• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 2003년도 추계학술대회논문집
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• pp.97-100
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• 2003

Globally, the various machine components, as in electronics and communications, are demanded to being high-performance and micro-scale with abrupt development of the fields of computers, mobile communications. As this current tendency, production of the parts that must have high accuracy, so called milli-structure, are accomplished by the method of top-down, differently as in the techniques of MEMS, NANO. But, in the case of milli-structure, production procedure is highly costs, difficult and demands more accurate dimension than the conservative forming, processing technique. In this paper, forming analysis of the micro-former as the milli-structure are performed and then calculate the punch force etc. This information calculated is applied to decide the forming capacity of micro-former and design the process of forming stage, dimension of dies in another forming bodies. And, for the better precise forming analysis, elasto-plastic analysis is to be performed, then the consideration about effect of elastic recovery when punch and die are unloaded, have to be discussed in change of dimensions.

• 한국기계가공학회지
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• 제15권3호
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• pp.28-35
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• 2016

Forging operations are non-stationary processes occurring because of indirect pressure, generally, under conditions of three-dimensional stress and deformation. Furthermore, due to friction and the constraints of die geometry, deformation is not homogeneous. Material flow and deformation are largely determined by the shape of the tools. It is well known that net-shape forging can improve the mechanical strength of the final product as well as reduce material waste. Oxygen-free copper that is used for electrical and electronic components has excellent electrical and thermal conductivity. Oxygen-free copper parts have a low productivity in cutting process. Thus, the forging process is performed in order to improve the low productivity in cutting process. The forging of oxygen-free copper for electrode body parts was modeled using finite element simulation and forging experiments that were conducted for producing electrode body parts at room temperature. In order to reduce the cost of cutting products, the forging was performed in a closed cavity to obtain near-net or net-shape parts.

• 한국분말재료학회지
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• 제4권4호
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• pp.243-251
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• 1997

Engine valve-shaped TiAl-Mn intermetallics containing 43.5 to 47.5at%Al (Mn/Al=0.036) are successively fabricated by reactive sintering the elemental powder mixtures near-net shaped by extrusion and die forging. A duplex structure consisted of lamellar grains and equiaxed $\gamma$ grains is developed for all compositions, and the areal fraction of the lamellar grains(or equiaxed $\gamma$ grains) decreases (or increases) with increasing Al content. As Al content increased, the elongation increases with accompanying decrease in yield strength and ultimate tensile strength at both room temperature and 80$0^{\circ}C$. This indicates that the suitable composition is Ti-45at%Al-1.6at%Mn in considering the balance of ambient and elevated tensile properties. The reactive-sintered Ti-45Al-1.6Mn alloy shows superior oxidation resistance not only to the plasma arc melted one but also to the heat resistance steel STR35(representative exhaust valve head material for automotive engine). The reactive-sintered Ti-45Al-1.6Mn alloy coated with an oxidizing scale exhibits a better wear resistance than induction hardened martensitic steel STR11(representative exhaust valve tip material for automotive engine).

• 한국재료학회지
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• 제27권1호
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• pp.53-61
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• 2017

Magnesium alloys are of emerging interest in the automotive, aerospace and electronic industries due to their light weight, high specific strength, damping capacity, etc. However, practical applications are limited because magnesium alloys have poor formability at room temperature due to the lack of slip systems and the formation of basal texture, both of which characteristics are attributed to the hcp crystal structure. Fortunately, many magnesium alloys, even commercialized AZ or ZK series alloys, exhibit superplastic behavior and show very large tensile ductility, which means that these materials have potential application to superplastic forming (SPF) of magnesium alloy sheets. The SPF technique offers many advantages such as near net shaping, design flexibility, simple process and low die cost. Superplasticity occurs in materials having very small grain sizes of less than $10{\mu}m$ and these small grains in magnesium alloys can be achieved by thermomechanical treatment in conventional rolling or extrusion processes. Moreover, some coarse-grained magnesium alloys are reported to have superplasticity when grain refinement occurs through recrystallization during deformation in the initial stage. This report reviews the characteristics of superplastic magnesium alloys with high-strain rate and coarse grains. Finally, some examples of SPF application are suggested.

