• 동력기계공학회지
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• 제20권4호
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• pp.75-82
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• 2016

In this paper, we developed a 3D printing system using a photo-curing resin in order to reduce the surface roughness of a sculpture produced with the 3D printer. Using the pattern of the resulting variable thickness, that gave rise to a stepped shape, and the area error of the photo-curable sculpture, a study was carried out for the process to reduce the surface roughness. At a given value of stage velocity (40~70 mm/s) and output air pneumatic pressure (20~60 kPa), the minimum pattern thickness of the pattern was achieved $65{\mu}m$ and the maximum pattern thickness of up to $175{\mu}m$. To increases the pattern resolution to about $40{\mu}m$, the process conditions should be optimized. 3D surface Nano profiler was used to find the surface roughness of the sculpture that was measured to be minimum $4.7{\mu}m$ and maximum $8.7{\mu}m$. The maximum surface roughness was reduced about $1.2{\mu}m$ for the maximum thickness of the pattern. In addition, a FDM was used to fabricate the same sculpture and its surface roughness measurements were also taken for comparison with the one fabricated using photo-curing. Same process conditions were used for both fabrication setups in order to perform the comparison efficiently. The surface roughness of the photo-curable sculpture is $5.5{\mu}m$ lower than the sculpture fabricated using FDM. A certain circuit patterns was formed on the laminated surface of the photo-curable sculpture while there was no stable pattern on the laminated surface of the FDM based sculpture the other hand.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.551-556
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• 2018

4차 산업혁명이 시대적 이슈로 떠오르며, 우리나라가 기술 후발주자의 위치에서 4차 산업혁명을 선도하는 '퍼스트무버'가 되기 위해, 빅데이터, 인공지능, 로봇, 사물인터넷, 3D 프린팅 등의 ICT 기술을 향후 어떻게 발전시켜 나아갈지 연구개발전략 수립의 중요성이 강조되고 있다. 본 논문에서는 4차 산업혁명이 우리사회에 미칠 파급효과와 현 국방기술기획체계의 현황을 분석하고, 국방의 R&D 관점에서 4차 산업혁명 기술의 국방 분야 활용을 위한 개선방안을 제시하였다. 현 국방 R&D 전략은 군에서 요구하는 무기체계의 연구개발을 통한 적시 전력화를 위해 각 무기체계의 핵심기술들을 사전에 확보하는 방향으로 초점을 맞추고 있다. 현 제도 하에선 4차 산업혁명 기술의 역할이 군에서 요구하는 무기체계의 일부 기능 구현으로 국한되게 된다. 이와 같은 제약의 개선방안으로써 소요무기체계가 결정되지 않았지만, 미래 전장을 선도하게 될 것으로 예상되는 기술 개발을 가능하게 하는 선도형 핵심기술 사업의 활성화와 4차 산업혁명 기술의 국방 R&D 체계 내의 역할 확대를 위해 무기체계 선도형 핵심기술 로드맵의 수립을 제안하였다.

• 자연과학논문집
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• 제8권2호
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• pp.225-236
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• 1996

