11편의 한국어 분석 — 최신순으로 정렬했어요
적층 제조 기술은 기계 공학에서 의료 분야에 이르기까지 광범위한 산업에서 활용되며, 대부분 후속 가공 또는 표면 마감 처리를 필요로 합니다. 본 연구는 다양한 금속 적층 제조 공정으로 제작된 부품의 내부 표면에 적용된 여러 표면 마감 기술의 효과와 부품 형상이 미치는 영향을 탐구했습니다. 다양한 기하학적 기준을 충족하도록 설계된 시험편을 세 가지 금속 적층 제조 기술(PBF-LB/M, MBJ, MSD)에서 파생된 네 가지 조건으로 제작하고, 다섯 가지 후처리(연마, 화학, 전기화학, 하이브리드)를 적용했습니다. 이후 초기 표면 거…
금속 용융 필라멘트 적층 제조(MFFF)는 금속 부품 생산을 위한 비용 효율적이고 안전한 적층 제조 방식으로 주목받고 있습니다. 그러나 소결된 MFFF 부품은 기능적 응용을 위한 표면 조도와 치수 정확도를 달성하기 위해 후처리 가공이 필요한 경우가 많습니다. MFFF 공정의 고유한 층별 증착 방식은 이방성 미세 구조와 결함 프로파일을 유발하여 재료 제거 메커니즘을 근본적으로 변화시킵니다. 특히 래스터 방향이 절삭력과 칩 형성(chip formation)에 미치는 영향 등 MFFF 금속의 가공 거동은 아직 충분히 이해되지 않고 있습니…
경량 복합재 항공기 구조물, 특히 심각한 충격 하중을 받는 전방부(L.E)는 조류 충돌에 취약합니다. 본 연구는 세 가지 격자 토폴로지(BC, BC-cubic, FC-cubic)와 균일(1.5, 2.0 mm) 및 기능적 경사(1-2 mm) 스트럿 구성을 결합한 적층 제조 격자 구조로 강화된 복합재 무인기 전방부의 조류 충돌 성능을 조사했습니다. 검증된 Abaqus/Explicit 유한 요소 모델과 SPH 조류 모델을 활용하여 구조적 반응을 평가했습니다. 격자 토폴로지와 기능적 경사가 응력 전달, 에너지 흡수, 소성 변형, 구조 변…
본 연구는 고출력 레이저-아크 하이브리드 적층 제조(LAHAM-SPF) 공정을 활용하여 TiC/Al-Cu 복합재를 성공적으로 제작했습니다. 공정 최적화를 통해 TiC 입자의 효율적인 도입과 안정적인 증착을 달성했으며, 하이브리드 용융 풀 내 TiC 입자의 거동, 응고 특성, 그리고 미세구조-물성 관계를 체계적으로 분석했습니다. 고출력 레이저-아크 하이브리드 열장에서 초기 첨가된 조대한 TiC 입자는 부분적으로 용해된 후 재석출되어, 잔류 TiC 입자, 미세한 재석출 TiC p /TiC w 및 Al₃(Ti,Zr) 상으로 구성된 다단…
본 연구는 재료 압출(MEX) 방식으로 제조된 탄소섬유 강화 폴리아미드 6(PA6-CF)의 기계적 특성에 층별 온도가 미치는 영향을 실험적으로 규명했습니다. 특히, 극한 인장 강도(UTS)와 인장 탄성률을 67°C에서 165°C에 이르는 다양한 층 온도 범위에서 평가했습니다. 실험 결과, 층 온도가 증가함에 따라 PA6-CF의 기계적 특성이 크게 향상됨을 확인했습니다. UTS는 67°C에서 7.55 MPa였으나, 165°C에서는 36.04 MPa로 약 4.8배 증가했습니다. 인장 탄성률 또한 67°C에서 1.6 GPa이던 것이 1…
