로버스트한 최소 M-추정기법을 이용한 비가시선 상의 멀티스태틱 레이더 클락 동기 기술 연구

신혁수(Hyuk-soo Shin),여광구(Kwang-goo Yeo),정명득(Myung-deuk Joeng),양훈기(Hoongee Yang),정용식(Yongsik Jung),정원주(Wonzoo Chung) 한국통신학회 2012 韓國通信學會論文誌 Vol.37 No.10(융합기술)

하수오 추출물, 분획물 및 주성분의 항산화, 세포 보호 및 항균 활성에 관한 평가

신혁수 ( Hyuk Soo Shin ),김민우 ( Minwoo Kim ),송제리 ( Jerry Song ),이준석 ( Junseok Lee ),하윤정 ( Yoonjeong Ha ),전영희 ( Young Hee Jeon ),김지웅 ( Ji Woong Kim ),이윤주 ( Yun Ju Lee ),박수남 ( Soo Nam Park ) 대한화장품학회 2018 대한화장품학회지 Vol.44 No.4

본 연구에서는 하수오를 이용하여 50% 에탄올 추출물과 에틸아세테이트 분획물을 제조하고, 추출물 및 분획물의 항산화, 세포 보호 및 항균 효능을 평가하여 기능성 소재로서의 가능성을 확인하였다. 또한, 하수오에 주요하게 존재하는 성분의 활성도 검증하였다. HPLC-DAD, LC-EIS-MS를 통해 분석한 결과, 하수오의 주성분은 2, 3, 5, 4'-tetrahydroxystilbene 2-O-β-D-glucoside (THSG)이었다. 페놀류 및 THSG 함량은 에틸아세테이트 분획물이 에탄올 추출물 보다 각각 11.1 및 3.0배 높게 나타났다. DPPH 자유 라디칼 및 Fe³⁺-EDTA/H₂O₂ 시스템에서 생성된 ROS에 대한 소거 활성 평가에서, 에틸 아세테이트 분획물은 에탄올 추출물 보다 뛰어난 소거 활성을 나타냈다. 특히 ROS 소거 활성 평가에서 에틸 아세테이트 분획물과 THSG은 L-ascorbic acid와 동등한 소거 활성을 나타냈다. 이러한 결과를 바탕으로 수행된 광증감 반응으로 유도된 적혈구의 산화적 손상에 대한 세포 보호 활성은 에틸아세테이트 분획물, 에탄올 추출물, THSG 순서로 나타났으며, 모든 실험군이 양성 대조군으로 사용한 (+)-α-tocopherol보다 우수한 활성을 나타냄을 확인하였다. 항균 활성 평가는 S. aureus, E. coli, P. aeruginosa, C. albicans 균주를 대상으로, disc diffusion assay와 broth microdilution assay를 이용하여 수행하였다. 그 결과 추출물, 분획물 및 THSG 모두 모든 균주에 대해 항균 활성을 나타냈으며, 특히 그람 양성균인 S. aureus에 대해 methyl paraben보다 우수한 항균력을 나타냄을 확인하였다. 본 연구의 결과는 하수오가 항산화, 세포 보호 및 항균력에 관한 천연 소재로의 활용될 수 있는 가능성을 시사한다. In this study, the antioxidant, cytoprotective and antimicrobial activities of 50% ethanol extract of Polygoni multiflori Radix (PMR) and its ethyl acetate fraction were evaluated to confirm the applicability as a functional ingredient. The activities of the major constituent of PMR were verified and 2, 3, 5, 4′-tetrahydroxystilbene 2-O-β-D-glucoside (THSG) was confirmed to be the main component of extract and fraction using HPLC-DAD, LC-EIS-MS analysis. The phenolic and THSG contents of the ethyl acetate fraction were 11.1- and 3.0-folds higher than those of the ethanol extract, respectively. As a result of the DPPH assay and that of luminol dependent chemiluminescence assay in Fe³⁺-EDTA/H2O2 system. the ethylacetate fraction was superior to the ethanol extract in free radical and ROS scavenging activities. Especially, the ethyl acetate fraction and THSG exhibited the similar scavenging activity like L-ascorbic acid in ROS scavenging activity. The ethyl acetate fraction perceived the most potent cytoprotective effect against oxidative damage of erythrocytes induced by photosensitization reaction, followed by the ethanol fraction, THSG and that of (+)-α-tocopherol, which was used as a positive control. Antimicrobial activities were evaluated by disc diffusion and broth microdilution assay against S. aureus, E. coli, P. aeruginosa and C. albicans. In particular, the antibacterial activity of the extract and fraction against S. aureus was superior to that of methyl paraben. Taken together, our results suggest that PMR could be used as a natural ingredient for antioxidant, cytoprotective and antimicrobial activities.

