• 제목/요약/키워드: Grinding characteristic

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Diode laser를 이용한 STS420J2의 표면경화 특성에 관한 연구 (A study on the hard surfacing Characteristics of STS420J2 by using Diode laser)

  • 이태양;임병철;박상흡
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제15권9호
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    • pp.5460-5466
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    • 2014
  • 본 연구에서는 실생활에 많이 이용되며 주로 주방용 식기 및 식칼, 소형칼, 주방 가위 등으로 널리 사용되는 STS420J2를 실험소재로 사용하였다. 마르텐사이트계 스테인리스강은 Cr13%이상 함유하고 있어 약 $1,050^{\circ}C$를 정점으로 하여 그 이상의 고온에서는 저하하는 단점을 가지고 있다. 실험에 사용되는 시험편 표면에 표면경화를 수행하기 위하여 #200 ~ #1500의 순서대로 미세연마 후 거친연마 가공을 실시하였으며, 다이오드 레이저의 표면경화 열처리 후에 자기냉각효과를 고려하여 $100{\times}50{\times}10$의 판재로 시험편을 제작하여 실험하였다. 소재 표면에 다이오드 레이저를 이용하여 국소부위에 표면경화 열처리를 수행하였다. 이때 다이오드 레이저의 출력과 이송속도를 공정조건으로 하여, 미세경도시험, 미세조직시험, 전자 주사 현미경(SEM), 입열량을 분석하였다. 분석 후에는 실험소재의 기계적 특성을 비교하여, 타 표면경화법에 비해 다이오드 레이저를 이용하였을 때의 표면경화 열처리 신뢰성과 우수함 그리고 최적의 공정조건을 도출하였다. 열처리 후 경화부는 Plate martensite로 경화 되었으며. 경도값은 Hv606.2로 열처리 후 약 3배 이상 표면경도가 향상되었다.

다이오드 레이저를 이용한 SM45C의 표면경화 특성에 관한 연구 (A study on the hard surfacing Characteristics of SM45C by using Diode laser)

  • 임병철;이홍섭;박상흡
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제16권3호
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    • pp.1620-1625
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    • 2015
  • 본 연구에서는 산업현장에서 각종 기어나, 축, 체인, 롤러, 금형, 자동차강판 등으로 널리 쓰여 지는 기계구조용 탄소강인 SM45C를 실험소재로 사용하였다. 실험에 사용되는 시험편 표면에 표면경화를 수행하기 위하여 #200 ~ #1500의 순서대로 미세연마 후 거친연마의 연마가공을 실시하였으며, 다이오드 레이저의 표면경화 열처리 후에 자기냉각효과를 고려하여 $100{\times}50{\times}10$의 판재로 시험편을 제작하여 실험하였다. 소재 표면에 다이오드 레이저를 이용하여 국소부위에 표면경화 열처리를 수행하였다. 이때 다이오드 레이저의 출력과 이송속도를 공정조건으로 하여, 미세경도시험, 미세조직시험, 전자 주사 현미경(SEM), 입열량을 분석하였다. 분석 후에는 실험소재의 기계적 특성을 비교하여, 타 표면 경화법에 비해 다이오드 레이저를 이용하였을 때의 표면경화 열처리 신뢰성과 우수함 그리고 최적의 공정조건을 도출하였다. 열처리 후 경화부는 판상 마르텐사이트로 경화 되었으며. 경도값은 Hv729.5로 열처리 후 약 2.3배 이상 표면경도가 향상되있는 것을 확인하였다.

