• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제34권1호
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• pp.69-79
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• 2009

본 연구의 목적은 근관치료 된 치아를 구조와 물성이 다른 post와 core 그리고 전장관으로 수복한 후 과도한 교합하중을 가했을 때 치아에 나타나는 응력분포를 조사하기 위함이다. 발치 된 상악 제2소구치를 micro-CT로 단층촬영하고 3D Doctor로 윤곽선을 추출한 다음 HyperMesh Ver. 6으로 삼차원 치아모형을 만들고 다음과 같은 세 가지 방법으로 수복한 유한요소모형을 제작하였다. 1) 스테인레스 스틸 포스트와 복합레진 코어 그리고 도재소부전장금관으로 수복한 모형. 2) fiber 포스트와 복합레진 코어 그리고 전부도재관으로 수복한 모형 3) 포스트, 코어와 전장관이 일체형인 간접복합레진 EndoCrown으로 수복한 모형 형성된 모형의 협측 또는 설측교두에 500N의 하중을 가하였으며 하중의 방향은 치아 장축에 대해 45도 이었다. 치관부와 치근부의 von Mises 응력을 ANSYS 9.0프로그램으로 분석한 결과 포스트와 코어의 형태보다는 전장관 재료의 탄성 계수가 근관치료된 상악 소구치의 응력분포를 좌우하였다. 치관부에서는 재료의 탄성계수가 높은 전 장관으로 수복한 모형이 낮은 응력분포를 보였다. 치근부에서는 재료의 탄성계수가 낮은 전 장관으로 수복한 모형 이 낮은 응력분포를 보였다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제45권4호
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• pp.49.1-49.11
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• 2020

Objectives: The aim of this study was to perform a clinical and radiographic analysis of endodontically treated teeth (ETT) restored with cast metal posts (CMPs) or prefabricated glass fiber posts (GFPs) and crowns. Materials and Methods: Fifty ETT were restored with 25 CMPs and 25 GFPs at a private dental clinic between 2001 and 2016. The restorations consisted of 12 all-ceramic crowns, 31 metal-ceramic crowns, and 7 composite resin crowns. Demographic data, type of teeth, type of post-and-core system, time of placement, crown restorations, the number of proximal contacts, the type of antagonist, and reports of any complications after post-and-core placement were recorded for each patient. Assessments were performed at baseline (radiographic) and follow-up (radiographic and clinical). Data were analyzed by the McNemar test, the Pearson χ² test, and Kaplan-Meier survival curves (α = 0.05). The mean follow-up was 67.6 months. Results: No significant difference was observed for any of the radiographic parameters when the baseline and final radiographs were compared. In the clinical evaluation, anatomical form (p = 0.009) and occlusion (p = 0.001) showed significant differences according to the type of crown restoration; specifically, metal-ceramic and all-ceramic crowns outperformed composite resin crowns. Conclusions: CMPs and GFPs showed favorable results for restoring ETT after 6 years of follow-up. All-ceramic and metal-ceramic crowns showed higher survival rates and better clinical outcomes.

• Composites Research
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• 제34권4호
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• pp.241-248
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• 2021

전기자동차 시장이 성장함에 따라 배터리 효율을 증가시키기 위해 차량 경량화 이슈가 대두되고 있다. 이에 전기자동차 배터리 모듈을 보호하는 배터리 모듈 커버를 기존 알루미늄 소재에서 알루미늄 대비 절반 수준의 무게를 가지는 고강도/고내열성 고분자 복합소재로 대체하고자 한다. 또한 복잡한 형상에 대한 제약이 없고, 다품종 소량생산에 유리한 3D 프린팅 기술을 접목하여 기술 변화가 빠른 초기 전기자동차 시장에 대응하고자 한다. 복합소재 역학에 기반하여 압출기를 통해 가공한 단섬유 GF(glass fiber)/PC(polycarbonate) 복합소재 내 유리섬유의 임계길이(critical length)가 453.87 ㎛임을 도출하였고, 사이드 피딩(side feeding) 방식의 가공법을 택함으로써 기존 365.87 ㎛이었던 잔류섬유길이를 향상시킴과 동시에 분산성을 향상시켰다. 이에 30 wt%의 GF가 함유된 GF/PC 복합소재로 인장강도(tensile strength) 135 MPa, 탄성계수(Young's modulus) 7.8 MPa의 최적의 물성을 구현하였다. 또한 3D 프린팅 필라멘트가 상용 필라멘트 규격인 두께 1.75 mm, 표준편차 0.05 mm를 만족하기 위해서 필라멘트 압출 조건(온도, 압출속도)을 최적화하였다. 제작된 필라멘트를 통해 기공률을 최소화하며 강도를 최대화하고, 동시에 생산성 향상을 위해 프린팅 속도를 최대화하는 다중 최적화 문제를 통해 3D 프린팅 공정조건(온도, 프린팅 속도)을 최적화하였고, 이로써 기존 상용화 되어있는 동일 소재 필라멘트 대비 인장강도 11%, 탄성계수 56%가 향상된 결과를 얻었으며, 출력물의 후처리(post-process)를 통해 후처리 전 대비 인장강도 5%, 탄성계수 18%를 추가로 향상시켰다. 끝으로 유한요소해석(finite element analysis, FEA) 기법을 활용하여 전기자동차 배터리 모듈 커버의 시험 규격(ISO-12405)의 Mechanical Shock test의 기준을 만족하도록 배터리 모듈 커버의 구조를 최적화하였고, 이로써 배터리 커버 시험규격을 만족하면서 동시에 알루미늄을 사용했을 때 대비 37%의 경량화를 달성하였다. 해당 연구 결과 및 연구 방법을 활용하여 향후 다양한 분야에 고분자 복합소재 3D 프린팅 기술이 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제45권6호
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• pp.828-835
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• 2017