본 연구는 텍스타일 디자인의 세 가지 분야인, 직조 디자인, 날염 디자인, 그리고 니트 디자인에 대해 살펴보았고, CAD 시스템을 이용하여 이들 텍스타일 디자인을 도식화 및 패션 디자인에 입혀봄으로써 텍스타일 디자인에 어울리는 패션 디자인을 선택할 수 있는 텍스타일 디자인과 패션 디자인을 연결시키는 작업 과정에 대해서 살펴보았다. 그 결과는 다음과 같다. 1. CAD 시스템의 프로그램을 이용하여 직조 디자인, 날염 디자인, 그리고 니트디자인 등을 디자이너가 머릿속에 그리는 이미지를 몇 번이고 쉽고 빠르게 구체화시켜 창작할 수 있었다.2. T셔츠 도식화에 이들 CAD 시스템의 프로그램을 이용하여 창작한 텍스타일 디자인을 입혀보았다.3. 창작한 직조 디자인은 여성 의류에, 날염 디자인은 아동복에 그리고 니트 디자인은 남성 복의 스웨터에 각각 입혀 보았다.이들 작업 과정을 통하여 CAD 시스템이 실무 디자이너들에게 얼마나 효율적인지에 대해 살펴보면 다음과 같다.1. 패션 디자인에 날염, 직조, 그리고 니트 디자인 등이 어울리는지를 모니터 상에서 알아봄으로써 실제 쌤플 제작에 드는 시간과 비용을 절감할 수 있다.2. 모니터 상에서 다양한 other color작업과 소재, 패턴 개발이 가능하고 제품 방향에 대한 신속한 의사결정을 할 수 있으므로 다품종 소량 체제를 갖출 수 있다.3. 제품이나 쌤플 제작 이전에 바이어들의 의사결정을 유도할 수 있으며, 바이어의 의향을 최대로 반영한 디자인을 즉석에서 구현시킬 수 있으므로 짧은 시간 내에 많은 제품의 주문을 받을 수 있다.4. 디자인 정보를 매년마다 체계적으로 관리할 수 있으며, 다시 활용할 수도 있음으로 정보를 얻기 위한 시간과 경비를 절감할 수 있다.5. 디자이너와 하청 업체간의 업무 간소화로 디자이너들이 독창적인 디자인 개발을 하는데 효과적일 뿐 아니라, 외주 용역비, 교통비등의 비용 또한 절감할 수 있다.

• 한국융합학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.49-57
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• 2019

4차 산업혁명의 핵심기술 발전은 다른 핵심기술의 발전과 연계되며, 이를 통하여 미래에 산업구조를 변화시키고 새로운 스마트 비즈니스 모델을 창출할 것으로 예측된다. 이에 본 논문에서는 기술 성숙도 분석을 통하여 기술 성숙도 수준을 진단할 수 있는 방안과, 기술 개발에 도움이 될 수 있는 연구를 수행하고자 하였다. 이를 위하여 기술 동향 정보를 이용하여 4차 산업혁명 핵심기술의 시장, 정책 등을 조사하고 종합하여 종합적인 성숙도 수준을 수행하였다. 기술 성숙도 측정값은 기술 개발자에 의해 배점되므로, 사람의 성향에 따라 편견이 작용되어 주관적인 평가가 될 수 도 있다. 또한 개별 기술의 성숙도에 대한 측정이므로, 전체 시스템 통합 관점의 평가에는 적합하지 않다. 하지만 전체 시스템을 구성하는 핵심 요소기술들을 시스템에 연계하기에 앞서 성숙도를 평가하여 전체 시스템의 효과와 구현 가능성을 비교할 수 있는 수단으로 활용할 수 있으며, 기술 개발의 계획에 중요한 역할을 수행할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제55권spc1호
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• pp.1177-1185
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• 2022

상·하수도 시스템은 사람들에게 안전하고 깨끗한 물을 공급해주는 사회기반시설이며, 특히 상·하수도 관로는 지중에 매설되어 있기 때문에 시스템의 결함검출이 매우 어렵다. 이러한 이유로 상·하수도 관로의 진단은 관로 내부에 카메라 및 드론을 통한 촬영을 하여 사후에 촬영된 영상을 바탕으로 시스템 진단하는 등의 사후 결함검출로 제한되기 때문에, 작업자의 업무 효율 증대와 진단의 신속성을 위해서는 관로의 실시간 탐지기술이 필요하다. 최근 첨단장비 및 인공지능 기법을 활용한 시설물 진단 기술이 개발되고 있지만, 인공지능기반 결함검출 기술은 결함 데이터의 종류 및 형태, 수가 검출 성능에 영향을 주기 때문에 다양한 학습데이터가 필요하다. 따라서, 본 연구에서는 상·하수도 관로의 결함검출 시 탐지 성능 향상을 위해 다양한 결함 시나리오를 3D 프린트를 이용하여 구현하고 이를 수집된 결함 데이터와 함께 학습데이터로 사용한다. 이후 수집된 이미지는 위험도에 따른 분류 및 객체의 라벨링 등의 전처리 작업이 수행되고 실시간 결함탐지를 수행한다. 제안된 기법은 상·하수도시스템 결함검출 시 실시간 피드백을 제공함으로써, 작업자의 진단 누락 가능성을 최소화하며 기존의 상·하수도관 진단업무 처리능력을 향상할 수 있다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제31권2호
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• pp.63-68
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• 2024

