Recently, the use of non-ferrous metals has been increasing to lighten the weight of automobiles and parts. In particular, demand for non-ferrous alloy materials such as aluminum alloys and magnesium alloys is increasing. The purpose of this study is to calculate the optimization process of friction stir welding by using different materials of AA5052 and AA6061. By analyzing the reaction value of tensile strength and elongation by full factorial design and Custom Design Methodology. In other words, we analyzed the optimization process according to rotation speed, feed rate, tool angle and tool shape. In conclusion, the optimal process for tensile strength was achieved by using a tool with a rotation speed of 900 RPM, feed rate of 270, tool angle of 2.5° and a triangle tool. and The rotation speed was 1003 RPM, the feed rate was 314.5, tool angle of 1° and a triangle tool, it was able to get the maximum value of elongation when using a tool of the form.

곤약의 제조 공정은 크게 분말제조과정, 응고과정 및 제 성과정으로 나눌 수 있었다. 곤약의 일반세균수는 응고제와 침지액의 농도가 높아질수록 뚜렷한 감소 경향을 나타낸 반면 용수의 온도는 유의미한 영향을 미치지 못하였다. 곤약의 저장성 실험에서 응고제[Ca(OH)2] 농도를 1.0%로 유지할 경우 인장강도는 10개월까지 큰 변화 없이 유지되는 것으로 나타났으나 0.8% 이하로 유지할 경우 급격한 감소를 나타내는 경향을 보였다. 일반세균수도 인장강도의 변화와 유사한 패턴을 보였다. 응고제 농도를 1.0%로 고정한 후 침지액에 의한 영향을 확인한 결과 시험된 모든 침지액 농도(4×10-3-1.2×10-2 N)에서 인장강도와 일반세균수 모두 저장 10개월까지 큰 변화없이 유지되는 것으로 나타났다. 이는 곤약의 저장시 응고제의 농도가 결정적 영향을 미치는 것을 의미하는 것으로 상온에서 응고제의 농도를 1.0% 이상 유지할 경우 침지액의 농도에 상관없이 상온에서 10개월 동안 물성을 유지할 수 있다는 것을 의미한다.

정삼투 공정(forward osmosis, FO)은 역삼투 공정(reverse osmosis, RO)에 비해 저압으로 운영되므로 오염 제어, 유지 보수, 막 세정 및 잠재적 에너지 저감 측면에서 큰 이점이 있어 다양한 분야에 적용할 수 있는 기술이다. 특히, 정삼투 공정의 막오염층이 비교적 느슨하고 분산된 특성을 가지므로 역삼투 공정과 달리 물리세정만으로도 충분한 막오염 제어가 가능하다. 하지만 기존 연구들의 경우 정삼투 물리세정에 적합한 세정 유속을 적용하지 않아 최적화 운전을 하지 못했다는 한계가 있다. 따라서 이 연구는 경제적인 에너지량으로 높은 효율의 세정을 보일 수 있는 적절한 유속의 정당성 평가를 목적으로 한다. 정삼투 공정 막오염 실험을 8.54 cm/s 순환 유속으로 유지하고 세 가지 세정유속으로 회복률과 SEC(specific energy consumption) 비교 평가하였다. 이 실험의 결과로 2배속 세정이 3배속 세정의 수투과도 회복률 만큼의 높은 효율을 보 이는 동시에, 2배속 세정이 높은 세정효율 및 경제적인 SEC를 보이는 적절한 유속이라는 것을 확인하였다.

To meet the current demand in the fields of permanent magnets for achieving a high energy density, it is imperative to prepare nano-to-microscale rare-earth-based magnets with well-defined microstructures, controlled homogeneity, and magnetic characteristics via a bottom-up approach. Here, on the basis of a microstructural study and qualitative magnetic measurements, optimized reduction conditions for the preparation of nanostructured Sm-Co magnets are proposed, and the elucidation of the reduction-diffusion behavior in the binary phase system is clearly manifested. In addition, we have investigated the microstructural, crystallographic, and magnetic properties of the Sm-Co magnets prepared under different reduction conditions, that is, H2 gas, calcium, and calcium hydride. This work provides a potential approach to prepare high-quality Sm-Co-based nanofibers, and moreover, it can be extended to the experimental design of other magnetic alloys.

In a sheet metal forming process, fracture and wrinkle are the most difficult task in new parts launching. The variation in process condition generates the fracture and wrinkle fluctuation. The fracture and wrinkle are very sensitive to the process conditions, then the main effects of the design variables cannot be obtained from the standard mean analysis. Therefore, in order to minimize the fracture and wrinkle in parts of automobile, a special method to counterpart is required. In this study, a new design method to achieve the optimal in the sheet metal forming process is proposed. The effectiveness of the proposed methods is shown with an example of the parts of fracture and wrinkle.

