실험제목0.1N-HCl의 제조및 표정학번이름실험목적0.1N-HCl 를 제조한 후 0.1N-Na2CO3 표준액으로 표정하여 0.1N-HCl 농도를 확인한다.초자 및 기구250ml mess flask, 삼각플라스크, 피펫, 뷰렛, 저울, 증류수, 스탠드, 스포이드, 비이커 세척병, 깔대기시약HCl (염산, hydrochloric acid)*분자량 : 36.46 g/gmol*농도 : 35%*비중 : 1.18*성질 : 염화수소의 수용액. 진한 것은 습한 공기 중에서 뚜렷하게 발연한다. 자극성 냄새가 있는 무색 용액. 일염기 강산.C14H14N3NaO3S (메틸오렌지, methyl orange, 4-디메틸아미노아조벤젠-4술폰산의 나트륨염, 헬리안틴·오렌지Ⅲ ,트로펠리온D)*분자량 : 327.344*성질 : 물·에탄올에는 녹으나, 에테르에는 잘 녹지 않는다. 산염기지시약으로 사용되는데 pH 3.1∼4.4 범위에서 변색하며 산성 색은 적색, 염기성 색은 등황색이다. 이 변색은 산의 수소이온에 의하여 구조가 변함으로써 적색 이온 이 생겨 일어난다. 강한 환원제에 의해 무색이 되는 것을 이용하여, 염소나 주석(Ⅱ)의 정량분석(定量分析)에도 사용된다.Na2CO3(탄산나트륨(무수), sodium carbonate(anhydrous))*분자량 : 105.99g/gmol*밀도(d) : 105.99*용해도 : 7.1 g/100g물(0℃), 21.6 g/100g물(20℃), 48.5g/100g물(100℃)*성질 : 무색분말. 흡습성. 융점(851℃), 수용액은 가수분해하여 강한 알칼리성을 나타냄. 이산화탄소를 흡수하여 탄산수소나트륨(NaHCO3)을 생성.( Na2CO3 1그램당량 = Na2CO3/2 = 105.99/2 = 52.995g )실험방법· 농도가 정확하게 알려져 있는 용액- 부피 분석은 분석하려는 시료의 특정한 반응을 완결시키는데 필요한 표준 용 액인 액체시약의 부피를 측정하는 정량 분석법이다.· 표준 용액을 만드는데 사용되는 물질들의 순도가 정확히 알려져 있지 않거나 정확하게의 염, 산성 염(salt)이다.· 따라서 순도가 일정하지 않는 표준용액을 조제시 표준물질로서 사용하기가 어렵다. 이런 표준용액은 일차표준물질과 이론적 반응양과 실제반응량을 구하여 정확한 표준량을 구해서 사용한다.* 이차표준물질(secondary standard): 일차표준물질을 표준화한 용액어떤 농도의 용액을 조제하다 보면 각 과정마다 오차가 발생할 수 있기 때문에 아무리 주의를 기울인다 하여도 만들어진 용액의 농도는 100% 정확할 수가 없다. 때문에 용액의 농도가 실험결과에 큰 영향을 미치는 용량분석에 사용되는 용액들은 반드시 그 용액이 얼마나 정확하게 만들어 졌는지를 확인한 후에 실험에 이용하여야 한다. 이와 같이 용액이 얼마나 정확하게 만들어 졌는지를 확인하는 것을 그 용액의 역가를 측정한다고 하며 간단히 f로 표시한다1.중화적정법: 중화반응을 이용하여 정량하는 방법㉠산 적정: 알칼리 표준용액을 사용하여 산물적정량염산순도,황산순도㉡알칼리 적정: 산 표준용액을 사용하여 알칼리를 정량수산화나트륨 순도,탄산나트륨 순도,수산화칼륨 순도2.산화환원 적정: 산화 또는 환원되는 반응을 이용하여 정량하는 방법철광석중 철의정량. 석회석중의 칼슘정량등3.침전적정: 침전을 생성하는 반응을 이용하는 방법염소이온 정량, 긴장중의 염화 나트륨정량㉠모르법: 지시약으로 크롬산 칼륨 용액을 사용하고 질산은표준용액으로 적정(침전색 흰색->적갈색)㉡파얀스법: 지시약으로 플루오레세인나트륨(우라닌)용액을 사용(적색)㉢불하르트법: AgNO₃용액에 지시약으로 Fe³을 가하고 티오시안산칼륨 표준 용액으로 적정(침전색 백색->적색)1. 110℃에서 약 2시간 정도 가열한 다음 실리카겔 데시케이터에서 냉각시킨 순수한 탄산나트륨(Na2CO3 f.w : 105.98) 약 1.6g 정도를 0.1㎎까지 정밀천칭으로 정밀하게 단다.2. 메스플라스크(250㎖)에 깔때기를 끼우고 탄산나트륨을 조심스럽게 정량적으로 옮긴다. 세척병으로 증류수를 흘러 내려 탄산나트륨을 손실 없이 메스플라스크(250㎖)에 옮기고 흔 2 ~ 3방울 가한다.4. 0.1N HCl 표준용액을 뷰렛에 채우고 표준용액의 높이를 0점에 맞춘다.5. 적정액의 색이 노란 색에서 엷은 오렌지색이 될 때 까지 0.1N HCl 표준용액을 적가한다음 적정액을 2 ~ 3분간 끓이고 실온으로 냉각시킨다. 이와 같이 적정액을 끓이면 녹아 있던 CO2가 휘발되어 적정액의 pH가 높아지게 되므로 적정액은 다시 노란 색으로 변할 것이다.6. 적정액이 엷은 오렌지색으로 변색 될 때까지 계속해서 염산 표준용액을 한 방울씩 조심스럽게 적가하여 0.1N HCl 표준용액의 소비량(㎖)을 기록한다.7. 탄산나트륨 용액에 대해 3번 이상 실험한다. 