정밀질량분석기를 활용한 우레탄폼의 장기열전도도 예측을 위한 분석기법 (Long-Term Thermal Conductivity Prediction of Polyurethane Foam Applying Precision Mass Spectrometer for Cell Gas Analysis)

  • 김진석;전종한;이진복;이효진
    • 설비공학논문집
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    • 제22권10호
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    • pp.679-686
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    • 2010
  • A proprietary device is adopted to break out the membrane of cell in the rigid polyurethane foam. As it is known, the membrane of cell is hardly tearing-off thoroughly in a mechanical way due to both its elastic characteristic and micro sized pores. In this study, a novel experimental approach is introduced to burst out all gases inside the cells of the rigid polyurethane foam by abrasively grinding micro-cells completely into fine powder. The biggest advantage of this approach is to be capable of releasing all gases out from the cell even in the micro pores. As clearly reflected from the repeatability, the accuracy of the result is highly improved and high confidence in the data sets as well. For the measurements of not only gas composition but partial pressure for each gas simultaneously as well, a precision gas mass spectrometer is used in-line directly to the abrasive grinding device. To control the starting point of the polyurethane foam, all samples were prepared on site in the laboratory. Manufactured time is one of the most critical factors in characterization of cell gas composition because it is known that one of gas composition, especially, carbon dioxide, is diffused out dramatically in a short period of time as soon as it is foamed.

제철소 전노 dust로부터 철분강 회수에 관한 연구 (Recovery of $\alpha$-iron from converter dust in a steelmaking factory)

  • 김미성;김미성;오재현;김태동
    • 자원리싸이클링
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    • 제2권2호
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    • pp.27-38
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    • 1993
  • 본 연구에서는 제철소에서 발생하는 전로 dust를 사용하여 심강법(분급)에 의한 철산화물을 분리하여 고순도의 철분말을 회수하였으며, 아래와 같은 결론을 얻었다. 가. 전로 dust의 물성 1) 재항의 1제강, 2제강 C/F(Clarifier) dust, 광장의 E/C(Evaporation coolar), dust, 중국강철공사(C.S.C) OM(Clarifier underflow) dust 금철분이 63~72%로 높고, Metal Fe 가 21~50% 함유되어 있으며, 기타 산화물로는 CaO, MgO, Al$_{2}O_{3}$, SiO$_{2}$ 등이 있다. 2) 재항의 1제강, 2제강 C/F dust, 광양의 E/C, E/P dust, 중국강철공사(C.S.C), OM(clarifier underflow) dust 입자의 형상은 청입이 주로 구형으로 응고된 모양이었으며, 일반적으로는 출립의 외각부는 magnetite, hematite 등으로 산화가 진해되어 있다. 3) 전로 dust 들에 대한 X-ray 회절분석결과, 재항의 1제강, 2제강, C/F dust, 광양의 E/C, E/P dust는 ${\alpha}$-Fe, FeO(wusute)가 중성분으로 존재하며 그 밖에 FE$_{3}O_{4}$9magnetite), Fe$_{2}O_{3}$ CaO가 소량으로 존재하고 있었으며, 중국강철공사(C.S.D) OM(underflow) dust는 ${\alpha}$-Fe, ${\alpha}Fe_{2}O_{3}$, graphite가 주성분으로 존재하며, 그 밖에 $Fe_{3}O_{4}$, Fe$_{2}O_{3}$, ZnO이 소량으로 존재하고 있었다. 4) 순수한 순철분말과 전로 dust를 구성하고 있는 순철은 마광에 따른 입자의 분쇄보다는 마광시 구형의 입자가 소성변형으로 인해 flake형상으로 변하여 체질입도분석시 입도의 증가를 초래하였으며, 반면 철산화물은 마광에 따른 입자의 미세화가 발생함을 볼 수 있었다. 나. 철분구 외수 실험 1) 광양의 dust를 40분간 마광하여 심강(분급)실험을 행했을 때 Fe 99.17% 품위 철분말을 37.8% 회수할 수 있었다. 2) 재항의 C/F dust를 40분간 마광하여 심강(분급)실험을 행했을 때 Fe 98.38% 품위의 철분말을 44.42% 회수할 수 있었다. 3) 70 gauss 자석을 사용하여 자력선별을 행했을 때 +65-200 mesh 사이에서 Fe 품위 98% 이상의 철분말을 회수 할 수 있으나 회수율(14%)이 낮다.

