초록 ▼

(1) 버형성 최소화를 위한 스텝드릴 형상 개발 및 특허출원
드릴링시 발생하는 버의 문제는 현재 현장에서 겪는 가장 큰 문제점 중의 하나로서 이를 해결하기 위한 방편으로서 버 형성을 최소화할 수 있는 스텝이 부착된 드릴형상을 개발하였으며 국제 특허를 출원하였다. 본 드릴을 사용함으로서 기본에 발생하는 버의 대부분이 감소하고 매우 비소한 버만 남게 때문에 미소 버만 제거하명 된다. 이로 인한 생산원가 절감은 매우 클 것으로 예상된다. 향후 드릴 전문제작회사와 연계하여 시작품 제작 및 대량생산을 계획하고 있다.
(2) 미소버

(1) 버형성 최소화를 위한 스텝드릴 형상 개발 및 특허출원
드릴링시 발생하는 버의 문제는 현재 현장에서 겪는 가장 큰 문제점 중의 하나로서 이를 해결하기 위한 방편으로서 버 형성을 최소화할 수 있는 스텝이 부착된 드릴형상을 개발하였으며 국제 특허를 출원하였다. 본 드릴을 사용함으로서 기본에 발생하는 버의 대부분이 감소하고 매우 비소한 버만 남게 때문에 미소 버만 제거하명 된다. 이로 인한 생산원가 절감은 매우 클 것으로 예상된다. 향후 드릴 전문제작회사와 연계하여 시작품 제작 및 대량생산을 계획하고 있다.
(2) 미소버 형상측정을 위한 전용장비 개발
버에 대한 대책으로서 효율적인 버의 제거나 버형성의 최소화를 위한 공정개선을 위하여 가장 기본적인 사항으로서 정확한 버의 측정이 기본이 된다. 기본의 정밀 측정 장비를 이용하여서는 예리하고 불규칙적인 미소버의 측정이 불가능하다. 이에 본 연구를 통하여 개발된 버측정 전용장비는 미소버를 효율적이고 정확하게 측정하기 때문에 이에 대한 상품화가 가능하다고 예측된다.
(3) 미소 버의 효율적인 제거를 위한 초음파 장비의 개발
전자총과 같은 미소한 piercing에 의 한 미소 버의 제거는 매우 어렵지만 초음파를 이용한 비접촉식 제거에 의해서 효율적으로 제거됨을 확인할 수 있었다. 이의 실질적인 적용이 가능하기 때문에 적합한 현장을 발견하여 설계변경에 의한 적용을 하고자 한다. 물론 각 버제거 공정별로 적합한 가공조건을 발견하기 위한 노력은 필요하지만 전용장비의 적절한 설계 및 제작 능력을 갖추고 있다.
(4) 자기유도를 이용한 버제거 전용 장비의 개발
전자총과 같은 미소버의 효율적 제거를 위하여 자기연마를 이용하기 위하여 전자기 유도기(Electric magnetic inductor)를 러시아와 공동연구로 개발 및 제작하였다. 또한 우수한 철과 연마제 혼합 powder를 Ukrane으로부터 수입하여 사용하고 있으며 이에 대한 개발을 위하여 Ukrane과 또한 공동연구를 실시하고 있다. 자기유도를 이용한 버제거는 매우 절삭저항이 작고 절삭능력이 뛰어나기 때문에 미소버 제거에 탁월한 성능을 보유하고 있다. 또한 자체적으로 inductor의 설계능력을 보유함으로서 국내 필요한 현장의 발굴이 필요한 실정이다.

Abstract ▼

Drill test was carried out using method modifying drill shape for burr minimization. Thus, we would like to develop compatible drill shape for optimization burr formation. This experiment have been done with modified drill and measured with laser sensor after performing drilling with variable materi

Drill test was carried out using method modifying drill shape for burr minimization. Thus, we would like to develop compatible drill shape for optimization burr formation. This experiment have been done with modified drill and measured with laser sensor after performing drilling with variable material. The cutting force and torque have been observed in modified drill cutting edge with same cutting condition for judgment drill stability. As a result, Minimization burr was formed in step drill under 75 step angle at each materials. Generally, for the burrs formed in machining are irregular and very sharp in shape, it is usually very difficult to measure burr accurately. But, it is proved that precision measurement for micro burr using the conoprobe sensor by conoscopic holography method is possible. We developed 3D burr measurement system using this sensor. The system is composed of Conoscopic laser Sensor, X-Y table, controller and 3D measurement program. Some measurements using the developed system are applied to burrs formed in micro drilling and piercing. Specific software for burr measurement includes several function; calculation of burr volume, average burr height and classification of burr type. Also the burr geometry is measured after compensation of burr geometry according to the shape of base surface like inclined or curved surface. When ultrasonic vibration propagates in the liquid medium, a large number of bubbles are formed. These bubbles generate an extremely strong force, which removes burrs. Cavitations were used as a term to describe erosion of parts caused by the action of cavities in liquid .The object of this study is to analyze the effects of ultrasonic cavitation in deburring process. For this purpose, we introduce a new ultrasonic cavitation methodwith abrasive, which efficiently removes the burrs. Experimental parameters to verify the deburring effects of ultrasonic cavitations are ultrasonic power, amplitude, distance of the transducer from the workpiece, deburring time and abrasive. It has been shown that de burring with ultrasonic cavitation in water is effective to burrs. Deburring characteristics using magnetic abrasive finishing method are described. Magnetic inductor was used for finishing, but new inductor is designed for removing burr formed in drilling. Burr makes many problems, so we look forward to find a way out of deburring. To look for the optimum de burring condition, rotational speed, table feed rate, grain size of powder and working gap are changed to investigate the effect on deburring.

목차 Contents

• 표지...1
• 제출문...2
• 보고서 초록...3
• 요약문...4
• SUMMARY...13
• CONTENTS...14
• 목차...15
• 제1장 연구개발과제의 개요...16
• 1절. 연구개발 목표...16
• 2절. 연구개발의 필요성...17
• 3절. 연구개발의 내용 및 범위...18
• 제2장 국내외 기술개발 현황...21
• 제3장 연구 개발 수행 내용 및 결과...22
• 1절. 버형성 최소화를 위한 스텝드릴 형상 개발...22
• 2절. Conoscopic Holography를 이용한 3D Burr 측정기술 개발...34
• 3절. 자기 연마를 이용한 디버링 특성 분석...44
• 4절. 지립을 이용한 초음파 디버링 기술...53
• 제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도...61
• 제5장 연구개발결과의 활용계획...64
• 1절. 1mm 이하의 미소 구멍가공시 버형성 최소화 위한 드릴형상 개발 및 특허 출원...64
• 2절. 10${\mu}$m 이하의 미소 버 형성 측정을 위한 측정시스템 개발...64
• 3절. 초음파와 연마재를 이용한 미소 버 제거 방법 및 장치 개발...65
• 4절. 자기유도를 이용한 버제거 전용 장비의 개발...66
• 제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보...68
• 제7장 참고문헌...69
• 특정 연구 개발 사업 연구결과 활용계획서...72
• [첨부1] 연구결과 활용계획서...73
• [첨부2] 기술 요약서...83