따로 증류수 25㎖를 취하여 삼각플라스크 (250㎖)에 넣고 증류수 약 50㎖와 메틸오렌지 용액 2 ~ 3방울 가한다.?? 이하 표정 법에 따라 바탕실험을 하여 표준용액의 소비량(㎖)을 보정하고 농도계수(역가, factor)를 계산한다.** 몰농도(Molarity)용매 1L에 들어 있는 용질의 1g분자량만큼 녹아있는양 (M으로 표시)ex) NaCl의 1g 분자량 = 58.5g이므로 NaCl 36.5g이 용매 1L에 녹아있을 때를 1몰농도라 한다. 표시) M, mol/L, mole/**규정농도(Normality)용매 1L에 들어 있는 용질의 g당량만큼 녹아있는양 ( N으로 표시)ex) NaOH의 g당량 = 40.0g이므로 NaOH 40.0g이 용매 1L에 녹아있을 때를 1규정농도라 한다2HCl + Na2CO3 → H2CO3 + 2NaCl1.0N HCl 용액 1㎖ ≡ 52.99㎎ 탄산나트륨(Na2CO3)HCl의 meq.w ≡ Na2CO3의 meq.wW : Na2CO3를 취한 양(mg)N : HCl 표준용액의 노르말농도(meq.w/㎖)V : Na2CO3 용액을 적정하는데 소비된 HCl 표준용액의 부피(㎖)meq. : Na2CO3의 밀리당량(㎎/meq.w)1) 0.1N-HCl 제조**염화수소 HCl의 수용액, 보통 무색이고 농도 35% 이상의 것을진한 염산이라 한다. 진한염산은 습한 공기중 속에말농도 계산. ( 35%, 비중:1.18, 분자량:36.46 )① 0.1N-HCl, 250㎖을 제조하기 위해 취해야할 HCl의 양(volume) 계산.중화적정계산식 => N?V = N'?V'0.1×250 = 11.33×V∴ V = 2.2㎖② HCl을 2.2㎖ 취해 250㎖ mess flask 에 주입한 후 증류수를 가하여 표선까지 채운다.2) 0.1N-Na2CO3 제조① Na2CO3을 1.325g 취해 250㎖ mess flask 에 넣고 증류수를 가하여 표선까지 채운다.3) 메틸오렌지 지시약 제조0.1g/100㎖4) 0.1N-HCl 표정① 0.1N-Na2CO3을 피펫으로 25㎖취하여 삼각 플라스크에 넣고, methyl orange 지시약을 한 두 방울 떨어뜨린다.② 뷰렛에 0.1N-HCl을 채운 후 조금씩 떨어뜨리면서 색변화를 관찰한다. (황색 → 적색)※ 최후의 한 방울로 황색이 붉은 빛이 있는 오렌지색으로 변하고 잠깐 흔들어 섞어도 황색으로 되돌아가지 않을 때를 종점으로 한다.③ 그 때 주입된 HCl의 양(volume)을 측정한다.▷ 반응식 : Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2▷ 이론값 0.1N(HCl) ×V = 0.1N(Na2CO3) × 25㎖ ∴ V=25㎖**1차표정**1차 표정을 위해서는 Oxalic acid (H2C2O4'2H2O)용액을 만들어 주어야 하는데 만들기 위해서는 먼저 Oxalic acid를 0.1~0.2g을 정확하게 질량을 측정하여 증류수 50㎖에 완전히 용해시켜준다. 그다음 이용액을 삼각플라스크에 담은후 지시약 페놀프탈레인(Phenolphtalein)을 1~2방울을 떨어뜨린다. 만들어진 이 용액을 뷰렛아래에 놓고 앞에서 이미 만들어 놓은 0.1N-NaOH을 뷰렛에 넣은 후 삼각 플라스크를 계속 흔들어 주면서 적가 하여준다. 뷰렛에 0.1N-NaOH를 넣을 때는 반드시 뷰렛 콕의 밑 부분에 공기가 남아 있지 않도록 용액을 약간 흘려보낸 다음 적정하기 시작해야 정확한 값을 얻을 수 있다. 용액의 색깔이 느리게 읽은 부피를 공식에 대입하여 0.1N-NaOH의 factor를 구한다.**2차 표정**factor를 알고 있는 0.1N-HCl 30㎖를 취해서 삼각플라스크에 넣는다. 이 용액에 지시약Phenolphtalrein 2~3방울을 떨어뜨린다. 그리고 지금까지 앞에서 해왔던 방법과 마찬가지로 표정하려는 0.1N-NaOH용액을 뷰렛에 넣고 적가하여 용액이 무색에서 붉은색으로 변하는 순간에 적정을 중지한다. 색이 변할 때 소비된 NaOH의 양을 계산하여 공식에 대입시켜 factor를 구한다.1차,2차표정이 모두 끝나면 1차표정으로 나온 Factor값과 2차표정으로 나온 Factor를 비교하여 본다.① 표정에 사용되는 일차표준물인 Na2CO3 는 필요한 양과 똑같게 취하려고 저울을 혹사시키지 말라. 필요한 양과 비슷한 양을 0.1㎎까지 정밀하게 달면 된다. 시료 또는 표정하는데 사용되는 일차표준물은 자동저울(0.1㎎까지 평량할 수 있는 저울)을 사용하여 단다.② 고체의 무게는 항상 황산지 또는 무게다는 병을 사용하여 단다.③ 실험에서 사용하는 물은 끓여서, 이미 녹아 있던 CO2를 제거한 증류수를 사용한다.④ 세척한 뷰렛은 소량의 표준용액으로 2 ~ 3회 헹군 다음 표준용액을 채운다. 다음 콕크를 열어 표준용액을 소량씩 흘려 콕크의 아래 부분에 공기방울이 없도록 용액을 완전히채우고 콕크를 잠근다.