http://chineseinput.net/에서 pinyin(병음)방식으로 중국어를 변환할 수 있습니다.
변환된 중국어를 복사하여 사용하시면 됩니다.
Frequency-dependent Energy Absorbing Performance of 3D Printable Metamaterials
M. K. Kim(김민겸),T. H. Kim(김태환),G. R. Kang(강규리),J. W. Lim(임진우),Y. G. Lee(이영은),Y. J. Choi(최유진),M. S. Kang(강민석),J. W. Park(박장우),E. Y. Oh(오은영),B. Y. Yoon(윤범용),J. H. Suhr(서종환) Korean Society for Precision Engineering 2020 한국정밀공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2020 No.9월
와이어 아크 적층 제조 기반 다층시편 적층 제조 시 위빙 공정해석 연구
김주원(J. W. Kim),김민겸(M. K. Kim),이명노(M. N. Lee),김태환(T. H. Kim),안희성(H. S. Ahn),장영섭(Y. S. Jang),허성호(S. H. Heo),서종환(J. Suhr) Korean Society for Precision Engineering 2021 한국정밀공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2021 No.11월
금속 적층 제조 기술은 형상의 제약이 적고 여러 품종을 하나의 설비로 제작할 수 있어 다품종 소량생산에 매우 적합하여 자동차, 국방, 원자력 등 다양한 산업에서 주목받고 있는 신기술이다. 그 중에서도 Wire Arc Directed Energy Deposition (WA DED)는 다른 금속 적층 제조 기술에 비해 높은 적층 속도를 가지고 있으며, 대형 구조물의 적층 제조가 가능하다는 이점이 있다. 하지만 높은 입열량으로 인한 급격한 온도 변화로 용융풀이 불안정해지고, 결함이 발생하며, 기계적 물성치가 타 가공법에 비해 낮다는 단점이 있다. 이에 잔류응력을 줄여 열변형을 최소화하기 위해 WA DED 에 위빙 기법을 적용하려는 시도가 있었으나, 위빙 경로, 위빙 폭 등의 변수를 추가함에 따라 유한 요소 해석에 어려움이 있었다. 본 연구에서는 복수의 열원을 사용하여 위빙 효과를 모사하는 유한 요소 해석 기법을 이용하여 316L 스테인리스 강을 WA DED 로 적층 제조할 때의 공정 변수의 최적화를 시도하고자 한다. 단일 경로로 출력한 시편의 용융풀을 해석 결과와 비교하여 신뢰성을 검증한 후 열응력을 최소화할 수 있는 공정조건을 이용해 316L 스테인리스강을 단일벽 형태로 적층 제조하여 용융풀의 안정성과 미세조직 및 결함을 평가하였다. 에칭 후 OM/SEM 을 활용하여 분석한 결과 안정적인 용융풀이 형성되었으며 균일한 Austenite 조직이 생성됨을 확인할 수 있었다. 본 연구에서 제시된 복수의 열원을 이용한 유한 요소 해석 기법은 자동차, 국방, 원자력 등의 다양한 산업 현장에서 실제 제품을 적층 제조할 때 시행착오를 줄이기 위한 방안으로 활용될 것으로 사료된다.
공정 조건에 따른 금속 적층 제조된 시편의 열변형량 예측 연구
김태환(T. H. Kim),윤찬혁(C. H. Yoon),김진환(J. H. Kim),김민겸(M. K. Kim),김동원(D. W. Kim),김주원(J. W. Kim),노종환(J. H. No),서종환(J. Suhr) Korean Society for Precision Engineering 2021 한국정밀공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2021 No.11월
최근 항공 우주, 자동차, 선박 등의 고부가가치 산업에서 금속 적층 제조 기법을 적용하기 위한 연구와 산업화에 대한 움직임이 활발하다. 하지만, 해당 기법을 현장에 적용하기 위해서는 기존 공법으로 제작된 제품과의 물성 및 품질 격차, 그리고 높은 생산 비용 등의 문제가 발생하며 적층 제조 도중 발생하는 여러 결함들(균열, 박리, Lack of Fusion, Keyhole 등)에 대한 연구와 해결책이 필요한 실정이다. 본 연구에서는 금속 적층 제조 기법의 최적 공정조건 및 서포트 구조를 열변형량(Thermal Deformation) 관점에서 분석하고자 한다. 이를 위해, 금속 적층 제조 기법 중 Laser Powder Bed Fusion (L-PBF) 방식을 활용하여 각 공정조건 별로 제작된 시편들(As-built Specimens)의 열변형량을 측정하고, 열응력 해석(Simufact Additive)을 통해 계산된 잔류응력(Residual Stress)과 그에 의한 열변형량과 비교하여 검증한다. 본 연구에서 정립된 공정 조건 및 서포트 구조 설계 과정은 추후 금속 적층 제조 기법을 실제 산업에 적용하는데 활용할 수 있을 것으로 사료되며, 이를 통해 향후 실험실 스케일의 시편이 아닌 실제 사용 제품을 적층 제조 할 때 발생하는 결함들에 미리 대비할 수 있을 것으로 기대된다.
금속 적층 방향과 시편 크기에 따른 17-4PH 강재의 적층 제조 시 기계적 물성 및 이방성 연구
김동원(D. W. Kim),김민겸(M. K. Kim),김주원(J. W. Kim),김태환(T. H. Kim),노종환(J. H. No),서종환(J. Suhr) Korean Society for Precision Engineering 2021 한국정밀공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2021 No.11월
금속 적층제조, 통상 3D 프린팅으로도 불리는 기술은 전통적인 주조 혹은 단조 가공과 달리 형상에 대한 제약이 적어 기존 방식으로는 제작이 불가능한 형상 또한 제조할 수 있다는 장점이 있다. 또한 제작수 량에 따른 비용 변화가 적어 다품종 소량생산에 매우 적합한 생산 방식이며, 이러한 장점으로 인해 항공우주, 국방, 원자력 산업 등 다양한 분야에서 주목하고 있는 신기술이다. 하지만 복잡한 공정 조건과 이에 따른 출력물의 결함 발생 및 기계적 물성 변화가 완전히 규명되지 않아 실제 산업에 적용하기에는 제약이 많다. 이에 본 연구에서는 17-4PH 스테인레스강의 적층 방향별 기계적 물성의 이방성을 파악하고, 이를 미세조직 분석을 통하여 평가하고자 한다. 기계적 물성 파악을 위한 시편은 다양한 크기와 적층 방향을 설정하여 출력하였고, As-built 및 Solution Aging 조건에 대해 각각의 특성을 파악하였다. 측정 결과 As-built 조건에서 적층 방향별 이방성이 가장 크며 Solution Aging 시편의 경우 이방성이 감소하고 물성이 향상된 것을 확인할 수 있었다. OM/SEM 을 활용한 미세조직 분석 결과 Solution Aging 시편에서 보다 균일한 Martensite 조직을 확인하였다. 또한 시편의 크기 축소에 따라 결함에 의한 응력 집중 효과로 기계적 물성이 감소함을 확인하였다. 본 연구를 통해 파악된 17-4PH 스테인레스강의 적층 제조 시 시편 크기와 방향에 따른 기계적 물성과 미세조직 특성은, 추후 PBF 적층 제조 기술의 실제 산업 현장에 적용하기 위한 물성 평가 기준 마련에 활용할 수 있을 것으로 생각된다.