올리브 오일의 에스터 교환반응 생성물의 TLC를 이용한 조성비 분석 및 화장품에의 응용가능성 평가

박소현 ( So Hyun Park ),신혁수 ( Hyuk Soo Shin ),김아랑 ( A Rang Kim ),정효진 ( Hyo Jin Jeong ),현송화 ( Song Hua Xuan ),홍인기 ( In Kee Hong ),이대봉 ( Dae Bong Lee ),박수남 ( Soo Nam Park ) 한국공업화학회 2018 공업화학 Vol.29 No.3

본 연구에서는 올리브 오일의 에스터 교환반응으로 생성된 복합소재(olive oil esters)의 화장품 응용을 위해 물리화학적 성질, 유화력, 보습력 및 세포독성을 평가하였다. 실험에는 반응시간이 짧은 olive oil esters S와 반응시간이 긴 oliveoil esters L을 사용하였다. 먼저 TLC 이미지 분석으로 조성비를 확인한 결과, olive oil esters S의 조성은 mono-, di-,tri-glyceride가 5.2, 24.1, 46.4%이었고, fatty acid ethyl ester는 21.9%이었다. Olive oil esters L은 mono-, di-, tri-glyceride가 4.1, 24.7, 40.6%이었고, fatty acid ethyl ester는 28.8%이었다. 올리브 오일 에스터를 화장품에 사용하기 위한 기준 및 시험방법 설정을 위해 요오드가, 산가, 검화가, 불검화물, 굴절률, 비중 및 순도시험을 수행하였고 표준화시켰다. 또한 올리브 오일 에스터의 유화력 평가로서, 계면활성제 없이 O/W 에멀전을 제조하여 유화 입자를 확인하였다. 올리브오일 에스터를 사람 피부에 도포 5일 후, 피부 수분 보유량은 초기보다 13.1% 개선되었다. 피부 세포에 대한 독성을 평가한 결과, 올리브 오일 에스터는 0.2-200 μg/mL에서 세포 생존율 90% 이상을 나타내 안전성이 확인되었다. 결과적으로 올리브 오일 에스터는 화장품 산업에서 천연/무독성 원료로서 응용가능성이 있음을 시사하였다. In this study, the physicochemical properties, emulsifying capacity, moisture content and cytotoxicity of the composite material produced by transesterification reactions of the olive oil (olive oil esters) were investigated for cosmetic applications. Olive oil esters with short (S) and long (L) reaction times were studied. From the TLC-image analysis, composition ratios of the olive oil esters S were found to be 5.2, 24.1, 46.4, and 21.9% for mono-, di-, tri-glyceride, and fatty acid ethyl ester, respectively. Those of the olive oil esters L were 4.1, 24.7, 40.6, and 28.8% for mono-, di-, tri-glyceride, and fatty acid ethyl ester, respectively. The iodine value, acid value, saponification value, unsaponified matter, refractive index, and specific gravity were determined and purity tests were also carried out and normalized to establish standards and testing methods for using olive oil esters in cosmetics. To evaluate their emulsifying capacities, the O/W emulsion was prepared without surfactants and the formation of the emulsified particles were confirmed. After 5 days of applying the olive oil esters to human skin, the skin moisture retention was improved by 13.1% from the initial state. For the evaluation of toxicity on human skin cells, the olive oil esters showed 90% or more of the cell viability at 0.2-200 μg/mL. These results suggested that olive oil esters can be applied as natural/non-toxic ingredients to cosmetics industries.

그라비올라로부터 분리된 Kaempferol 및 Nicotiflorin의 ¹O₂으로 유도된 세포손상에 대한 보호 효과와 그 메커니즘

박소현 ( So Hyun Park ),신혁수 ( Hyuk Soo Shin ),이난희 ( Nan Hee Lee ),홍인기 ( In Kee Hong ),박수남 ( Soo Nam Park ) 한국공업화학회 2018 공업화학 Vol.29 No.1