⑤ 사용한 피펫은 사용 즉시 깨끗하게 세척하여, 다음에 다시 사용할 수 있도록 지정된 피펫 스탠드에 꽂아 둔다. 오염된 피펫을 사용하면 시약이 오염되어 그 시약은 사용할 수 없게 된다.⑥ 진한 염산은 휘발성이 강한 액체로서 그 기체는 유독하므로 Fume Hood 안에서 pipet filler를 사용하여 액을 취한다.실험결과◈ 실험방법 : ① 0.1N Na2CO3의 시약 조제② 0.1N HCl의 시약 조제③ 플라스크에 0.1N Na2CO3의 25ml을 넣는다.④ 0.1N HCl로 적정한다.(황색 → 적색)⑤ 적정한 액의 ml수를 기록하고, 정량값과 비교한다.◆ 이론상의 실험 Data
☞ 목 차 ☜개요 ------------------------------------------- 3원유에서 부품까지 --------------------------------- 4자동차의 플라스틱의 사용처 -------------------------- 5범퍼제조 공정도 ----------------------------------- 6사출성형공정 ------------------------------------- 7폴리우레탄의 특성 ---------------------------------- 9폴리우레탄의 원료 --------------------------------- 10폴리우레탄 폼의 종류 및 취급업체 --------------------- 121. 연질 폴리우레탄 폼2. 경질 폴리우레탄 폼3. 반경질 폼폴리우레탄 제조공정 순서 --------------------------- 14경제성 평가 및 의견 ------------------------------ 16참조 --------------------------------------------17개요자동차는 약 2만가지의 부품이 들어갑니다. 초기 자동차 범퍼의 원료들은 금속성의 원료의 사용을 많이 하였습니다.하지만 연비효율, 생산단가 등으로 가공이 쉬운 플라스틱 제품들이 많이 사용되고 있습니다.현제 가장 많이 사용하고 있는 것이 폴리 우레탄를 사용하고 있으며 이는 범퍼, 외장재, 내장재, 등으로 많이 사용되고 있습니다.범퍼는 소모성 부품의 일종으로 사고가 날 경우 교환을 하는 경우가 많은 제품으로 꾸준히 판로가 확보 되는 제품입니다.폴리우레탄석유 화학 제품은 다양한 형태의 제품들로 나누어지며 그중 폴리우레탄은 많은 산업 분야에서 사용되고 있는 것으로 시장 활로도 상당히 많이 확보 되는 종류 중 하나입니다. 또한 폴리우레탄폼은 다양한 첨가제에 따라 다양한 용도의 산업원료로 사용될 수 있다.우레탄은 1849년 독일의 Wurtz와 Hoffman이 최초로 Isocyanate와 Hydroxyl화합물의 반응을 라스틱이 사용되는 위치플라스틱은 위와 같이 범퍼 및 외장재로 많은 곳에서 사용되고 있다.이외에도 내장에에서도 많은 부분이 플라스틱이 들어간다. 이러한 제품의 원료로 폴리우레탄이 사용됩니다.이렇게 생산되는 내장, 외장, 범퍼 들은 사용재료가 비슷하며 그 생산 공정또한 비슷합니다.그중 범퍼는 소모성이 많은 재품으로 사고시 손상이 빈번한 곳으로 교체가 자주 되는 것입니다.범퍼제조 공정도아래 그림은 대우자동차의 법퍼 제조 공정도로 폴리우레탄를 사용하여 사출성형 공정에서 도장 공정으로 이어서 출하 공정으로 이어지는 것을 볼 수 있습니다.위의 공정 중 중요한 부분은 바로 사출 공정이다 범퍼의 모형을 뜨는 공정으로 사출시 결함이 생기면 제품의 결함으로 연결되기 때문입니다.또한 사출기 압력 조절 및 각종 지표들의 영향으로 범퍼의 모형이 바뀌기도 하기에 주의와 정밀함이 요구 되는 공정입니다.몰딩 공정 ROBOT CHUCKING 성형품 이송 CONVEYORMIX ROOM PAINTING BOOTH CONVEYOR LINE사출성형공정공 정공 정 도기 능형체공정금형을 닫는 공정형체력 작용노즐텃치사출장치 전체를 금형의 수지주입구(노즐텃치부)에 접촉시키는 동작사출공정스크류전진에 의해 용융수지가 노즐을 통해금형으로 사출됨역류방지장치로 용융수지의 역류를 방지함사출압 : 500 ~ 1,500(kgf/㎠)보압공정금형내의 용융재료가 굳을때까지 사출압력을그대로 유지냉각공정계량공정금형내 수지냉각재료의 용융과 계량이 동시에 발생.