• 소성∙가공
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• 제21권4호
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• pp.234-239
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• 2012

This study examines the forming properties and forming loads needed to increase the edge thickness on the external face of a plate using finite element analysis(FEA). Recently, forming optimization techniques within FEA are being extensively used in designing the optimal forming conditions for processes like forging, extrusion, rolling, and spinning. Most of these existing forming operations involve reducing the volume per unit length, but research for increasing volume per unit length is not very extensive. For this study we chose an automotive engine flywheel which is a welded assembly of a plate and a gear with each component having a different thickness. We considered a forming technique to increase the thickness in order to allow the machining of the gear directly on the external face of plate alleviating the need for a weld. To study various forming techniques, we used the finite element method with the flow stress of material and incremental forming steps. We conclude from this study that the analysis of forming properties and forming loads by using the finite element analysis and testing is useful as a method to increase the thickness per unit length.

• 비파괴검사학회지
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• 제22권6호
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• pp.609-620
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• 2002

It is well known that during tensile testing, a part of the mechanical work done on the specimen is transformed into heat energy. However, the ultimate temperature rise and the rate of temperature rise is related to the nature of the material, conditions of the test and also to the deformation behaviour of the material during loading. The recent advances in infrared sensors and image/data processing techniques enable observation and quantitative analysis of the heat energy dissipated during such tensile tests. In this study, infrared imaging technique has been used to characterise the tensile deformation in AISI type 316 nuclear grade stainless steel. Apart from identifying the different stages during tensile deformation, the technique provided an accurate full-field temperature image by which the point and time of strain localization could be identified. The technique makes it possible to visualise the region of deformation and failure and also predict the exact region of fracture in advance. The effect of thermal gradients on plastic flow in the case of interrupted straining revealed that the interruption of strain and restraining at a lower strain rate not only delays the growth of the temperature gradient, but the temperature rise per unit strain decreases. The technique is a potential NDE tool that can be used for on-line detection of thermal gradients developed during extrusion and metal forming process which can be used for ensuring uniform distribution of plastic strain.

• 한국축산식품학회지
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• 제44권2호
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• pp.225-238
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• 2024

3D printing technology enables the production of creative and personalized food products that meet consumer needs, such as an attractive visual appearance, fortification of specific nutrients, and modified textures. To popularize and diversify 3D-printed foods, an evaluation of the printing feasibility of various food pastes, including materials that cannot be printed natively, is necessary. Most animal resources, such as meat, milk, and eggs, are not inherently printable; therefore, the rheological properties governing printability should be improved through pre-/post-processing or adding appropriate additives. This review provides the latest progress in extrusion-based 3D printing of animal resource-based inks. In addition, this review discusses the effects of ink composition, printing conditions, and post-processing on the printing performance and characteristics of printed constructs. Further research is required to enhance the sensory quality and nutritional and textural properties of animal resource-based printed foods.

• 소성∙가공
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• 제31권6호
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• pp.365-375
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• 2022

The microstructure and high-temperature plastic deformation behavior of the modified Al-0.7Mn alloy were investigated and compared with the conventional Al-0.3Mn (Al3102) alloy. α-Al (matrix) and Al₆(Mn, Fe) phases were identified in both alloys. As a result of microstructure observation, both alloys showed equiaxed grains, and Al-0.7Mn alloy showed larger grain size and higher Al₆(Mn, Fe) fraction than Al-0.3Mn alloy. High temperature compressive tests, the deformation temperatures of 410℃, 450℃, 490℃, 530℃ and strain rats of 10^-2/s, 10^-1/s, 1/s, 10/s, were conducted using Gleeble equipment. The flow stress values of Al-0.7Mn alloy were higher than that of Al-0.3Mn alloy at all strain rates and temperature conditions. Constitutive equations were presented using the flow stresses obtained from experimental results and the Zener-Hollomon parameter. In the true stress-true strain curves of the two alloys, the experimental and predicted values were in good agreement with each other. Based on the dynamic material model, eutectic deformation maps of Al-0.7Mn and Al-0.3Mn alloys were suggested, and the plastic instability region was presented. The modified Al-0.7Mn alloy showed a wider plastic instability region than that Al-0.3Mn alloy. Based on the process deformation maps, the MPE tube parts could be manufactured through the actual extrusion process using the suggested conditions.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제36권4호
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• pp.1243-1252
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• 2019

