는 수분함량의 영향 (Effect of Moisture Content on Viscosity of Starch Dough)

  • 이부용;이창호;이철호
    • 한국식품과학회지
    • /
    • 제27권4호
    • /
    • pp.582-592
    • /
    • 1995
  • 옥수수전분과 찰옥수수전분을 사용하여 중간 수분계의 수분함량으로 반죽을 제조하고 수분함량과 가열온도, 가열시간에 따른 전분 반죽의 물성 변화와 호화양상을 밝혀보고자 하였다. 이를 위하여 먼저 전분반죽과 같은 반고체(semi-solid) 물질의 물성을 측정할 수 있는 Extrusion Capillary Viscometer(ECV)를 자체 제작하였다. ECV를 사용하여 수분함량 $36{\sim}52%$ 범위로 제조된 옥수수전분과 찰옥수수전분 반죽의 물성측정 시 반죽의 열전달 특성은 가열온도 $60{\sim}100^{\circ}C$ 범위에서 수분함량이 36%에서 52%로 증가할수록 반죽의 중심온도가 원하는 가열온도에 도달하는데 걸리는 시간이 220초에서 140초로 크게 단축되었다. 가열 후 ECV로 물성을 측정한 결과, 수분함량과 가열온도의 모든 범위에서 반죽은 의가소성 유체의 흐름 특성을 나타내었다. 동일한 전단속도에서는 반죽 수분함량이 증가할수록 전단응력과 전단점도가 전체적으로 감소하여 수분함량 증가에 따른 반죽의 유동성(flowability) 증가 영향이 매우 큰 것으로 나타났다. 그러나 44% 이상의 동일 수분함량 내에서는 $80^{\circ}C$ 이상의 가열온도부터는 동일한 전단속도에서 $80^{\circ}C$ 이하로 가열한 반죽에 비해 전단응력과 전단점도가 증가하는 경향을 보여 주었다. 반죽의 점도에 미치는 수분함량의 영향은 수분함량이 증가할수록 반죽의 유동성의 크기가 증가하여 전체적으로 전단응력이나 점도가 감소하는 것으로 나타나지만, 가열온도가 호화온도 이상인 $80^{\circ}C$부터는 전분호화에 의한 점도 증가에 의하여 수분함량에 따른 농도 의존성지수(B)값이 크게 감소하고 $60^{\circ}C$$70^{\circ}C$ 가열온도보다도 수분함량의 영향이 적게 미치는 것으로 나타났다.

  • PDF

카카오 빈 함량에 따른 쌀 압출성형물의 이화학적 특성 및 항산화 활성 (Physicochemical Properties and Antioxidant Activity of Extruded Rice Flour with Various Cacao (Theobroma cacao L.) Bean Content)

  • 박주연;김영호;류기형
    • 한국식품영양과학회지
    • /
    • 제46권11호
    • /
    • pp.1327-1335
    • /
    • 2017
  • 본 실험은 카카오 빈의 함량(0, 20, 40, 60%)을 달리하여 쌀가루와 압출성형물을 제조하여 물리화학적인 특성을 관찰하고자 하였다. 공정 조건은 수분 함량 25%, 스크루 회전 속도 200 rpm, 사출구온도 $130^{\circ}C$로 조절하였다. 팽화율은 카카오 빈의 함량이 증가할수록 감소하였다. 밀도와 비길이, 겉보기 탄성계수는 카카오 빈의 함량이 증가함에 따라 증가하였고, 파괴력은 카카오 빈의 함량이 증가할수록 감소하였다. 수분용해지수와 수분흡착지수는 압출성형 공정 후 모두 증가하였다. 카카오 빈의 첨가량이 증가할수록 명도는 감소하였고 적색도는 증가하였으며, 황색도는 무처리구(RAW)에서 카카오 빈이 증가함에 따라 증가하였지만, 압출성형 공정 후 카카오 빈이 증가함에 따라 감소하였다. 색도차는 카카오 빈의 함량이 증가할수록 증가하였다. 페이스트 점도는 카카오 빈의 함량이 증가할수록 모든 조건에서 감소하였으며, 압출성형을 한 모든 실험군과 RAW의 roasted 카카오빈(RC) 첨가군에서 저온최고점도(CPV)를 나타내어 낮은 온도에서도 점성을 나타내는 특성을 보였다. 총 페놀 함량은 non-roasted 카카오 빈(NRC) 첨가군이 RC 첨가군보다 높았으며, DPPH 라디칼 소거능은 압출성형한 NRC 첨가군에서 가장 높게 나타났다. 결론적으로 카카오 빈 첨가가 쌀 카카오의 팽화 특성에 영향을 미치며, 카카오 빈의 총 페놀 함량은 로스팅과 압출성형에 의해 감소하였지만, DPPH 라디칼 소거능은 로스팅을 하지 않고 압출성형 하였을 때 증가하였다.