본 연구에서는 그라비올라의 주성분인 nicotiflorin을 분리하고 그 아글리콘 성분인 kaempferol을 얻어 세포 보호 효과 및 그 보호 메커니즘을 규명하였다. L-Ascorbic acid 및 (+)-α-tocopherol을 대조군으로 하여, ¹O₂로 유도된 세포 손상에 대해 nicotiflorin 및 kaempferol의 보호 효과를 측정한 결과 nicotiflorin < (+)-α-tocopherol < kaempferol 순으로 보호 효과가 증가하였다. L-Ascorbic acid는 세포 보호 효과를 보이지 않았다. 이들의 세포 보호 효과 메커니즘을 밝히기 위해 singlet oxygen 소광 속도 상수, 자유라디칼 소거 활성, ROS 소거 활성 및 적혈구 세포 침투율을 측정하였다. 실험 결과, kaempferol과 그 배당체인 nicotiflorin의 세포 보호 효과에 있어서 큰 차이는 세포막에의 침투가 가장 큰 요인으로 확인되었다. 대조군 L-ascorbic acid가 항산화능은 크지만 실험 조건에서 세포막에 침투가 잘 안되어 세포 보호 효과가 나타나지 않은 것으로 확인되었다. Kaempferol과 (+)-α-tocopherol의 비교를 통해 세포 침투뿐만 아니라 라디칼 소거활성 및 ROS 소거 활성도 세포 보호 효과에 기여하는 것으로 나타났다. 결론적으로, 광증감 반응으로 유도된 세포막 파괴에 대한 보호작용은 항산화제들의 세포 침투, 자유라디칼 및 ROS 소거 활성이 큰 영향을 미치는 것으로 확인되었다. In this study, we investigated the cellular protective effects and mechanisms of nicotiflorin and its aglycone kaempferol isolated from Annona muricata. The protective effect of these components against ¹O₂-induced cell damage was also studied by using L-ascorbic acid and (+)-α-tocopherol as controls. Kaempferol exhibited the most potent protective effect, followed by (+)-α- tocopherol and nicotiflorin. L-Ascorbic acid did not exhibit any cellular protective effects. To elucidate the mechanism underlying protective effects, the quenching rate constant of the singlet oxygen, free radical-scavenging activity, ROS-scavenging activity, and uptake ratio of the erythrocyte membrane were measured. The results showed that the cell membrane penetration is a key factor determining the cellular protective effect of kaempferol and its glycoside nicotiflorin. The result from L-ascorbic acid demonstrated that the cellular protective effect of a compound depends on its ability to penetrate the cell membrane and is independent of its antioxidant capacity. In addition, it is suggested that cellular protective effects of kaempferol and (+)-α- tocopherol depend not only on the cell permeability, but also on free radical- and ROS-scavenging activities. These results indicate that the cell permeability and free radical- and ROS- scavenging activities of antioxidants are major factors affecting the protection of cell membranes against the oxidative damage induced by photosensitization reaction.

한련초 에탄올 추출물과 에틸아세테이트 분획물의 항산화, 항노화 및 항균 효과

이상래 ( Sang Lae Lee ),송바름 ( Ba Reum Song ),신혁수 ( Hyuk Soo Shin ),이윤주 ( Yun Ju Lee ),박수남 ( Soo Nam Park ) 대한화장품학회 2018 대한화장품학회지 Vol.44 No.3