억새와 같은 초본계 바이오매스로부터 cellulose, hemicellulose, lignin 등 주요성분을 추출하기 위해서는 알칼리 전처리가 효율적이며, 본 연구에서는 수산화칼륨(KOH)을 이용한 전처리 조건을 최적화하였다. 전처리 변수의 최적화는 반응표면분석법(RSM)을 적용하였다. RSM의 변수는 3개였으며, 변수범위는 각각 KOH 0.2~0.8M, 반응온도 110~190℃ 및 반응시간 10~90min 이었다. 억새의 알칼리 전처리를 위한 최적조건은 KOH 농도 0.47M, 반응온도 134℃ 및 반응시간 65min 이었다. 최적 전처리 조건에 따라 전처리를 수행한 후 고형물의 cellulose 함량은 66.1±1.1% 이었으며, hemicellulose 및 lignin 함량은 각각 26.4±0.4%, 3.7±0.1% 이었다. RMS 모델식에 따라 계산된 예측값은 실제값 대비 95% 범위 내에서 유효하였다. 최종적으로 전처리물을 동시당화발효를 통해 검증한 결과 에탄올 생산 수율은 96% 이었다.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제21권2호
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• pp.233-239
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• 2017

Intracellular calcium ($Ca^{2+}$) oscillation is an initial event in digestive enzyme secretion of pancreatic acinar cells. Reactive oxygen species are known to be associated with a variety of oxidative stress-induced cellular disorders including pancreatitis. In this study, we investigated the effect of hydrogen peroxide ($H_2O_2$) on intracellular $Ca^{2+}$ accumulation in mouse pancreatic acinar cells. Perfusion of $H_2O_2$ at $300{\mu}M$ resulted in additional elevation of intracellular $Ca^{2+}$ levels and termination of oscillatory $Ca^{2+}$ signals induced by carbamylcholine (CCh) in the presence of normal extracellular $Ca^{2+}$. Antioxidants, catalase or DTT, completely prevented $H_2O_2$-induced additional $Ca^{2+}$ increase and termination of $Ca^{2+}$ oscillation. In $Ca^{2+}$-free medium, $H_2O_2$ still enhanced CCh-induced intracellular $Ca^{2+}$ levels and thapsigargin (TG) mimicked $H_2O_2$-induced cytosolic $Ca^{2+}$ increase. Furthermore, $H_2O_2$-induced elevation of intracellular $Ca^{2+}$ levels was abolished under sarco/endoplasmic reticulum $Ca^{2+}$ ATPase-inactivated condition by TG pretreatment with CCh. $H_2O_2$ at $300{\mu}M$ failed to affect store-operated $Ca^{2+}$ entry or $Ca^{2+}$ extrusion through plasma membrane. Additionally, ruthenium red, a mitochondrial $Ca^{2+}$ uniporter blocker, failed to attenuate $H_2O_2$-induced intracellular $Ca^{2+}$ elevation. These results provide evidence that excessive generation of $H_2O_2$ in pathological conditions could accumulate intracellular $Ca^{2+}$ by attenuating refilling of internal $Ca^{2+}$ stores rather than by inhibiting $Ca^{2+}$ extrusion to extracellular fluid or enhancing $Ca^{2+}$ mobilization from extracellular medium in mouse pancreatic acinar cells.

• 한국건축시공학회지
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• 제19권6호
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• pp.539-547
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• 2019

최근 국제사회는 지구온난화 방지를 위한 기후변화협약을 체결하고 건축물의 냉방 및 난방 에너지로 공급하는 화석연료 사용을 줄이고자 신축 또는 기존건물에 대한 녹색건축인증(G-SEED) 및 에너지효율등급, 건축물 에너지절약 설계기준 등을 일정조건 이상인 건축물에 의무적으로 적용하고 있다. 건물에 공급하는 에너지 공급을 줄이고 보온성을 향상시키는 건축자재로 단열재가 사용되고 있으며 신축건축물의 에너지절약 설계기준을 만족하는 건물외피 구성 재료 중 총 열 저항성의 90% 이상을 차지하고 있다. 그러나 기존건축물에 시공된 단열재의 경시변화에 대한 명확한 자료가 부족하여 건축물의 에너지성능 판단기준인 단위면적당 1차에너지 소요량 산정에 대한 의문점을 갖게 되었다, 이에 20년 이상 된 노후 건축물의 리모델링 현장에서 단열재(압출법,비드법)를 직접 채취하여 단열재성능을 비교·평가하였다. 실험결과, 압출법(XPS)은 생산초기 품질기준인 KS M 3808보다 열전도율은 48%, 압축강도는 36%가 저하되어 본래의 성능을 발휘하지 못함을 알 수 있었고, 비드법(EPS)의 경우 단열재 두께가 50mm인 경우 열전도율과 압축강도, 굴곡파괴하중 등이 생산초기 품질기준을 유지함을 알 수 있었다. 따라서 비드법의 경우 단열재 두께를 고려하여 현재의 단위면적당 1차 에너지소 요량을 기존대로 산정하고, 압출법의 경우는 단위면적당 1차 에너지소요량 산정시 보정계수를 적용해야 할 것으로 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제38권7호
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• pp.951-957
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• 2009