예비호화 현미분 함량과 CO2 가스 주입량에 따른 저온 현미-야채류 압출성형물의 물리적 특성 변화 (Change in Physical Properties of Cold-Extruded Brown Rice and Vegetable Mix at Various Pregelatinized Brown Rice Content and CO2 Gas Injection)

  • 길선국;최지혜;류기형
    • 한국식품영양과학회지
    • /
    • 제43권11호
    • /
    • pp.1716-1723
    • /
    • 2014
  • 예비호화 현미분 함량과 $CO_2$ 가스 주입량에 따른 현미-야채류 압출성형물의 물리적 특성에 미치는 영향을 분석하기 위해 비기계적에너지, 팽화 특성, 기계적 특성, 수분용해지수와 수분흡착지수, 미세구조, 페이스트 점도, 호화도를 분석하였다. 수분 함량 30%, 사출구 온도 $60^{\circ}C$, 스크루 회전속도 100 rpm, 원료 사입량 100 g/min, 사출구 3 mm 원형으로 고정하였고, $CO_2$ 가스 주입량(0, 300, 600, 800 mL/min)으로 조절하였다. 원료는 예비호화 현미분/현미분/채소분을 0/95/5, 30/65/5, 50/45/5%로 배합하여 사용하였다. 비기계적에너지 투입량은 예비호화 현미분 함량이 증가할수록 감소하였다. 예비호화 현미분 함량에 따른 압출성형물은 $CO_2$ 가스 주입량이 증가할수록 직경팽화율이 증가하다가 내부 기공이 붕괴되면 직경팽화율은 감소하였다. $CO_2$ 가스 주입량이 증가할수록 체적밀도는 감소하였다. 예비호화 현미분 함량이 감소할수록 $CO_2$ 가스 주입량에 따른 기공의 변화가 크게 나타났다. 페이스트 점도 측정 결과는 저온최고 점도가 나타나지 않았으며 원료와 유사한 peak time을 가지고 고온최고점도를 나타내었다. 또한 $CO_2$ 가스 주입량이 증가할수록 호화도도 증가하였다. 결론적으로 $CO_2$ 가스를 주입한 $60^{\circ}C$의 저온 압출성형공정은 재래식 압출성형공정과 동일한 팽화율과 낮은 밀도는 아니지만 생식팽화스낵 제조에 적용될 수 있는 공정으로 판단되었다.

대농갱이 Leiocassis ussuriensis (Siluriformes) 자성발생성 이배체 생산 - I. 자성발생성 이배체 유도 처리 조건의 최적화 (Production of Induced Gynogenetic Diploid Bagrid Catfish Leiocassis ussuriensis (Siluriformes) - I. Optimization of Treatment Condition for Diploid Gynogenesis)

  • 박상용;이윤아;남윤권;방인철
    • 한국양식학회지
    • /
    • 제20권3호
    • /
    • pp.184-189
    • /
    • 2007
  • 대농갱이, Leiocassis ussuriensis의 유전육종학적 연구의 일환으로 자성발생성 이배체 유도 기법을 최적화하였다. 대농갱이 반수체 유도를 위해 다양한 농도의 자외선 조사를 통해 대농갱이 및 동자개 정자의 유전학적 불활성화 실시하였으며 최적 자외선 처리 조건은 4,800 $ergs/mm^2$로 나타났고, 이 때 Hertwig effect와 함께 97% 이상의 반수체 유도가 가능하였다. 반수체 대농갱이는 전형적인 반수체 증후군(haploid syndrome)을 보였으며, 반수체 대농갱이를 이배체로 복원시키기 위해 $4^{\circ}C$ 또는 $6^{\circ}C$에서 인공 수정 후 3, 5 및 7분 후에 30, 40 및 50분 간의 처리를 수행한 결과, 가장 높은 생존율(38.6%)과 이배체 복원률(87.9%)은 수정 5분 후 $4^{\circ}C$에서 40분간 처리 조건에서 관찰되었다.