최근 투명 디스플레이 및 유연 소자의 활용도가 증가함에 따라 우수한 유연성과 강성을 갖는 폴리머 소재 기판의 사용이 증가하고 있다. 그러나 폴리머는 열에 취약하여 공정 중 온도 및 열 제어가 필수적이다. 이러한 폴리머 기판 활용의 단점을 해결하기 위해 본 연구에서는 레이저 기반의 선택적 가공 기술에 적용할 수 있는 폴리머 기판 내 레이저 가공영역의 온도 측정 시스템을 제안한다. 레이저 가공 영역의 국부적인 온도 변화 측정을 통해 폴리머 기판의 공정 조건을 최적화하는 가능성을 제시한다. 이를 위해 플랑크 흑체 복사 원리를 기반으로 한 PDPT(Photodiode based Planck Thermometry)를 설계 및 제작하여 레이저가 입사되는 영역의 온도를 측정하였다. PDPT는 비파괴/비접촉식 온도측정 시스템으로, 레이저가 입사되는 국부적인 온도 상승을 실시간으로 측정할 수 있다. 해당 시스템을 활용하여 폴리머 기판의 레이저 가공 공정에서 발생하는 가공영역의 온도 변화를 관측하였다. 본 연구 결과, 제안된 레이저 기반 온도측정 기술은 레이저 가공 공정 중 실시간 온도 측정이 가능하며, 이를 통해 최적의 생산 조건을 확립할 가능성을 보여주고 있다. 또한, 해당 기술은 열 제어가 필수적인 미세 레이저 가공 및 3차원 프린팅과 같은 다양한 레이저 기반 공정에 적용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국산업보건학회지
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• 제20권4호
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• pp.225-235
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• 2010

This study was aimed to assess the status of working environment, health care management status and cause of exposure in manufactories using dimethylformamide (DMF). For the purpose, airborne concentration of DMF in the workplaces and N-methylformamide (NMF) in worker's urine were measured with job type and process. In addition, management of local exhaust ventilation system (LEV) and personal protective equipment (PPE) was evaluated at 35 work places (107 workers) located in Busan and Gimhae area. Mean DMF concentrations in work places by job type and process were of high level measured in printing and record media reproduction (5.23 ppm) and flaking process (2.48 ppm). Workers in adhesive job were measured a large amount of urine NMF (21.59 mg/${\ell}$). 98.1% of DMF handling workers were provided respirators, but 67.3% of those workers used them. The main reasons for not using respirators were inconvenience and difficulty of breathing. Airborne concentrations of DMF were higher in the workplaces in which LEVs were working abnormally, but there was not statistically significant. In addition, the urine NMF levels were correlated with management of LEV within the workers who did not use the respirators (p<0.048). These results implied that LEV should be installed and maintained properly to protect the workers from the exposure to DMF. Management of PPE should be also necessary to protect the workers from chemical hazards.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제14권10호
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• pp.64-72
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• 2014

