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기계 설계 45

비뉴턴 유체: 비선형 흐름의 신비

유체역학에서 비뉴턴 유체는 뉴턴의 점성 법칙을 따르지 않는 유체를 말합니다. 일반적인 뉴턴 유체는 점성이 속도 구배에 따라 선형적으로 변하지만, 비뉴턴 유체는 그렇지 않습니다. 비뉴턴 유체는 다양한 산업 및 연구 분야에서 중요한 역할을 하며, 그 특성은 때로 예측하기 어렵고 복잡합니다. 비뉴턴 유체란?비뉴턴 유체는 뉴턴 유체의 점성 법칙을 따르지 않는 유체를 의미합니다. 뉴턴 유체는 전단 응력과 전단 속도 구배 사이의 관계가 선형적이지만, 비뉴턴 유체는 이 관계가 비선형적입니다. 즉, 비뉴턴 유체의 점성은 전단 속도, 전단 응력, 또는 시간이 지남에 따라 변할 수 있습니다.비뉴턴 유체의 주요 종류비뉴턴 유체는 다양한 형태로 존재하며, 그 중 몇 가지 주요 종류는 다음과 같습니다:플라스틱 유체 (Plast..

기계 설계 2024.08.21

공압 이젝터(Ejector): 원리와 응용

공압 시스템에서 이젝터는 다양한 산업 및 공정에서 중요한 역할을 하는 장치입니다. 이젝터는 압축 공기를 사용하여 다른 물질이나 공기를 이동시키는 데 사용되며, 간단한 구조에도 불구하고 매우 효과적인 성능을 발휘합니다.이젝터란?이젝터는 공압 시스템에서 압축 공기를 사용하여 다른 물질을 흡입하거나 이동시키는 장치입니다. 간단한 구조를 가지고 있으며, 일반적으로 공기 또는 다른 유체를 이동시키기 위해 활용됩니다. 이젝터는 기본적으로 다음과 같은 구성 요소로 이루어져 있습니다:노즐: 압축 공기를 높은 속도로 방출하는 부분입니다.믹서: 방출된 공기와 함께 흡입할 물질이 혼합되는 부분입니다.확산기: 혼합된 공기가 압력을 낮추면서 빠르게 이동하도록 돕는 부분입니다.이젝터의 기본 원리이젝터의 작동 원리는 베르누이의 원..

기계 설계 2024.08.21

베르누이의 원리: 유체의 흐름과 압력 변화 이해하기

베르누이의 원리는 유체역학에서 매우 중요한 개념으로, 유체의 속도와 압력 사이의 관계를 설명합니다. 이 원리는 항공기 날개 설계, 비행기 이착륙, 심지어 일상 생활에서의 여러 현상까지 폭넓게 적용되며, 유체의 흐름을 이해하는 데 필수적인 이론입니다. 베르누이의 원리란?베르누이의 원리는 스위스의 수학자 다니엘 베르누이(Daniel Bernoulli)에 의해 제안된 원리로, 유체(액체나 기체)의 흐름에서 유체의 속도가 증가하면 압력이 감소하고, 속도가 감소하면 압력이 증가한다는 것을 설명합니다. 이 원리는 유체의 흐름과 압력 사이의 에너지 보존을 기반으로 합니다.베르누이의 원리 기본 수식베르누이의 원리는 다음과 같은 수식으로 표현됩니다:P+12ρv2+ρgh=상수P + \frac{1}{2} \rho v^2 +..

기계 설계 2024.08.21

선반: 기계 가공의 기본과 최신 기술 동향

선반(Lathe)은 기계 가공 분야에서 가장 기본적이고 중요한 장비 중 하나로, 원통형 부품을 정밀하게 가공하는 데 사용됩니다.1. 선반의 기본 원리선반은 공작물을 회전시키면서 절삭 공구를 이용해 재료를 제거하여 원하는 형상을 만드는 기계입니다. 이 공정은 주로 원통형 부품을 가공하는 데 사용되며, 회전하는 공작물에 절삭 공구를 접근시켜 외부 또는 내부를 깎아냅니다.2. 선반의 주요 구성 요소베드(Bed)선반의 기본 구조물로, 모든 구성 요소를 지지합니다.선반의 안정성과 정밀도를 유지하는 데 중요한 역할을 합니다.주축대(Headstock)공작물을 회전시키는 주축(Spindle)이 포함되어 있습니다.주축은 다양한 속도로 회전할 수 있으며, 공작물을 고정하는 척(Chuck)을 장착합니다.이송 장치(Carri..

기계 설계 2024.08.18

밀링: 정밀 가공의 핵심 기술

밀링(Milling)은 금속, 플라스틱, 목재 등의 재료를 정밀하게 가공하는 기계 가공 방식 중 하나입니다. 다양한 산업에서 널리 사용되며, 특히 자동차, 항공, 전자, 의료 기기 등의 분야에서 중요한 역할을 합니다.1. 밀링의 기본 원리밀링은 회전하는 다축 커터를 사용하여 재료를 제거하는 가공 방식입니다. 공작물이 고정된 상태에서 커터가 회전하면서 재료를 절삭하여 원하는 형상을 만들어냅니다. 밀링은 다양한 형태의 제품을 정밀하게 제작할 수 있어 매우 유용합니다.2. 밀링 머신의 종류밀링 머신은 크게 두 가지 주요 형태로 나눌 수 있습니다: 수직 밀링 머신과 수평 밀링 머신.수직 밀링 머신(Vertical Milling Machine)특징: 커터가 수직으로 회전하며, 테이블이 전후좌우로 이동합니다.장점:..

