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제조업의 수준은 건전한 국가경제를 좌우한다. 이 과목에서는 제조기술이 세계적 경쟁력을 유지하려면 어떤 점을 갖추어야 하는지에 대하여 강의하여, “디자인을 보장하는 가공(manufacturing for design)기술”을 습득함을 목표로 한다. 근본적으로는 개별 생산공정을 잘 이해하고, 금형설계를 포함한 공정변수들을 결정하는 능력을 배양한다. 수강 학생들은 기계공학 전공에서 학습한 역학과목, 수학적 배경, 공업재료에 대한 이해를 발판으로 각 생산공정의 특성, 공정설계 방법, 공정 상호간의 비교와 선택, 경제성의 고려 등에 대하여 공부한다.

우리 나라 제조업의 기술수준은 이제 세계적으로도 최상위 그룹에 속할 만큼 경쟁력을 갖추게 되었고, 어느 정도 자본도 축척하고 있다. 이제는 이러한 경쟁력을 유지하고 강화시켜야 할 인재를 육성하여야 한다. 제품의 기능을 단순하게 향상시키는 차원을 넘어서 소비자의 감성을 사로잡는 “디자인을 보장하는 가공(manufacturing for design)”에 대한 기술을 확보하여야 한다. 이는 곧 지식 경제이자 창조 경제의 기반이기도 하다. 이를 위해서는 금형을 사용하는 성형공정 (forming process)에서 재료가 어떻게 거동하면서 결함 없는 강성제품으로 성형되는지를 잘 이해하여야 한다. 재료의 거동 분석에는 단순한 해석방법에 의한 개념정립이 필요하고, 보다 정밀한 설계를 위해서는 유한요소법과 같은 고급 수치해법이 필요하다. 본 과목에서는 해석방법을 이해하고 활용하여 설계의 도구로 삼을 수 있는 능력을 배양시킴으로써, 장차 제품 연구개발의 핵심 역할을 담당하는 인재를 육성하고자 한다.

성형가공에서의 변형문제를 이해하기 위하여 탄소성이론을 설명한다. 완전한 탄소성 구성방정식을 도출하기 위하여, 연속체연학 복습, 재료의 항복이론, 유동법칙, 경화이론, 비압축성에 대한 수학적 모델과 재료의 미세조직에 근거한 전위이론, 단결정 및 다결정 조직의 소성변형에 대한 물리적 모델, 판재의 소성이론 및 응용에 대하여 설명한다. 특별히 판재의 이방성과 성형한계에 대하여 소개한다. 또한, 탄소성변형거동에 근거하여 재료의 손상모델과 활용방안에 대하여 소개한다.

Abaqus, Deform 등의 해석 툴 사용법에 대해서 공부한다.