기계공학부 기계시스템공학전공

지속가능재료 및 공정설계 실험실 (Sustainable Materials and Process Design Lab, SUM Lab)은 미래모빌리티, 항공우주, 로봇, 에너지, 바이오 등 첨단 산업 분야에 있어 지속가능한발전과 환경친화적 기술의 혁신을 추구하고자 합니다. 이를 위해 친환경 및 재활용할 수 있는 지속 가능한 기계 재료를 발굴하고 1D, 2D, 3D 입체 구조물로 구현하기 위한 재료 공정을 설계합니다. 더 나아가 공정의 최적화를 통해 높은 품질의 제품을 효율적으로 개발할 수 있는 제조 방법을 연구합니다. SUM Lab은 이러한 연구들을 통해 지속 가능한 미래를 탐구하며, 첨단 산업의 발전에 이바지하고자 합니다.

주요 연구 분야

1. 1.지속가능한 재료 연구 및 기능성 복합재료
   • 나노 셀룰로오스 기반 친환경 고강도 기계 재료
   • 나노 아라미드 기반 재사용 가능한 고강도 기계 재료
   • 카본, 금속, 세라믹 나노 소재를 활용한 기능성 복합재료
2. 2.구조체 제조 공정 연구 및 최적화 설계
   • 나노 소재 생산 공정
   • 1차원 구조체 : 섬유 습식 방사, 건식 방사, 연신 공정
   • 2차원 구조체 : 필름 캐스팅, 롤투롤, 프레싱 공정
   • 3차원 구조체 : 3D 프린팅, 몰딩, CNC 가공
   • 나노, 마이크로 미세 표면 구조 공정
3. 3.첨단 산업 응용 연구
   • 경량 고강도의 기계 요소 및 구조체 제조
   • 웨어러블 디바이스 및 바이오 스캐폴드 제조
   • 기능성 나노복합재료 기반 에너지 하베스팅, 센서 및 액추에이터 제조

김현찬

프로필

• 소 속: 기계공학부(기계시스템공학전공)
• 연구실: 테크노관 323호
• 연락처: ☎054-478-7383
• E-mail: hyunckim@kumoh.ac.kr
• Homepage: https://sum.kumoh.ac.kr

1. Precipitation 3D printing of all-aramid materials for high-strength, heat-resistant applications. Materials & Design 249, 113547 (2025).
2. Alignment controlled aramid nanofiber‐assembled films. Advanced Functional Materials 34(30), 2315422 (2024).
3. Room temperature 3D printing of high-temperature engineering polymer and its nanocomposites with porosity control for multifunctional structures. Composites Part B: Engineering 279, 111444 (2024).
4. Additive Manufacturing of High-Temperature Thermoplastic Polysulfone with Tailored Microstructure via Precipitation Printing. ACS Applied Materials & Interfaces 15(38), 45270-45280 (2023).
5. Never-Dried Aramid Nanofibers Dispersed in Organic Solvents for Nanofiber-Reinforced Composites. ACS Applied Nano Materials, 6(2), 832-837 (2023).
6. Ultra‐High Toughness Fibers Using Controlled Disorder of Assembled Aramid Nanofibers. Advanced Functional Materials, 33(4), 2208661 (2023).
7. Transparent and flexible photon sieve made with cellulose nanofiber by micro-nano structure molding. International Journal of Precision Engineering and Manufacturing-Green Technology, 9(4), 1165-1175 (2022).
8. Electric field-assisted wet spinning to fabricate strong, tough, and continuous nanocellulose long fibers. Cellulose, 29(6), 3499-3511 (2022).

• [한국연구재단] 지속가능한 고강도 나노 고분자 소재의 기계요소화 기술 개발 (책임, 2024~2029)
• [지역혁신중심대학지원체계(RISE)] 아라미드 나노섬유를 활용한 고강도 Paper 개발 (책임, 2025)
• [중소벤처기업부] 타이타늄 3D프린팅 기술을 이용한 수출형 중거리 대전차 정밀 유도 미사일 조종날개 양산 기술 개발 (공동, 2024~2025)
• [한국연구재단] 셀룰로오스 나노섬유와 아라미드 나노섬유 기반의 고비강도 나노복합재 (책임, 2021 ~ 2022)