Hard turning is a machining process for hardened materials with high surface quality so that grinding process can be eliminated. Therefore, the hard turning is capable of reducing machining time and improving productivity. In this study, hardened AISI4140 (high-carbon chromium steel) that has excellent yield strength, toughness and wear resistance was finish turned using CBN tools. Wear characteristics of CBN tool was analyzed in dry and MQL mixed with nano-particle (Nano-MQL). The dominant fracture mechanism of CBN tool is diffusion and dissolution wear on the rake surface resulting in thinner cutting edge. Abrasive wear by hard inclusion in AISI4140 was dominant on the flank surface. Nano-MQL reduced tool wear comparing with the dry machining but chip evacuation should be considered. A cryogenically treated tool showed promising result in tool wear.
In this paper we have discussed on the characteristics and modeling of machined geometry which was established for the case of round shape machining also the effects of externally machined profile are analyzed and its modeling realia-bility was verified by the experiments of roundness testing especially in lathe operation. In this study we established a harmonic geometric model with the parameter harmonic function. In general we can calculate the theoretical roundness profile with an arbitrary multilobe parameter. But in real experiments only 2-5 lobe profile was frequently measured, The most frequently measured ones are 3 and 5 lobe profile in experiments. With these results we can predict that these results may be applied to round shape machining such as turning drilling boring ball screw and cylindrical grinding operation in bearing and shaft making operation with the same method. in this study simulation and experimental work were performed to show the profile behaviors. we can apply these new modeling methods in real process for the predic-tion of part profile behaviors machined such as in round shape machining operation.
In the semiconductor and display component industries, the use of ceramic materials, which are high-strength materials, is increasing for ensuring durability and wear resistance. Among them, alumina materials are used increasingly. Alumina materials are extremely difficult to process because of their high strength; as such, research and development in the area of mineral material processing is being promoted actively to improve their processing. In this study, the processability of an electrodeposition tool is investigated using the electrodeposition method to smoothly process alumina materials. Furthermore, processing is conducted under various processing conditions, such as spindle speed, feed speed, and depth of cut. In addition, the processing characteristics of the workpiece are analyzed based on the tooling.
A high speed spindle system for machine tools can be used to reduce the machining time, to improve the machining accuracy, to perform the machining of light metals and hard materials, and to unite the cutting and grinding processes. In this study, a high speed spindle system is developed by applying the oil-air lubrication method, angular contact ball bearings, injection nozzles with dual orifices, cooling jacket and so on. And an air cooling experiment for evaluating the performance of the spindle system is carried out. Especially, in ofder to establish the air cooling conditions related to the development of a high speed spindle system, the effects of cooling air pressure, oil supply rate, air supply rate and rotational spindle speed are studied and discussed on the bearing temperature rise and frictional torque. Also the effects of cooling air pressure, rotational spindle speed and spindle system structure is investigated on the bearing temperature distribution. The experiment on the test model reveals the usefulness of the air cooling method.
Quality characteristics of dasik were studied with varied the levels of rice grain particle size and green tea powder and compared them with commercially sold dasik. Among the samples with the same number of grinding times, the sample groups with the higher amount of green tea showed significantly the less mosture content(p<0.05). Hardness was higher in the samples containing higher amount of green tea among the ones with the same grain size (p<0.05). The M13G0.5 was evaluated to have the highest savory aroma with significance (p<0.05), and C1 to have the highest sweetness by sensory analysis. The developed dasik samples with lower rice grain particle size had significantly lower adhesiveness, chewiness, gumminess, and cohesiveness compared to those of commercial sample groups. In sensory tests, the compared groups showed significantly the higher savory aroma and flavor and very lower hardness when compared to those of commercial sample groups. With the results above, dasik with with varied the levels of rice grain particle size and green tea powder were developed with improved qualities compared to those of commercially sold dasik.
A magnetorheological (MR) fluid is a smart material whose rheological behavior can be controlled by varying the parameters of the applied magnetic field. Because the damping force and shear force of an MR fluid can be controlled using a magnetic field, it is widely employed in many industrial applications, such as in vehicle vibration control, powertrains, high-precision grinding processes, valves, and seals. However, the characteristics of friction caused by iron particles inside the MR fluid need to be understood and improved so that it can be used in practical applications. Surface process technologies such as polytetrafluoroethylene (PTFE) coatings and diamond-like carbon (DLC) coatings are widely used to improve the surface friction properties. This study examines the friction characteristics of an MR fluid with different surface process technologies such as PTFE coatings and DLC coatings, by using a reciprocating friction tester. The coefficients of friction are in the following descending order: MR fluid without any coating, MR fluid with a DLC coating, and MR fluid with a PTFE coating. Scanning electron microscopy is used to observe the worn surfaces before and after the experiment. In addition, energy dispersive X-ray spectroscopy is used to analyze the chemical composition of the worn surface. Through a comparison of the results, the friction characteristics of the MR fluid based on the different coating technologies are analyzed.