호파의 재료가 스크류 회전에 의해 실린더로 도입도입재료는 가열·용융되어 스크류 선단부로 이송되고,선단부의 역압에 의해 스크류가 후퇴용융재료의 계량은 후퇴 거리에 의해 결정형개공정취출공정성형품이 코아부에 부착된 상태로 금형이 열림금형의 코아에 남아있는 성형품을 취출실제 범퍼 사출기 사진위와 같이 사출기는 상상한 중장비에 속하며 그 크기역시 매우 크며 중고 기계를 사더라도 2억이 넘게 된다 이처럼 사출 공정의 기기는 상당히 많은 부분을 차지 하게 되며 매우 중요한 공정으로 속하MP계,Glycerine계,PTMG계등60Polyester계: PG계, EG계, DEG계 등Isocyanate (OCN-R-NCO)TDI, MDI, IPDI, HDI, MXDI, NBDI 등25CatalystTertiary amine , Stannuos Octoate0.5SurfactantPolyalkyl Siloxane1Blowing AgentH2O, Methylene Chloride3~10Filler난연제, 항균제, 대전방지제, 소취제, 안료등1~10※ 폴리에테르 폴리올 (Polyether Polyol)(1) Polyol의 기초 원료 : PO, EO- PO : 경질용 Polyol 기초 원료 → SK Evertec 생산- EO : 연질용 Polyol 기초 원료 → 삼성종합화학 생산(2) Polyol의 분류- Polyether Polyol ? Polypropylene Glycol(PPG, 폴리프로필렌 글리콜)? Polytetramethylene Ether Glycol (PTMG)→신화유화? Polymer Polyol- Polyester Polyol ? Adipic계 polyol? 폴리카프로락탐 Polyol? Polycarbonate Polyol- Polybutadiene Polyol- Acrylic Polyol(3) 폴리올(Polyol : PolyPropylen Glycol-PPG) 국내공급 업체KPC - 한국 포리올(주)KC - 금호 케미칼(주)SKEvertec - SKEvertecKBC - 한국 바스프(주)DOW KOREA , BAYER KOREA , ICI KOREA※ 이소시아네이트 (Isocyanate)(1) MDI의 용도- Polymeric MDI : 냉장고, 건축재, 자동차, 냉동컨테이너, 판넬, Spray- Monomeric MDI : Shoe Sole, 합성피혁, 탄성섬유, TPU, 자동차 바닥제, 접착제, 방수제, Spandex, RIM, R-RIM, ISFMDI 국내 생산 및 공급업체 현황KBC - 한국바스프 (주)KMC - 금호미쓰이화학 (Air Products Korea : Amine, Metal, Tin, Silicone (Amine, Tin 강)- Witco(OSi) Korea : Amine, Tin, Silicone (연질용 Silicone L-580 강)- TH. Goldsachmidt Korea : Amine, Metal, Tin, Silicone (양사와 경합)- 기타 Amine Catalyst 업체 : Kao, Toso, Texaco 등발포제(프레온, CFC) : 울산화학 제조 -- (주) 후성테크 판매정포제 (계면활성제) : Witco(OSi), Air Product, Goldschimit 등난연제 : 삼성종합화학 → 성보화학(주) (대리점 : 신일화성, 부원화성)이형제 : 한국금속유, 한국중경, 대림산업, 캠코리아 등폴리우레탄 폼의 종류 및 취급업체- 연속식 Slabstock 연질 폼 : TDI 80/20+Polyol+발포제+부원료- 몰드 폼(Hot Cure) : TDI 80/20+(Polyol+부원료)- 몰드 폼(Cold Cure) : Polymeric MDI 및 TDI, 변성 TDI, all MDI+(#)- 반경질 폼 : Polymeric MDI 또는 변성 TDI + (#)- 반경질, ISF : 변성 MDI + (#)- 경질 폼 : Polymeric MDI 또는 변성 TDI + (#)1. 연질 폴리우레탄 폼- TDI, MDI 등의 ISO와 분자량 3000 정도의 폴리올, 물, Amine 촉매, Tin 촉매,Silicone 정포제, 색소 등을 사용 반응- 발포제 : 지구 오존층 보호를 위한 몬트리올 의정서에 의해 변화CFC-11 → MC → 물 → CO2 발포(1) 연질 슬라브스톡 폼 업체(9개)- 대상(미원) 그룹 관련 : 세림, 세원화성- 진양 그룹 관련 : KPU(평택 1, 2, 부산 공장), (주) 진양(전, 한서화학)- SK 그룹 관련 : Nexcel- 기 타 : 금호화성(전, 금호 PUF사업부), 골든, 한비산업, 유렉셀(2) 연질 몰드 폼 업체- 현대자동차 : 시 LG 산전, 롯데기공, (주) 삼아, 유일금속, (주) 삼종, 대륭, 대성기업, 대주기업 등- 냉동 컨테이너 : 현대 모비스, (주) 진도- 판넬 및 경질 보드 : 한비산업, 일진, 삼원기연, 아진산업, 한국우레탄, 강림기연, 금강인슈, 신흥기업, 동일공업, 화인텍, 성철사, 신성사, LG 화학, (주) 금강, 현대우레탄, 영진 인슈로- 연속식 샌드위치 판넬 : 기린산업, 동신중공업, 산내들(연합)인슈, 덕유판넬, 동진판넬, 우주판넬, 롤포밍, 동양판넬, 억태판넬,- 보온관, 파이프 : 대경철강, 한보철강, 부산파이프- 스프레이 : 대동공영, 우성우레탄, 부산우레탄, 동아스티로폴, 영산, 광명우레탄, 코스카 등 다수 업체- 합성목재 : 영창, 장인우레탄, 미원 F.R.U, 필정고분자3. 