발아대두 동충하초의 유산균 발효를 위하여 발아대두와 동충하초가 함유된 배지에서 생육이 우수한 유산균주를 김치로부터 분리하여 동정한 결과 Lactobacillus plantarum KCB001로 명명하였다. 선정된 유산균을 이용하여 발아대두 동충하초의 고상발효조건을 최적화한 결과, 동충하초와 발아대두의 혼합비는 4:1, 가수량은 40%(v/v), 종배양액의 첨가량은 20%(v/w), 최적 발효온도와 시간은 각각 37oC와 72시간으로 확인되었다. 유산균발효에 의해 총 폴리페놀함 량과 DPPH 소거능이 증가하였으며, 특히 동충하초의 지표 물질인 cordycepin 함량은 발효에 의해 24% 증가함으로써 발효에 의해 발아대두 동충하초의 기능성이 증가함을 확인하였다.

깨다시 꽃게(Ovalipes punctatus)는 갑각류로서 우리나라에서 잡히는 매끈 꽃겟속, 주름 꽃 겟속, 톱날 꽃겟속, 민 꽃겟속, 두갈래 민꽃겟속 들 중에 하나이다. 대부분의 꽃게는 가공되지 않은 상태로 찜 또는 찜육 등 반 가공 형태로 산업화 되었지만 최근에 게로부터 생리활성을 나타내는 펩타이드를 생산하는 연구가 발표되고 있다. 본 연구는 항산화 기능성을 나타내는 펩타이드를 선별하고 생산 최저공정 확립에 연구를 수행 하였다. 사용된 효소 alcalase, bromelain, flavourzyme, neutrase, papain, protamex들 중에서 bromelain으로 생산된 꽃게육 단백질 가수분해물이 가장 높은 활성을 보여 주었다. 꽃게육 단백질의 bromelain 가수분해물의 펩타이드들의 분자량 분포는 500-3,200 Da로서 7 종류의 이상의 펩타이드들로 구성되었다. 가수분해물의 구성아미노산 분포는 항산화 기능성에 관련된 소수성 아미노산은 전체 42.54%를 차지하였다. 가수분해물의 최적 생산 수율 조건을 확립하기 위하여 공정 조건, 효소 반응 온도 40-60℃, pH 6-8, 효소의 농도 1–3%(w/v)로 표면반응 분석법을 수행한 결과 효소 반응온도 55℃, 반응 pH 6.5, 효소의 양은 3%(w/v)에서 결정되었다. 최적 조건에서 단백질 가수분해도는 최대 71.60%에 도달하였다.

본 연구는 통합공정일정계획(Integrated Process Planning and Scheduling; IPPS)의 최적화를 위한 계산 효율성이 높은 탐욕적 휴리스틱과 유전알고리즘(Genetic Algorithm; GA)을 결합한 하이브리드형 유전 알고리즘을 제안한다. IPPS는 기존의 공정계획과 일정계획을 동시에 풀고자 하는 NP-Hard 문제이다. 특히, 본 연구에서 다루는 IPPS는 tool related constraints가 포함된 것으로서 전통적인 GA는 수행도중 infeasible schedule을 빈번히 발생시킨다. 제안하는 방법의 아이디어는 전체적인 schedule의 구조에 영향을 미치는 operation의 sequence와 machine의 결정은 GA의 procedure를 따르고, 목적함수의 부분계산이 가능한 tool과 Tool Access Direction(TAD)는 greedy heuristics을 통하여 infeasibility를 해소하자는 것이다. 이를 통하여 계산시간의 급격한 증가 없이 또는 기존에 비해 계산시간을 감소시키면서 좋은 품질의 해를 구할 수 있다. 본 연구에서 제안하는 알고리즘은 benchmark problems을 이용하여 성능을 평가한다.

반도체용 초순수를 생산하는 공정에서 수질관리를 위해 카트리지 필터, 한외여과막, 역삼투막, 탈기막, 이온교환막, 최종생산수용 한외여과막 등 다양한 종류의 분리막이 적용되고 있다. 분리막 공정은 종래기술과 비교하여 동등이상의 성능과 운전의 용이함과 설치면적의 최소화 등 부수적인 장점을 가지고 있다. 유입수의 수질에 따라 전처리 필터의 종류 및 기능이 결정되며, 최종수의 폴리싱 부담을 줄이기 위한 분리막 공정의 구성 등이 중요하다. 본 연구에서는 반도체용 초순수 실증파일럿플랜트의 공정 최적화를 위해 분리막 공정의 구성 및 운전방법에 따른 성능 등을 평가하는 연구를 진행하였다.

This study investigated the effects of blanching time (1-5 min), types of blanching solution (1% NaCl vs 1-3% sucrose), addition of packaging with blanching solution, and thawing methods (thawing in packaged versus depackaged units) on the qualities of frozen Aster scaber. As quality parameters, drip loss, moisture content, shear force, color, and sensory test were conducted. Aster scaber was blanched in 1% sucrose for 4 min and packaged with the same solution prior to freezing whereas frozen Aster scaber exhibited palatable quality when it was removed from the package and thawed in running water. Consequently, this study demonstrated that the optimized processing condition provided qualities like non-frozen control.

