가공기술이란?

1. 가공기술이란? • 원료로 부터 제품을 만드는 제반 공정기술 - 상품/서비스 총액의 20-30% - 공정의 복잡도, 난이도에 따라 부가가치 차이가 큼 예: 모래→Si →Si Wafer →반도체 철광석 →철강소재 →주조품, 단조품등 • 제품 -설계조건과 제원에 부합 -가장 경제적으로 제조(재료, 공정) -품질의 균일성 -수요변화에 대응할 수 있는 유연한 생산방식

2. 설계/제조공정 • 설계 -제품수요 및 시장정보 분석: -개념설계 및 평가:기술적, 경제적 타당성 검토 -설계 분석: 물리적, 해석적 모형에 의한 제품형상, 치수, 요구특성 설정 -재료 및 공정 선택 혹은 개발:요구특성 만족,경제성, 양산성 -시제품 개발 및 평가:CAD/CAM, 신속조형등 이용, 실조건 평가 -제품도면 •생산 -양산 공정 및 장비선택 -시험생산 및 평가 -양산/품질인증 •동시공학(Concurrent Engineering):제품의 수명주기(설계-폐기, 재활용까지)동안 고려되는 모든 측면을 고려하여 설계하고 제조하는 접근방법

3. 재료의 선택 • 선택의 기준 -특성:기계적, 물리적, 화학적 특성등 -가격과 가용성:원료수급, 가격, 가공성등 -외관, 사용수명, 재활용:색상, 질감, 환경친화성등 • 재료의 종류 -금속재료 o철강재료:구조용 재료로 가장 널리 사용됨, 다양한 특성과 경제성, 환경친화성 o비철금속:철강재료보다 일반적으로 고가이나 용도에 따라 활용 -세라믹 재료 o구조용 세라믹: 내열, 내마모특성 우수 o기능성 세라믹: 절연체, 유전체, 압전재료등 -고분자 재료:열가소성, 열경화성, 고무등 -반도체 재료 -복합재료

4. 가공 공정 • 금속재료 -단련 공정(Wrought Processing) o제련, 정련, 용해 →Ingot 혹은 연속주조 →열간압연 혹은 단조 →판재 혹은 봉/각재 *판재:냉간압연→ 판재성형→열처리 *봉재,각재:냉, 열간 형단조 →가공 →열처리 -주조(Casting) o원재료 용해 →주형에 주입/응고 →가공/열처리 -분말야금(Powder Metallurgy) o금속분말 제조 →성형 →소결 →가공/열처리 -용접, 접합, Electroforming등 →

5. 가공 공정 • 세라믹 재료 -분말제조: 합성 혹은 분쇄 -혼합:결합제, 윤활제, 습착제등과 혼합 -성형:주조, 소성성형, 가압성형등 -건조 및 소결: 강도와 경도 부여 -연삭등 후공정 • 유리 -용융 →압연, 드로잉, Floating등 →평판유리 -용융 →Blowing, Pressing, Spinning등 →제품

6. 가공 공정 • 고분자 재료(플라스틱) -압출(Extrusion) -사출성형(Injection Molding) -블로성형, 회전성형, 압축성형,열성형,주조등 • 강화플라스틱(복합재료) -압축성형 -Filament Winding, Pultrusion등 •금속/세라믹 기지 복합재료 -입자강화, 섬유강화등에 따라 공정이 다름 -분말법(혼합성형, 분무성형등) -침투법(무가압, 가압침투등) -적층가압성형 -주조법등