기계 공학자의 포트포리오
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모터로 돌리는 전차대

전기모터로 돌리는 턴테이블


복잡한 많은 디자인을 해온 기계 중에 하나는 바로 이 사진에 나온 공업용 전기 턴테이블입니다. 디자인 목표는 철선을 피는 기계속도와 턴테이블 돌리는 속도를 맞추고 또한 기계조작원이 철선 스탠드를 어려 넣을 때와 철선 준비시킬 때 몸을 다치지 않게 할 수 있는 것입니다. 공장 사람들과 많은 상담을 하면서 제가 혼자 솔리드웍스으로 디자인했습니다.

철선 지름 1.9cm까지, 총 무게는 2700kg까지 되고, 가혹한 공장내부에 맞게 튼튼하게 디자인했습니다. 회생 제동으로 속도를 줄이고, 3위치 공기식 실린더, 기타 선진 기술도 사용합니다.

이 프로젝트를 통해 아주 많이 배웠습니다. 여러 직원 팀을 연결해서 스케쥴을 잡아주고, 규정을 지키고, 전기를 설치한 계약자, 벤더, 그리고 개인적으로 기계 설정하는 것도 실력을 늘었습니다.
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당연히, 이런 회사안에 디자인한것은 회사의비밀이기 때문에 여기서 콘셉그림만 보여드립니다.

석사 논문 4G-트론이크 변속장치 모델 동영상


저의 석사 논문을 발표하는 동영상입니다. 논문 내용은 하나의 메르세데스 벤츠 자동차의 특이한 변속장치입니다. 동영상을 보시면, 제가 솔리드웍스으로 기능 모델을 만들어서, 각 기어 비 마다 애니메이션이 나옵니다.

논문 목표와 내용은 원래 이 메르세데스 벤츠 변속장치의 유압제어와 기어 비 바꾸는 방식이지만, 발표할 때 사람들 이해하도록 추가로 이 3D 모델을 만들었습니다.
3D프린터 저속동영상을 찍기위한 라즈베리파이 제로 2 W 마이크로 컴퓨터 케이스 디자인해서 만들었다

라즈베리파이 마이크로 컴퓨터 케이스 디자인



얼마 전에 유투브동영상을 통해서 라스베리 파이 (마이크로 컴퓨터) 회사에서 새로운 모델이 너오는 것을 알게 됐습니다. 그것도 좋지만, USB드라이브 만한 컴퓨터로 3D프린터를 작동하고 인터넷으로 연결하고 웹캠 스트리밍을 할수 있는거도 있습니다. 코딩을 조금만 하면 설치할 수 있습니다! 그래서 바로 라즈베리파이 제로 2 W를 사서 시작했습니다.

잠깐! 콤퓨터는 통으로 케이스가 있어야죠? 돈을 주고 사든가 다른사람들의 디자인 한것을 3D프린트하기 보다는, 이렇게 라스베리 파이를 쓰려고 딱 맞는 케이스가 없어서 제가 저만의 케이스를 디자인했죠! 마이크로 컴퓨터의 모양부터 솔리드워크스 디자인하고 확인한 다음에 받침과 뚜껑을 디자인하고 열과 바람이 잘 통한지 시뮤레이션을 했습니다. 게다가 3D프린터에 컴퓨터게이스를 걸을 수 있는 받침의 아이디어가 생겨서 다 3D프린터로 뽑아봤습니다!

이제는 업그레이드 완료되서 케이스안에 라스베리 파이가 3D프린터에 메다려서 프린트 뽑을때 컨트롤하고 저속영상 까지도 찍고있습니다. 아주 뿌듯한 프로젝트가 됐습니다!

여기 영상을 한번 보세요! 이쁘게 나온 것은 15불짜리 컴퓨터로 찍은것은 아주 놀랍죠!?
Autodesk Inventor Certified Solidworks CSWA

3D 모델 만들기


제가 대학원 다닐 때 처음으로 3D 모델을 그리는 것을 배우기 시작했습니다. 그전까지 컨셉 모델을 그렸던 모양이 계속 실망해서, 한번 기본 3D 모델을 그리는 소프트웨어를 배워볼까 했습니다. 그때에는, 기능 많은 퓨션360이라는 소프트웨어로 시작해서, 금방 배웠습니다. 여기 사진은 석사 제품개발수업을 들었을 때 만든 컨셉 모델입니다.

또는 신기하고 아주 활용성 많은 공학적인 기능에 저의 관심을 더욱더 키우게 됐습니다. 3D 모델의 횡단면을 만들고, 물리적 특성을 보고, 캠(CAM) 가공 순서를 만들기, 그리고 특히 유한요소분석법을 아주 재미있었습니다. 배우다가, 아우토데스크의 또다른 인벤터 소프트웨어와 소리드워크스 소프트웨어를 사용하기 시작했을 때, 더 많은 기술과 정밀한 기능 와 툴 박스, 복잡한 기어를 만들기에도 새로운 아름다운 3D모델의 세상을 발견한 느낌이었습니다.
오토데스크 Inventor 반데그라프 발전기

오토데스크 Inventor 반데그라프 발전기 3D 모델


첫번째로 받은 엔지니어 자격증은 오토데스크 Inventor이였습니다. 초보자로서, 그때 주변에있는 물건을 하나씩 만들면서 연습했습니다. 제 자신을 도전하려고 교실에 있는 복잡한 기계로 반데그라프 발전기를 3D모델을 만들겠다고 정했습니다.

시작했을 때, 기계장치를 하나씩 분리하며 모양을 자로 제고 3D보델을 만들었습니다. 그러다가, 모터와 버턴을 전기장비회사에서 3D모델이 있어서, 다운받고 같이 사용했습니다. 끝까지 모향을 맞추고 연결을 하니까, 너무 잘배우고 재미있어서 오토데스크 유저 자격증을 따볼까도 생각해봤습니다. 이 복잡한 발전기로 연습이 많이 돼서, 자격증 시험을 봤을 때 쉽게 합격했습니다!