반경질 폼 (Semi-Rigid Foam)(1) 반경질 폼연질 (Flexible)과 경질 (Rigid)의 중간성질에 속하는 압축강도, 충격흡수 등이 양호한 거의 open cell( 90%이상)로 구성된 폴리우레탄 폼이다.(2) 반경질(Semi-Rigid)의 분류ISF(Intergral Skin Foam) , R-RIM , Cold Cure Foam(3) 인테그랄 스킨 폼 (I.S.F : Integral Skin Foam)ISF Foam의 특성 ISF 폼의 용도- Foam Feeling이 우수- Foam 경도 조절이 용이- 성형성이 우수- 경화가 우수하여 생산성 향상- 내마모성 등 물리적 성질 우수- Steering Wheel- Head Rest- Arm Rest- Door Grip- Console Box- Air Spoiler- Side Panel폴리우레탄 제조공정 순서공정명기계설비관리항목특기사항1원 재 료육안,표준sample,시험성적서순도점도물성* 원재료 외관검사수입검사* 각 입고 원료의 시험성적서 확인* 보관상태 검사2hand-mixingbalance, mixer,배 합 비* 원재료의 정확한 metering비이커* lab. 상태에서 소형발포* 물성 및 반응성 검토3원료주입다.
■ 사고 발생 원인 -고열 고압의 알루미늄 용융액과 주조 과정 중 냉각기 부분에 서 누출된 냉각액의 접촉 (알루미늄의 폭발성 : 고온의 알루미늄 용액은 수분과 접촉 시 강력한 폭발을 일으킴)■일시/장소 -2007년 10월 8일, 18:20분경 -경기도 화성시 동탄면 장지리사고내용사고내용■ 사고경위 • 08시30분경~17시30분 출근 후 정상 작업을 수행함 (주간 주조 작업 2회, 야간 작업1회) • 17시30분경 3회차 주조 작업 준비 • 18시15분경 주조기 본작업 개시 • 18시18분경 주조기 수증기 폭발원재료 주입알루미늄 용융주조 *재해 발생공정균질(열처리)절단출하사고공정설명• 용융된 알미늄을 냉각시켜 주조 하는 방법사고원인분석냉각수 유입 가능성주조기 내 수분 잔류 가능성관리상태 미흡■인명 피해 -2명 사망 2명 부상 ■재산 피해 -작업장 내부 180㎡와 기계 등이 파손 4천500만원(소방서 추산) 피해 발생피해규모■즉시 조치 사고는 단발성 폭발이었으며 폭발 후 화재에 따른 소방진압을 하였음. ■사고 발생 후 공장 측은 문을 걸어 잠그고 사태파악 ■사고 발생 후 예상 조치 사항 -사상에 대한 피해 보상 -공장기기 재검사 및 폐기처분조치사항■ 2007년 10월 경남 창원의 전자부품 공장 폭발 사고 폭발성이 큰 마그네슘 가루를 청소중 정전기가 많이 생성되는 진공청소기를 사용한 게 원인■ 2007년 2월 13일 경남 진주시 지수면 금곡리 야적장 마그네슘금속 폭발 휴대폰 생산업체의 부품 야적물의 마그네슘 금속이 빗물과 접촉하여 반응으로 폭발■ 2007년 6월 22일 울산시 울주군 생활폐기물 재활용공장 야적장에서 화재 야적장에서 불이 났지만 화재 진압 시 야적장내 마그네슘 금속으로 인해 물을 사용한 화재 진압을 못하고 모래를 사용하여 화재를 진압 함유사 사례개선방안주조 틀의 변형 및 파손 상태 주기적인 점검 냉각수의 유입방지 스타팅헤드 속의 수분 잔류량을 확인 작업전 건조 상태를 확인함. 견고한 고정 볼트의 사용 일반볼트 고장력볼트✍ http://www.ilt2000.com/main2.htm(사고업체홈페이지) ✍ http://www.helpdesk.go.kr/html/sub5/sub05.asp?topflag=5 fixx=1 (중소기업청) ✍ http://www.kosha.net ✍ http://www.machineinfo.co.kr/index.php(기계장비 전문업체) ✍ http://www.donga.com/fbin/output?rss=1 n=200710080453 ✍ http://channel.pandora.tv/channel/video.ptv?ref=main_recent ch_ userid=ytn_dolbal#cate=all page=1 orderby=prg_id search=알루미늄References{nameOfApplication=Show}