Recently, interest in the development of alternative water resources has been increasing rapidly due to environmental pollution and depletion of water resources. In particular, seawater desalination has been attracting the most attention as alternative water resources. As seawater desalination consumes a large amount of energy due to high operating pressure, many researches have been conducted to improve energy efficiency such as energy recovery device (ERD). Consequently, this study aims to compare the energy efficiency of RO process according to ERD of isobaric type which is applied in scientific control pilot plant process of each 100 m3/day scale based on actual RO product water. As a result, it was confirmed that efficiency, mixing rate, and permeate conductivity were different depending on the size of the apparatus even though the same principle of the ERD was applied. It is believed that this is caused by the difference in cross-sectional area of the contacted portion for pressure transfer inside the ERD. Therefore, further study is needed to confirm the optimum conditions what is applicable to the actual process considering the correlation with other factors as well as the factors obtained from the previous experiments.

Recently, the material industry in the world has started appreciating the value of new materials that can overcome the limitation of steel material. In particular, new materials are expected to play a very important role in the future industry, demonstrating superior performance compared to steel in lightweight materials and ability to maintain in high temperature environments. Carbon materials have recently increased in value due to excellent physical properties such as high strength and ultra lightweight compared to steel. However, they have not overcome the limitation of productivity and price. The carbon materials are classified into various composites depending on the purpose of use and the performance required. Typical composites include carbon-glass, carbon-carbon, and carbon-plastic composites. Among them, carbon-carbon composite technology is a necessary technology in aviation and space, and can be manufactured with high investment cost and technology. In this paper, in order to find the optimal conditions to achieve productivity improvement and cost reduction of carbon material densification process, the correlation between each process parameters and results of densification is first analyzed. The main process parameters of the densification process are selected by analyzing the correlation results. And then a certain linear relationship between major process variables and density of carbon materials is derived by performing a regression analysis based on the historical production result data. Using the derived casualty, the optimal management range of major process variables is suggested. Effective process operation through optimal management of variables will have a great effect on productivity improvement and manufacturing cost reduction by shortening the lead time.

In this study, H13 tool steel sculptures are built by a metal 3D printing process at various laser scan speeds. The properties of commercial H13 tool steel powders are confirmed for the metal 3D printing process used: powder bed fusion (PBF), which is a selective laser melting (SLM) process. Commercial H13 powder has an excellent flowability of 16.68 s/50 g with a Hausner ratio of 1.25 and a density of 7.68 g/cm3. The sculptures are built with dimensions of 10 × 10 × 10 mm3 in size using commercial H13 tool steel powder. The density measured by the Archimedes method is 7.64 g/cm3, similar to the powder density of 7.68 g/cm3. The hardness is measured by Rockwell hardness equipment 5 times to obtain a mean value of 54.28 HRC. The optimum process conditions in order to build the sculptures are a laser power of 90 W, a layer thickness of 25 μm, an overlap of 30%, and a laser scan speed of 200 mm/s.

식물 및 동물성 단백질 유래 펩타이드 형태의 단백질 가수분해물들은 항산화, 고혈압 완화, 면역조절, 진통완화 및 항균작용 등 생리활성이 있는 것으로 알려져 왔다. 본 연구는 건조 해삼으로부터 해삼육 슬러리를 제조하고 flavourzyme 프로티아제를 이용하여 단백질 가수분해 최적공정을 수행하였 다. 이어서 생산된 펩타이드의 항산화 특성을 연구하였다. 효소반응 최적공정은 표면반응 분석법을 이 용하여 수행을 하였고 공정의 범위는 반응온도 40-60 ℃, 반응 pH 6-8, 효소의 농도 0.5-1.5%(w/v) 이었다. 해삼의 단백질 최적 효소가수분해 공정조건은 효소 반응온도 48–50 ℃, 반응 pH 7.0–7.2, 효소 의 양은 1.0-1.1%(w/v)에서 결정 되었다. 이때 단백질 가수분해 수율은 43-45%에 도달하였다. 생산된 대부분 가수분해물의 분자량들은 전형적인 펩타이드인 분자량 500-3,500Da로 분포되었다. 펩타이드들 은 항산화 능력은 금속 킬레이션 능력(IC50, 1.25 mg/mL), DPPH 소거능(IC50, 3.40 mg/mL), 슈퍼옥사 이드 라디칼 소거능(IC50, 10.3 mg/mL), 하이드록시 라디칼 소거능(IC50, 22.11 mg/mL) 순서로 저해농 도가 낮음을 보여 주었다. 따라서 해삼 단백질 가수분해물은 건강 기능 식품소재로서 활용할 가치가 높 을 것으로 기대를 한다.

The background of this study is to establish a systematic development process for SSD(Solid State Drive) which is being watched as the next generation auxiliary memory device and to make stable production. In order to do so, we select the two products that have been developed and classify and analyze all defects generated in each product by type and process of defects. The root cause of the fault and its background were reflected in the contradiction matrix of TRIZ's technical contradiction, and the improvements suggested in the 40 inventive principles were reflected in the test case design methodology of each process. Finally, this study suggests a process optimization method for systematic development.