본 연구는 녹차씨의 다양한 용도개발을 위한 기초자료를 얻기 위해 추출방법에 따른 녹차씨유의 물리화학적 특성 및 저장에 따른 안정성 테스트를 하였다. 녹차씨유의 수율은 SGS법을 이용할 경우 수율이 가장 높게 나타났고 비중은 추출방법에 관계없이 $0.91{\sim}0.94g/cm^{3}$ 범위였다. 명도는 SG법을 이용할 때가 가장 밝았으며, 적색도는 PRGS법을 이용할 경우가 가장 높게 나타났고 황색도의 경우는 SG법을 이용할 경우가 가장 높았다. 여러 지방산 중에서 C16 : 0, C18 : 1, 및 C18 : 2가 농도가 가장 높았다. 특히 C18 : 1 농도는 PGS (43.35%) > SGS (42.7%) > SG (39.0%)법의 순으로 다른 지방산에 비해 높은 수준이었다. 포화 지방산 농도는 SG (40.46%) > PGR (31.49%) > SGS (29.96%)법 순이었고 불포화 지방산의 경우는 SGS (69.9%) > PGR (68.39%) > SG (59.41%) 법 순이었다. SGS 및 SG법에 의해 추출된 녹차씨유의 산가는 저장기간이 10일 이후부터는 $6{\sim}8mgKOH/g$ 범위였다. 그러나 PGR법에 의해 추출된 녹차씨유의 산가는 저장기간과 비례하여 저장 60일 후에 49.3 mgKOH/g였다. SGS 및 SG법에 의해 추출된 녹차씨유의 과산화물가는 저장기간 10일부터 60일까지는 60~100 mEq/g 범위였다. 그러나 PGR법에 의해 추출된 녹차씨유의 과산화물가는 저장기간이 10일에서 30일로 증가할 경우 평균 60에서 240 mEq/g로 증가했다. 녹차씨유의 산패축진 작용도는 추출방법에 관계없이 $Fe^{2+}$ > $Cu^{2+}$ > $Cr^{2+}$ > $Zn^{2+}$ > $Ni^{2+}$의 순서로 나타났다. 특히 $Fe^{2+}$이 함유된 녹차씨유에 BHA을 첨가할 경우 과산화물가는 평균 60%가 감소하였고 $Cu^{2+}$의 경우는 평균 63%가 감소하였다. 이상의 결과는 녹차(Camellia sinensis) 씨유는 화장품, 세제, 그리고 식의약품 재료로써 가치가 있다고 사료된다.
이 연구는 광주 효천 2지구 유적지에서 출토된 청동기시대 석기를 대상으로 재질분석과 석재의 원산지를 검토한 것이다. 연구대상 석기는 안산암제 굴지구 1점, 납석제 갈돌 1점, 편암제 석겸 1점, 점판암제 반제품 4점이다. 굴지구로 이용된 안산암은 이 유적지 일대에서 쉽게 관찰할 수 있는 암석이다. 그러나 갈돌, 석겸 및 석촉이나 반제품으로 사용된 납석과 편암 및 점판암은 유적지에서 최소한 10km 이상 떨어진 화순군 동면 화순광업소 부근의 노두에서 관찰할 수 있으며 분포지역도 비교적 넓다. 이들을 각각의 석기와 동일 근원암석으로 짝을 이루어 분석하였을 때, 석기와 추정산지 암석은 모두 재질 및 광물학적 특징이 거의 동일하였다. 원소의 거동과 부화 및 호정성과 불호정성을 이용하여 표준화하였을 때도, 석기와 추정산지 암석의 지구화학적 진화경향이 동일한 것으로 보아, 굴지구는 무등산으로부터 운반되어 온 유적지 주변에 분포하는 암석을 원료로 제작한 자급형 석기일 가능성이 상당히 높다. 한편 갈돌과 석겸 및 석촉이나 반제품 석기의 구성암석은 유적지에서 10km 이상 떨어진 화순광업소 부근에서 재료를 조달하여 제작한 외래형 석기일 가능성이 높다. 따라서 외래형 석기의 도입과정에 대하여는 당시 인류의 이동과 함께 전래되었을 가능성, 주변 부족간의 거래에 의한 확산, 전쟁을 통한 전리품 또는 노획품, 물자의 이동과 교역 등, 모든 가능성을 명확히 규명할 수 있는 고고학적 연구가 필요할 것이다.
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.
한국윤활학회 2002년도 proceedings of the second asia international conference on tribology
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pp.115-116
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2002
This study was carried out as one of efforts to overcome difficulties in air bearing design due to low stiffness and low damping. Hydrodynamic effects on hydrodynamic stiffness of a fluid film in a high speed air bearing with tow-row air sources are investigated. The hydrodynamic effects by the high speed over DN 1,000,000 and eccentricity of a proceeding which are not considered in conventional design of an air bearing need to be reconsidered. The hydrodynamic effects, which dominantly influence on the load capacity of air bearing, are caused mainly by proceeding speed, eccentricity, and the source positions. The two-row source arrangement in the air bearing produces quite unique hydrodynamic effects with respect to pressure distribution of the air film. Optimal arrangement of the two-row sources improves performance of an air bearing in film reaction force and loading capacity of high speed spindles. This study compares the pressure distribution by numerical simulation as a function of eccentricity of proceeding and the source positions. The air source position 1/7L form one end of an air bearing was found to be superior to source position of 1/4L. The dynamic stiffness were obtained using a two-dimensional cutting method which can directly measure the cutting reaction forces and the displacements of the spindle in two directions using a tool dynamometer and transducer sensors. Heat generation in the air film can not be negligible over the speed of DN 2,000,000. In order to analysis effects of heat generation on the characteristics of air bearing, high cooling bearing spindle and low cooling bearing spindle were tested and compared. Characteristics of the frequency response of shaft and motion of run out errors were different for the spindle. The test results show that, in the case of low cooling bearing spindle, the stiffness became smaller due to heat generation. The results, which were obtained for high speed region, may be used as a design information for spindle which can be applied to precision devices such as ultra precision grinding and ultra high speed milling.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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