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논문 기본 정보

자료유형
학술저널
저자정보
김무선 (한국철도기술연구원)
저널정보
한국산학기술학회 한국산학기술학회 논문지 한국산학기술학회논문지 제18권 제11호
발행연도
2017.11
수록면
802 - 809 (8page)

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3D 프린팅 제조 기술은 폴리머 및 금속 소재를 구조물 형상으로 적층하여 제품을 제작하는 성형기술로서, 설계 자유도가 높고 기능성을 요구하는 부품 제작에 유리하다. 또한 다품종 소량 생산 특성으로, 향후 철도 차량 부품 제작에 적합한 기술이다. 3D 프린팅 기술의 장점을 충분히 활용하기 위해서는 제품 설계시 공정 특성 고려가 필수이다. 이번 연구에서는 철도차량용 공기압축기의 열교환기를 대상으로, 3D 프린팅 기법 적용을 통한 제작을 위해, 성능과 공정조건을 고려한 제품의 재설계 및 제작 기술을 연구하였다. 먼저 열교환기의 성능을 높이기 위한 설계 컨셉을 정의하고 기존 열교환기의 시험을 통해 성능 분석 후, 이를 만족하기 위한 컨셉 설계 범위를 지정하였다. 또한 금속 3D 프린팅의 제작 한계 및 제작 시간, 특성 등을 고려하여, 상세 설계에 관한 수정을 진행하였다. 도출된 최종 설계안을 토대로, 알루미늄 소재를 사용하여 3D 프린팅 공정을 통해 제품을 제작하고 치수 정밀도를 만족함을 확인하였다. 최종 중량은 기존 제품 대비 41%의 중량 절감 효과를 보였다. 본 연구를 통해, 3D 프린팅 기술 활용을 위한 제품 설계 과정을 정립함으로써, 향후 3D 프린팅 기술 적용시 효율적인 설계가 가능할 것이다.
#3D Printing #Air compressor #Heat exchanger #Railway vehicle #Redesign

목차

요약
Abstract
1. 서론
2. 부품 및 공정 특성
3. 최적 설계
4. 제품 제작 및 검증
5. 결론
References

참고문헌 (12)

참고문헌 신청
[학술지(정기간행물)] - 이혜진 / 2016 / 발전소 저탄장에 적용되는 풀코드스위치 부품의 구조최적화 3D 프린팅 제작기술 개발 / 한국산학기술학회논문지 17 (10) : 319 ~ 330 dbpia [학술지(정기간행물)] - 이형욱 / 2016 / 3D 프린팅을 이용한 고온용 솔레노이드 밸브의 시제품 제작 및 유량과 동적특성 평가 / 한국정밀공학회지 33 (5) : 341 ~ 348 google schola [학술지(정기간행물)] - 김민수 / 2016 / 지능형 연성 복합재 구동기 제작을 위한 3D 프린팅-캐스팅 복합 공정 / 한국정밀공학회지 33 (1) : 77 ~ 83 google schola [학술지(정기간행물)] - 정호제 / 2014 / 3D 프린터를 사용한 정밀 스테이지의 제작 / 한국정밀공학회지 31 (3) : 277 ~ 283 dbpia [학술지(정기간행물)] - 안동규 / 2014 / 3차원 프린팅 기술의 열간 체적 성형 공정 적용에 관한 기초 연구 – 예비형상 설계 예 및 열간 금형강으로 적층된 표면 특성 분석 / 한국정밀공학회지 31 (12) : 1093 ~ 1100 dbpia

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