한련초는 열대 및 아열대 지방에 서식하는 국화과 한련초속에 속하는 한해살이풀로 간 손상에 대한 보호효과, 살무사 독에 대한 해독효과, 항산화효과, 발모효과, 상처치유효과 등의 효능들이 확인된 바 있다. 더 나아가 본 연구에서는 한련초의 항산화 및 항노화효과를 확인하여 피부보호 소재로써의 가능성을 검토하고자 하였다. 이를 위해 한련초를 50% 에탄올로 추출한 추출물과 이를 다시 에틸아세테이트로 분획하여 얻은 분획물을 실험에 사용하였다. 항산화 지표인 FSC₅₀과 OSC₅₀을 측정한 결과, 에틸아세테이트 분획물의 OSC₅₀은 항산화제로 잘 알려진 L-ascorbic acid 보다 2.7배 이상 뛰어난 것으로 나타났다. 이와 더불어 시료의 세포 내 활성산소종 소거능과 H₂O₂로 유도된 세포손상에 대한 보호효과가 확인되었으며, 특히 ¹O₂으로 유도된 사람 적혈구 광용혈에 대한 지연효과의 평가에서 64 μ g/mL의 에틸아세테이트 분획물이 적혈구 광용혈의 소요시간을 6배 이상 지연시켜 한련초의 우수한 항산화능을 반영해주었다. 한련초의 항노화 효과를 검증하기 위해 Hs68에서 추출한 엘라스타제에 대한 저해활성을 평가한 결과, 16 μ g/mL의 두 시료 모두 엘라스타제의 활성을 각각 6.8%와 14.0% 억제한 것을 확인하였다. 마지막으로 한련초가 식품 또는 화장품 등의 소재로 사용됨에 있어 화학적 방부제의 역할을 대체할 수 있을 가능성을 확인하기 위한 항균실험의 결과, 에틸아세테이트 분획물이 그람 양성 균주인 Staphylococcus aureus에 대해 mehyl paraben과 동등하거나 더 뛰어난 항균활성을 가진 것을 확인하였다. 이상의 실험결과들을 통해 한련초는 피부보호 소재 또는 천연방부제로서의 가능성을 가진 천연소재라 생각되며, 식품 또는 화장품 소재로서의 이용이 기대된다. An annual plant, Eclipta prostrata (Linn) is a member of the Asteraceae plant family and inhabited in tropical or subtropical regions of the world. Through many previous researches, E. prostrata has been extensively studied for its hepatoprotective effect, antivenom potential against viper venom, antioxidant, hair-growth, wound-healing efficacy and so on. In this study, for better understanding of the potential of E. prostrata as skin protectant, we conducted the experiments evaluating the antioxidant and antiaging efficacy. To this end, 50% ethanolic extract of E. prostrata and its ethyl acetate fraction were prepared and investigated. For the evaluation of antioxidant capacity of the samples, FSC₅₀ and OSC₅₀ were estimated. As a result, OSC₅₀ of ethyl acetate fraction was 2.7 times superior to OSC₅₀ of L-ascorbic acid, a well known antioxidant agent. Futhermore E. prostrata showed notable reactive oxygen species (ROS) scavenging effect and protective effect against H₂O₂ in the celluar level as well. Especially, in the ¹O₂ induced hemolysis test, 64 μ g/mL of ethyl acetate fraction showed greater than 6 times increased retardation effect compare to control which means E. prostrata has remarkable antioxidant capacity. To validate the antiaging effect of the samples, we conducted elastase inhibition assay using elastase solution extracted from human skin fibroblasts, Hs68. As a result, 16 μ g/mL of each sample showed 6.8% and 14.0% of elastase inhibition respectively. Finally, antimicrobial activity of E. prostrata was assessed to validate the possibility as alternative preservative. From the result, ethyl acetate fraction showed oustanding antimicrobial activity as of methyl paraben, a well known chemical preservative. In conclusion, these results suggest that E. prostrata can be used as natural skin protectant or preservative as natural ingredient in food or cosmetics industry.

풍선덩굴 잎 추출물의 항산화 효과 및 성분 분석

정효진 ( Hyo Jin Jeong ),김아랑 ( A Rang Kim ),이건수 ( Keon Soo Lee ),박소현 ( So Hyun Park ),신혁수 ( Hyuk Soo Shin ),이상래 ( Sang Rae Lee ),송바름 ( Ba Reum Song ),이윤주 ( Yun Ju Lee ),안현진 ( Hyun Jin An ),이재덕 ( Jae Duk 대한화장품학회 2017 대한화장품학회지 Vol.43 No.2