무지개송어의 생리학적 성전환과 자성발생 2배체 유도 (Induction of Physiological Sex-Reversal and Gynogenetic Diploid in Rainbow Trout, Oncorhynchus mykiss)

  • 이철호;김대중;정창화;최경철;이채성;김동수
    • 생명과학회지
    • /
    • 제20권11호
    • /
    • pp.1634-1639
    • /
    • 2010
  • 본 연구는 무지개송어 양식 산업의 생산성 향상을 위해 전 암컷 무지개송어 대량생산을 위한 일환으로 성호르몬에 의한 생리학적 성전환과 자성발생 2배체어를 유도하였다. 생리학적으로 성전환된 수컷을 만들기 위하여 부화 후 첫 먹이를 먹는 시기에 웅성호르몬인 17 alpha-methyltestosterone (MT) 5 mg을 사료에 흡착시켜 사육수온 $13^{\circ}C$에서 적산수온 $800^{\circ}C$까지 처리한 결과 96.7%의 수컷 유도율을 보였다. 또한 정상 수컷 정액을 이용하여 수정 10분 후 $28^{\circ}C$에서 20분간 고온 처리하여 61.7%의 자성발생 2배체가 유도되었다.

인발가공에 의해 제조된 전선용 Al-Fe-Mg-Cu-B계 합금의 기계적 및 전기적 특성 (Mechanical and Electrical Properties of an Al-Fe-Mg-Cu-B System Alloy for Electrical Wire Fabricated by Wire Drawing)

  • 정창기;우츠노미야 히로시;손현택;이성희
    • 한국재료학회지
    • /
    • 제27권11호
    • /
    • pp.597-602
    • /
    • 2017
  • In this study, an Al-0.7wt%Fe-0.2wt%Mg-0.2wt%Cu-0.02wt%B alloy was designed to fabricate an aluminum alloy for electrical wire having both high strength and high conductivity. The designed Al alloy was processed by casting, extrusion and drawing processes. Especially, the drawing process was done by severe deformation of a rod with an initial diameter of 12 mm into a wire of 2 mm diameter; process was equivalent to an effective strain of 3.58, and the total reduction in area was 97 %. The drawn Al alloy wire was then annealed at various temperatures of 200 to $400^{\circ}C$ for 30 minutes. The mechanical properties, microstructural changes and electrical properties of the annealed specimens were investigated. As the annealing temperature increased, the tensile strength decreased and the elongation increased. Recovery or/and recrystallization occurred as annealing temperature increased, and complete recrystallization occurred at annealing temperatures over $300^{\circ}C$. Electric conductivity increased with increasing temperature up to $250^{\circ}C$, but no significant change was observed above $300^{\circ}C$. It is concluded that, from the viewpoint of the mechanical and electrical properties, the specimen annealed at $350^{\circ}C$ is the most suitable for the wire drawn Al alloy electrical wire.

유성압연기를 사용한 스테인리스 강관 압연공정의 유한요소해석 (FEA of Pipe Rolling Process Using Planetary Rolling Mill for Stainless Steel)

  • 이정길;김관우;조해용
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
    • /
    • 제35권2호
    • /
    • pp.244-251
    • /
    • 2011
  • 유한요소법을 통하여 유성압연기에 의한 스테인리스 강관 압연공정을 연구하였다. 3개의 롤에 의한 만네스만 공법을 압연공정에 적용하였다. 보통 유성압연은 냉간가공으로 시작하여 열간가공으로 종료되며, 기존의 압출공정에 비해 공정단축과 생산비절감의 장점을 갖고 있다. 압연공정은 다양하고 복합적인 공정변수를 가지고 있으며, 각각의 변수들은 성형결과에 영향을 미친다. 따라서 유성압연의 다양한 공정변수가 해석에 고려되어야 한다. 본 연구에서는 스테인리스 강관성형의 가능성과 생산성을 검토하였고, 소재예열 및 자전속도, 제품두께 변화를 해석에 반영하였다. 스테인리스 강관 압연공정은 성공적으로 시뮬레이션 되었고 최적의 압연조건을 결정하는데 유용할 것이다.