MILP를 통한 최적화 문제 여자친구와 데이트여자친구와 나와의 취미는 맛집 찾아다니기와 영화보기이다. 데이트때 마다 이들을 하게 됨으로서 상당히 많은 돈이 나가게 된다. 한달동안 10회의 데이트 동안 가장 적은 비용으로 취미생활을 할 수 있는 방법을 모색 하려고 한다. 영화 1회관람 = 16000원 , 식사 1회 = 20000원 두가지의 취미 중에 영화 보는 것을 더욱 좋아하기에 영화 보기를 한달에 5회이상 7회이하, 식사하기를 3회이상 5회이하로 기준을 잡았다. 데이트시 영화보기와 식사 중 하나만 하기로 한다.Graphical에서 우선적으로 만족해야할 값이 X1+X2=10이다. 그러므로 그림에서 붉은 실선 위의 값이어야한다. 다음의 값들을 생각해보게 되면 최소 값을 갖는 것은 X1이 7회 X2는 3회가 가장 적은 비용으로 10회를 만족시키는 것을 볼수있다.Z= 36000=16000X1+20000X2Z= 172000=16000X1+20000X2Graphical Solution영화 = X1 , 식사 = X2 목적함수 Zmin = 16000X1+20000X2 7 ≧ X1 ≧ 5 , 5 ≧ X2 ≧ 3 X1+X2 = 10 X1 , X2 ≧ 0 and integral(1.5회의 데이트는 없으므로)Branch-and-Bound AlgorithmZ= 172000=16000X1+20000X2목적함수 Zmin = 16000X1+20000X2 7 ≧ X1 ≧ 5 , 5 ≧ X2 ≧ 3 X1+X2 = 10 X1 , X2 ≧ 0 and integral목적함수 Zmin = 16000X1+20000X2 7 ≧ X1 ≧ 5 , 5 ≧ X2 ≧ 3 X1+X2 = 10 X1 , X2 ≧ 0 and integral (새로운 제약조건) 6 ≧ X1 ≧ 5 , 5 ≧ X2 ≧ 3LP-1LP-2Z= 176000=16000X1+20000X2LP-3Z= 180000=16000X1+20000X2목적함수 Zmin = 16000X1+20000X2 7 ≧ X1 ≧ 5 , 5 ≧ X2 ≧ 3 X1+X2 = 10 X1 , X2 ≧ 0 and integral (새로운 제약조건) 5 ≧ X1 ≧ 5 , 5 ≧ X2 ≧ 3Branch-and-Bound AlgorithmZ= 172000=16000X1+20000X2목적함수 Zmin = 16000X1+20000X2 7 ≧ X1 ≧ 5 , 5 ≧ X2 ≧ 3 X1+X2 = 10 X1 , X2 ≧ 0 and integral (새로운 제약조건) 7 ≧ X1 ≧ 5 , 4 ≧ X2 ≧ 3목적함수 Zmin = 16000X1+20000X2 7 ≧ X1 ≧ 5 , 5 ≧ X2 ≧ 3 X1+X2 = 10 X1 , X2 ≧ 0 and integral (새로운 제약조건) 7 ≧ X1 ≧ 5 , 3 ≧ X2 ≧ 3LP-4LP-5Z= 172000=16000X1+20000X2LP-6Z= 176000=16000X1+20000X2목적함수 Zmin = 16000X1+20000X2 7 ≧ X1 ≧ 5 , 5 ≧ X2 ≧ 3 X1+X2 = 10 X1 , X2 ≧ 0 and integral (새로운 제약조건) 5 ≧ X1 ≧ 5 , 5 ≧ X2 ≧ 3Branch-and-Bound AlgorithmLP-1 7 ≧ X1 ≧ 5 , 5 ≧ X2 ≧ 3 Z=172000LP-2 6 ≧ X1 ≧ 5 , 5 ≧ X2 ≧ 3 Z=176000LP-3 5 ≧ X1 ≧ 5 , 5 ≧ X2 ≧ 3 Z=180000LP-4 7 ≧ X1 ≧ 5 , 4 ≧ X2 ≧ 3 Z=172000LP-5 7 ≧ X1 ≧ 5 , 3 ≧ X2 ≧ 3 Z=172000LP-6 6 ≧ X1 ≧ 5 , 4 ≧ X2 ≧ 3 Z=176000결론 데이트 비용 문제를 풀어 보았다. 문제에 있어서 정수해로 떨어지게 되고 제한 조건 중에 “X1+X2 = 10”의 영향으로 인해 구역이 선형화 되어 나타나게 되고 정수인점을 감안하게 되면 LP 문제의 기본인 조건을 맞춰 가는 형식이 아닌 최소의 지점을 찾기 위해 조건을 변형 시켜가며 비교하는 원리가 되었다. 전체적으로 보듯이 가장 좋은 비율은 영화를 7회 보고 식사를 3회 하는 것이 가장 저렴하게 할 수 있다는 것을 알 수 있다. 문제 설정에 있어서 정수의 해를 가지는 문제로 만들게 되어 정수가 되어 오류를 줄이는 과정이 생략된 것이 아쉽지만 다른 형태로 최소의 값을 찾아가는 방법으로 해보았다. X1과 X2를 변형시킴에 따라 데이트 비용의 변화를 볼 수 있으며 가장 적은 LP1과 LP4, LP5에서의 값인 172000원이 되겠다.{nameOfApplication=Show}