본 연구에서는 풍선덩굴 잎 추출물 및 그 분획물에 대하여 항산화 활성 평가와 성분 분석을 수행하였다. 본 실험에는 풍선덩굴 건조 잎의 50% 에탄올 추출물, 에틸아세테이트 분획 및 아글리콘 분획을 사용하였으며, 각각의 수율은 16.4, 0.9 및 0.3%로 나타났다. 자유라디칼 소거활성(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH, FSC₅₀)은 에틸아세테이트 분획(92.5 μ g/mL)이 가장 큰 것으로 나타났으며, 이때 대조군인 (+)-α-tocopherol의 FSC₅은 8.9 μ g/mL이었다. Fe³⁺-EDTA/H₂O₂계를 이용한 활성산소 소거활성(총항산화능, OSC₅₀)은 아글리콘 분획(4.2 μ g/mL)에서 가장 크게 나타났으며, 대조군인 L-ascorbic acid (1.5 μ g/mL)와 유사한 효과를 나타내었다. ¹O₂로 유도된 사람 세포 손상에 대한 보호효과 측정에서 풍선덩굴 잎 추출물 및 분획은 모두 농도 의존적(5.0-25.0 μ g/mL)으로 세포보호효과를 나타냈다. 추출물/분획물 중에서 아글리콘 분획(τ₅₀, 76.4 min)이 가장 큰 세포보호효과를 나타내었다. TLC, HPLC, LC/ESI-MS를 이용하여 풍선덩굴 잎추출물 중 에틸아세테이트 분획물에 대하여 성분 분석을 실시하였다. 그 결과, apigenin-7-O-glucuronide, apigenin-7-glucosdie 및 quercitrin hydrate 등의 플라보노이드가 함유되어 있음을 확인하였다. 이상의 결과 들은 풍선덩굴 잎 추출물 또는 분획이 항산화 기능성 화장품 원료로서 응용 가능성이 있음을 시사한다. In this study, the antioxidant effect and component analysis for extract and fractions of Cardiospermum halicacabum leaf were investigated. All experiments were performed with 50% ethanol extract, ethyl acetate fraction and aglycone fraction obtained from dried C. halicacabum leaf. The yields of extract and fractions were 16.4, 0.9 and 0.3% per dried powder, respectively. DPPH (1,1-phenyl-2-picrylhydrazyl) radical scavenging activity (FSC₅₀) of ethyl acetate fraction (92.5 μg/mL) was the greatest radical scavenging activity, but lower than (+)-α-tocopherol (8.9 μg/mL). In reactive oxygen species (ROS) scavenging activity (total antioxidant capacity, OSC₅₀) on ROS generated in Fe³⁺-EDTA/H₂O₂ system, aglycone fraction (4.2 μg/mL) was the highest total antioxidant capacity and similar to L-ascorbic acid (1.5 μg/mL). The cellular protective effects of C. halicacabum leaf extract and fractions on the ¹O₂-induced cellular damage of human erythrocytes were exhibited at all concentration-dependent (5.0-25.0 μg/mL). Especially, aglycone fraction (τ₅₀, 76.4 min) in 25.0 μg/mL showed the most protective effect among extracts. Components of the ethyl acetate fraction obtained from C. halicacabum extracts were analyzed by TLC, HPLC chromatogram and LC/ESI-MS. Results showed that the ethyl acetate fraction contained some flavonoids, such as apigenin-7-O-glucuronide, apigenin-7-glucosdie and quercitrin hydrate. These results suggest that the extracts and fractions of C. halicacabum leaf may be applied as antioxidant functional cosmetic raw materials.

알루미늄-고강도 스틸 접합을 위한 나선을 갖는 SPR의 설계

김원영 ( Won Yeong Kim ),김동범 ( Dong Bum Kim ),신혁수 ( Hyuk Soo Shin ),이문용 ( Moon Yong Lee ),박병준 ( Byung Joon Park ),이인환 ( In Hwan Lee ),조해용 ( Hae Yong Cho ) 충북대학교 산업과학기술연구소 2013 산업과학기술연구 논문집 Vol.27 No.1

The Self-piercing riveting(SPR) is a sheet joining method that can be used for materials which are difficult or unsuitable to weld, such as aluminum alloy and different steel sheet metals. [1] Self-piercing rivet directly pierces into the sheets without drilling the sheets beforehand unlike the conventional rivets. However, conventional self-piercing rivet occurs bulking when piercing the high strength steel. Therefore when new SPR with helix is developed, SPR will be able to drill a hole in the high strength steel. In this paper, self-piercing rivet were designed for three joining conditions with dissimilar sheet metals and various strengths of sheets were considered. SPR was simulated by using commercial FEM code DEFORM-3D. The simulated results were confirmed by experimental trials with the same condition.

그라비올라(Annona muricata) 잎 추출물 및 분획물의 항산화 활성과 성분 분석

박소현 ( So Hyun Park ),김지민 ( Ji Min Kim ),김진환 ( Jin Hwan Kim ),오윤수 ( Yoon Soo Oh ),주동휘 ( Dong Hee Joo ),이은영 ( Eun Young Lee ),신혁수 ( Hyuk Soo Shin ),김아랑 ( A Rang Kim ),이상래 ( Sang Lae Lee ),박수남 ( Soo Nam 대한화장품학회 2017 대한화장품학회지 Vol.43 No.4