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열적외선 카메라용 광학계 생산성 향상에 관한 연구 (A Study on the Productivity Improvement of Thermal Infrared Camera an Optical Lens)

  • 김성용;현동훈
    • 한국생산제조학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.285-293
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    • 2009
  • Thermal infrared cameras have been conducted actively in various application areas, such as military, medical service, industries and cars. Because of their characteristic of sensing the radiant heat emitted from subjects in the range of long-wavelength($3{\sim}5{\mu}m$ or $8{\sim}12{\mu}m$), and of materializing a vision system, when general optics materials are used, they don't react to the light in the range of long-wavelength, and can't display their optic functions. Therefore, the materials with the feature of higher refractive index, reacting to the range of long-wavelength, are to be used. The kinds of materials with the characteristic of higher refractive index are limited, and their features are close to those of metals. Because of these metallic features, the existing producing method of optical systems were direct manufacturing method using grinding method or CAD/CAM, which put limit on productivity and made it difficult to properly cope with the increasing demand of markets. GASIR, a material, which can be molded easily, was selected among infrared ray optics materials in this study, and the optical system was designed with two Aspheric lenses. Because the lenses are molded in the environment of high temperature and high pressure, they require a special metallic pattern. The metallic pattern was produced with materials with ultra hardness that can stand high temperature and high pressure. As for the lens mold, GMP(Glass Molding Press) of the linear transfer method was used in order to improve the productivity of optical systems for thermal infrared cameras, which was the goal of this paper.

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공정프로파일 모니터링에서 웨이블릿기 반 T2-검정과 신경회로망의 성능비교 (Performance Comparisons of Wavelet Based T2-Test and Neural Network in Monitoring Process Profiles)

  • 김성준;최덕기
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제18권6호
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    • pp.737-745
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    • 2008
  • 최근 공정 및 계측기술이 발전함에 따라 밀링, 그라인딩, 브로칭 등 공정작업의 온라인 모니터링에 대한 관심이 높아지고 있다. 온라인 모니터링 시스템은 공구의 마모나 파손 등과 같은 공정변화를 가급적 조기에 발견함으로써 설비를 보호하고 불필요한 비용의 발생을 억제하는 데 그 목적을 두고 있다 본 논문에서는 온라인 공정관측 데이터가 프로파일로 주어질 때 웨이블릿변환을 이용한 $T^2$-검정과 신경회로망의 모니터링 성능에 대해 고찰한다. 2006년 Axinte가 제시한 절삭력 데이터를 이용하여 수치실험을 수행한 결과, 웨이블릿기반 $T^2$는 양호한 검출력을 나타냈지만 그 검사특성은 자기상관에 매우 민감하게 반응하였다. 반면, 자기상관의 존재 하에서도 신경회로망은 $T^2$-검정에 비해 매우 안정적인 검사특성을 갖는 것으로 나타났다. 이는 웨이블릿기반 $T^2$-검정에 노이즈분석을 위한 적응적인 요소가 필요하다는 점을 시사한다

MgNi계 수소흡장합금의 충방전특성 (Charge-discharge Characteristic of the Mg-Ni Hydrogen Storage Alloy System)

  • 오명학;정원섭;김인곤
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제10권3호
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    • pp.177-184
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    • 1999
  • The charge-discharge characteristics of the $Mg_2Ni-x$ wt.%Nd (x = 0~3) electrodes were investigated. The electrodes were prepared by the mechanical grinding of the induction-melted $Mg_2Ni$ alloy powders with Ni and/or Nd using planetary ball mill apparatus. The discharge capacity of the $Mg_2Ni$ alloy increased with the increase in the nickel content. The electrode possessing 100 wt.% nickel powder showed the initial capacity of 760 mAh/g and the capacity decay with the cycle number was less than that of the 55 wt.% nickel powder. The Nd was added to this composition. It was found that the $Mg_2Ni-100$ wt.%Ni -0.2 wt.%Nd alloy showed an excellent charge-discharge cycle characteristics compared with the other reported Mg-Ni alloy system. The discharge capacity was 400 mAh/g after 70 cycles. Such an improved cycle life seems to be attributed to the improvement in the corrosion characteristics of the alloy. The anodic polarization curve of the $Mg_2Ni-100$ wt.%Ni-0.2 wt.%Nd alloy exhibited better passivating behavior than that of the $Mg_2Ni-100$ wt.%Ni.