본 연구는 추출용매의 농도에 따른 추출수율 및 항균성을 측정하였으며 항산화 활성과 항균활성의 상관관계를 검토하고, 분획 용매에 따른 치아우식균에 대한 항균성 등을 측정하여 천연 항균제인 인삼추출물의 치아우식 예방에의 이용 가능성을 확인하기 위하여 실시하였다. 백삼 원료의 수분 함량은 20%, 배럴온도는 $100^{\circ}C$, $140^{\circ}C$ 두 조건으로 압출성형 하였다. 항균성 측정 결과 디스크 확산법은 S. mutans보다 L. casei 균에 대한 저해율이 높았으며 60% Et-OH 추출물이 항균활성이 컸다. GTase 또한 디스크 확산법과 같이 60% Et-OH에서 S. mutans에 대한 우수한 저해효과를 보였다. 반대로 최소저해농도 측정에서는 Et-OH 농도 80%가 60%보다 모든 인삼추출물에서 항균활성이 높게 나타났고 인삼추출물의 농도가 높아질수록 저해율도 증가하였다. L.casei 균에 대한 저해율은 대부분 150 mg/mL 농도부터 저해가 진행되었지만 $140^{\circ}C$ 압출성형 백삼은 100 mg/mL 농도부터 저해가 진행되면서 높은 저해효과를 보였다. 분획 용매에 따라서는 n-butanol과 n-hexane 추출물에서 항균성을 보였으며 사포닌과 함께 페놀계 화합물이 용출되면서 n-butanol 분획의 항균활성이 증가한 것으로 사료된다.

• 한국식품과학회지
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• 제22권4호
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• pp.456-460
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• 1990

단일축 압출성형기를 이용한 meat snack의 제조특성을 조사하고자 하였다. 돈육과 계육을 원료로 하여 압출기 내의 스크류 회전속도(120, 190, 260rpm)를 변수로 하고 고기함량비(고기 : 옥분=1 : 3, 1 : 1, 2 : 1, 3 : 1)에 따른 extrudate의 가공 및 압출성형 특성을 조사한 결과는 다음과 같다. 고기함량이 증가할수록 팽화율, 수분흡착력, 명도 및 황색도는 감소하였다. 팽화율은 스크류 회전속도가 증가함에 따라 커지는 경향을 나타내었으나 고기함량이 높은 2 : 1 배합비에서는 반대 현상을 나타내었다. 그러나 수분흡착력은 고기함량이 적을때에는 스크류 회전속도 190rpm에서 최대치를 나타내었으나, 고기함량이 증가함에 따라 120rpm에서 최대치를 나타내었다. 밀도에 대한 압출물의 영향은 배합비가 1 : 1, 2 : 1과 3 : 1에서는 큰 유의성은 없었으나 1 : 3과 0.1의 배합비보다는 유의적으로 높은 밀도값을 나타냈다. 한편, 고기함량이 증가할수록 적색도는 커졌으며 절단력은 배합비 1:1에서 최대치를 나타내었고 스크류 회전속도가 커질수록 절단력은 감소하는 경향을 나타내었다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 추계 학술발표회 제20권2호
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• pp.473-476
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• 2008

최근 건설분야에서 고기능화의 추구와 국제적 물가 상승에 기인하여 건설산업에 있어서 공기 단축과 건식공법에 의한 경제적 비용 절감을 추구함과 동시에 시멘트를 사용한 2차 제품의 적용이 점차 증대되고 있으나, 아직까지 건축 내 외장에서의 패널이나 기능적인 보수 보강 측면에서의 용도로만 사용하는데 국한되어 있어, 구조적인 성능이나 내구적인 성능의 개선을 위한 대책이 시급한 실정이다. 이에 따라 본 연구에서는 건설분야에 있어서 구조적 성능과 내구적 성능이 우수한 영구 거푸집의 적용가능성을 검토하고, 제조성능과 품질에 있어서 최적의 배합을 도출하고자 한다. 따라서, 4조건의 배합에 따른 진공압출성형 고인성 시멘트 패널의 역학 및 내구적 특성을 비교 분석한 결과 소량의 충전재와 다량의 고로슬래그 미분말 및 분말내화재료를 사용한 ECC-DP3의 시험체가 우수한 상대경도와 휨응력변형을 나타내었으며, 내구적 성능에서도 공극률 감소 및 수밀성 향상에 의해 우수한 경향을 나타내었다.