본 연구에서는 그라비올라(Annona muricata) 잎으로부터 50% 에탄올 추출물, 에틸아세테이트 분획 및 아글리콘 분획을 제조하였고 이들 추출물/분획에 대하여 항산화 활성을 평가하였다. 1,1-Phenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) 라디칼 시험법을 이용한 자유라디칼 소거 활성, 루미놀 발광법을 이용한 총 항산화능 및 ¹O₂ 소광 효과를 평가하였다. 50% 에탄올 추출물, 에틸아세테이트 분획 및 아글리콘 분획의 라디칼 소거 활성(FSC₅₀)은 각각 45.6, 29.8 및 18.0 μ g/mL이었고, 총 항산화능(OSC₅₀)은 4.4, 1.1 및 2.8 μ g/mL이었다. 에틸아세테이트 분획의 총 항산화능은 수용성 항산화제로 잘 알려진 L-ascorbic acid (1.5 μ g/mL)보다 높은 항산화능을 나타내었다. ¹O₂ 소광 상수 실험 결과, 에틸아세테이트 및 아글리콘 분획은 비교물질로 사용된 L-ascorbic acid와 유사한 활성을 보여주었다. ¹O2_으으로 유도된 적혈구 세포 손상에 있어서, 그라비올라 잎 50% 에탄올 추출물은 농도 의존적(5-50 μ g/mL)으로 세포보호 활성을 나타내었다. 실험에 사용된 그라비올라 잎 추출물의 에틸아세테이트 분획과 아글리콘 분획에 대하여 TLC 및 HPLC를 이용한 성분 분석을 수행하였다. 에틸아세테이트 분획에서는 rutin (quercetin-3-O-rutinoside), kaempferol-3-O-neohesperidoside, nicotiflorin (kaempferol-3-O-rutinoside), p-coumaric acid을 확인하였다. 아글리콘 분획에서는 kaempferol이 존재함을 확인하였다. 이상의 결과들은 그라비올라 잎 추출물이 항산화 화장품 원료로서 응용 가능성이 있음을 시사한다. In this study, the antioxidative effects and component analysis of 50% ethanol extract, ethyl acetate fraction and aglycone fraction obtained from Annona muricata leaf were investigated. Free radical scavenging activities were performed by 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) assay, total antioxidant capacities were estimated using luminol-dependent chemiluminescence assay and ¹O₂ quenching effects were estimated. Free radical scavenging activities (FSC₅₀) of 50% ethanol extract, ethyl acetate fraction and aglycone fraction were 45.6, 29.8 and 18.0 μg/mL, and total antioxidant capacities (OSC₅₀) were 4.4, 1.1 and 2.8 μg/mL, respectively. As a result of ¹O₂ quenching experiment, ethyl acetate and aglycone fraction showed similar activities to L-ascorbic acid used as a comparative control. The cellular protective effects of 50% ethanol extract on the ¹O₂-induced cellular damage of human erythrocytes were exhibited at concentration-dependent (5-50 μg/mL). TLC and HPLC were used to analyse components in the ethyl acetate fraction and aglycone fraction of Annona muricata leaf. In ethyl acetate fraction, rutin (quercetin-3-O-rutinoside), kaempferol- 3-O-neohesperidoside, nicotiflorin (kaempferol-3-O-rutinoside), p-coumaric acid were identified. In aglycone fraction, kaempferol was identified. These results suggest that the extracts of Annona muricata leaf have the applicability as antioxidant cosmeceutical ingredients.

유한소법을 이용한 SPR 단조 금형설계

조해용숴 ( Hae Yong Cho ),김동범 ( Dong Bum Kim ),김관우 ( Kwan Woo Kim ),이인환 ( In Hwan Lee ),신혁수 ( Soo Shin Hyuk ) 충북대학교 산업과학기술연구소 2012 산업과학기술연구 논문집 Vol.26 No.2

SPR (Self-Piercing rivet) is joining method that piercs sheets and join it at once. In this study, the forging process was designed for manufacturing new rivet. It can be predicted for high joining strength and shearing strength than existing rivet. Rivets are produced by cold forging process. but, there are limitations in experimental method. In the Process design, It is necessary to consider many things such as selection of the proper work process, work order, the number of processes, Process design technique and a selection of the machining equipment. And interpretive research is needed. It is possible to simulate by using various boundary condition in analytical method. In addition, FEM (finite element method) can reduce the cost and time of production by preventing loss of power. In this thesis, a new SPR forging design and forging are presented. The forging process by considering the shape of the rivets is determined. New SPR is designed by using Pro/ENGINEER and simulatated by commercial FEM code DEFORM-3D. Modifing the shape of the mold, the simulations have been repeated. Experimental results and the simulation results were compared and analyzed.