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화학 기계적 연마에 의한 리튬 니오베이트의 광학 특성에 관한 연구 (Study on Optical Properties of Lithium niobate using Chemical Mechanical Polishing)

  • 정석훈;김영진;이현섭;정해도
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
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    • pp.121-122
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    • 2008
  • Lithium Niobate (LN:LiNbO3) is a compound of niobium, lithium and oxygen. The characteristics of LN are piezoelectricity, ferroelectricity and photoelectricity, and which is widely used in surface acoustic wave (SAW). To manufacture LN device, the LN surface should be a smooth surface and defect-free because of optical property, but the LN material is processed difficult by traditional processes such as grinding and mechanical polishing (MP) because of its brittleness. To decrease defects, chemical mechanical polishing (CMP) was applied to the LN wafer. In this study, the suitable parameters scuh as pressure and relative velocity, were investigated for the LN CMP process. To improve roughness, the LN CMP was performed using the parameters that were the highest removal rate among process parameters. And, evaluation of optical property was performed by the optical reflectance and non-linear characteristic.

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평로탄화로를 이용한 성형목탄 제조공정에서 생산된 탄화 바이오매스의 특성 (Characteristics of Carbonized Biomass Produced in a Manufacturing Process of Wood Charcoal Briquettes Using an Open Hearth Kiln)

  • JU, Young Min;LEE, Hyung Won;KIM, Ah-ran;JEONG, Hanseob;CHEA, Kwang-Seok;LEE, Jaejung;AHN, Byoung-Jun;LEE, Soo Min
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제48권2호
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    • pp.181-195
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    • 2020
  • 본 연구는 평로탄화로 이용한 성형목탄 제조과정에서 얻은 탄화된 바이오매스의 특성을 분석하였으며, 기계적 전처리 및 평로탄화로 내 위치에 따른 특성 차이를 비교하고자 하였다. 성형목탄 제조업체에서 채취된 바이오매스 1종과 탄화 바이오매스 5종의 시료를 대상으로 선별(screening) 및 분쇄(grinding)를 통해 분석시료의 입자크기 범위별로 분류한 후, 고정탄소, 회분, 휘발성 화합물, 원소 함량, 발열량을 측정하였다. 실험 결과, 평로탄화로의 위치에 따라서는 중간층의 탄화 바이오매스 발열량이 20.4 MJ/kg으로 가장 높은 연료적 특성을 나타내었다. 선별 입자 크기에 따라서는 100 mesh 이하의 탄화 바이오매스에서 회분함량이 가장 낮았고 발열량, 탄소 함량, 고정탄소 함량은 높았다. 상관관계 분석 결과 회분 함량은 발열량, 휘발성화합물, 고정탄소, 탄소 함량과 모두 음의 상관관계를 나타내어 회분 함량이 연료적 특성에 부정적인 영향을 미치는 것을 확인하였다.

전처리를 달리한 냉동송이의 첨가량에 따른 송이양갱의 품질 특성 (Quality Characteristics of Pine Mushroom Yanggaeng Prepared by Different Addition of Frozen Pine Mushroom According to Different Pre-treatment)