• 한국추진공학회지
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• 제4권1호
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• pp.1-12
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• 2000

유도탄의 성능 향상을 위해 추진기관의 경량화가 요구되고 있으며 연소관 모타 마개의 경우, Ti 합금 (Ti-6Al-4V)이 사용되고 있다. 제작 과정 중에 열간 형단조 공정이 이용되나 이 과정에서 Ti alloy의 좁은 성형 온도 구간 관계로 단조시 국부적 소성 변형 집중에 의한 결함이 단조품의 다수 생성되며, 심한 경우 전단 파단까지 이르고 있다. 성형 과정에서 금형과의 접촉에 의한 Ti 합금 온도 하강이 전단 파단 발생과 밀접한 관계를 갖고 있으며 따라서 각 단조 조건에 따른 Ti 합금의 내부 및 표면에 대한 변형 및 온도의 분포가 관찰되었다. 아울러 전단 밴드 형성에 대한 별도의 분석도 포함되었다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제13권4호
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• pp.174-181
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• 2005

In order to investigate the behavior of fatigue crack growth of SiC-particulate- reinforced Al-Si alloy composites, fatigue tests using single edge notched tension(SENT) specimens were performed. Composite materials were manufactured by using both permanent die casting and extrusion processes with different volume fractions of $10\%\;and\;20\%$. $SiC_p-reinfurced$ Al-Si composites showed the increased levels of threshold stress intensity factor range, ${\Delta}K_{th}$, for the increased volume fractions of SiC particles, which implies the increased fatigue crack growth resistance at the threshold or low ${\Delta}K$ levels, compared to the unreinforced Al-Si alloy. In the Paris region, however, the composites showed the increased rate of crack growth resulting in the unfavorable effects on the fatigue crack growth resistance. Critical stress intensity factor range at unstable crack growth leading to final fracture decreased as the volume fraction of SiC particle increased, because of the reduced fracture toughness of the composites. Extruded materials showed higher threshold and critical values than the cast materials.

• 한국염색가공학회지
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• 제35권3호
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• pp.137-150
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• 2023

This paper investigated the applicability of polyester yarn coating using ther- moplastic polyester elastomer (TPEE) to replace polyvinyl chloride (PVC) coated yarn for blinds fabric. For this purpose, suitable TPEE for yarn coating was selected by measuring thermal and rheological properties and the yarn coating process conditions were investigated by changing variables such as extrusion temperature, die and nipple dimensions, take-up speed, and core yarn denier. TPEE coated yarns with a diameter of 0.3 and 0.4 mm were prepared, respectively. Tensile properties and cross-section uniformity revealed by a scanning electron microscopy (SEM) of the TPEE coated yarn were analyzed. Among several candidates, TPEE having a melt index of 35 and melting temperature of 153℃ was the most suitable for replacing PVC, and the opti- mum coating conditions for the TPEE coating yarn were a head temperature of 170℃ and core yarn denier of 420 denier. The selected TPEE coated yarns have enough ten- sile strength and uniformity to replace present PVC coated yarns, certified by SEM photograph.

• 한국식품과학회지
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• 제27권2호
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• pp.251-256
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• 1995

팽화제품의 맛과 조직감을 향상시키기 위해 sucrose를 첨가한다. 또한 유화제를 첨가하면 압출성형동안 아밀로스와 복합체를 형성하여 반죽의 물성을 변화시켜 팽화제품의 성질에 영향을 미친다. 이들 첨가제는 $CO_{2}$ 주입에 의한 압출성형공법에서도 조직감과 기공형성을 향상시킬 수 있다. 이 실험에서는 sucrose(5%, 10%)와 GMS(0.75%, 1%)를 옥수수 가루와 혼합하여 $CO_{2}$ 개스 주입압력을 1.04에서 2.07 MPa를 변화시킬 때의 시스템 변수와 제품의 특성을 검토하였다. $CO_2$ 개스를 주입시킴에 따라 반죽온도는 증가하였고, 사출구 압력은 감소하는 경향을 보였다. Sucrose의 첨가에 의해 반죽온도, SME투입과 사출구 압력은 감소하는 경향을 보였다. GMS첨가에 의해 SME 투입량의 변화는 없었지만, 0.75% GMS첨가에 의해 팽화제품의 밀도는 대조구와 비교하여 감소하였다. GMS 첨가에 의한 수용성지수와 paste 점도도 감소하는 경향을 보였다. $CO_{2}$ 주입압력에 따라서 paste 점도는 크게 차이를 보이지는 않았다. GMS를 첨가할 경우 $CO_{2}$ 주입에 의한 기공형성력이 증가하여 제품의 조직감이 향상되었다. 밀도는 $CO_{2}$ 주입압력 1.38 MPa, 0.5% GMS 첨가시 최소치인 $0.22g/cm^{3}$를 보였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권6호
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• pp.751-758
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• 2017