기계 설계 2024.08.18

PLC 프로그램: 산업 자동화의 핵심 기술

PLC(Programmable Logic Controller)는 산업 자동화 분야에서 널리 사용되는 프로그래머블 로직 컨트롤러입니다.PLC란 무엇인가?PLC는 제조 공정, 기계 제어, 공장 자동화 등 다양한 산업 환경에서 사용되는 특수 목적의 컴퓨터입니다. 주로 디지털 및 아날로그 입력을 처리하고, 이를 바탕으로 프로그래밍된 논리와 명령을 수행하여 출력 장치를 제어합니다.PLC의 주요 기능 입력 처리센서, 스위치, 버튼 등의 입력 신호를 수집합니다.디지털 입력과 아날로그 입력을 모두 처리할 수 있습니다.프로그램 실행사용자 정의 프로그램을 순차적으로 실행합니다.래더 다이어그램, 펑션 블록 다이어그램, 명령어 목록 등 다양한 프로그래밍 언어를 지원합니다.출력 제어모터, 밸브, 릴레이 등 출력 장치를 제어합니..

기계 설계 2024.08.15

DMAIC란 무엇인가?

MAIC는 Six Sigma 프로젝트의 문제 해결 방법론 중 하나로, Define, Measure, Analyze, Improve, Control의 약자를 따서 만들어졌습니다. 이 방법론은 프로세스 개선과 품질 향상을 위해 사용되며, 각 단계는 문제를 체계적으로 해결하는 데 중요한 역할을 합니다.1. Define (정의)Define 단계는 프로젝트의 문제를 명확히 정의하고 목표와 범위를 설정하는 단계입니다. 이 단계는 프로젝트의 방향을 설정하고, 모든 팀원이 동일한 목표를 공유하도록 합니다.프로젝트 차터(문서화): 문제 설명, 목표, 팀 구성원 및 역할, 주요 일정 등을 포함한 문서화 작업을 수행합니다.고객 요구사항 파악: 고객의 기대와 요구사항을 명확히 정의하여, 목표와의 일치 여부를 확인합니다.프로세..

기계 설계 2024.08.14

LM GUIDE 선정 기준: 적합한 선형 가이드를 선택하는 방법

LM GUIDE(Linear Motion Guide)는 정밀한 직선 운동을 지원하기 위해 설계된 기계적 장치로, 다양한 산업 분야에서 중요한 역할을 하고 있습니다. CNC 기계, 자동화 시스템, 3D 프린터 등에서 널리 사용되며, 높은 정밀도와 신뢰성을 요구합니다. 하지만 LM GUIDE의 선택은 많은 요소를 고려해야 하며, 이를 잘못 선택하면 성능이 저하될 수 있습니다.1. 하중 용량LM GUIDE는 하중을 지탱하는 주요 역할을 합니다. 선택 시 다음과 같은 사항을 고려해야 합니다:정적 하중: LM GUIDE가 정지 상태에서 지탱할 수 있는 최대 하중을 확인합니다. 기계의 설계 및 작업 요구에 따라 충분한 정적 하중 용량을 선택해야 합니다.동적 하중: LM GUIDE가 동작 중에 견딜 수 있는 하중을 ..

기계 설계 2024.08.13

볼 스크류 (Ball Screw): 정밀한 선형 운동을 위한 기계적 솔루션

볼 스크류(Ball Screw)는 선형 운동을 정밀하게 제어하기 위해 사용되는 기계적 장치입니다. 주로 고속, 고정밀 작업을 수행해야 하는 응용 분야에서 널리 사용되며, CNC 기계, 자동화 시스템, 로봇 공학 등에서 필수적인 요소로 자리잡고 있습니다.볼 스크류란?볼 스크류는 회전 운동을 직선 운동으로 변환하는 기계적 장치입니다. 이 시스템은 스크류(나사)와 너트(나사 받침) 사이에 여러 개의 볼을 삽입하여 마찰을 줄이고 높은 정밀도를 제공합니다. 볼 스크류는 높은 효율성과 정밀도로 인해 다양한 산업 분야에서 사용됩니다.볼 스크류의 작동 원리볼 스크류는 다음과 같은 방식으로 작동합니다:스크류와 너트: 볼 스크류 시스템은 회전하는 스크류와 이를 따라 이동하는 너트로 구성됩니다. 스크류의 나사산과 너트 내부..

기계 설계 2024.08.13

LM GUIDE: 정밀한 직선 운동을 위한 기계적 혁신

LM GUIDE는 Linear Motion Guide의 줄임말로, 정밀한 직선 운동을 지원하는 기계적 장치입니다. 정밀 가공, 자동화 시스템, 로봇 공학 등 다양한 분야에서 광범위하게 사용되며, 높은 정밀도와 안정성을 제공하는 중요한 구성 요소입니다.LM GUIDE란?LM GUIDE는 직선 운동을 정밀하게 지원하기 위해 설계된 장치입니다. 이 시스템은 롤러 또는 볼을 사용하여 가이드 레일을 따라 이동하며, 마찰을 최소화하고 고정밀 운동을 가능하게 합니다. LM GUIDE는 특히 고속 및 고정밀 작업이 필요한 응용 분야에서 필수적인 요소입니다.LM GUIDE의 작동 원리LM GUIDE는 기본적으로 다음과 같은 방식으로 작동합니다:가이드 레일과 슬라이드 블록: LM GUIDE 시스템은 두 개의 주요 구성 요..

기계 설계 2024.08.13
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