목차1 사람귀의 인지 특성1-1. 귀의 구조와 소리의 인식1-2. 음량의 인지 및 청감특성1-3. 소리의 지각에 대한 이론1-4. 소리의 지각에 관련된 현상2. 마스킹 효과와 임계대역폭2-1. 사운드 마스킹의 발전2-2. 사운드 마스킹의 종류2-3. 사운드 마스킹으로 인해 향상된 생활2-4. 사운드 마스킹의 적용 분야 및 효과2-5. 임계대역폭의 정의2-6. 임계대역폭과 마스킹3. 결론- 귀의 인지 특성과 마스킹효과로 인해 들리지 않는 소리의 중요성1. 사람귀의 인지특성1-1. 귀의 구조와 소리의 인식소리는 항상 우리 주위에 가득 차 있다 . 그러한 소리를 듣는다고 하는 것은 어떤 것일까 ? 또한 어떤 메카니즘을 거쳐서 느끼게 되는 것일까 ? 이렇게 우리가 가지고 있는 주된 관심은 단지 소리의 물리적인 특성 ( 주파수 , 레벨 ) 이 어떻다 라는 점이 보다는 귀를 통해 느끼는 감각적인 측면에 있다고 해도 과언이 아니다 .우리 주위에 우리가 지각하든지 못하든지 공기의 진동이라는 물리적 현상으로서 존재하는 소리는 귓바퀴를 통해 집음되어 외이도를 통과한 후 고막을 진동시킨다 . 그리고 고막의 진동은 내이의의 정교한 구조에 의해서 신경신호로 변환되어 뇌로 전달된다 . 다음으로 뇌가 소리의 신경신호를 인식하게 되어서 비로써 의미가 있는 음으로 탄생하게 되는 것이다 . 물론 이 과정에서 귀의 각 조직들은 모두 유기적으로 기능을 하게 되는데 , 이러한 기능에 대한 자세한 설명은 생략하도록 하고 몇 가지 대표적인 특징을 간략하게 소개하고자 한다.귓바퀴에서 집음된 음은 외이도를 거치면서 외이도 ( 평균길이 약 2.7-3cm) 의 공명에 의해 3 ㎑ ~5 ㎑대역에서 약 15~20 ㏈의 음압 상승을 가져오며 , 이때 귓바퀴는 음상 정위에 대한 정보를 제공해 준다 . 고막은 둥근 모양으로 되어있고 단면적은 0.3-0.5[cm2] 이다 . 중이는 망치뼈 ( 추골 ), 모루뼈 ( 침골 ) 그리고 둥자뼈 ( 등골 ) 라는 세계의 뼈와 고실이라고 부르는 작은 공간과 목을 연결하여주는 유스한 소리의 강도레벨이 높을수록 주파수별 청감의 차이가 적어지는 것을 알 수 있다 . 한 예로 1000Hz 50dB 의 음은 50Hz 에서는 70dB 로 소리를 높여야 같은 강도레벨로 지각하게 된다 .이렇게 같은 크기로 지각되는 음의 크기레벨은 폰 (Phon) 이라는 단위로 나타내며 , 그 기준값은 1000Hz 에서의 음압레벨이다 . 예를 들어 50phon 이라 하면 1000Hz 50dB 에 대응하는 등청감곡선이 그 크기레벨이 되며 , 주파수에 상관없이 50phon 의 크기레벨이라고 한다 . 음의 크기레벨의 개념에서 주의해야 할 점은 이것이 단순히 물리적인 척도에 불과하다는 것이다 .1-3. 소리의 지각에 대한 이론사람의 주파수 분해 지각능력에 관하여는 두 가지 이론이 있다 . 우선 가장 많이 추종되고 있는 가설은 Von Bekesy 가 주장한 위치이론이다 . 이는 고주파수 대역은 내이쪽이 그리고 저주파수 대역은 Helicotrema 쪽의 기저막에 연결된 섬모세포에서 감지되어 분류된 후 뇌에 전달된다는 것이다 . 반면 주기이론은 청각신경을 통해 전달되는 임펄스들의 시간적 분포가 분해되어 , 음파의 일시적 데이터 구조를 형성함에 따라 뇌에서 주파수 혹은 피치를 지각한다는 것이다 .소리의 지각에 대해 좀더 자세히 알아보면, 중이를 구성하는 세개의 청소골은 외이와 내이의 임피던스 매칭 (impedance matching) 을 담당하고 있다 . 망치뼈에서의 높은 임피던스를 등자뼈에서 낮은 임피던스로 바꿈으로서 , 외이의 높은 압력을 내이의 유효한 속도 성분으로 바꾸는 역할을 하게 된다 . 여기서 망치뼈와 등자뼈의 면적비는 30:1 이며 , 기계적 이득은 3:1 에 해당한다 . 이렇게 소리의 음높이를 표현하는 방법으로는 주파수와 피치가 있는데 , 인간의 주관적인 응답을 더 잘 표현하는 것이 피치라 할 수 있다 . 피치는 소리의 파형 (wave form) 이 반복되는 율에 관계하는데 , 주관적 피치는 'mel' 이라는 단위로 표현한다 . 일반 성인의 가청범위인 20Hz~2에 대한 판단이며 횡적좌표는 두개골 내에서 형성되는 식별되는 음원의 횡적 좌표이다. 인식된 소리는 내이에서 전기적인 신호로 변환되게된다.고니쉬는 신경학적인 경로 모델을 제시하였다. 그는 인간은 음의 강도 정보(IID)와 시간 정보(ITD) 정보로 나뉘어 가공되고 각 단계를 거쳐 인식한다고 주장하였다. 이 별도로 가공된 소리는 공간적인 인지 구조에 의해 다시 재합성되어 분석된다. 고니쉬 모델에서 IID는 ITD가 디지털 배열로 추정되는 신경계 내에서 정보가 처리되는 동안 어떤 주파수대에 맞추어진 신경의 자극 강도에 의해 신경핵에 전달된다. ITD는 두 귀로부터 조합되는 정보가 동시적으로 뇌에 전달되는 신호들에 의해 결정된다. 이와 유사하게 두 귀로부터 전달되는 자극 강도들의 조합에 의해 IID가 뇌에 수집된다. 좀 더 높은 영역인 뇌의 중앙부의 청취 영역의 전단부에 ITD와 IID의 차이뿐만 아니라 각기 다른 주파수 채널에 대한 정보가 나타난다. 고니쉬와 크누드센은 이 영역을 공간 영역계 신경계라고 정의하였다.▶ 이중이론음원의 위치가 우리 머리의 왼쪽에 있을 때 머리에 가려진 부분에 음향적인 그림자를 경험할 수 있다. 일반적으로 1.5kHz를 상회하는 고주파의 소리 성분은 머리에 의해 가려질 수 있다. 그러나 저주파수 성분은 머리를 둘러싸며 분산되어 오른쪽 귀로도 들려질 수 있다. 