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첨단기술정보

분체 프로세스의 새로운 고도화

전문가 제언: 의약품이나 식품, 화장품 등과 분체와 관계가 없을 것 같은 철, 전자 부품, 플라스틱 제품 등도 분체 프로세스 시스템을 통해 제조되고 있다. 이들 제품은 제조 프로세스에서 원료, 중간 제품 혹은 최종 제품이 분체 상태에 있으므로 분쇄, 조립, 혼합, 분산, 분급 등의 중요한 분체 프로세스가 관여된다.

분체 프로세스의 설계와 조작은 재료의 특성에 큰 영향을 미치기 때문에 프로세스 내에서 분체 거동의 정밀한 제어가 필요하다. 그러나 분체 프로세스 내부에서 분체의 상태 관찰이나 계측이 어렵기 때문에 프로세스 제어는 아직도 경험에 크게 의지하고 있는 것이 현상이며 재료의 새로운 고기능화나 프로세스의 고효율화도가 강하게 요구되고 있다. 이들 요구에 신속하게 대응하는 수리적 방법의 하나로 컴퓨터 시뮬레이션이 거론되고 있다.

분체 시뮬레이션법 중 가장 대표적인 것은 DEM(Distinct Element Method)이다. DEM은 1970년대에 Cundall 등에 의해서 제안되었으며 당초는 토목공학을 대상으로 한 수치해석에 사용되었으며 개발 당시는 이차원 계산뿐이었다.