최근 인터페이스의 중요성이 강조되면서 사용자에게 조작을 도울 수 있는 요소로서의 아이콘의 기능과 미적 요소로서의 조형적 기능이 강조되고 있다. 특히 기능적 측면에서 사용자의 이해 정도를 측정하기 위한 다양한 리서치 방법론들이 시도 되고 있으나, 그간의 통계적인 분석을 중심으로 하는 정량적 조사 방식의 사용자 평가 방법이 다수의 동의에 지나치게 의존하면서 한계에 부딪히게 되었다. 이런 한계를 극복하고자 사용자의 감성체계나 이해체계를 기반으로 미적 인상이나 개성 등의 감성을 측정하고, 아이콘을 디자인 하려는 방법론의 시도가 지속적으로 시도되고 있다. 이에 본 논문은 연상단어를 이용한 평가 방법론 제안하고 프린팅제품의 아이콘 디자인에 응용하여 적용함으로서 사용자 감성과 이해도를 측정하여 아이콘 디자인에 반영 하기위한 실증적 연구를 시도 하였다. 이 과정을 통해 사용자 감성과 이해도 평가를 기반으로 한 디자인 평가 방법에 대한 개괄을 알아보고, 프로젝트에 적용하여 효과적인 디자인 방법론을 논의 하고자 하였다. 이는 구체적인 사례를 통해 연구 방법론을 적용함으로서 교과서적인 논의에서 벗어나 실 적용측면에서의 논의를 진행 하고자 하는 목적으로 진행 되었다. 본 연구를 통해 아이콘 디자인 측면에서 사용자의 감성과 이해도를 객관화 하고 디자인에 적용할 수 있는 방법론을 제시하였으며, 이를 기반으로 아이콘 및 GUI 디자인을 진행 하는데 있어 활용 될 수 있을 것으로 기대 된다.

• 한국세라믹학회지
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• 제39권12호
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• pp.1143-1148
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• 2002

침강성 탄산칼슘은 충진용으로 매우 유용하며 제지, 페인트, 플라스틱, 고무, 잉크 등 광범위한 공업분야에 사용되고 있다. 탄산칼슘은 켈사이트, 아라고나이트, 바테라이트의 세 가지 동질이상이 존재하며 그중 바테라이트는 천연적으로 산출되지 않는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 $Ca(OH)_2-CH_3OH-H_2O-CO_2$계에서 바테라이트 분체를 합성하고자 하였으며, 이때 반응도중 슬러리의 전기전도도, pH, $Ca^{2+}$ 이온농도 등을 측정을 행하였다. 반응이 종료된 후 최종생성물은 XRD 및 SEM을 이용하여 분석하였다. 실험결과 반응온도 50${\circ}C$ 이상에서는 바테라이트와 함께 켈사이트, 아라고나이트가 혼재하게 됨을 알 수 있었으며 순수한 바테라이트를 합성하기 위해서는 반응온도를 40-50${\circ}C$의 범위로 유지해야 함을 알 수 있었다. 또한 반응온도가 40${\circ}C$에서 50${\circ}C$로 증가함에 따라 생성되는 입자의 평균입도를 0.5 ${\mu}m$에서 0.8 ${\mu}m$까지 성장시킬 수 있음을 확인하였다.

• 폴리머
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• 제38권6호
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• pp.815-819
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• 2014

조직공학에서의 인공지지체는 세포의 부착과 증식 및 분화가 잘 되어야 하고, 우수한 생체친화성 및 생분해성을 지녀야 한다. 다양한 인공지지체 제작 방법이 시도되어지고 있으며, 최근들어 3D 프린팅 기술을 이용한 방식이 활발하게 연구되어지고 있다. 폴리카프로락톤(polycaprolactone, PCL)은 낮은 녹는점을 가지고 있어 3D 프린팅하기에 우수한 생체적합 고분자 합성재료이다. 본 연구에서는 3D 프린팅 기술을 이용하여 3차원 PCL 인공지지체를 제작하였고, 지지체의 표면개질을 위해 수산화나트륨(NaOH)을 이용하였다. 표면개질된 인공지지체의 표면특성을 SEM으로 확인한 결과, 수산화나트륨을 처리한 PCL 인공지지체가 처리하지 않은 PCL 인공지지체에 비해 거칠기가 증가함을 보였으며, 접촉각 측정을 통해 친수성이 증가함을 확인하였다. In vitro 실험결과, 수산화나트륨을 처리한 PCL 인공지지체가 처리하지 않은 PCL 인공지지체에 비해 세포의 증식과 분화가 증가함을 보였고, 세포의 부착 모습은 균일하고 밀집된 형태로 부착됨을 확인하였다. 따라서 조형가공기술을 이용하여 수산화나트륨을 처리한 표면개질된 PCL 인공지지체를 제작하고 분석함으로써, 세포적합성을 통해 체내 인공지지체 개발 적용 가능성을 제시하였다.