일반기술

Innovative Semi-Solid Forming 공정 설계 자동화를 위한 프로그램 개발

1. 고상과 액상의 분리계수를 도입한 반용융 소재의 새로운 유동응력-변형 율 식을 제안하였으며 금형설계에 있어서 액상제어가 가능하도록 학술적 으로 체계화하였다.2. 임의 형상의 금형에 대하여 반용융 재료의 성형공정을 해석할 수 있는 해석방법을 제안하였다.3. 학술적으로 체계화된 알고리즘을 이용하여 반응고 및 반용융 공정설계 자동화를 위한 프로그램을 개발하였다.4. 금형온도의 영향을 무시한 등온 (isothermal)조건에서 해석을 수행하였 을 때에는 반용융 재료의 성형공정에서 유동결함으로 나타나는 표면결함 을 예측할 수 없을 뿐만 아니라 편석현상이 발생하는 위치를 정확히 파 악할 수 없었다. 반용융 재료의 충전동안 유동결함을 예측하기 위해서 는 금형온도를 고려한 열전달 해석이 병행되어야 하므로 금형의 온도를 고려한 비등온(non-isothermal)해석을 수행하였다.1. 반용융 성형공정 해석시 이론해석과 실험해석을 비교한 결과 이론해석 의 문제점을 파악하였으며, 프로그램 개발에 필요한 향후 연구방향을 제 시하였다. 2. 반용융 성형공정에서 액상편석을 제어하기 위한 이론해석의 Model을 제 시하였다.3. 반용융 재료의 압축성형에서 나타나는 특이한 현상 (압축이 됨과 동시 에 액상이 소재의 표면 쪽으로 유출된 후 다시 강점소성 재료의 성질을 가지고 압축되어지기 때문에 변형율의 증가와 더불어 응력의 증감이 나 타나는 현상)을 통하여 반용융 성형공정 해석의 타당성을 검증하였다.4. 반용융 소재에 대한 새로운 유동 응력식을 이용함으로써 반응고 및 반용 융 성형시 고상입자의 변형, 액상편석, 성형하중 및 고상율의 분포를 정 확히 예측할 수 있을 것으로 기대된다.