본 연구는 수분함량과 스크루 회전속도가 식물성 단백질의 조직화 및 물리적 특성에 미치는 영향을 분석하기 위해 스크루 회전속도 250 rpm, 배럴 온도 $140^{\circ}C$로 고정하고, 수분함량을 40, 50, 60%로 조절하였다. 또 다른 압출성형공정은 수분함량 55%, 용융물의 온도 $140^{\circ}C$로 고정하고 스크루 회전속도를 150, 250, 330 rpm으로 조절하였다. 분리대두단백 압출성형물의 팽화율은 수분함량과 스크루 회전속도가 감소할수록 증가하였으나, 비길이는 수분함량과 스크루 회전속도가 증가할수록 증가하였다. 조각밀도는 수분함량과 스크루 회전속도가 감소할수록 증가하였다. 색도는 수분함량이 40%일 때 가장 낮은 명도($46.68{\pm}0.42$)와 황색도($19.37{\pm}0.52$)를 나타내었다. 수분함량이 50%에서 60%로 증가할수록 명도는 $52.25{\pm}0.27$, $52.70{\pm}0.42$로 증가하였다. 색도 차는 수분함량이 60%, 스크루 회전속도 250 rpm 일 때 $30.88{\pm}0.38$로 기존 원료의 색도와 차이가 가장 작았다. 수분흡착지수는 수분함량이 40%일 때 가장 큰 값인 482.24%였으며, 스크루 회전속도가 150 rpm에서 330 rpm으로 증가할수록 $258.90{\pm}8.26$, $294.71{\pm}4.30$, $347.84{\pm}10.30%$로 증가하였다. 탄성력과 응집력은 양의 상관관계를 보였으며, 수분함량이 40%일 때 탄력성과 응집성이 각각 $80.15{\pm}0.93$, $51.71{\pm}5.50%$였다. 50%에서 60%로 증가할수록 탄력성과 응집성은 감소하였으나 스크루 회전속도가 증가할수록 값은 증가하는 경향을 보였다. 절단강도는 수분함량이 40%에서 60%로 증가할수록, 스크루 회전속도가 낮을수록 높은 값을 나타냈다. 수용성 질소지수는 수분함량 55%, 스크루 회전속도 330 rpm일 때 가장 높은 값인 $80.57{\pm}3.06%$였다. 또한, 수분함량이 40%에서 50%로 증가할수록 $75.25{\pm}0.59$에서 $66.06{\pm}2.63%$로 감소하였다. 조직잔사지수는 수분함량이 증가할수록, 스크루 회전속도가 낮을수록 증가하였고, 스크루 회전속도가 150 rpm일 때 가장 높은 값(30.92%)을 나타내었다. 결론적으로 고수분함량(60%)과 낮은 스크루 회전속도(150 rpm)일 때 조직감과 조직잔사지수가 높고 수용성 질소지수가 낮았으므로 조직결착력이 향상된 것으로 생각된다.

• 한국식품과학회지
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• 제23권1호
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• pp.88-92
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• 1991

스크류조합을 달리한 실험실용 twin-screw extruder를 사용하여 corn grit를 원료 투입량($30{\sim}60\;kg/hr$), 스크류 회전속도($200{\sim}400\;rpm$) 및 die hole 수($2{\sim}6$개) 범위에서 압출하면서 측정된 system parameters(압출온도, 기계적 에너지 소모율, 평균 체류시간)가 압출물의 특성을 나타내는 target parameters(수분 증발량, 수분 용해도지수 및 수분 흡착지수)에 미치는 영향을 스크류 조합별과 전체 실험결과를 다중회귀분석을 통하여 회귀식으로 나타내면, 스크류조합별 관계식에서는 상관계수가 0.90 이상 이었으며, 구획하지 않은 전체 회귀식에서는 0.80 정도의 상관계수를 보였다. 이상의 결과는 system analysis approach을 이용하면, 상이한 extruder사이의 조업자료 중 system parameters의 분석을 통하여 목적 제품의 특성을 예측할 수 있는 가능성을 보여준다고 생각된다.