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유병한,김태곤,정재원,허세곤,고석훈,박성수,정영훈,민병권,이상조 한국공작기계학회 2006 한국공작기계학회 추계학술대회논문집 Vol.2006 No.-
마이크로 팩토리 시스템에서 마이크로 방전 가공 시스템은 많은 장점을 가진다. 전통적인 가공 시스템과 달리 비접촉 가공 방식이기 때문에 소형화에 따른 강성저하 문제에서 자유로우며, 정밀 가공이 가능하다. 그러나 방전가공에서 사용하는 전극에서, 가공 중 발생하는 마모 문제는 생산성뿐만 아니라 가공 정밀도를 떨어뜨리는 문제를 발생시킨다. 이번 연구에서는 전극의 마모 문제를 보완할 수 있는 방전 드릴링 가공과 밀링 가공에서의 공정 제어기법을 제안하였다. 또한, 마이크로 팩토리 용 테스트베드의 방전 가공 모듈로 디스크형 미세 전극 드레싱 가공 시스템, 자동 공구 교환 장치 시스템, 소형 유체 순환 시스템 등도 개발하였다.
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유병한(Byung Han Yoo),김태곤(Tae Gon Kim),정재원(Jae Won Jung),허세곤(Se Gon Heo),고석훈(Seok Hoon Ko),박성수(Sung Su Park),정영훈(Young Hoon Jeong),민병권(Byung-Kwon Min),이상조(Sang Jo Lee) 한국생산제조학회 2006 한국공작기계학회 춘계학술대회논문집 Vol.2006 No.-
마이크로 팩토리 시스템에서 마이크로 방전 가공 시스템은 많은 장점을 가진다. 전통적인 가공 시스템과 달리 비접촉 가공 방식이기 때문에 소형화에 따른 강성저하 문제에서 자유로우며, 정밀 가공이 가능하다. 그러나 방전가공에서 사용하는 전극에서, 가공 중 발생하는 마모 문제는 생산성뿐만 아니라 가공 정밀도를 떨어뜨리는 문제를 발생시킨다. 이번 연구에서는 전극의 마모 문제를 보완할 수 있는 방전 드릴링 가공과 밀링 가공에서의 공정 제어기법을 제안하였다. 또한, 마이크로 팩토리 용 테스트베드의 방전 가공 모듈로 디스크형 미세 전극 드레싱 가공 시스템, 자동 공구 교환 장치 시스템, 소형 유체 순환 시스템 등도 개발하였다.
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비접촉 연마가공품의 비선형 표면거칠기 예측모델 개발 및 성능평가
이정희,이진경,곽재섭 대한기계학회 2022 大韓機械學會論文集A Vol.46 No.9
Modern manufacturing has become more complex and the demand for high surface quality of workpieces has increased. Surface roughness is a key parameter used to evaluate surface quality, but it is difficult to accurately predict because of the nonlinear relationship between process parameters and output. In this study, a predictive model of surface roughness for rotational electromagnetic abrasive finishing (REMAF) that holds great promise for high surface quality in ultra-precision engineering was constructed by using a deep neural network. As a result, the DNN8 architecture of [7, 21, 14, 1], having 99% and 92% prediction accuracy in training and validation sets, respectively, exhibited effective features for surface roughness in the REMAF process. In addition, the predictive performance was superior to that of the predictive model extracted by multiple linear regression. In additional experiments to improve reliability of the predictive model, accuracy performance of the DNN8 was similar to that of the experimental verification. 다양한 산업분야의 발달로 각 분야의 목적에 부합하는 고품질, 고정도 제품의 수요가 증가함에 따라 표면품질의 중요성이 증대되고 있다. 표면거칠기는 가공물의 표면품질을 평가하는 중요한 요소지만 공정변수와의 비선형적 관계로 인해 정확한 예측이 어렵다. 따라서 본 연구에서는 표면가공성 향상을 위하여 회전전자기연마 공정을 수행하고, 정확한 표면거칠기 예측모델을 제시하기 위하여 비선형적 추정기법인 딥러닝 알고리즘을 활용하고자 한다. 각 구조에 따른 예측성능을 비교한 결과, [7, 21, 14, 1] 구조의 학습 및 검증 데이터셋의 정확도가 각각 99%, 92%로 가장 우수함을 알 수 있었다. 또한, 도출된 최적 예측모델의 적합성을 검토하기 위하여 검증실험을 수행한 결과, 예측모델과 유사함을 나타냄으로써 해당 모델이 회전전자기연마 공정에 대하여 설명력이 높다고 판단할 수 있었다.
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미세가공 정전용량형 초음파 탐촉자 개발 (Ⅰ) : 진동 막 거동 분석 Analysis of the Membrane Behavior
김기복,안봉영,박해원,김영주,이승석 한국비파괴검사학회 2004 한국비파괴검사학회지 Vol.24 No.5
본 연구는 고효율 비접촉 초음파 송수신이 가능한 미세가공 정전용량형 츠음파 탐촉자(cMUT)를 개발하기 위한 기초연구로 수행되었다. cMUT의 주요 구성요소인 미세 진동 막의 거동-공진 주파수, 막 번위, 막 붕괴 변위, 막 붕괴전압을 이론적인 해석과 유한요소해석을 이용하여 분석하였다. 진동 막의 두께와 크기, 회생층 두께, 전극의 두께와 크기 등과 같은 cMUT의 설계인자를 검토하였다. 분석결과 진동 막의 공진주파수는 진동 막의 두께가 증가함에 따라 증가하였으며 직경에 따라서는 감소하였다. 직류 마이어스 전압이 증가함에 따라 진동 막의 변위는 증가하였으며 진동 막의 붕괴전압을 분석하였다. This study was conducted to develope a capacitive micromachined ultrasonic transducer (cMUT) which enable to high efficient non-contact transmit and receive the ultrasonic wave in air. Theoretical analysis and finite element analysis of the behavior of membrane (such as resonance frequency, membrane deflection, collapse deflection and collapse voltage) of the cMUT were performed. The design parameters of the cMUT such as the dimension and thickness of membrane, thickness of sacrificial layer, thickness and size of electrode were estimated. The resonance frequency of the membrane increased as the thickness of the membrane increased but decreased as the diameter of the membrane increased. The deflection of the membrane increased as d-c bias voltage increased. The collapse voltage of the membrane was analyzed.
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김기복(Ki-Bok Kim),안봉영(Bongyoung Ahn),박해원(Haewon Park),김영주(Young-ju Kim),이승석(Seung-Seok Lee) 대한기계학회 2004 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2004 No.8
In this study, the capacitive micromachined ultrasonic transducer (cMUT) was developed. Theoretical analysis and finite element analysis of the behavior of membrane (such as resonance frequency, membrane deflection, collapse deflection and collapse voltage) of the cMUT were performed. The design parameters of the cMUT were estimated and are the dimension and thickness of membrane, thickness of sacrificial layer, thickness and size of electrode, size of active element and so on. With the micro-fabrication process, the cMUT was fabricated on the silicon wafer. To measure the membrane displacement of cMUT, the Michelson phase modulation fiber interferometer was constructed. The measured membrane displacement was good agreed with the result of finite element analysis. To estimate the ultrasonic wave generated by the cMUT, the ultrasonic transceiver system was constructed. The developed cMUT shows a good performance and hence will be widely used to the filed of non-contact ultrasonic application.
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