다중 미세전극을 활용한 방전가공특성에 관한 연구

국문 초록 (Abstract)

역-방전가공(Reverse-Electric Discharge Machining)은 기존 방전가공과 달리 가공된 영역을 갖는 금속패턴을 전극으로 사용하며 이는 MEMS의 Negative Photoresist와 비슷한 역할을 한다. 전압을 인가한 금속과 피가공물의 간극이 미소한 거리로 좁혀질 때 전기에 의한 열에너지가 가공된 영역을 제외한 형상 그대로 피가공물에 전사되는 원리이다. 역-방전가공의 장점을 활용하면 단단한 재료와 복잡한 형상의 가공이 가능하며 높은 세장비의 미세공구, 전극, 니들 등 다양한 연구 분야에 적용이 가능하다. 본 연구에서는 방전가공을 통해 금속 시편에 직경 200um의 홀 어레이 패턴을 가공하였고, 금속시편에 홀어레이 패턴을 역-방전가공을 통해 초경합금에 패턴을 전사시켜 다중 미세전극을 제작하였다. 제작된 공구를 사용하여 방전가공을 진행하고 가공조건에 따른 가공특성을 비교 분석하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Reverse-Electric Discharge Machining is different from general electric discharge machining and uses a metal pattern with a machined area as an electrode, which plays a similar role to the negative photoresist of the MEMS process. When the gap is narrowed to a minute distance after applying a voltage to the metal pattern and the workpiece, the thermal energy of electricity removes the workpiece as it is in the pattern. By using the advantages of the processing method, it is possible to process hardness materials and complex shapes, and it can be used in various research fields such as high aspect ratio micro tools, electrodes, and needles. In this study, a hole array pattern with a diameter of 200μm was machined on a metal plate through electric discharge machining, and a multiple microelectrode was fabricated using R-EDM. EDM was performed using a multiple micro electrode, and a study was conducted on comparative analysis of characteristics according to processing conditions.