 서강대학교 정형가공 연구실 NSM 연구실은 유한요소법을 이용한 생산공정 해석, 최적설계기법을 이용한 공정 최적화 그리고 금속, 플라스틱, 유리재료의 변형거동에 대한 역공학을 주로 연구하고 있습니다. 이외로도 공정 수치해석 프로그램 개발에 힘쓰기도 합니다. 외부업체 관계로는 삼성전자와 첨단 금형 기술 계약형 전공을 체결하여 좋은 관계를 유지하며 여러 다른 기업 및 정부 과제를 수행하고 있습니다.

 

• 정형 가공 연구

최근에는 제품을 가능하면 한번의 공정에서 최종치수 및 제원으로 만드는 경향으로 가고 있는데 이를 정형가공이라고 한다. 이러한 가공방법으로는 준정형 단조나 주조, 스탬핑, 분말야금기술에 의한 부품성형, 플라스틱의 사출성형 등을 들 수 있다. 언급된 가공방법을 유한요소법과 최적설계 기법을 통해 최소의 비용으로 원하는 제품 치수를 만들 수 있는 공정 설계를 수행한다.

 

• 재료 역공학 연구

금속, 플라스틱, 세라믹등 다양한 공업재료들이 있다. 이러한 재료들의 물성치를 잘 알아야 발전된 공정설계를 할 수 있다. 재료를 얻기 위해 인장시험이 주로 쓰이나 인장시험을 못하는 경우가 있다. 특수한 재료이거나 고속 또는 고온의 조건에서의 물성치를 얻기 위해 쉬운 일이 아니다. 실험과 유한요소법을 이용하여 재료의 물성치를 역으로 얻어내는 역공학을 수행하여 보다 정밀한 재료 파악과 설계를 할 수 있다.

 

• 공정 전용 유한요소법 프로그램 개발

일반적으로 구조해석 상용 프로그램은 다양하게 있다. 범용 프로그램은 익숙하지 않은 사용자가 사용하기에는 특수한 공정을 해석하는데 어려움이 있으며 해석시간도 만만치가 않다. 이러한 점을 고려하여 공정 전용 프로그램 코드를 개발하여 사용자가 조건을 더 적게 입력하고 해석에 드는 시간도 줄이려는 연구를 수행한다. 저희 연구실에서는 회전성형기술(ring rolling, flow forming)과 롤을 이용한 판재 굽힘 성형(roll forming, multi-directional roll forming or flexible roll forming)에 관한 전용 프로그램을 보유하고 있습니다.

J. Wang, N. Kim and H. Lee
On the Ductile Fracture Model in Shearing Process of Zircaloy Sheet for Nuclear Fuel Spacer Grids
, 2011, Vol. 0, No. 0, pp. 0~ 0

K. Shin, S. Chi and N. Kim
Prediction of Flow Stress of Metallic Material and Interfacial Friction Condition at High Temperature Using Inverse Analysis
Journal of Mechanical Science and Technology, 2010, Vol. 24, No. 0, pp. 639~ 648

T. Kim , J. Suh, N. Kim and M. Lee
Optimum Conditions for Parallel Translation of Maxillary Anterior Teeth Under Retraction Force Determined with the Finite Element Method
American Journal of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics, 2010, Vol. 0, No. 0, pp. 0~ 0

M. Oh, M. Lee and N. Kim
Robust Design of Roll-Formed Slide Rail Using Response Surface Method
Journal of Mechanical Science and Technology , 2010, Vol. 0, No. 0, pp. 0~ 0

S. Seo, M. Lee, S. Kim and N. Kim
Robust optimum design of bearingless rotation motor using the Kriging Model
International Journal of Precision Engineering and Manufacturing , 2011, Vol. 0, No. 0, pp. 0~ 0

J. Cho, M. Lee, S. Park, S. Hong and N. Kim
Prediction of thermal deformation considering the residual stresses for PMMA-TSP laminated structure
Journal of Mechanical Science and Technology, 2011, Vol. 0, No. 0, pp. 0~ 0

H. Lee, J. Wang, S. Park, S. Hong and N. Kim
Analysis of Excessive Deformation Behavior of a PMMA-Touch Screen Panel Laminated Material in a High Temperature Condition
KOREA-AUSTRALIA RHEOLOGY JOURNAL, 2011, Vol. 0, No. 0, pp. 0~ 0

Luca Quagliato, Yonghee Kim, João Henrique Fonseca, Dosuck Han, Seungjong Yun, Hyungtak Lee, Nara Park, Hyungyil Lee and Naksoo Kim
The influence of fiber orientation and geometry-induced strain concentration on the fatigue life of short carbon fibers reinforced polyamide-6
Materials & Design, 2020, Vol. 0, No. 0, pp. 0~ 0

Joeun Choi, Luca Quagliato, Junghonn Shin, Naksoo Kim
Investigation on the static and cyclic anisotropic mechanical behavior of polychloroprene rubber (CR) reinforced with tungsten nano-particles
Engineering Fracture Mechanics, 2020, Vol. 0, No. 0, pp. 0~ 0

Joeun Choi, Luca Quagliato, Seungro Lee, Dosuck Han, Junghoon Shin and Naksoo Kim
Multiaxial fatigue life prediction of polychloroprene rubber (CR) reinforced with tungsten nano-particles based on semi-empirical and machine learning models
International Journal of Fatigue, 2021, Vol. 0, No. 0, pp. 0~ 0