적층 제조(AM)는 복잡한 형상의 부품 생산에 혁신을 가져왔지만, 공정 결함, 미세조직 불균일성, 잔류 응력, 치수 한계 등으로 인해 여러 부품의 접합이 불가피한 경우가 많습니다. 이러한 한계를 극복하기 위해 마찰교반접합(FSW) 및 마찰교반처리(FSP) 기술이 효율적인 고상 솔루션으로 제시되고 있습니다. FSW는 적층 제조 부품에서 고강도 및 고건전성 접합을 가능하게 하며, 용융 용접의 고질적인 문제인 고온 균열, 응고 결함, 열 변형 등을 피할 수 있습니다. 한편, FSP는 효과적인 후처리 방법으로서 다공성 제거, 미세조직 미…
적층 제조된 기계적 메타물질은 뛰어난 물리적 및 기계적 성능을 보이지만, 경량성, 강도, 에너지 흡수 간의 균형을 맞추는 것은 여전히 어려운 과제입니다. 본 연구에서는 경량 메타물질을 적층 제조하기 위한 재료-구조-기능 통합 전략을 개발했습니다. 특히, 이질적인 결정립을 가진 강하면서도 연성 있는 알루미늄(Al) 합금을 개발하여 땃쥐에서 영감을 받은 손상 저항성 메타물질을 제작했습니다. 미세 규모 강화와 중간 규모의 구조적 응력 조절 간의 시너지 효과는 다단계 에너지 소산을 위한 재료 이질성과 구조적 계층을 효과적으로 연결하는 교…
적층 제조(3D 프린팅)는 금형 없이 CAD 모델을 물리적 객체로 변환하는 기술입니다. 특히 광경화성 수지 기반의 광경화 3D 프린팅(VPP)은 폴리머 및 복합 재료에 중점을 두며, 탁월한 인쇄 유연성, 속도, 정밀도를 제공합니다. 이 기술은 빠른 제작, 높은 치수 정확도, 우수한 표면 마감을 특징으로 하며 복잡한 형상 구현에 적합합니다. VPP는 특정 파장의 빛으로 광경화성 수지를 경화시키는 방식으로 작동하며, 벡터 스캐닝 또는 마스크 투영 방식을 주로 사용합니다. 분말-폴리머 복합 슬러리 시스템 및 세라믹 전구체 폴리머 액체에…
인코넬 합금은 뛰어난 강도, 내식성 및 열 안정성을 바탕으로 극한 환경의 엔지니어링 분야에 널리 활용되는 고성능 니켈 기반 초합금이다. 본 총설은 인코넬 합금의 특성, 제조 및 가공 기술의 최신 발전을 다룬다. 합금 원리, 미세구조 변화, 상 변태가 기계적 거동 및 내구성에 미치는 영향을 탐구한다. 특히 크롬, 니오븀, 몰리브데넘, 티타늄과 같은 핵심 원소들이 고용 강화, 석출 경화 및 내산화성에 기여하는 역할을 분석한다. 주조, 용접, 기계 가공 등 기존 제조 기술과 선택적 레이저 용융(SLM), 레이저 금속 증착(LMD) 같…
다중 재료 레이저 분말 베드 융합(LPBF) 적층 제조는 이종 재료의 기능성과 기계적 성능을 복잡한 부품에 통합하는 유망한 기술입니다. 본 총설은 다중 재료 LPBF의 최근 발전을 종합적으로 검토하며, 특히 조성적으로 이종/경사형 부품과 그 제조 방법 및 장비, 계면 결함 제어, 혁신적인 설계 및 잠재적 응용 분야에 초점을 맞춥니다. 이 연구는 Z-방향 조성 이종 구조, Z-방향 및 XY 평면의 조성 경사 구조, 3차원(3D) 조성 이종 구조를 포함하여 이종 재료 분포를 갖는 LPBF 처리된 조성 이종/경사 구조를 소개합니다. 이…
금속 적층 제조(AM) 기술은 급속 응고 특성을 통해 합금의 조성 범위를 확장하고, 물리화학적 성능을 향상시켜 고성능 산업 응용 분야에 기여하며 시제품 제작을 넘어 산업 생산으로 발전했습니다. 그러나 항공우주 및 자동차 분야에서 고강도 알루미늄(Al) 합금에 대한 수요가 증가함에도 불구하고, 기존 고강도 단조 Al 합금은 AM 기술로 가공하기 어렵다는 문제가 있습니다. 이러한 한계를 극복하기 위해 유텍틱 미세구조를 가진 Al 합금이 AM에 적합한 대안으로 주목받고 있습니다. 유텍틱 합금은 대량의 강화상을 제공하면서도 급속 응고 시…