  • 박미란;변광인
    • 한국식생활문화학회지
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    • 제20권6호
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    • pp.738-743
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    • 2005
  • 송이를 이용한 기능성과 고가치의 양갱을 제조하기 위하여 사전처리를 각각 달리하고, 각 사전조작별 첨가량을 달리하여 송이양갱을 제조하였다. 이를 일반성분, 색도, texture 측정 및 관능평가를 실시한 결과는 다음과 같다. 송이양갱의 일반성분 측정에서 수분함량의 경우, Control 제품이 30.20%였으며, 동결건조 0.5%의 송이를 첨가한 제품이 34.39%로 가장 높게 나타났다. 그 다음으로 냉동분쇄 0.3%>동결건조 0.3%>동결건조 0.1%>열풍건조 0.5%>냉동분쇄 0.1%>열풍건조 0.3%>냉동분쇄 0.5%>열풍건조 0.1%의 순으로 나타났다. 조단백질함량은 동결건조 0.5%의 송이 첨가 제품이 4.45%로 가장 많았으며, 송이를 첨가하지 않은 Control 제품이 4.23%로 나타났다. 조지방은 control 및 3가지 형태의 제품 모두 극히 미량을 나타내었으나, 그 중 냉동분쇄 0.3% 제품이 0.22%로 가장 높게 나타났으며, 열풍건조 0.5%가 0.10%로 가장 낮게 나타났다. 반면 탄수화물의 함량은 수분, 조단백, 조지방에 비해 크게 높게 나타나 열풍건조 0.1%는 65.54%, 열풍건조 0.3%는 64.53%로 나타났다. 전체적으로 60%를 넘었다. 회분은 1.16-1.51%로 제품들간의 큰 차이는 없는 것으로 나타났다. 열량은 100g당 258.40-284.51kcal로 열풍건조 0.1%가 가장 높게 나타났으며, 동결건조 0.5%가 258.40kcal로 가장 낮게 나타났다. 송이양갱의 색도 측정에서 명도는 동결건조 0.1%가 가장 높게 나타났으며, 열풍건조 0.1%가 가장 낮게 나타났다. 적색도는 동결건조 0.5%가 가장 높게 나타났으며, 그 다음으로 냉동분쇄 0.3%> 동결건조 0.3%> 열풍건조 0.5% 등의 순으로 나타났다. 황색도는 동결건조 0.5%가 가장 높게 나타났으며, 동결건조 0.3%> 열풍건조 0.5% 등의 순으로 나타났다. 색차(${\Dalta}E$)는 동결건조 0.5%가 control사이에서 0.95로 가장 색차가 크게 나타났으며, 그 다음이 냉동분쇄 0.5% 0.83으로 나타나 송이의 첨가율이 높을수록 색차가 크게 나타나는 것을 알 수 있다. 색차가 가장 낮은 제품은 법동분쇄 0.3%, 동결건조 0.3%로 나타났다. 송이양갱의 색(color), 냄새(flavor), 맛(taste), 외관(appearances), 질감(viscosity), 종합적 평가(overall acceptability) 등의 관능평가를 실시한 결과 중 색에 대한 기호도는 냉동분쇄 0.1% 송이양갱이 가장 높은 것으로 나타났으나, 집단간 유의한 차이는 나타나지 않았고, 냄새는 동결건조 0.1%의 송이양갱이 3.38로 가장 점수가 높았으며, 냉동분쇄 0.3%의 송이양갱이 2.81로 가장 낮은 기호도를 나타내었다. 맛에서는 p<0.01수준에서 집단간 유의한 차이를 나타내었는데, 동결건조 0.1%가 그 중 가장 높은 기호도를 나타내었으며, 그 다음이 동결건조 0.5%였다. 가장 낮은 선호도를 나타낸 것은 열풍건조 0.5%였다. 질감은 P<.05 수준에서 집단간 유의미한 차이를 나타내었으며 동결건조 0.1%가 가장 높은 기호도를 나타내었으며, 동결건조 0.5%함유 송이양갱이 1.21로서, 현저히 낮은 기호도를 나타내었다. 종합적인 평가에서는 동결건조 0.1%함유 송이양갱이 가장 높은 기호도를 나타내었고 열풍건조 0.5% 함유 송이양갱이 가장 낮은 기호도를 나타내었다. 이상의 연구결과에서 각기 다른 전처리를 한 송이의 첨가량에 따른 송이양갱의 이화학적 특성에서는 큰 차이가 없었으나, 동결 건조한 송이를 0.15% 첨가한 송이양갱이 관능적 기호도 특성에서 가장 적당한 것으로 평가되어 실용화에는 동결건조 처리한 송이버섯을 0.1% 첨가하여 송이양갱을 제조하는 것이 가장 좋은 것으로 권장된다.