파라-페닐렌 다이이소시아네이트의 사슬 연장이 PLA/PBT 블렌드의 결정화 거동과 생분해성에 미치는 영향 (Chain extension effects of para-phenylene diisocyanate on crystallization behavior and biodegradability of poly(lactic acid)/poly(butylene terephthalate) blends)

  • 김명욱;홍성민;이두진;박광석;윤재륜
    • Composites Research
    • /
    • 제22권3호
    • /
    • pp.18-28
    • /
    • 2009
  • PPDI(para-phenylene diisocyanate)와의 반응 압출을 통해 PLA(poly(lactic acid))/PBT(poly(butylene terephthalate)) 블렌드를 제조하였다. DSC, WAXD, 접촉각 측정기 및 esterase를 함유한 완충 용액을 이용하여 결정화 거동과 생분해도를 연구하였다. PLA 고분자 매트릭스에 PBT를 첨가하면 PLA 상의 냉결정화가 일어났고, PBT와 PPDI가 동시에 PLA와의 반응에 참여했을 때 PLA 상의 결정화 속도가 크게 가속되었다. 그러나 PPDI에 의한 사슬 연장은 PLA와 PBT 상의 결정화도와 친수성을 감소시켰다. 결정화도와 친수성은 PLA/PBT 블렌드의 생분해도에 있어 크게 영향을 미치지 못했다. 하지만 PLA/PBT 블렌드에서 PLA와 PBT 사이의 상분리는 효소의 가수분해에 노출될 수 있는 계면적을 증가시켰고, 이로 인해 PLA 상의 생분해 속도를 향상시켰다. 대조적으로 PPDI와의 반응에 의한 PLA와 PBT 매트릭스 사이의 계면접착력의 향상은 효소에 노출된 면적을 감소시켜 PLA 상의 생분해 속도를 떨어뜨렸다.

사출구 온도와 CO2 가스주입이 현미·야채류 압출성형물의 물리적 특성에 미치는 영향 (Effects of Die Temperature and CO2 Gas Injection on Physical Properties of Extruded Brown Rice-Vegetable Mix)

  • 길선국;류기형
    • 한국식품영양과학회지
    • /
    • 제42권11호
    • /
    • pp.1848-1856
    • /
    • 2013
  • 녹차, 토마토, 호박가루 첨가와 사출구 온도, $CO_2$ 가스 주입에 따라 압출성형물의 물리적 특성에 미치는 영향을 분석하기 위해 비기계적에너지, 팽화특성, 기계적 특성, 색도, 수분용해지수와 수분흡착지수, 미세구조를 분석하였다. 수분함량 27%, 스크루 회전속도 100 rpm, 원료 사입량 100 g/min, 사출구 3 mm 원형으로 고정하였고, 사출구 온도(60, 80, $100^{\circ}C$), $CO_2$ 가스 주입량(0, 150 mL/min)으로 조절하였다. 원료는 알파현미 25%, 현미가루 50%와 당류 16%에 녹차, 토마토, 호박을 각각 9%씩 혼합하여 사용하였다. 비기계적 에너지 투입량은 사출구 온도 $100^{\circ}C$, $CO_2$ 가스 주입량 150 mL/min, 호박가루를 첨가했을 때 52.67 kJ/kg으로 가장 낮은 비기계적 에너지 투입량을 나타내었다. $CO_2$ 가스를 주입하지 않은 경우 사출구 온도는 직경팽화율에 큰 영향을 주지 않았으나 직경팽화율은 $60^{\circ}C$에서 $CO_2$ 가스를 주입함에 따라 증가하였다. $CO_2$ 가스 주입량이 증가할수록 비길이는 증가하는 경향을 나타냈으며, 녹차 첨가 시 사출구 온도와 $CO_2$ 가스 주입량이 증가할수록 밀도는 감소하는 경향을 나타내었다. 특히 사출구 온도 $60^{\circ}C$에서 $CO_2$ 가스 주입 시 $100^{\circ}C$에서 $CO_2$ 가스를 주입하지 않을 때와 비슷한 기공의 크기와 수를 보여주었다. 모든 사출구 온도에서 $CO_2$ 가스 주입시 파괴력은 감소하였다. 수분용해지수는 사출구 온도증가 시 감소하고 $CO_2$ 가스 주입 시에는 증가하는 경향을 나타내었으며, 수분흡착지수는 사출구 온도와 $CO_2$ 가스 주입량이 증가할수록 증가하였다. 사출구 온도 $60^{\circ}C$에서 $CO_2$ 가스 주입을 통한 저온 압출성형은 생식 제조에 적용할 수 있는 가능성을 나타내고 있다.