• 한국기계가공학회지
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• 제9권4호
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• pp.1-7
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• 2010

Recently optical and electric and electronic forms in the field of ultra fine patterns has been used extensively, and techniques of the optical parts are required that can precision-machine this micro-patterns such as V or R-shaped micro-groove patterns. In this study, V and R type, shaping the way micro groove brass machining process to characterize the material feed rate and cutting depth and the V and R as a variable brother, using two kinds of diamond tools for each picture shape and surface roughness caused by conditions such as chips, processed through the analysis of effects of geometry and analysis such as precision machining.

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권1호
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• pp.53-58
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• 2011

초정밀 소형공작기계는 초정밀가공분야에서 마이크로/메조 스케일 가공품의 정밀제조기술의 핵심으로 개발되어 왔다. 소형초정밀기계의 기하학적 오차는 가공품의 품질에 큰 영향을 미치기 때문에 반드시 분석 및 보정되어야 한다. 기존 소형공작기계의 기하학적 오차는 주로 레이저 간섭계로 측정되었으나 한번의 설치로 모든 기하학적 오차를 측정할 수 없고 까다로운 절차를 따라야 한다. 그 대안으로써 PSD 로 구성된 측정시스템이 개발되었으나 측정가능거리가 PSD 의 유효영역에 한정되었다. 본 논문에서는 측정가능거리를 확장시키고 설치오차를 최소화하여 6-자유도 기하학적 오차를 측정하는 시스템을 제안하고 민감도 해석과 실험을 통하여 이 측정 시스템의 정확도를 증명하였다.

• Composites Research
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• 제33권5호
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• pp.262-267
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• 2020

고속 가공과 저중량 설계에 대한 수요가 증가함에 따라, 공작기계 주축의 진동 발생 가능성이 증가하고 있다. 또한 초정밀 가공에서 주축의 진동은 공작물 표면 형상에 큰 영향을 끼치게 된다. 다양한 가공 공정의 가공 정밀도를 향상시키기 위해, 공작기계 주축 진동 문제를 해결하여야 한다. 이 논문에서, 공작기계 주축의 진동 억제를 위해 TiC-SKH51 금속 기지 복합재가 사용되었다. TiC-SKH51 복합재의 동적 특성을 확인하기 위해 충격 망치 시험을 수행하였다. FEA의 모드 분석 결과와 충격 망치 시험 결과를 비교하여 FEA의 신뢰성을 확인한 후, 공작기계 주축 모델의 해석이 실행되었다. FEA 결과로부터 진동 발생 억제를 위해 TiC-SKH51 복합재를 적용한 공작기계 주축이 사용될 수 있음을 확인하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제29권12호
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• pp.1279-1284
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• 2012

Micro structures which are widely used at various fields are commonly fabricated by lithograph, etching and laser methods. Recently, with the emergence of micro tools and ultra-precision machine tools, fabrication of the micro structures obtained using end-milling are studied. However, there are some problems due to the diameter of the micro end-mill getting smaller below $100{\mu}m$. The micro run-out resulted from miniaturization of end-mills have influence seriously on accuracy of micro structures. The error of run-out with a tooling jig showed a decrease of about $9.3{\mu}m$. Furthermore, micro structures with width of $30{\mu}m$ could be applied through experiments of slot machining obtained using 30 and $50{\mu}m$ end-mill. Also, narrow angle structures with $30^{\circ}$ angle could be applied through analysis of machining acute angle structures. Based on basic experiments, micro fluidics channels and spiral patterns for air bearing were machined.

• 실천공학교육논문지
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• 제15권1호
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• pp.119-126
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• 2023

오늘날 자동차의 연비 향상 과 동적 거동 향상을 위해서 자동차 부품의 경량화 및 간소화 시대가 형성되고 있다. 설계와 제작의 간소화를 위해 제품 형상을 다양한 부품의 일체화로 진행되고 있다. 예를 들어 3개의 제품을 1개의 제품화 시키기 위해서 아주 협소한 부분까지 제품 가공하는 일이 발생되고 있다. 기존의 부품의 경우 가공의 편의성을 위해 정밀 다이캐스팅 또는 주물 생산으로 가공 후 조립하는데 다중 조립체(multi-piece) 방식은 공정수가 많이 필요로 하며, 부품의 정밀도와 강도를 저하시키는 요인이 된다. 가공 공정을 단순화 시키고 부품의 강도를 확보하기 위해서 일체형으로 제작하는 것이 단점을 극복하는데 매우 유리하지만 깊고 좁은 포켓 부분을 가공 할 경우 장비 자체 스핀들로는 가공이 불가능하다. 문제점을 해결하고자 절삭가공에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있으며, 다축 복합가공 기술은 이러한 문제점을 해결할 뿐만 아니라, 지금까지 하나의 공작기계로 여러 공정에 따른 유연한 절삭가공이 어려웠던 복합 형상에도 절삭가공이 가능하다는 등 많은 장점을 가지고 있다. 하지만 고가의 장비로 인하여 제조경비 상승과 기계를 운영할 수 있는 기술자가 부족한 것이 현실이다. 5축 절삭 가공기에서는 깊고 협소한 구간의 제품을 생산할 때 공구의 간접으로 제품 생산에 사이클 타임이 늘어남은 물론 가공상에 문제점들이 많이 발생된다. 따라서 전용 공작기계 및 다축 복합가공기를 사용해야 한다. 그 대안으로 3축 머시닝센터에서 5축 이상의 다축 복합가공을 할 수 있는 특수 공구로서의 앵글 스핀들(angle spinde)이 사용될 수 있다. 앵글 스핀들 사용함으로 가공 진동 흡수, 낮은 열 발생과 작동 안정성, 우수한 치수 안정성, 강도 확보와 같은 분야에서 다양하고 지속적인 연구가 필요하다.

• 한국생산제조학회지
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• 제22권2호
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• pp.263-267
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• 2013

The continuing demand for increasingly slimmer and brighter liquid crystal display (LCD) panels has led to an increased focus on the role of light guide panels (LGPs) or optical films that are used to obtain diffuse, uniform light from the backlight unit (BLU). The most basic process in the production of such BLU components is the micromachining of V-shaped grooves. Thus, given the current trend, micromachining of V-shaped grooves is expected to play increasingly important roles in today's manufacturing technology. LCD BLUs comprise various optical elements such as a LGP, diffuser sheet, prism sheet, and protector sheet with V-shaped grooves. High-aspect-ratio patterns are required to reduce the number of sheets and enhance light efficiency, but there is a limit to the aspect ratio achievable for a given material and cutting tool. Therefore, this study comprised a series of experimental evaluations conducted to determine the machining limit in microcutting V-shaped grooves on electroless nickel plated die materials when using single-crystal diamond tools with point angles of $20^{\circ}-80^{\circ}$. Cutting performance was evaluated at various cutting speeds and depths of cut using different machining methods and machine tools. The experimental results are that V-shaped patterns with angles of $80^{\circ}$ or up can be realized regardless of the machining conditions and equipment. Moreover, the feed rate has little effect on machinability, and it is thought that the fly-cut method is more efficient for shallow patterns.