이 때 저주파수 영역의 소리가 들려 질 때 오른쪽 귀와 왼쪽 귀의 시간 차이는 위치적 좌표를 형성하는 중요한 단서이다. 고주파수 영역의 소리에 있어서는 왼쪽 귀와 오른쪽 귀의 강도 차이가 위치적 좌표의 중요한 단서가 된다. 물론 이것이 전부는 아니지만 말이다. 귓바퀴 역시 음원 자체와 더불어 고주파 성분의 소리를 인식하는데 있어 중요하다. 고주파수 영역의 강도차이와 저주파수 성분의 시간차이의 인식이 위치적 좌표를 형성한다는 것이 이중이론이며 Lord Rayleigh에 의해 1907년에 발견되었지만 이는 복합적인 음향에는 적용할 수 없는 단순음에 적합한 설명이론이다.대부분은 이러한 이중 위치는 먼저 도착된 음의 방향으로 인식이 된다. 이 현상을 선행 효과 또는 하스 효과(Hass Effect)라고 한다.그림 3.6은 음의 도착 시간에 따른 음상의 이동을 보여 주고 있다. 만약 오른쪽 스피커가 다른 스피커에 비해 청취자에게 멀어진 위치로 옮겨지면(이는 타임 딜레이를 통하여 이루어진다.) 음상은 왼쪽 스피커 방향으로 옮겨진다. 이것이 선행효과의 또 다른 사례이다.▶ 마스킹 효과어떤 음의 방해로 인하여 다른 음에 대한 가청임계치가 증가되는 현상을 말한다. 예를 들면, 주변 잡음이 있는 상황에서 대화를 하려면 조용한 상태에서 대화할 때 보다 더 크게 말해야 들리게 되는데 이 때 주변 잡음이 방해음이 된다.다시 말해서, 하나의 소리에 다른 소리가 영향을 주어 듣는 것이 어렵게 되거나 불가능하게 되는 것을 말한다. 세기와 진동수가 다른 소리가 있을 때, 마스킹 효과를 확인할 수 있다. 즉, 세기가 다른 두 개의 소리가 있을 때, 큰 소리가 잘 들리고 작은 소리는 들리지 않으며, 진동수가 다른 같은 세기의 소리가 있을 때, 낮은 진동수의 소리가 잘 들리고, 높은 진동수의 소리가 잘 들리지 않는다.이러한 마스킹 레벨은, 방해하는 소리가 있을 때 원하는 소리가 들리도록 하는데 필요한 threshold shift로써, dB로 정의한다. 실험절차는 조용한 방에서 어떤 소리의 threshold를 먼저 결정한다. 다음에 가리는 소리를 울리고, 첫 번째 소리가 들릴 때까지 그 레벨을 높인다. 이 차이를 dB로 계산한다.마스킹은 또한 원하는 소리의 전후 수 ms에서 발생하며, 이러한 현상을 각각 순방향 마스킹과 역방향 마스킹이라고 부른다.듣고자하는 음의 진동수가 방해음의 진동수 혹은 그 정수배에 가깝게 될 때, 맥놀이 현상이 일어나며, 그 전후의 진동수에서는 방해를 심하게 받는다. 이러한 것은 복합음 내의 순음간에도 발생하며, 복합음을 듣는데 영향을 준다.마스킹효과는 MPEG, Dolby AC와 같은 알고리즘에서 많은 양의 데이터를 효율적으로 압축하는데 필수적으로 응서 통제를 받고 있다.2-2. 사운드 마스킹의 종류▶ 동시 마스킹마스크하는 음과 마스크 되는 음이 동시에 제시 되는 경우를 동시 마스킹이라고 한다. 그림은 순음 A가 존재하고 있는 상태에서 다른 순음이 어떻게 들리는가를 나타낸 것이다. A가 존재할 때 일정의 주파수 범위내에서는 다른 숨은을 듣기 어렵다 예를 들면 B는 레벨이 높은 순음이지만 들리지 않고, C는 레벨이 B보다 낮지만 들린다. 마스킹 효과는 마스커와 마스키의 주파수가 가까울수록 강해진다.▶ 계속 마스킹2개의 음이 시간적으로 계속 제시되었을 때 생기는 마스킹 현상이다. 시간적으로 선행하는 음이 후속되는 음을 마스킹하는 현상을 전방향 마스킹, 후속되는 음이 선행하는 음을 마스키하는 현상을 역방향 마스킹이라 한다. 전방향, 역방향 마스킹에서 마스커와 마스키가 시간적으로 떨어지면 마스킹량은 금속히 감소된다. 음악이나 음성은 시시각각 레벨과 주파수가 변화 되고, 레벨이 큰 음뒤에 레벨이 낮은 음이 계속되는 경우는 흔히 있는 일이다. 계속 마스킹은 일상생활에서도 음의 정보 전달을 이해하는데도 중요한 현상이다.▶ 두 귀사이의 마스킹2개의 음을 좌우의 귀에 따로따로 들려줄 경우에 생기는 마스킹 현상을 말한다. 같은 쪽 귀마스킹과 비교하여 마스킹량은 50dB 정도 낮다. 이것은 마스크하는 음이 Bone Conduction에 의해 반대쪽 귀에 전달되고 거기에서 동시 마스킹이 발생하기 때문이다.2-3. 사운드 마스킹으로 인해 향상된 생활우리 생활속에서 이미 사운드 마스킹을 경험하고 있다. 비가 올 때 사방이 조용하게 느껴지는 것이라든가 분수대 주변에서는 주변의 소란스런 소리를 듣지 못한다든가 하는 것은 아주 초보적인 사운드 마스킹이며 더 놀라운 것은 우리가 자주 이용하는 비행기에서 최첨단의 사운드 마스킹 테크놀러지를 체험하고 있다. 사운드 마스킹은 다른 사람들의 활동이나 프라이버시를 방해하지 않도록 소리의 레벨을 조절한다. 사운드 마스킹 시스템이 설치된 사무실은 사운드 마스킹을 설치하지 않은 사무실과 비교하여 훨씬 있다.