Airtightness of buildings is one of critical aspects of its energy performance. To build up references of airtightness of wooden houses built in Korea, blower door tests have been carried out in 42 houses since 2006. Causes of air leakage were investigated recently. The average value of air change rate was $3.7h^{-1}$ for light frame house and $5.5h^{-1}$ for post-beam construction at ACH50 (air change per hour at 50 Pa air pressure difference). Foam type insulation was more advantageous in ensuring building airtightness than glass fiber batt. Airtightness of wooden houses which were constructed after 2010 was improved to have less than $1.5h^{-1}$ of ACH50, threshold for application of artificial air change. The average air change rate of CLT (cross laminated timber) houses showed the lowest value, $1.1h^{-1}$, among the tested structures.

• 한국기계가공학회지
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• 제20권3호
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• pp.60-67
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• 2021

Recently, research attention has been focused on vibration-free vehicles to transport small numbers of expensive electronic products. Vibration-free vehicles can be used to transport expensive test equipment or semiconductors, mainly produced in the domestic IT industry, and can serve as a readily available transportation system for short driving distances due to the increased efficiency on narrow national highways. This study was aimed at developing a Z-Spring to minimize the vibration by installing an air spring instead of the plate spring applied to conventional freight cars and to prevent the damage of the loaded cargo from the shock occurring during movement. The mechanical properties (elastic modulus, tensile strength, and shear strength) of carbon fiber (CF) and glass fiber (GF) prepreg were derived, and ANSYS ACP PrepPost analyses were performed. It was observed that in the case of hybrid composites, the total deformation and equivalent stress are higher than that of CFRP; however, in terms of the unit cost, the hybrid Z-Spring is more inexpensive and durable compared to the GF.

• 공업화학
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• 제23권1호
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• pp.18-22
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• 2012

투명 섬유복합체용 광경화성 바인더로 지환족 골격과 플루오렌계 골격을 갖는 아크릴계 수지 혼합물을 제조하여, 개시제의 종류 및 농도, 광량 등이 바인더의 전환율에 미치는 영향을 조사하였다. ANOVA 분석에 의하면, 바인더의 전환율 증가에는 광량, 개시제의 농도가 주요하였다. 광량에 대해 바인더의 전환율은 거의 선형적으로 증가하였고, 개시제 농도가 증가하게 되면 광량 증가에 따른 전환율 증가는 둔화되었다. FTIR-ATR을 이용하여 측정된 바인더의 평균 전환율은 개시제 농도 5 wt%, 광량 $5\;J/cm^2$의 조건에서는 87% 수준이었다. 옥심 에스테르계 개시제는 전환율 측면에서는 효과적이었으나, 황변현상을 초래하였다. 광경화 필름은 열처리에 의해 전환율이 증가하고, 휘발성 유기물이 제거되어 열안정성이 향상되었다. 한편, 트리메틸벤조일디페닐포스핀 옥시드와 메틸 벤조일포르메이트 혼합개시제 5 wt%, 광량 $5\;J/cm^2$ 조건에서 광경화된 필름은 $230^{\circ}C$, 5분 열처리로 TG% (@$260^{\circ}C$)가 95.4에서 99.0%로 증가하였다.

• Composites Research
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• 제35권6호
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• pp.425-430
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• 2022

수소가스용 압력용기의 안전성 평가를 위해 다양한 내구성 시험이 요구된다. 고온 정압 시험은 고압(875 bar) 하에 고온(85℃ 이상)에서 장시간(1,000시간) 유지하여 수소 용기의 내구성을 시험하는 방법이며 승용차용 용기에 한정되어 있다. 하지만 대용량 수소버스용 용기와 관련된 고온 정압 시험의 국제 기준은 논의 초기 단계이며, 시험의 효율성 및 신뢰성 측면에서 가속시험 기준 제시 등의 현실적 보완이 필요하다. 본 연구에서는 수소버스용 내압용기의 고온 정압 시험 기준을 정립하기 위해 열적환경에 노출된 내압용기 복합재의 기계적 물성평가를 진행하였다. 복합재의 인장강도는 수지의 유리전이온도에 가까워질수록 수지의 열화로 인해 강도가 감소한다. 또한 장시간 유지 시 수지의 후경화로 인해 인장강도의 재상승을 확인할 수 있었다. 따라서 대용량 수소버스용 압력용기의 고온 정압 시험은 탄소섬유 복합재의 에폭시 수지 물성을 바탕으로 시험 조건을 설정해야 한다.