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하이브리드 쾌속 조형 시스템의 개발 및 나노 복합재 부품 제작
김성근(S. G. Kim),정우균(W. K. Jung),추원식(W. S. Chu),김형중(H. J. Kim),안성훈(S. H. Ahn) 한국정밀공학회 2005 한국정밀공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2005 No.10월
The rapid prototyping (RP) technology has been advanced for various applications such as verification of design, functional test. However, many RP machines still have low accuracy and limitation of applications for various materials. In this research, a hybrid RP system was developed to improve precision of micro parts. This hybrid system consists of deposition and material removal process by mechanical micro machining to fabricate nano composites using photo-curable polymer resin with various nano particles. In this work, using hybrid RP process with Multi-Walled Carbon Nano Tube (MWCNT) and hydroxyapatite, micro parts were fabricated. The precision of parts was evaluated based on the original CAD design, and to see the effect of nano particles on mechanical properties, tensile strength was measured. From the results of experiments, it was confirmed that the part made by hybrid process had higher precision, and the addition of nano particles improved mechanical properties.
김성근(S. G. Kim),박노식(R. S. Park) 한국해양공학회 1990 韓國海洋工學會誌 Vol.4 No.1
The results of previous works on the wave energy conversion do not seem to be satisfactory due to irregularity, and the non-linear hydrodynamic effect which is inevitably featured due to the structural complexity of the ocean wave energy conversion device. These may cause the difficulty estimating the extracted wave power.<br/> In this paper a study on estimating the extracted wave power and its ratio. The present authors have developed another method estimating the extracted wave power using the three dimensional source distribution method, which was turned out to be an improved one.<br/> It has been observed that the present results may be used for the control of the wave energy conversion device and the optimal design has been derived from the several case studies.
PEM 연료전지 분리판용 흑연입자 복합재의 성형성 평가
이희섭(H. S. Lee),김성근(S. G. Kim),김형중(H. J. Kim),안성훈(S. H. Ahn) 한국정밀공학회 2006 한국정밀공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2006 No.5월
The bipolar plate is a major component of the PEM fuel cell stack, which takes a large portion of stack cost. In this study, as alternative materials for bipolar plate of PEM fuel cells, graphite composites were fabricated by compression molding. Graphite particles mixed with epoxy resin were used as the main substance to provide electric conductivity. Flow channels were fabricated by compression molding, and design of experiments (DOE) was applied to the tests to evaluate moldability. Results showed that land width and channel depth were two significant factors for moldability, and channel width had little influence on the moldability.
홍석우(S. W. Hong),박명철(M. C. Park),김성근(S. G. Kim) Korean Society for Precision Engineering 2021 한국정밀공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2021 No.11월
한국원자력연구원 조사 후 연료시험시설(PIEF)에는 핵연료 연구개발 지원, 성능평가 및 손상 원인 규명 등 핵연료의 건전성을 평가할 목적으로 운영되는 시설이다. 이러한 목적으로 수차례에 걸쳐 집합체를 포함해 총 1,699 봉의 사용 후 핵연료를 운반하여 시설 내 저장 수조에 안전하게 보관하고 있으며, 이들 중 일부를 다양한 파괴 및 비파괴시험을 수행한 후, 시편과 절편 형태로 보관 중이다. 최근의 집합체는 상단고정체를 고정할 때 볼트 또는 Bulge Joint 방식을 활용하지만, 과거 고리 1 호기의 집합체는 용접방식으로 상단고정체를 고정하였다. 따라서 핵연료봉을 인출하기 위해서는 상단고정체와 안내관 사이를 절단해야 했으며, 이로 인해 상단고정체가 해체된 상태의 집합체를 컨테이너에 담아 수조에 보관하고 있다. 상단고정체가 없는 집합체는 취급성이 상실되어 컨테이너에서 꺼낼 수 없는 상태이므로 향후 집합체 운반을 위해서는 취급성을 복원하여야 한다. 때문에 앵커볼트 방식의 집합체 복원 부품을 개발하였다. 본 논문에서는 개발한 안내관 앵커볼트를 모사안내관에 적용해 체결력을 평가하였다. 요구되는 최소 하중 이상의 체결력이 나타나는 것을 확인한 후, 실제 사용후핵연료 집합체의 안내관 절편에 개발된 앵커볼트를 적용하여 체결력 시험을 수행하였다. 그 결과, 1 개의 앵커볼트가 400 kg 이상의 하중에도 슬립이 발생하지 않았다. 총 8 개의 앵커볼트를 상단 고정체 해체집합체에 적용할 계획인데, 단순 계산상 3.2 톤 이상의 하중을 버틸 수 있으므로, 600 kg 내외의 집합체 무게를 문제없이 지지할 수 있을 것으로 판단된다.